第一部分 板块二 热点命题专项突破5 细胞分裂中标记染色体去向的分析（Word教参）-【优化指导】2023高考生物二轮复习高中总复习·第2轮（新教材 单选版）

热点命题专项突破5　≡细胞分裂中标记染色体去向的分析≡ 类型一 有丝分裂的细胞核DNA和染色体的标记情况分析 [方法指导] 细胞DNA复制一次细胞分裂一次，如图为连续分裂两次的过程图(以一条染色体为例)。 由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条子链组成；第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代DNA链的染色体条数是0～2n(以体细胞染色体数为2n为例)。 [典题示范] 1．取一个含有一对同源染色体的受精卵，让其在含被3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一次细胞分裂，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成一次细胞分裂。下列叙述错误的是(　　) A．第一次细胞分裂中，细胞内放射性迅速升高的时期是分裂间期 B．第一次细胞分裂结束后，每个子细胞中都有一半的染色体被标记 C．第二次细胞分裂的中期，每条染色体中仅有一条单体被标记 D．第二次细胞分裂结束后，每个子细胞中含3H的染色体数目可能不同 B　解析：胸腺嘧啶是合成DNA的原料，而DNA的复制发生在分裂间期，因此第一次分裂过程中，细胞内放射性迅速升高的时期是分裂间期，A正确；含有一对同源染色体的受精卵在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一次细胞分裂，形成的两个子细胞中每条染色体都含有3H标记(每个DNA分子的一条链被3H标记，另一条链没有被3H标记)，B错误；在不含放射性标记的培养基中继续完成一次细胞分裂，至分裂中期，每条染色体含有两条染色单体，即2个DNA分子(1个DNA分子的一条链被3H标记、另一条链没有被3H标记，另一个DNA分子的两条链都没有被标记)，C正确；第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并随机移向两极，因此完成两次分裂后，每个子细胞中含标记的染色体数目不一定相同，D正确。 “四步法”解决细胞分裂中核DNA和染色体标记问题 类型二 减数分裂的细胞核DNA和染色体的标记情况分析 [方法指导] 在进行减数分裂之前，DNA复制一次，减数分裂过程中细胞连续分裂两次。如图是一次减数分裂的结果(以一对同源染色体为例)。 由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次，但DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。 [典题示范] 2．(2021·浙江1月卷，T25)现建立“动物精原细胞(2n＝4)有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞(假定DNA中的P元素都为32P，其他分子不含32P)在不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示，H(h)、R(r)是其中的两对基因，细胞②和③处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是(　　) A．细胞①形成过程中没有发生基因重组 B．细胞②中最多有两条染色体含有32P C．细胞②和细胞③中含有32P的染色体数相等 D．细胞④～⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1 D　解析：图中细胞①处于减数分裂 Ⅰ 前期，分析细胞①中基因组成可知，发生了互换，即发生了基因重组，A错误。根据DNA分子半保留复制，1个精原细胞(DNA中的P元素都为32P)，在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含32P和另一链不含32P。该子细胞经过减数第分裂 Ⅰ 前的间期复制，形成的细胞①中每条染色体，只有一条单体的DNA分子一条链含有含32P(共4条染色单体含有32P)。细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离，正常情况下，细胞②有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上)，但根据图可知，H所在的染色体发生过互换，很有可能H和h所在染色体都含有32P，因此细胞②中最多有3条染色体含有32P，B错误。根据B项分析可知，正常情况下，细胞②和③中各有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上)，但由于细胞①中发生了H和h的互换，而发生互换的染色单体上不确定是否含有32P，故细胞②和细胞③中含有32P的染色体数可能相等也可能不相等，C错误。如果细胞②的H和R所在染色体含有32P，且细胞②中h所在染色体含有32P，则r在染色体不含有32P，因此形成的细胞④含有32P的核DNA分子数为2个，形成的细胞⑤含有32P的核DNA分子数为1个。由于细胞③的基因型为Hhrr(h为互换的片段)，h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P(H和另一个r所在染色体不含32P)，如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞⑥和⑦含32P的核DNA分子数都为1个，D正确。 3．将两条单链均被32P标记的S基因导入某动物的精原细胞中(该细胞不含32P标记)，选取染色体中插入2个S基因的精原细胞，再置于不含32P的培养液中培养，得到