精品微课(六) 巧用图解,突破DNA复制与细胞分裂中染色体标记问题

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3．假定某高等生物体细胞的染色体数是 10，其中染色体中的 DNA 用 3H胸腺嘧啶标记，将该体细胞放入不含放射性同 位素的培养液中连续培养两代，则在形成第 2 代细胞的有 丝分裂后期，没有被标记的染色体数为
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2．DNA 分子连续复制两次图像及解读
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[规律方法]
解答此类问题的关键是构建细胞分裂过程模型图，并完 成染色体与 DNA 的转换。具体如下：
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)
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[技法归纳]
利用模型分析子细胞中染色体标记情况
此类问题可通过构建模型图解答，如下图：
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这样来看，最后形成的 4 个子细胞有三种情况：第一种 情况是 4 个细胞都是 ，1 个细胞是 是 2 个细胞是 ； 第二种情况是 2 个细胞是 ，1 个细胞是 ，另外 2 个细胞是 ；第三种情况 。
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类型二
减数分裂中染色体标记情况分析
[演练 2]
某高等动物的一个细胞中 DNA 分子的双链
均被 32P 标记(不考虑细胞质 DNA)， 将其放在含 31P 的细胞 培养液中培养，正确的是 ( )
A．若该细胞进行有丝分裂，则完成一个细胞周期后产生 的子细胞 100%含有 32P B．若该细胞进行无丝分裂，则产生的子细胞均不含 32P C．若该细胞是精原细胞，则其进行减数分裂产生的子细 胞 50%含有 32P D．若该细胞为精细胞，则其增殖产生的子细胞含 32P
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第一步
画出含一条染色体的细胞图，下方画出该条染色体上 的 1 个 DNA 分子，用竖实线表示含同位素标记 画出复制一次，分裂一次的子细胞染色体图，下方画
第二步
出染色体上的 DNA 链，未被标记的新链用竖虚线表 示
类型一
有丝分裂中染色体标记情况分析
果蝇的体细胞含有 8 条染色体。 现有一个果蝇体
[演练 1]
细胞， 它的每条染色体的 DNA 双链都被 32P 标记。 如果把该细 胞放在不含 32P 的培养基中培养，使其连续分裂，那么将会在 第几次细胞分裂中出现每个细胞的中期和后期都有 8 条染色体 被 32P 标记 ( )
目为 N/2 B． 若子细胞中染色体数目为 2N， 则其中含 3H 的染色体数 目为 N C．若子细胞中所有染色体都含有 3H，则细胞分裂过程中 会发生基因重组 D．若子细胞中有的染色体不含 3H，是因为同源染色体彼 此分离
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5．将全部 DNA 分子双链经 32P 标记的雄性动物细胞(染色体 数为 2N)置于不含 32P 的培养基中培养。经过连续 3 次细 胞分裂后产生 8 个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推 断正确的是
为 1/2 B．若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，则含 32P 染 色体的子细胞比例至少占 1/2 C．若子细胞中的染色体都含 32P，则一定进行有丝分裂 D．若子细胞中的染色体都不含 32P，则一定进行减数分裂
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7．BrdU 可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到 DNA 复制时的子 链中。在特殊染色的染色单体中，若 DNA 只有一条单链掺 有 BrdU，则显深色，若 DNA 的两条单链都掺有 BrdU，则 显浅色， 无 BrdU 的 DNA 不显色。 将某肿瘤细胞置于 BrdU 培养基上培养至第二次分裂中期，经染色制片，在显微镜下 观察每条染色体的姐妹染色单体的显色情况， 相关分析正确 的是
A．中期是 46 和 46、后期是 92 和 46 B．中期是 46 和 46、后期是 92 和 92 C．中期是 46 和 23、后期是 92 和 23 D．中期是 46 和 23、后期是 46 和 23
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A．第 1 次 C．第 3 次
B．第 2 次 D．第 4 次
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[技法归纳]
有丝分裂中子染色体标记情况分析
(1)过程图解(一般只研究一条染色体)： 复制一次(母链标记，培养液不含标记同位素)：
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A．5 条 C．20 条 B．40 条 D．10 条
(
)
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4． (2016· 菏泽质检)若用 32P 标记人的“类胚胎干细胞”的 DNA 分子双链，再将这些细胞转入不含 32P 的培养液中培养，在 第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条 数和被 32P 标记的染色体条数分别是 ( )
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[考点图解]
1．DNA 分子复制特点及子 DNA 存在位置与去向
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8．蚕豆体细胞染色体数目 2N＝12，科学家用 3H 标记蚕豆根 尖细胞的 DNA ，可以在染色体水平上研究真核生物的 DNA 复制方式。 实验的基本过程如下：
Ⅰ.将蚕豆幼苗培养在含有 3H 的胸腺嘧啶核苷的培养基上， 培 养一段时间后，观察细胞分裂中期染色体的放射性情况。 Ⅱ.当 DNA 分子双链都被 3H 标记后，再将根移到含有秋水仙 素的非放射性培养基中，培养一段时间后， 观察细胞分裂中 期染色体的放射性情况。
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(1)复制特点：半保留复制即新 DNA 分子总有一条链来 自亲代 DNA(即模板链)，另一条链(子链)由新链构建而成。 (2)2 个子 DNA 位置：当一个 DNA 分子复制后形成两个 新 DNA 分子后，这两个子 DNA 恰位于两姐妹染色单体上， 且由着丝点连在一起。(如图所示)
(3)子 DNA 去向： 在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期， 当着丝点分裂时，两姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极， 此时子 DNA 随染色单体分开而分开。
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(
)
A．若只进行有丝分裂，则含 32P 染色体的子细胞比例一定
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6．(2016· 张家口测评)将某一用 3H 充分标记的染色体数目为 2N 的雄性动物精巢细胞， 放置于不含 3H 的培养基中培养， 该细胞经过连续分裂后形成四个大小相等的子细胞。下列 有关说法正确的是 ( ) A．若子细胞中染色体数目为 N，则其中含 3H 的染色体数
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请回答相关问题： (1)蚕豆根尖细胞进行的分裂方式是 ________；秋水仙素能使 部分细胞的染色体数目加倍，其作用的机理是___________。 (2)Ⅰ中，在根尖细胞进行第一次分裂时，每一条染色体上带 有放射性的染色体单体有________条，每个 DNA 分子中，有 ________条链带有放射性。 Ⅱ中，若观察到一个细胞具有 24 条染色体，且二分之一的染 色体单体具有放射性，则表明该细胞的染色体在无放射性的 培养基上复制________次，该细胞含有________个染色体组。 (3)上述实验表明，DNA 分子的复制方式是________。
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减数分裂中子染色体标记情况分析
(1)过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体 为研究对象，如下图：
(2)规律总结：由于减数分裂没有细胞周期，DNA 只复 制一次，因此产生的子染色体都带有标记。
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1．蚕豆根尖细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完 成一个细胞周期， 然后在不含放射性标记的培养基中继续分 裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是 ( )
A．每条染色体的两条单体都被标记 B．每条染色体中都只有一条单体被标记 C．只有半数的染色体中一条单体被标记 D．每条染色体的两条单体都不被标记
A．1/2 的染色体显深色，1/2 的染色体显浅色 B．1/4 的染色体显深色，3/4 的染色体显浅色 C．每条染色体中，一条染色单体显深色，一条染色单体显 浅色 D．一半染色体中，一条染色单体显深色，一条染色单体显 浅色