第六单元 素养提升课9 DNA复制与细胞分裂中染色体的标记（Word教参）-【优化指导】2024高考生物一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版 新教材 新高考）

素养提升课9　DNA复制与细胞分裂中染色体的标记

1．DNA复制后的DNA存在位置与去向

(1)子DNA位置：当1个DNA分子复制形成2个新DNA分子后，这2个子DNA恰位于两条姐妹染色单体上，且由着丝粒连在一起。(如图所示)

(2)子DNA去向：在有丝分裂后期或减数分裂 Ⅱ 后期，当着丝粒分裂时，两条姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极，此时子DNA随染色单体分开而分开。

2．有丝分裂中染色体标记情况分析

(1)过程图解(以一条染色体为研究对象，母链标记，培养液中不含标记同位素)

①复制一次：

②再培养一个细胞周期：

(2)规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。

3．减数分裂中染色体标记情况分析

(1)过程图解(以一对同源染色体为研究对象，母链标记，培养液中不含标记同位素)

(2)规律总结：由于减数分裂DNA只复制一次，细胞分裂两次，因此产生的子染色体都带有标记。

4．“四步法”解决细胞分裂中核DNA和染色体标记题型

1．(2021·浙江6月高考，T22)在DNA复制时，5­溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)可作为原料，与腺嘌呤配对，掺入新合成的子链。用Giemsa染料对复制后的染色体进行染色，DNA分子的双链都含有BrdU的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现将植物根尖放在含有BrdU的培养液中培养，取根尖用Giemsa染料染色后，观察分生区细胞分裂中期染色体的着色情况。下列推测错误的是(　　)

A．第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色

B．第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同

C．第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4

D．根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，还能观察到深蓝色的染色单体

C　解析：第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都只有一条链含有BrdU，故都呈深蓝色，A正确；第二个细胞周期的每条染色体复制之后，每条染

色体上的两条染色姐妹单体均为一条单体双链都含有BrdU，呈浅蓝色，一条单体只有一条链含有BrdU，呈深蓝色，故着色都不同，B正确；第二个细胞周期结束后，不同细胞中含有的双链都含有BrdU的染色体和只有一条链含有BrdU的染色体的数目是不确定的，故第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体比例不能确定，C错误；DNA的复制方式是半保留复制，所以不管经过多少个细胞周期，依旧可以观察到一条链含有BrdU的染色单体，呈深蓝色，D正确。

2．洋葱根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸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完成一个细胞周期。下列叙述正确的是(　　)

A．第一个细胞周期中，细胞内放射性迅速升高的时期是分裂前期

B．第一个细胞周期结束后，每个子细胞中都有一半的染色体被标记

C．第二个细胞周期的分裂中期，每条染色体中仅有一条单体被标记

D．一个细胞完成两个细胞周期后，产生的含3H的子细胞数为1或2或3或4

C　解析：第一个细胞周期中，细胞内放射性迅速升高是由于DNA复制，发生在细胞分裂前的间期，A错误；第一个细胞周期后，每个DNA分子都含有放射性，因此每个子细胞中的染色体都含有放射性，B错误；第二个细胞周期中，分裂间期染色体复制，一条染色体上的两个DNA分子中只有一个DNA分子含有放射性，因此第二个细胞周期的分裂中期，每条染色体中仅有一条单体被标记，C正确；一个细胞完成两个细胞周期后，子细胞中有放射性的个数至少有2个，最多有4个，D错误。

3．(2023·湖北黄冈模拟)某动物(2n＝4)的一个精原细胞所有核DNA分子的一条链均被32P标记，在含31P的培养液中完成减数分裂，得到4个精细胞。下列有关这4个精细胞放射性含量的分析，正确的是(　　)

A．若只有1个精细胞有放射性，则这1个精细胞的2个核DNA分子的双链均被32P标记

B．若只有2个精细胞有放射性，则这2个精细胞的2个核DNA分子的双链均被32P标记