专题3 细胞的生命历程 课堂 抓重难点·讲增分点(Word教师用书)-【新高考方案】2025年高考生物二轮复习专题增分方略(Ⅱ)

主题微课(一)　细胞周期的调控与细胞增殖的同步化　　　　 深化点(一)　细胞周期及其调控 1.细胞周期的调控 研究证明MPF可促发细胞进入分裂期(M期),表明MPF是M期的正常诱导物。MPF是由Cdc2蛋白和一种周期蛋白构成,Cdc2蛋白为其催化亚基,周期蛋白为其调节亚基,当两者结合后,可以使多种蛋白质底物磷酸化,促使细胞进行有丝分裂。芽殖酵母中Cdc2蛋白在整个细胞周期中始终是稳定的,周期蛋白呈周期性波动,推动细胞周期的进行,如图1为MPF及其调控示意图。 2.细胞周期检验点 细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制;细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期;只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段运行。研究证明,细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在细胞顺利通过检验点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白(Cyclin)形成CDK⁃Cyclin复合物,推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检验点,且不同的CDK⁃Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同(如图2)。 情境迁移训练 (1)MPF 中有两种蛋白质,其中Cdc2蛋白的作用机理是降低化学反应的活化能,判断的理由是Cdc2蛋白具有催化功能,是一种酶。 (2)M周期蛋白在分裂间期合成,在分裂期被分解。(均填“分裂”或“分裂间”) (3)当Cdc2蛋白和S周期蛋白结合时,可以起始DNA复制;而当Cdc2蛋白与M周期蛋白结合时,可以促使染色质高度螺旋;形成纺锤体;核仁解体、核膜消失,从而使细胞进入分裂期。 (4)据图2和所学知识分析,若使更多细胞阻滞在G1/S检验点,可采取的措施有抑制CyclinE活性、抑制脱氧核苷酸的吸收等。 (5)若将同步培养的G1期的海拉细胞(一种癌细胞)与S期的海拉细胞(预先紫外线照射去核)进行电融合,结果发现G1期细胞的细胞核受到S期细胞的激活,启动了DNA复制。这一实验结果证明:S期细胞的细胞质中含有能促进G1期细胞进行DNA复制的调节因子。 深化点(二)　实现动物细胞周期同步化的三种方法 　根据细胞周期调控的原理,利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。 1.DNA合成阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂,会阻断间期的DNA复制过程,使处于间期的细胞停滞在间期,处于分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转,最终细胞会停滞在细胞周期的间期(G1/S交界处),从而实现细胞周期同步化的目的。操作过程如下: 假设一个细胞周期时长=G1+S+G2+M=10+7+3.5+1.5=22(h)。 (1)向细胞的培养液中加入过量的DNA合成可逆抑制剂,处于S期的细胞立刻被抑制。 (2)继续培养G2+M+G1=3.5+1.5+10=15(h),则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S 交界处。 (3)除去抑制剂,更换新鲜培养液,细胞将继续沿细胞周期运行,运行时间既要保证处于G1/S交界处的细胞经过S期(7 h)进入G2期,又要保证处于S期的细胞不能再次进入S期,即运行时间应控制在 7~15 h。 (4)再加入DNA合成可逆抑制剂,培养适当时间后,则可实现全部细胞都被阻断在G1/S交界处,实现细胞周期同步化。 2.秋水仙素阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素,秋水仙素能够抑制纺锤体形成,使细胞周期被阻断,从而实现细胞周期同步化。 3.血清饥饿法:培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期,以实现细胞周期同步化。 情境迁移训练 　细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术,胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)双阻断法是其常用方法,原理是高浓度TdR可抑制DNA复制,使处于S期的细胞受到抑制,处于其他时期的细胞不受影响,洗去TdR后细胞又可继续分裂。已知该细胞的G1期(DNA合成前期)、S期(DNA复制期)、G2期(DNA合成后期)、M期(细胞分裂期)时长分别为8 h、6 h、5 h、1 h。下图是TdR双阻断法诱导细胞周期同步化的操作流程。 (1)阻断Ⅰ:培养在含有过量的TdR的培养液中,培养时间不短于14h,目的是使细胞停留在G1/S交界处或S期。 (2)解除:更换正常的新鲜培养液,培养的时间t2应处于的范围是6<t2<14,目的是使被阻断在G1/S交界处的细胞全部经过S期,且分裂最快的细胞不能再次进入S期。 (3)阻断Ⅱ:处理与阻断Ⅰ相同。经过以上处理后,所有初始生殖细胞都停留在G1/S交界处,从而实现细胞周期的同步化。 [微课测评作业] 1.(2024·大理模拟)细胞周期可分为分裂间期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。细胞周期的进行受不同周期蛋白的影响,其中周期蛋白cyclinE与蛋白激酶CDK2结合形成复合物后,激活的CDK2促进细胞由G1期进入S期;周期蛋白cyclinB与蛋白激酶CDK1结合形成复合物MPF后,激活的CDK1促进细胞由G2期进入M期。已知胸苷(TdR)双阻断法可以使细胞周期同步化,TdR使得处于S期的细胞立刻被抑制,而其他时期的细胞不受影响,且去掉TdR后细胞的控制作用会消除,如图是某动物细胞的细胞周期及时长示意图。下列叙述错误的是 (　　) A.观察该动物可以进行连续有丝分裂的组织细胞,视野中处于M期的细胞应最少 B.如果周期蛋白cyclinE功能障碍,则细胞周期会停留在G1期 C.周期蛋白cyclinE与胸苷对细胞周期的影响相同 D.蛋白激酶CDK2和蛋白激酶CDK1均是维持正常细胞周期所必需的 解析:选C　从题图中可以看出,一个细胞周期中M期时间最短,所以观察该动物细胞的有丝分裂时,处于M期的细胞数目应最少,A正确;周期蛋白cyclinE与蛋白激酶CDK2结合形成复合物后激活的CDK2可促进细胞由G1期进入S期,所以如果周期蛋白cyclinE功能障碍,则细胞周期会停留在G1期,B正确;周期蛋白cyclinE会促进细胞从G1期进入S期细胞,而胸苷抑制S期,C错误;蛋白激酶CDK2促进细胞从G1期进入S期,蛋白激酶CDK1促进细胞由G2期进入M期,所以它们都是维持正常细胞周期所必需的,D正确。 2.(2024·合肥模拟)某植物细胞的细胞周期可分为DNA合成前期(G1期,时长5小时)、DNA合成期(S期,时长7小时)、DNA合成后期(G2期,时长3小时)、分裂期(M期,时长7小时)四个连续的时期。TdR能被S期细胞摄入并掺进DNA中抑制DNA合成,用于诱导细胞周期同步化,洗脱TdR后细胞周期可继续正常进行。为诱导细胞周期同步化,进行了以下操作:①在含高浓度TdR培养基中培养至少7小时,洗脱TdR;②在含高浓度TdR培养基中培养至少15小时,洗脱TdR;③在普通培养基中培养7~15小时;④在普通培养基中培养至少15小时。下列操作顺序能实现实验目的的是 (　　) A.①④①　　　　　　 B.②③② C.③②③ D.④①④ 解析:选B　要实现细胞周期同步化,即第一步:在含高浓度TdR培养基中培养至少15 h(G2+M+G1),使处于S期以外的细胞均停滞在G1期与S期交界处,然后洗脱TdR;第二步:在普通培养基中培养至少7 h(S时期),但不超过15 h(G2+M+G1),防止有些细胞再次进入S期,无法达到细胞周期同步化的目的;第三步:在含高浓度TdR培养基中再次培养足够时间。即实验步骤为②③②可以实现细胞周期同步化。 3.(2024·安徽适应考)某种连续分裂的动物细胞,细胞周期如图所示,包括G1期(8 h)、S期(8 h)、G2期(6 h)和M期(2 h)。现有该种细胞若干,为使所有细胞处于细胞周期同一时相,需按如下步骤操作:①在培养液中添加过量TdR(一种DNA合成抑制剂),培养细胞足够时间;②去除TdR,培养细胞10 h;③再次添加过量TdR,培养细胞足够时间。下列叙述错误的是 (　　) A.操作①后,原处于S期的细胞停滞于S/G2交界处 B.操作①后,原处于M期的细胞停滞于G1/S交界处 C.操作②后,培养液中没有处于S期的细胞 D.操作③后,所有细胞都停滞于G1/S交界处 解析:选A　操作①在培养液中添加过量TdR(一种DNA合成抑制剂),培养细胞足够时间后,原处于S期的细胞被抑制,停滞于S期,A错误;操作①在培养液中添加过量TdR(一种DNA合成抑制剂),原处于M期的细胞沿着细胞周期运转,最后停在G1/S交界处,B正确;操作②去除TdR,培养细胞10 h,使所有停滞于G1/S交界处和停滞在S期(8 h)的细胞都通过S期,C正确;操作③后,再次添加过量TdR,培养细胞足够时间,所有细胞都停滞于G1/S交界处,D正确。 主题微课(二)　有丝分裂与减数分裂的比较 深化点(一) 二倍体生物的细胞分裂方式的判断 1.前期图的判断 判断方法: 2.中期图的判断 判断方法: 3.后期图的判断 判断方法: 微点拨:①细胞有丝分裂过程中始终存在同源染色体,但某些单倍体存在例外情况。②着丝粒分裂并非纺锤丝牵拉的结果,而是着丝粒先分裂,之后纺锤丝再牵拉。③减数分裂Ⅱ的细胞中不一定没有同源染色体,如四倍体。 深化点(二)　二倍体生物细胞分裂中的三类模式图解读 1.每条染色体中DNA含量的变化 　　解读: 阶段 A→B B→C C→D D→E 减数分裂 对应时期 减数分裂 前的间期 减数分裂Ⅰ全过程和减数分裂Ⅱ前期、中期 减数 分裂 Ⅱ后期 减数分裂 Ⅱ后期 和末期 有丝分裂 对应时期 有丝分裂 前的间期 前期和中期 后期 后期和 末期 2.同源染色体对数和染色体组数变化曲线 　　解读:①图甲中表示有丝分裂的是a,表示减数分裂的是b;②图乙中表示有丝分裂的是c,表示减数分裂的是d。 3.核DNA相对含量柱形图 图示 解读 ①A组:处于细胞分裂前的间期,减数分裂Ⅱ的前、中、后期; ②B组:处于细胞分裂前的间期,正在进行DNA复制; ③C组:处于有丝分裂的前、中、后期或减数分裂Ⅰ的前、中、后期 [微课测评作业] 考法(一)　细胞分裂过程和相关结构、物质含量变化 1.(2024·沧州二模)下图1中甲、乙为某哺乳动物细胞分裂模式图,图2表示该动物细胞分裂过程中的染色体数和核DNA数的柱形图。下列相关叙述正确的是 (　　) A.该动物为雄性,图1的甲细胞中同源染色体均分并分别移向两极 B.图2中的a、b可分别表示图1中甲和乙细胞中的染色体数和核DNA数 C.若图1中乙细胞基因型为纯合子,则经过减数分裂后只产生1种配子 D.图2中a可表示减数分裂Ⅱ后期,a、b、c中均不可能存在姐妹染色单体 解析:选B　由图1中的乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,且细胞质均等分裂可知,该动物为雄性,图1中甲细胞处于有丝分裂后期,染色体平均移向细胞两极,且每一极都存在同源染色体,同源染色体不会均分移向细胞两极,A错误;图2中的a可表示图1甲细胞中的染色体数和核DNA数,图2中b可表示图1乙细胞中的染色体数和核DNA数,B正确;由于是雄性哺乳动物的细胞分裂图示,细胞中存在性染色体,即使图1中乙细胞基因型为纯合子,则经过减数分裂后也会产生2种配子,C错误;图2中a表示有丝分裂后期,b中染色体数与核DNA数之比为1∶2,说明此时细胞中存在姐妹染色单体,D错误。 2.(2024·南京二模)在探究“高温对油茶(2n=90)花粉母细胞减数分裂影响”时,研究人员拍摄到同一花药部分细胞分裂图a~f,其中e和f为异常分裂图。下列叙述错误的是 (　　) A.未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d B.a中非同源染色体发生部分片段交换和c中非等位基因自由组合是基因重组的来源 C.高温导致e中个别染色体未配对,此时染色体数量可表示为2n=90 D.不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步,f中染色体的行为也不同步 解析:选B　a中着丝粒整齐地排列在赤道板,只存在一个细胞,处于减数分裂Ⅰ中期;b中染色体杂乱分布,只存在一个细胞,处于减数分裂Ⅰ前期;c中染色体移向细胞两极,只存在一个细胞,处于减数分裂Ⅰ后期;d中形成四个子细胞,处于减数分裂Ⅱ末期完成后。未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d,A正确。基因重组包括同源染色体的非姐妹染色单体之间互换和非同源染色体上非等位基因的自由组合,因此a中非同源染色体发生部分片段交换不属于基因重组,B错误。高温导致e中个别染色体未配对,但此时细胞中染色体数量没有发生改变,因此染色体数量可表示为2n=90,C正确。不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步,f中染色体的行为也不同步,D正确。 3.用不同颜色的荧光标记果蝇细胞(2n=8)中两条染色体的着丝粒(分别用“”和“”表示),在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如图甲中箭头所示;图乙是该细胞分裂过程中染色体的数量变化。下列有关叙述错误的是 (　　) A.①→②时,细胞中同源染色体联会形成四分体 B.④处的染色体互为同源染色体,含姐妹染色单体 C.图乙的纵坐标应为4n、2n,ab时期对应图甲细胞 D.由③→④的距离推测该细胞可能是初级精母细胞 解析:选C　图甲细胞中被标记的染色体在②处联会,所以①→②时,细胞中同源染色体联会形成四分体,A正确;③→④时同源染色体分离,所以赤道板两边④处的染色体互为同源染色体,处于减数分裂Ⅰ后期,含姐妹染色单体,B正确;图甲中的序号代表减数分裂Ⅰ不同的时期,染色体数目与体细胞相同,减数分裂Ⅰ末期减半,果蝇的染色体组成是2n=8,所以图乙的纵坐标应为2n、n,ab时期对应图甲细胞,C错误;赤道板两侧③→④的距离相同,说明细胞质可能均等分裂,该细胞可能是初级精母细胞,D正确。 考法(二)　细胞分裂与遗传的关系 4.(2024·长春模拟)不考虑互换等变异的情况下,关于如图说法正确的是 (　　) A.图示基因型为AaBBCcDd的个体可产生4种配子 B.图中A和a不遵循分离定律 C.B和B基因只在减数分裂Ⅱ后期分开 D.图示基因型为AaDd的个体可产生4种配子 解析:选A　四对等位基因位于两对同源染色体上,两对同源染色体可以自由组合,同源染色体彼此分离,非同源染色自由组合,产生ABCD、ABcD、aBCd、aBcd四种配子,A正确;A和a是一对同源染色体上的等位基因,遵循分离定律,B错误;图中的B和B基因是一对同源染色体上的相同基因,染色体复制后,该对同源染色体上四条染色单体都含有B基因,因此,在减数分裂Ⅰ后期B和B基因随同源染色体分开而分离,在减数分裂Ⅱ后期,B和B基因随姐妹染色单体分开而分离,C错误;AaDd两对等位基因位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,在不考虑互换等变异的情况下,因此产生AD、ad两种配子,D错误。 5.(2024·潍坊三模)粗糙脉孢菌(2n)在一个子囊中经过减数分裂和一次有丝分裂产生8个孢子。子囊狭窄的空间导致孢子只能单列纵立排列,如图所示。成熟孢子的颜色受等位基因A和a控制,染色体片段发生交换的概率与其长度呈正相关。不考虑突变,对基因型为Aa的粗糙脉孢菌产生孢子的说法,错误的是 (　　) A.子囊中孢子颜色的排列顺序最多有6种 B.通过统计子囊中孢子颜色的排序,可推断A/a与着丝粒距离的远近 C.若子囊中间四个孢子同色,则A、a的分离可发生在减数分裂Ⅰ、Ⅱ过程 D.若子囊中间四个孢子不同色,则A、a的分离只发生减数分裂Ⅰ过程 解析:选D　由于子囊外形狭窄使得分裂形成的8个子囊孢子单列纵立排列在子囊中,根据成熟孢子的颜色受等位基因A和a控制,染色体片段可发生互换,孢子在子囊中的排列顺序可有6种,分别是AAAAaaaa、AAaaAAaa、AAaaaaAA、aaAAaaAA、aaAAAAaa、aaaaAAAA,A正确;染色体片段发生交换的概率与其长度呈正相关,而A或a基因(即染色体片段)越长与着丝粒距离越近,则通过统计子囊中孢子颜色的排序,可推断A/a与着丝粒距离的远近,B正确;若子囊中间四个孢子同色,说明减数分裂Ⅰ前期发生了染色体互换,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离和减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分开均会导致A、a分离,C正确;若子囊中间四个孢子不同色,减数分裂Ⅰ前期可能发生了染色体互换,也可能没有发生,若发生了染色体互换,则A、a的分离在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中均能发生,D错误。 主题微课(三)　细胞分裂中标记染色体去向分析 1.细胞分裂中标记染色体去向的分析方法 第一步 确定细胞分裂方式 第二步 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) 第三步 画细胞分裂过程示意图 2.细胞分裂后染色体标记的不同情况 (1)有丝分裂中染色体的标记情况 用15N标记细胞的核DNA分子,然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂,情况如图所示(以一对同源染色体为例): (体细胞 染色体 为2n条) 第一次 有丝分裂 中期 第一次 有丝分裂 后期 第二次 有丝分裂 中期 第二次 有丝分裂 后期 15N标记的 染色体数 2n 4n 2n 2n 15N标记的 染色单体数 4n 0 2n 0 1个细胞经两次有丝分裂产生的4个子细胞中有2或3或4个细胞含有15N标记的染色体;每个子细胞含15N标记的染色体为0~2n条。 (2)减数分裂中染色体的标记情况 用15N标记细胞的核DNA分子,然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂,情况如图所示(以一对同源染色体为例): 由图可以看出,子细胞中的所有染色体都含15N。 (3)先进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂 用15N标记细胞的DNA分子,然后将其放到含14N的培养液中进行一次有丝分裂,继续在含14N的培养液中进行正常减数分裂,情况如图所示(以一对同源染色体为例): 若该生物的正常体细胞的核DNA为2n,则经上述过程形成的子细胞中含15N标记DNA的个数为0~n个。 [微课测评作业] 1.(2024·衡水模拟)下列关于某二倍体动物精原细胞连续分裂2次形成4个子细胞过程中DNA变化情况的叙述,正确的是 (　　) A.若细胞进行有丝分裂,且所有DNA的两条链被32P标记,则在不含32P的培养液中分裂,4个子细胞中每个细胞的所有染色体都含32P B.若细胞进行减数分裂,且所有DNA的一条链被32P标记,则在不含32P的培养液中分裂,4个子细胞中有一半所有染色体均含32P C.若细胞进行有丝分裂,且一条染色体DNA的两条链被3H标记,则在不含3H的培养液中分裂,4个子细胞中只有1个细胞含3H D.若细胞进行减数分裂,且所有DNA未被标记,在含3H的培养液中分裂,则在减数分裂Ⅱ后期细胞中所有DNA均含3H 解析:选D　假设该二倍体动物精原细胞核DNA数目为2n。若细胞进行有丝分裂,且所有DNA的两条链被32P标记,进行1次有丝分裂得到2个细胞,则每个细胞中每个DNA的一条链带有32P标记,再进行一次有丝分裂,由于半保留复制,有丝分裂后期2n个核DNA分子的一条链带有32P标记,2n个核DNA分子两条链都不被32P标记,分开时姐妹染色单体随机分配到两极,4个子细胞中每个细胞的所有染色体并不都含32P,A错误;若细胞进行减数分裂,且所有DNA的一条链被32P标记,根据DNA半保留复制的特点,则在不含32P的培养液中分裂,核DNA复制之后4n个DNA分子中,2n个核DNA分子一条链带有32P标记,2n个核DNA分子两条链都不被32P标记,减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,随机分配到细胞两极,不能保证4个子细胞中有一半所有染色体均含32P(这种情况是带有标记的DNA均被分配到同一极导致的),B错误;若细胞进行有丝分裂,且一条染色体DNA的两条链被3H标记,进行1次有丝分裂得到2个细胞,则每个细胞中只有一个DNA的一条链带有3H标记,再进行一次有丝分裂,每个细胞中含3H的DNA会随机分配到一个子细胞,4个子细胞中有两个细胞含3H,C错误;若细胞进行减数分裂,且所有DNA未被标记,在含3H的培养液中分裂,DNA复制方式为半保留复制,复制之后的每条染色体上含有2个DNA分子,且每个DNA分子的两条链中均有一条含有3H,减数分裂Ⅰ结束后,在减数分裂Ⅱ后期(着丝粒分裂,姐妹染色单体分开)细胞中所有DNA均含3H,D正确。 2.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。现将某一植物分生区细胞(2N=4)放在含有BrdU的培养液中培养,用Giemsa染料染色后,观察染色体的着色情况。下列推测错误的是 (　　) A.每条染色体或染色单体都有深蓝色的细胞处于第一个细胞周期 B.至少经两次分裂,细胞中才会出现姐妹染色单体皆为浅蓝色的染色体 C.若一条染色单体上同时出现深蓝色和浅蓝色片段,可能发生了染色体变异 D.若不考虑变异,经过若干周期后最多能观察到8个细胞含有深蓝色的染色体 解析:选A　DNA是半保留复制,第一个细胞周期中,每个DNA双链中都有一条DNA单链含有BrdU,即所有染色体或染色单体全部显深蓝色,但在第二个细胞周期中,着丝粒未分裂之前,每条染色体也全部能显深蓝色,A错误;第一次分裂,DNA复制后,染色单体都为深蓝色,第一次分裂结束,两个子细胞中的每条染色体都为深蓝色;第二次分裂DNA复制后,一个染色体中,一条染色单体为深蓝色,另一条为浅蓝色,第二次分裂结束,得到的子细胞中的染色体有的呈现深蓝色,有的呈现浅蓝色,一个细胞中如果深蓝色有a条,则浅蓝色有4-a条。其中a=0、1、2、3、4,所以至少经两次胞质分裂,细胞才会出现姐妹染色单体皆为浅蓝色的染色体,B正确;如果一条染色单体上同时出现了深蓝和浅蓝片段,可能是染色体变异,C正确;因为原植物分生区细胞中染色体为4条,每条染色体上有一个DNA分子,共有8条DNA单链,如果8条单链上都含有腺嘌呤碱基,也即可以和BrdU配对,则最多有8个细胞中含有深蓝色染色体,D正确。 3.(2024·苏州三模)用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因B成功导入某植株细胞(2n=40)的染色体组中,随后将该细胞培养成植株Y。植株Y自交,子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株约占1/16。取植株Y某部位的一个细胞放在适宜条件下培养,产生4个子细胞。用荧光分子标记追踪基因A和B(基因A和B均能被荧光标记,且培养过程中不发生基因突变)。下列叙述正确的是 (　　) A.含4个荧光点的细胞中一定含有同源染色体 B.该培养过程中不可能出现含3个荧光点的细胞 C.若每个子细胞都含2个荧光点,则其取材部位很可能为根尖分生区 D.若其中1个子细胞含0个荧光点,则与其同时产生的子细胞含0个荧光点 解析:选C　成功导入后产生的子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16,相当于两对基因均杂合的个体自交后代中隐性性状个体的比例,说明两个抗性基因导入了两条非同源染色体上,若某细胞有4个荧光点,则可能是A和B同时存在的处于减数分裂Ⅱ细胞,细胞中不含同源染色体,A错误;根据减数分裂的特点,在减数分裂Ⅱ时,正常情况下应该含有0、2或4个荧光点,但是当在减数分裂Ⅰ前期发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换时,就可能在减数分裂Ⅱ中,产生基因组成为AaBB或AABb的细胞,此时会出现3个荧光点,B错误;若4个子细胞都只含有2个荧光点,说明子细胞都含有A和B,说明进行的是有丝分裂,取材部位可能为根尖分生区,C正确;若进行减数分裂,其中1个子细胞含0个荧光点,说明可能在减数分裂Ⅱ的后期姐妹染色单体分离后,发生了两条染色体移向同一极的状况,则该子细胞中的基因组成为a或b,与其同时产生的子细胞的基因组成为aBB或AAb,含2个荧光点,D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$