搜索
高考研究[自主学习课]热门考点系列之(二)DNA复制与细胞分裂中染色体标记情况分析[考情分析]结合DNA复制考查细胞分裂过程中染色体标记情况是前几年高考命题的热点。最近几年虽较少涉及，但高考命题具有冷热点轮换考查的特点，加之此问题能很好考查图文转换能力和综合分析能力，因此在备考复习中仍应重点关注。第四单元细胞的增殖与分化1．(2009·江苏高考)对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是()A．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点B．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点C．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点D．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点解析：由题意可知：该细胞的基因组成为AaBb，经过减数第一次分裂间期DNA复制后，该细胞的基因组成为AAaaBBbb，所以若A、a和B、b这两对等位基因位于一对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色和4个绿色荧光点；若这两对等位基因在两对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色荧光点，1个四分体中出现4个绿色荧光点。答案：B2．(2006·北京高考)用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体条数和被32P标记的染色体条数分别是()A．中期20和20、后期40和20B．中期20和10、后期40和20C．中期20和20、后期40和10D．中期20和10、后期40和10解析：DNA的复制为半保留复制，一个玉米细胞有20条染色体，内含20个DNA分子，有40条链被标记。第一次分裂形成的2个子细胞中所有染色体都被标记(每个DNA分子中一条链被标记，一条链不被标记)；第二次分裂时，中期的染色体都被标记；后期由于染色单体变为染色体，则有一半染色体被标记，为20条。如果是多个细胞也符合这样的规律。答案：A3．(2010·山东高考)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解析：蚕豆根尖细胞的染色体上的DNA分子原来不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，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后，复制形成的所有DNA分子中一条链含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，一条链不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷；在不含放射性标记的培养基中继续培养至分裂中期，DNA分子一半含放射性，一半不含放射性。答案：B[考源探究]这三个题目都以同位素标记为手段，考查细胞分裂中DNA复制与染色体分离，但考查角度又略有不同：(1)第1题考查减数分裂过程中，四分体的组成及等位基因与染色体、姐妹染色单体的关系。(2)第2、3题考查角度基本相同，都考查了有丝分裂过程中DNA复制次数与细胞分裂次数的关系。(1)首先确定细胞分裂方式，是有丝分裂还是减数分裂，有丝分裂常以一条染色体为研究对象，减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象。(2)其次确定标记过程中DNA复制次数和在未标记培养液中细胞分裂次数(时期)。(3)最后图示细胞分裂过程，如下图：①标记DNA分子：②转至不含放射性培养液中培养一个细胞周期：预测一创新角度考查1．对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因M、m都被标记为黄色，在荧光显微镜下进行观察。下列有关推测合理的是()A．若观察处于有丝分裂中期的细胞，则在赤道面附近会出现4个黄色荧光点B．若观察处于分裂间期的细胞，则某条染色体上一定有2个黄色荧光点C．若观察处于四分体时期的细胞，则所有四分体都有4个黄色荧光点D．若观察处于减数第二次分裂的细胞，则某条染色体上一定有2个黄色荧光点解析：处于分裂间期的细胞，如果DNA已经复制，则某条染色体上含有2个黄色荧光点；如果DNA没有复制，则某条染色体上只有一个黄色荧光点。处于四分体时期的细胞中只有含有M、m基因的四分体才有4个黄色荧光点。在正常情况下，如果细胞处于减数第二次分裂的前期或中期，则其某条染色体上有2个黄色荧光点，而处于减数第二次分裂后期和末期的细胞中某条染色体上只有1个黄色荧光点。答案：A2．用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，让其分裂n次，若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40条和2条，则该细胞至少是处于第几次分裂的分裂期()A．第一次B．第二次C．第三次D．第四次解析：由染色体总条数为40条可知该细胞处于分裂后期，若是第一次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应为40条；若是第二次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应为20条；若是第三次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应在0条到20条之间。答案：C3．某动物体细胞有4条染色体，细胞中DNA的两条链都被32P标记，将其放在不含32P的培养液中培养，下列叙述正确的是()A．细胞在分裂间期可以进行蛋白质的合成B．第一次分裂的中期和后期细胞中都含有4条被标记的染色体C．分裂前期细胞中有2个四分体D．分裂过程中细胞中最多含有被标记的DNA数为8个预测二创新情境考查解析：在细胞分裂间期有蛋白质的合成；第一次分裂中期细胞中含有4条被标记的染色体，分裂后期细胞中含有8条被标记的染色体；减数分裂过程中存在四分体，而体细胞的有丝分裂过程中不存在四分体；分裂过程中细胞核中含有8条被标记的DNA，此外，细胞质中也含有32P标记的DNA，故细胞中最多含有被标记的DNA数要多于8个。答案：A4．若用15N标记的胸腺嘧啶处理活的洋葱根尖，1h后洗去游离的15N标记的胸腺嘧啶，几小时后，检测放射性；若用15N标记的尿嘧啶处理另一同样的材料，1h后洗去游离的15N标记的尿嘧啶，几小时后，检测放射性。其结果是()A．二者所有细胞都能检测到放射性B．二者都只有部分细胞能检测到放射性C．前者只有部分细胞能检测到放射性，后者所有细胞都能检测到放射性D．前者所有细胞都能检测到放射性，后者只有部分细胞能检测到放射性解析：洋葱根尖的结构包括分生区、伸长区、成熟区等。分生区细胞具有旺盛的分裂能力，能发生DNA复制、转录和翻译等过程；伸长区、成熟区只发生转录、翻译等过程。胸腺嘧啶是合成DNA的原料，只有发生DNA复制的细胞才利用胸腺嘧啶，而尿嘧啶是合成RNA的原料，凡是能够合成蛋白质的细胞都要利用尿嘧啶。答案：C5．将一个含有两对同源染色体，且DNA分子双链都已用32P标记的精原细胞，放在不含32P的普通培养液中进行减数分裂。下列有关叙述正确的是()A．初级精母细胞中，每条染色体中有一条染色单体含有32PB．初级精母细胞中，半数的染色体中有一条染色单体含有32PC．某个时期的次级精母细胞中，半数的染色体含有32PD．此细胞产生的4个精细胞中所有的染色体都含有32P解析：DNA分子的复制是半保留复制，因此初级精母细胞中，每条染色体中的每一条染色单体都含有32P；次级精母细胞中的每一条染色体都含有32P。此细胞产生的4个精细胞中所有的染色体都含有32P。答案：D