第3章 素养提升课4 细胞分裂和DNA复制（课件PPT）-【优化指导】2024-2025学年高中生物必修2 遗传与进化（人教版2019 不定项）

第3章　基因的本质 素养提升课四　细胞分裂和DNA复制 (1)复制一次(母链标记，培养液不含标记同位素)： 类型一 有丝分裂中染色体标记情况 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 (2)一条链标记、一条链不带标记的双链DNA在不含标记同位素的培养液中再培养一个细胞周期： 规律：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。 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 1．用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的DNA双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是(　　) A．0条 B．20条 C．大于0条小于20条 D．以上都有可能 D 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： 第一次细胞分裂完成后形成的细胞中，DNA双链均是一条链含有32P，另一条链不含32P。第二次细胞分裂前的间期，染色体复制后每条染色体上都是一条染色单体含32P，一条染色单体不含32P。有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，如果含32P 的20条染色体同时移向细胞的一极，不含32P的20条染色体同时移向细胞的另一极，则产生的子细胞中被32P标记的染色体条数分别是20条和0条；如果移向细胞两极的20条染色体中既有含32P的，也有不含32P的，则形成的子细胞中被32P标记的染色体条数大于0条小于20条。故选D。 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 选取一对同源染色体为研究对象(母链标记，培养液不含标记同位素)： 规律：由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。 类型二 减数分裂中染色体标记情况 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 2．将马蛔虫(2n＝4)的甲、乙两个精原细胞核DNA双链用32P标记，接着置于不含32P的培养液中培养，在特定的条件下甲细胞进行两次连续的有丝分裂，乙细胞进行减数分裂。下列相关叙述正确的是(　　) A．甲在第一个细胞周期后，含32P的细胞数为2，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～4 B．甲在第二个细胞周期后，含32P的细胞数为2～4，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～4 B 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 C．乙在减数分裂 Ⅰ 后，含32P的细胞数为2，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～2 D．乙在减数分裂 Ⅱ 后，含32P的细胞数为2～4，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～2 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： 一个细胞周期中DNA分子只进行一次半保留复制，新形成的每个DNA分子都是一条链含有32P，另一条链含有31P，因此甲在第一个细胞周期后，全部细胞均含32P，且每个细胞中的每条染色体都含有32P，即每个细胞中含有32P的染色体数为4，A错误；甲在第二个细胞周期中，DNA分子又进行了一次半保留复制，则形成的8个DNA分子中，有4个DNA分子是一条链含有32P，另一条链含有31P，另外4个DNA分子都只含31P，而在有丝分裂后期，姐妹染色单体分开后随机移向细胞两极，因此甲在第二个细胞周期后，有2个或3个或4个细胞 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： 含32P，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～4，B正确；减数分裂前的间期，DNA分子只进行一次半保留复制，因此乙经过减数分裂 Ⅰ 后，形成的2个细胞均含32P，且每个细胞中的2条染色体都含有32P，C错误；乙在减数分裂 Ⅱ 后，将形成4个精细胞，每个细胞均含有2条染色体，每条染色体都含有32P，D错误。 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 1．(2024·北京高一期末)将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养一个细胞周期的时间。取出根尖，移至不含放射性物质的培养液中，继续培养两个细胞周期的时间。在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，检测中期细胞染色体上的放射性分布。下列判断正确的是(　　) A 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 A．第一个细胞周期中的染色体均如甲所示 B．第二个细胞周期中的染色体有乙、丙两种情况 C．第三个细胞周期中1/4的染色体如丙所示 D．乙、丙在第二和第三个细胞周期中均出现，但所占比例不同 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： DNA分子的复制方式为半保留复制，将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养一个细胞周期的时间，则第一个细胞周期的中期，放射性检测结果是每条染色体含有两条染色单体，其两条单体都含有放射性，如图甲所示，A正确；第二个细胞周期的中期，每一个染色体都含有两个DNA分子，共4条单链，其中一个DNA分子的一条单链含有放射性，另一条单链不含放射性，另一个DNA分子的两条单链都没有放射性，染色体均如乙所示，B错误；第三个细胞周期的放射性检测结果是有一半染色体不含放射性，另一 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： 半染色体的姐妹染色单体中，有一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，因此第三个细胞周期中1/2的染色体如丙所示，1/2的染色体如乙所示，C错误；结合以上分析可知，图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期中，D错误。 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 2．某果蝇的基因型为AaBb，将其DNA的两条链均被32P标记的精原细胞放在普通培养基中培养。该精原细胞形成了4个有三种基因组成(AB、aB、ab)的精子。下列相关叙述正确的是(　　) A．该精原细胞发生了同源染色体非姐妹染色单体间的互换导致三种精子的产生 B.处于减数分裂 Ⅱ 前期的细胞中DNA数/染色体数＝2 C．产生的三种配子中的DNA都有一条链被32P标记 D．在减数分裂 Ⅰ 后期，移向细胞两极的染色体形态、大小都相同 C 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： 若发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，一个基因型为AaBb的精原细胞将产生四种精子，A错误；处于减数分裂 Ⅱ 前期的细胞中每条染色体上含有两个DNA，所以核DNA数/染色体数＝2，但细胞中DNA除核DNA外还有质DNA，B错误；该精原细胞经过了一次DNA复制，所以产生的三种配子中的DNA都有一条链被32P标记，C正确；雄性果蝇的X和Y染色体是一对异型的性染色体，减数分裂 Ⅰ 后期，同源染色体移向细胞两极，所以初级精母细胞在减数分裂 Ⅰ 后期，移向细胞两极的染色体形态、大小不完全相同，D错误。 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 3．(2024·浙江1月卷)大肠杆菌在含有3H­脱氧核苷培养液中培养，3H­脱氧核苷掺入新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H­脱氧核苷的DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。掺入培养中，大肠杆菌拟核DNA第2次复制时，局部示意图如图。DNA双链区段①②③对应的显色情况可能是(　　) A．深色、浅色、浅色 B．浅色、深色、浅色 C．浅色、浅色、深色 D．深色、浅色、深色 B 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： 大肠杆菌在含有3H­脱氧核苷培养液中培养，DNA的复制方式为半保留复制，大肠杆菌拟核DNA第1次复制后产生的子代DNA的两条链一条被3H标记，另一条未被标记，大肠杆菌拟核DNA第2次复制时，以两条链中一条被3H标记，另一条未被标记的DNA分子为模板，结合题干显色情况可知，DNA双链区段①为浅色，②中两条链均含有3H，显深色，③中一条链含有3H，一条链不含3H，显浅色，B正确。 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 4．将某雄性动物细胞的全部DNA分子的两条链经32P标记(染色体数为2n)后，置于不含32P的培养基中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断错误的是(　　) A．若进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例不一定为1/2 B．若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1 C．若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行减数分裂 D．若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行减数分裂 D 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 解析： 若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行有丝分裂，D错误。 第3章　基因的本质 生物学 必修2 R 返回导航 谢谢观看！ $$