生物一輪復(fù)習(xí)必修二專題課件：放射性標(biāo)記染色體去向問(wèn)題分析

1、放射性標(biāo)記染色體去放射性標(biāo)記染色體去向問(wèn)題分析向問(wèn)題分析 解答此類問(wèn)題的關(guān)鍵是構(gòu)建細(xì)胞分裂過(guò)程模型圖，并完成染色體與解答此類問(wèn)題的關(guān)鍵是構(gòu)建細(xì)胞分裂過(guò)程模型圖，并完成染色體與DNA的轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 換。具體如下：換。具體如下： 第一步第一步 畫(huà)出含一條染色體的細(xì)胞圖，下方畫(huà)出該條染色體上的畫(huà)出含一條染色體的細(xì)胞圖，下方畫(huà)出該條染色體上的1個(gè)個(gè)DNA分分 子，用豎實(shí)線表示含同位素標(biāo)記子，用豎實(shí)線表示含同位素標(biāo)記 第二步第二步 畫(huà)出復(fù)制一次，分裂一次的子細(xì)胞染色體圖，下方畫(huà)出染色體上的畫(huà)出復(fù)制一次，分裂一次的子細(xì)胞染色體圖，下方畫(huà)出染色體上的 DNA鏈，未被標(biāo)記的新鏈用豎虛線表示鏈，未被標(biāo)記的新鏈用豎虛線

2、表示 第三步第三步再畫(huà)出第二次復(fù)制再畫(huà)出第二次復(fù)制(分裂分裂)后的細(xì)胞的染色體組成和后的細(xì)胞的染色體組成和DNA鏈的情況鏈的情況 第四步第四步 若繼續(xù)推測(cè)后期情況，可想象著絲點(diǎn)分裂，染色單體若繼續(xù)推測(cè)后期情況，可想象著絲點(diǎn)分裂，染色單體(a與與a)分開(kāi)的分開(kāi)的 局面，并進(jìn)而推測(cè)子細(xì)胞染色體情況局面，并進(jìn)而推測(cè)子細(xì)胞染色體情況 欄 目 導(dǎo) 航 一、有絲分裂中染色體標(biāo)記情況分析一、有絲分裂中染色體標(biāo)記情況分析 二、減數(shù)分裂中染色體標(biāo)記情況分析二、減數(shù)分裂中染色體標(biāo)記情況分析 三、分裂產(chǎn)生子細(xì)胞中染色體的標(biāo)記情況三、分裂產(chǎn)生子細(xì)胞中染色體的標(biāo)記情況 (1)過(guò)程圖解過(guò)程圖解(一般只研究一條染色體一般只

3、研究一條染色體)： 復(fù)制一次復(fù)制一次(母鏈標(biāo)記，培養(yǎng)液不含標(biāo)記同位素母鏈標(biāo)記，培養(yǎng)液不含標(biāo)記同位素)： 一、有絲分裂中染色體標(biāo)記情況分析一、有絲分裂中染色體標(biāo)記情況分析 1(2017河南期中河南期中)若用若用32P標(biāo)記人的標(biāo)記人的“類胚胎干細(xì)胞類胚胎干細(xì)胞”的的DNA分子雙鏈，再將分子雙鏈，再將 這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第二次細(xì)胞分裂的中期、后期，一個(gè)細(xì)胞的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第二次細(xì)胞分裂的中期、后期，一個(gè)細(xì)胞 中的染色體總條數(shù)和被中的染色體總條數(shù)和被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是() A中期是中期是46和和46、后期是、后期是92和和46 B

4、中期是中期是46和和46、后期是、后期是92和和92 C中期是中期是46和和23、后期是、后期是92和和23 D中期是中期是46和和23、后期是、后期是46和和23 A 解析：解析：有絲分裂中期、后期染色體條數(shù)的分析：有絲分裂中期、后期染色體條數(shù)的分析：“類胚胎干細(xì)胞類胚胎干細(xì)胞”來(lái)自人體，來(lái)自人體， 人體的一個(gè)正常細(xì)胞中含有染色體條數(shù)為人體的一個(gè)正常細(xì)胞中含有染色體條數(shù)為46，有絲分裂中期染色體條數(shù)與體細(xì)胞相，有絲分裂中期染色體條數(shù)與體細(xì)胞相 同同(46)，后期染色體條數(shù)加倍，后期染色體條數(shù)加倍(92)，故無(wú)論經(jīng)過(guò)幾次分裂，在有絲分裂中期染色體條，故無(wú)論經(jīng)過(guò)幾次分裂，在有絲分裂中期染色體條

5、數(shù)都是數(shù)都是46，后期染色體條數(shù)都是，后期染色體條數(shù)都是92。有絲分裂中期、后期被。有絲分裂中期、后期被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)的標(biāo)記的染色體條數(shù)的 分析：以分析：以1個(gè)個(gè)DNA分子為例，雙鏈被分子為例，雙鏈被32P標(biāo)記，轉(zhuǎn)入不含標(biāo)記，轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，由于的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，由于 DNA具有半保留復(fù)制的特點(diǎn)，第一次有絲分裂完成時(shí)，每個(gè)具有半保留復(fù)制的特點(diǎn)，第一次有絲分裂完成時(shí)，每個(gè)DNA分子中都有分子中都有1條鏈條鏈 被被32P標(biāo)記；第二次有絲分裂完成時(shí)，只有標(biāo)記；第二次有絲分裂完成時(shí)，只有1/2的的DNA分子被分子被32P標(biāo)記。有絲分裂中期標(biāo)記。有絲分裂中期 時(shí)，染色單體沒(méi)有分開(kāi)，而

6、這時(shí)，染色單體沒(méi)有分開(kāi)，而這2條沒(méi)有分開(kāi)的染色單體中，條沒(méi)有分開(kāi)的染色單體中，1條被條被32P標(biāo)記，導(dǎo)致整條標(biāo)記，導(dǎo)致整條 染色體也被染色體也被32P標(biāo)記。標(biāo)記。 2(2017武侯區(qū)期中武侯區(qū)期中)用用32P標(biāo)記玉米體細(xì)胞標(biāo)記玉米體細(xì)胞(含有含有20條染色體條染色體)的的DNA分子雙分子雙 鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細(xì)胞分裂的中期、后期及的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細(xì)胞分裂的中期、后期及 所產(chǎn)生的子細(xì)胞中被所產(chǎn)生的子細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體數(shù)分別為標(biāo)記的染色體數(shù)分別為() A20、40、20B20、20、20 C20、20、020D20、40、

7、020 C 解析：解析：玉米體細(xì)胞兩次有絲玉米體細(xì)胞兩次有絲 分裂過(guò)程中染色體和分裂過(guò)程中染色體和DNA的標(biāo)記的標(biāo)記 情況可用下圖進(jìn)行解析。情況可用下圖進(jìn)行解析。 由此可見(jiàn)在第二次分裂中由此可見(jiàn)在第二次分裂中 期，玉米細(xì)胞的期，玉米細(xì)胞的20條染色體全含條染色體全含 32P，第二次分裂后期 ，第二次分裂后期40條染色體條染色體 中有中有20條含條含32P，第二次分裂產(chǎn)生，第二次分裂產(chǎn)生 的子細(xì)胞所含的子細(xì)胞所含20條染色體中，帶條染色體中，帶 32P的為 的為020條。條。 (1)過(guò)程圖解：減數(shù)分裂一般選取一對(duì)同源染色體為研究對(duì)象，如下圖：過(guò)程圖解：減數(shù)分裂一般選取一對(duì)同源染色體為研究對(duì)象，如

8、下圖： 二、減數(shù)分裂中染色體標(biāo)記情況分析二、減數(shù)分裂中染色體標(biāo)記情況分析 (2)規(guī)律總結(jié)：由于減數(shù)分裂沒(méi)有細(xì)胞周期，規(guī)律總結(jié)：由于減數(shù)分裂沒(méi)有細(xì)胞周期，DNA只復(fù)制一次，因此產(chǎn)生的子只復(fù)制一次，因此產(chǎn)生的子 染色體都帶有標(biāo)記。染色體都帶有標(biāo)記。 3(2017渝中區(qū)期中渝中區(qū)期中)小鼠的睪丸中一個(gè)精原細(xì)胞在含小鼠的睪丸中一個(gè)精原細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧 核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減 數(shù)分裂過(guò)程，其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是數(shù)分裂過(guò)程，其染色體的放射性標(biāo)記分

9、布情況是() A初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記 B次級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記次級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記 C只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體 D產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中的全部染色體，被標(biāo)記數(shù)與未被標(biāo)記數(shù)相等產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中的全部染色體，被標(biāo)記數(shù)與未被標(biāo)記數(shù)相等 D 解析：解析：一個(gè)精原細(xì)胞在含一個(gè)精原細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞 周期后，每條染色體的周期后，每條染色體的DNA分子有一條鏈被標(biāo)記，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基分子有一條

10、鏈被標(biāo)記，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基 中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過(guò)程，初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體只有一條染色單體被標(biāo)記，中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過(guò)程，初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體只有一條染色單體被標(biāo)記， A錯(cuò)誤；著絲點(diǎn)分裂后的次級(jí)精母細(xì)胞有一半的染色體被標(biāo)記，錯(cuò)誤；著絲點(diǎn)分裂后的次級(jí)精母細(xì)胞有一半的染色體被標(biāo)記，D錯(cuò)誤；由于染色錯(cuò)誤；由于染色 體的隨機(jī)結(jié)合，含有被標(biāo)記染色體的精細(xì)胞的比例不能確定，體的隨機(jī)結(jié)合，含有被標(biāo)記染色體的精細(xì)胞的比例不能確定，C錯(cuò)誤；整體來(lái)看，錯(cuò)誤；整體來(lái)看， 產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中的全部染色體，被標(biāo)記數(shù)與未被標(biāo)記數(shù)相等，產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中的全部染色體，被標(biāo)記數(shù)與未被標(biāo)記數(shù)相等，D正確。正確

11、。 4(2017滁州期末滁州期末)果蠅一個(gè)精原細(xì)胞中的一個(gè)核果蠅一個(gè)精原細(xì)胞中的一個(gè)核DNA分子用分子用15N標(biāo)記，在正常標(biāo)記，在正常 情況下，其減數(shù)分裂形成的精子中，含有情況下，其減數(shù)分裂形成的精子中，含有15N的精子數(shù)占的精子數(shù)占() A1/16/16B B1/ 1/8 C1/4 /4D D1/ 1/2 D 解析：解析：選選D減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體要發(fā)生聯(lián)會(huì)和分離現(xiàn)象，因此要體減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體要發(fā)生聯(lián)會(huì)和分離現(xiàn)象，因此要體 現(xiàn)減數(shù)分裂過(guò)程中染色體中現(xiàn)減數(shù)分裂過(guò)程中染色體中DNA的變化，至少要畫(huà)出一對(duì)同源染色體。果蠅一個(gè)精的變化，至少要畫(huà)出一對(duì)同源染色體。果蠅一個(gè)精 原細(xì)胞中的

12、一個(gè)核原細(xì)胞中的一個(gè)核DNA分子用分子用15N標(biāo)記，即果蠅標(biāo)記，即果蠅4對(duì)同源染色體中有對(duì)同源染色體中有3對(duì)未標(biāo)記對(duì)未標(biāo)記(畫(huà)圖畫(huà)圖 時(shí)可略去時(shí)可略去)，另一對(duì)同源染色體中有一條染色體上的，另一對(duì)同源染色體中有一條染色體上的DNA分子用分子用15N標(biāo)記，則該精原標(biāo)記，則該精原 細(xì)胞進(jìn)行正常減數(shù)分裂形成精細(xì)胞時(shí)，染色體和細(xì)胞進(jìn)行正常減數(shù)分裂形成精細(xì)胞時(shí)，染色體和DNA的標(biāo)記情況可用下圖進(jìn)行解的標(biāo)記情況可用下圖進(jìn)行解 析。析。 精原細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中染色體和精原細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中染色體和DNA的標(biāo)記示意圖的標(biāo)記示意圖 結(jié)合上圖分析，觀察結(jié)合上圖分析，觀察 產(chǎn)生的產(chǎn)生的4個(gè)精細(xì)胞，答案選個(gè)精細(xì)胞，答

13、案選 D。 此類問(wèn)題可通過(guò)構(gòu)建模型圖解答，如下圖：此類問(wèn)題可通過(guò)構(gòu)建模型圖解答，如下圖： 三、分裂產(chǎn)生子細(xì)胞中染色體的標(biāo)記情況分析三、分裂產(chǎn)生子細(xì)胞中染色體的標(biāo)記情況分析 5(2018張家口月考張家口月考)將某二倍體生物的一個(gè)細(xì)胞的一對(duì)同源染色體用將某二倍體生物的一個(gè)細(xì)胞的一對(duì)同源染色體用32P標(biāo)標(biāo) 記，放到含記，放到含31P的環(huán)境中培養(yǎng)，若該細(xì)胞進(jìn)行兩次有絲分裂或一次減數(shù)分裂，下列相的環(huán)境中培養(yǎng)，若該細(xì)胞進(jìn)行兩次有絲分裂或一次減數(shù)分裂，下列相 關(guān)敘述，正確的是關(guān)敘述，正確的是() A有絲分裂和減數(shù)分裂結(jié)束后，帶標(biāo)記的有絲分裂和減數(shù)分裂結(jié)束后，帶標(biāo)記的DNA分子數(shù)相同分子數(shù)相同 B有絲分裂后，

14、帶標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)是有絲分裂后，帶標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)是2 C減數(shù)分裂后，帶標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)是減數(shù)分裂后，帶標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)是2 D減數(shù)第二次分裂過(guò)程中細(xì)胞中染色體與減數(shù)第二次分裂過(guò)程中細(xì)胞中染色體與DNA分子數(shù)始終不變分子數(shù)始終不變 A 解析：解析：一個(gè)被一個(gè)被32P標(biāo)記一對(duì)同源染色體的細(xì)胞，放在標(biāo)記一對(duì)同源染色體的細(xì)胞，放在31P的培養(yǎng)液中經(jīng)兩次有絲的培養(yǎng)液中經(jīng)兩次有絲 分裂后，分裂后，DNA分子復(fù)制了兩次，根據(jù)分子復(fù)制了兩次，根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點(diǎn)，所形成的分子半保留復(fù)制特點(diǎn)，所形成的4個(gè)細(xì)胞個(gè)細(xì)胞 中，帶標(biāo)記的中，帶標(biāo)記的DNA分子數(shù)為分子數(shù)為4個(gè)；若該細(xì)胞是性原細(xì)胞，則其進(jìn)行一次減數(shù)分裂過(guò)個(gè)；若該

15、細(xì)胞是性原細(xì)胞，則其進(jìn)行一次減數(shù)分裂過(guò) 程中，程中，DNA分子也進(jìn)行半保留復(fù)制，帶標(biāo)記的分子也進(jìn)行半保留復(fù)制，帶標(biāo)記的DNA分子數(shù)為分子數(shù)為4個(gè)，個(gè)，A正確；一個(gè)被正確；一個(gè)被 32P標(biāo)記一對(duì)同源染色體的細(xì)胞，放在 標(biāo)記一對(duì)同源染色體的細(xì)胞，放在31P的培養(yǎng)液中經(jīng)兩次有絲分裂后，的培養(yǎng)液中經(jīng)兩次有絲分裂后，DNA分子分子 復(fù)制了兩次，根據(jù)復(fù)制了兩次，根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點(diǎn)，所形成的分子半保留復(fù)制特點(diǎn)，所形成的4個(gè)細(xì)胞中，帶標(biāo)記的細(xì)胞個(gè)細(xì)胞中，帶標(biāo)記的細(xì)胞 數(shù)可能是數(shù)可能是2或或3或或4個(gè)，個(gè)，B錯(cuò)誤；若該細(xì)胞是精原細(xì)胞，則其進(jìn)行減數(shù)分裂過(guò)程中，錯(cuò)誤；若該細(xì)胞是精原細(xì)胞，則其進(jìn)行減數(shù)分裂過(guò)

16、程中， DNA分子也進(jìn)行半保留復(fù)制，所以產(chǎn)生的子細(xì)胞分子也進(jìn)行半保留復(fù)制，所以產(chǎn)生的子細(xì)胞100%具有放射性，具有放射性，C錯(cuò)誤；減數(shù)錯(cuò)誤；減數(shù) 第二次分裂過(guò)程中細(xì)胞中第二次分裂過(guò)程中細(xì)胞中DNA分子數(shù)始終不變，但染色體在減數(shù)第二次分裂后期由分子數(shù)始終不變，但染色體在減數(shù)第二次分裂后期由 于著絲點(diǎn)分裂數(shù)目增倍，于著絲點(diǎn)分裂數(shù)目增倍，D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。 C 解析：解析：若子細(xì)胞中染色體數(shù)為若子細(xì)胞中染色體數(shù)為2N，則該細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，第一次分裂后子細(xì)，則該細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，第一次分裂后子細(xì) 胞中每條染色體上的胞中每條染色體上的DNA都有都有1條鏈被條鏈被3H標(biāo)記，第二次分裂間期標(biāo)記，第二次分裂間期DNA復(fù)制后，每條復(fù)制后，每條 染色體中只有一條單體含染色體中只有一條單體含3H標(biāo)記，后期姐妹染色單體分開(kāi)后隨機(jī)移向兩極，所以第標(biāo)記，后期姐妹染色單體分開(kāi)后隨機(jī)移向兩極，所以第 二次分裂得到的子細(xì)胞中被標(biāo)記的染色體數(shù)在二次分裂得到的子細(xì)胞中被標(biāo)記的染色體數(shù)在02N之間，之間，A錯(cuò)誤；若子細(xì)胞中染錯(cuò)誤；若子細(xì)胞中染 色體數(shù)為色體數(shù)為N，則細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，則細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂