第3章 微课5 DNA复制与细胞分裂中的染色体标记问题-【优学精讲】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化教用课件（人教版）

该高中生物学课件聚焦DNA复制与细胞分裂中的染色体标记问题，通过过程图（以一条染色体为例）导入，衔接DNA半保留复制原理与有丝分裂、减数分裂过程，以规律总结表格和典例解析为支架，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于结合半保留复制核心原理，通过2024年多地期末典例（如山东临沂有丝分裂题、河北冀州减数分裂题）和针对训练，培养科学思维（分析标记染色体数量变化）和生命观念（结构与功能观），采用讲练结合方法，学生能深化理解，教师可高效开展教学。

微课5 DNA复制与细胞分裂中的染色体标记问题 目 录 CONTENTS 题型一｜有丝分裂中核DNA和染色体的标记情况分析 题型二｜减数分裂中核DNA和染色体的标记情况分析 题型一｜有丝分裂中核DNA和染色体的标记情况分析 目 录 1. 过程分析 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）。 生物学·必修2 目 录 2. 规律总结 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）。产 生的4个子细胞中染色体标记情况有3种，如下表：（标记15的为母链，标 记14的为子链） 项目 细胞类型及数目 Ⅰ 生物学·必修2 目 录 项目 细胞类型及数目 Ⅱ Ⅲ 生物学·必修2 目 录 【典例1】　（2024·山东临沂高一期末）用32P标记了某玉米体细胞（正常 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，完成了两次细胞分裂。下列有关叙述错误的是（　　） A. 在第一次细胞分裂的中期，一个细胞中的染色体总数和被32P标记的染 色体数分别是20和20 B. 在第二次细胞分裂的后期，一个细胞中的染色体总数和被32P标记的染 色体数分别是40和40 C. 在第一次分裂完成后，形成的两个子细胞中染色体上的DNA都是有一 条链含32P，另一条链不含32P D. 在第二次分裂完成后，形成的四个子细胞中含32P的染色体数从0到20都 有可能 √ 生物学·必修2 目 录 解析：第二次分裂前的分裂间期，DNA进行复制，形成的染色体中一个DNA的两条链均不含32P，另一个DNA中一条链含32P，另一条链不含32P。在第二次细胞分裂的后期，一个细胞中的染色体总数是40，被32P标记的染色体数是20，B错误。 生物学·必修2 目 录 题型二｜减数分裂中核DNA和染色体的标记情况分析 目 录 1. 过程分析 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）。 生物学·必修2 目 录 2. 规律总结 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。 【典例2】　（2024·河北冀州高一期中）假设某果蝇的一个精原细胞的全 部染色体DNA分子均用15N标记，然后培养在含14N的培养基中，则该精原 细胞经过减数分裂产生的4个精子中，含15N标记的精子数目为（　　） A. 1 B. 2 C. 4 D. 3 √ 生物学·必修2 目 录 解析：根据DNA分子复制的过程可知，模板链是含15N的DNA链，原料是含14N的脱氧核苷酸，复制一次后，每个DNA分子都是一条链含有15N，另一条链含有14N，因此在减数分裂产生的4个精子中，每一个精子中的DNA组成都是一条链含15N，另一条链含14N，所以减数分裂形成的4个精子中，所有的DNA均含有15N，C正确。 生物学·必修2 目 录 1. （2024·广东佛山高一期中）将不含放射性标记的蚕豆根尖细胞（2N＝ 12）放在含3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中培养一个细胞周期， 然后在不含放射性标记的培养基中继续培养至中期，其染色体的放射性标 记分布情况是（　　） A. 每条染色体的两条染色单体都被标记 B. 每条染色体中都只有一条染色单体被标记 C. 只有半数的染色体中一条染色单体被标记 D. 每条染色体的两条染色单体都不被标记 √ 生物学·必修2 目 录 解析：　DNA复制是半保留复制，蚕豆根尖细胞在含3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中完成一个细胞周期，每个DNA分子都有一条脱氧核苷酸链含3H-dT，然后在不含放射性标记的培养基（1H-dT）中培养至中期，每个DNA分子复制形成的两个DNA分子存在于同一染色体的两条姐妹染色单体上，其中一个DNA分子的一条链含3H-dT，具体如图所示。 生物学·必修2 目 录 2. 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，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 √ 生物学·必修2 目 录 解析：玉米体细胞只能进行有丝分裂，第一次有丝分裂完成后形成的细胞中，DNA双链均一条链含32P，另一条链不含32P，第二次有丝分裂前的间期，染色体复制后每条染色体上都有一条染色单体含32P，另一条染色单体不含32P，有丝分裂后期姐妹染色单体分离，若含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；若移向细胞同一极的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或小于20条。 生物学·必修2 目 录 3. （2024·河北沧州高一期中）玉米（2n＝20）一个体细胞中的每条染色 体DNA双链均被32P标记，如果把该细胞放置在不含32P的培养液中培养， 使其连续分裂，将会在第几次分裂中出现每个细胞的中期和后期分别有20 条被标记的染色体（　　） A. 第一次 B. 第二次 C. 第三次 D. 第四次 √ 生物学·必修2 目 录 解析：　玉米（2n＝20）一个体细胞中的每条染色体DNA双链均被32P标 记，如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养，DNA进行半保留复制，导 致复制形成的40个DNA分子中均含有一条被标记的脱氧核苷酸链，因此在 第一次有丝分裂中期时，细胞中含有20条被标记的染色体；而在第一次有 丝分裂后期时，由于着丝粒的分裂，染色体数目加倍为40条，此时40条染 色体上均含有标记，此后进行第二次有丝分裂，由于此时的染色体中每个 DNA分子均是只有一条单链带有32P标记，经过复制后产生的每个染色体中 的2个DNA分子中，均是只有一个DNA分子带有标记（且只有一条单链带 有标记），因此在第二次有丝分裂中期的细胞中有20条染色体带有标记。 进入有丝分裂后期，由于着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，此时一个细 胞中含有的40条染色体中只有20条带有放射性标记，即在第二次有丝分裂 的中期和后期的细胞中都只有20条染色体带有放射性标记，B正确。 生物学·必修2 目 录 4. 如图A点时用32P标记果蝇精原细胞所有DNA的双链，然后置于只含31P 的培养液中培养，发生了a、b连续两个分裂过程。下列相关叙述正确的是 （　　） A. CD段细胞中一定有2条Y染色体 B. GH段细胞中可能有2条Y染色体 C. GH段细胞中含32P的染色体一定有8条 D. IJ段细胞中含32P的染色体可能有8条 √ 生物学·必修2 目 录 解析：CD段细胞中着丝粒没有分裂时只有1条Y染色体，着丝粒分裂后有2条Y染色体，A错误；GH段细胞中着丝粒不分裂，所以细胞中一定只有1条Y染色体，B错误；由于DNA分子是半保留复制，经过一次有丝分裂后产生的细胞中的DNA都是一条链为32P，一条链为31P；再经减数分裂前的间期DNA复制后，每条染色体上的2个DNA分子中一条链为32P，三条链为31P，所以GH段细胞中含32P的染色体一定有8条，C正确；IJ段细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期时，只有4条染色体，所以含32P的染色体有4条（每条染色体上的2个DNA分子中一条链为32P，三条链为31P），着丝粒分裂后，含32P的染色体仍为4条，D错误。 生物学·必修2 目 录 5. （2024·湖南岳阳一中高一检测）用32P标记某雄性动物细胞（染色体数 为2N）的核DNA双链，再将该细胞置于不含32P的培养基中培养，在正常 情况下，该细胞连续分裂两次后形成4个大小相同的子细胞。下列有关叙 述正确的是（　　） A. 若子细胞中染色体数为2N，则第二次分裂后期一个细胞被标记的染色 体数为4N B. 若子细胞中染色体数为N，则第一次分裂后期被标记的DNA分子数为 2N C. 若4个子细胞中每条染色体都含32P，则该细胞分裂方式是减数分裂 D. 若子细胞中有染色体不含32P，则一个子细胞含放射性的染色体条数为 0～N √ 生物学·必修2 目 录 解析：若子细胞中染色体数目为2N，说明该细胞进行的是两次连续的有丝分裂，该过程中DNA复制了两次，根据DNA半保留复制特点，第一次分裂形成的子细胞中含有32P的染色体数目为2N，则第二次有丝分裂后期一个细胞被标记的染色体数也为2N，A错误；若子细胞中染色体数为N，则该细胞进行的是减数分裂，该过程中DNA分子只复制一次，根据DNA半保留复制特点，所有DNA分子都被标记，因此第一次分裂后期被标记的DNA分子数为4N，B错误；若子细胞中染色体都含32P，说明该过程中DNA分子只复制一次，则该细胞进行的是减数分裂，C正确；若子细胞中有的染色体不含32P，说明该细胞进行的是有丝分裂，则一个子细胞含放射性的染色体条数为0～2N，D错误。 生物学·必修2 目 录 $