人教版高中生物必修2第3章基因的本质专题强化练4细胞分裂与DNA复制的综合含答案

专题强化练4细胞分裂与DNA复制的综合时间30分钟1.(2023山东济南一模)图甲示意果蝇(2N=8)的一个受精卵连续进行两次有丝分裂的过程,图乙示意果蝇的一个精原细胞经减数分裂产生四个精细胞的过程(图中只画出部分染色体)。下列有关叙述不正确的是()图甲图乙A.甲、乙两图中细胞进行DNA复制时均利用含14N的脱氧核苷酸为原料B.甲、乙两图所示染色体与DNA分子存在平行关系,DNA分子以半保留方式复制C.图甲中受精卵完成第二次分裂后形成的四个子细胞中一共有8条含15N的染色体D.图乙中处于减数第二次分裂后期的每个次级精母细胞中均有8条含15N的染色体2.(2022河南濮阳期中)将全部DNA分子双链经32P标记的某雄性动物的1个细胞(正常体细胞染色体数为2n=20)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。下列有关推断正确的是()A.若进行有丝分裂,第二次有丝分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色体为40条B.若进行减数分裂,减数分裂Ⅱ后期,1个细胞中被32P标记的染色体为40条C.若进行有丝分裂,则4个子细胞中含32P标记的染色体的子细胞比例一定为1/2D.若进行减数分裂,则4个子细胞中含32P标记的染色体的子细胞比例一定为13.(2023辽宁大连期末)某性原细胞(2n=16)的DNA全部被32P标记,其在含有31P的培养基中进行一次有丝分裂后继续进行减数分裂,下列能正确表示有丝分裂前期(白色柱形图)和减数第一次分裂前期(灰色柱形图)每个细胞中含有32P的染色单体和核DNA数目的是()4.(2023北京首都师范大学附中期中)BrdU能替代T与A配对,而掺入新合成的DNA链中。当用姬姆萨染色液染色时,不含BrdU的链为深蓝色,含BrdU的链为浅蓝色,深蓝色可掩盖浅蓝色。现将植物根尖分生组织放在含有BrdU的培养液中进行培养,图中a~c依次表示加入BrdU后连续3次细胞分裂中期时,来自同1条染色体的各子代染色体的显色情况(灰色表示深蓝色,白色表示浅蓝色)。下列有关说法正确的是()A.a中每条染色单体上的DNA分子的2条脱氧核苷酸链都不含BrdUB.b中每条染色体上的2个DNA分子中仅有1个DNA分子的2条脱氧核苷酸链都含BrdUC.c中有2条染色单体上的DNA分子中2条脱氧核苷酸链都含BrdUD.若继续分裂,则第4次分裂中期只有1条染色单体出现深蓝色5.(2022辽宁沈阳模拟)将果蝇(2N=8)一个普通的精原细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中,让其进行减数分裂并产生4个精子。取一个精子与正常的无放射性的卵细胞结合形成受精卵,转入无放射性的培养液中继续培养。分析此过程,以下说法不正确的是()A.减数分裂Ⅰ形成的四分体中都含有4个被3H标记的DNA分子B.这4个精子都含3H,每个精子中被标记的染色体为4条C.受精卵第一次有丝分裂后期含3H标记的染色体为4条D.受精卵第一次有丝分裂产生的子细胞含3H标记的染色体都为4条6.(2023北京清华附中期末)在研究DNA复制机制中,为检验“DNA半保留复制”假说是否成立,研究者用蚕豆根尖作为材料进行实验,主要步骤如表所示:步骤①将蚕豆根尖置于含放射性3H标记的胸腺嘧啶的培养液中,培养大约一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步骤②取出根尖,洗净后转移至不含放射性物质的培养液中,继续培养大约两个细胞周期的时间请回答问题:(1)选择蚕豆根尖作为材料是因为根尖细胞。表中步骤①的目的是标记细胞中的分子。依据“DNA半保留复制”假说推测,DNA分子复制的产物应符合下图1中的(选填图1中字母)。

(2)若第一个细胞周期的检测结果是每条染色体上的姐妹染色单体都具有放射性,则该结果(填“能”或“不能”)确定假说成立。

(3)若第二个、第三个细胞周期的放射性检测分别符合图2中的、(选填图2中字母),则假说成立。

答案与分层梯度式解析专题强化练4细胞分裂与DNA复制的综合1.C2.D3.A4.B5.D1.C图示DNA复制后每条染色体均含有14N,所以甲、乙两图中细胞进行DNA复制时均利用含14N的脱氧核苷酸为原料,A正确;图示染色体与DNA分子存在平行关系,根据图中合成的子代DNA分子含有一条母链、一条子链可知DNA分子以半保留方式复制,B正确;图甲中受精卵第一次有丝分裂形成2个子细胞,每个子细胞含有8条染色体,但每条染色体上DNA只有一条链含有15N,第二次有丝分裂后期每个细胞中有8条染色体含有15N,8条染色体不含有15N,因此图甲中受精卵完成第二次分裂后形成的四个子细胞中一共有16条含15N的染色体,C错误;减数分裂过程中DNA只复制一次,细胞连续分裂两次,减数第一次分裂前期每条染色体上的染色单体都含有15N,减数第一次分裂后期同源染色体分离,减数第一次分裂形成的每个次级精母细胞(N=4)中的每条染色体上的染色单体都含有15N,因此减数第二次分裂后期(着丝粒分裂,染色体数目加倍)的每个次级精母细胞中均有8条含15N的染色体,D正确。2.D题述雄性动物正常体细胞染色体数为20,若其细胞进行有丝分裂,则第二次分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成为子染色体,1个细胞中含有40条染色体,其中被32P标记的染色体为20条,由于姐妹染色单体分离后随机移向细胞两极,最后形成的4个子细胞中含32P标记的染色体的子细胞比例不确定,A、C错误;若细胞进行减数分裂,DNA复制后每条染色体上的2条染色单体都含32P,减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞中含有20条染色体,且每条染色体都含32P,最终形成的4个精细胞每条染色体都含32P,B错误,D正确。3.A如图表示分裂过程中1条染色体上DNA的标记变化情况,其他染色体标记变化情况与之相同。该性原细胞在含有31P的培养基中进行有丝分裂时,DNA的半保留复制使每条染色体上含有两个DNA,且DNA双链均为一条含有31P,另一条含有32P,故有丝分裂前期含有32P的染色单体和核DNA数目分别为32和32;有丝分裂产生的子细胞中每个DNA分子的两条链均为一条含有31P,另一条含有32P,子细胞在含有31P的培养基中继续进行减数分裂,则减数第一次分裂前期每个细胞中含有32P的染色单体和核DNA数目分别为16和16。综上所述,A符合题意。4.B植物根尖分生组织在培养液中能进行有丝分裂,分裂间期DNA的复制方式为半保留复制。a中1条染色体上的2条染色单体都为深蓝色,每条染色单体上的DNA分子中都含有1条母链(不含BrdU,深蓝色)和1条子链(含BrdU,浅蓝色),由于母链深蓝色掩盖了子链的浅蓝色,故整个DNA分子即染色单体表现为深蓝色,A错误。b中每条染色体的两条染色单体中,一条染色单体中的DNA是一条链含BrdU,另一条链不含BrdU,另一条染色单体中的DNA是两条链都含BrdU,B正确。c中上面两个细胞的染色体上的DNA情况与b相同,下面两个细胞的染色体上的DNA均是两条链都含BrdU。因此c中有两条染色单体上的DNA分子中都只有一条脱氧核苷酸链含BrdU,有6条染色单体(由6条白色的染色单体得出)上的DNA分子中2条脱氧核苷酸链都含BrdU,C错误。若继续分裂,则第4次分裂中期仍有2条染色单体出现深蓝色,D错误。5.D减数分裂前的间期DNA分子以半保留方式复制1次,减数分裂Ⅰ形成的四分体中都含有4个被3H标记的DNA分子,A正确;果蝇体细胞含8条染色体,精子中的染色体数目减半,这4个精子都含3H,每个精子中被标记的染色体为4条,B正确;题述受精卵含8条染色体,4条被标记,4条未被标记,转入无放射性的培养液中继续培养,染色体复制后4条被标记的染色体中都是一条染色单体被标记、另一条染色单体未被标记,第一次有丝分裂后期着丝粒分裂,含3H标记的染色体为4条,C正确;有丝分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,形成的子染色体随机移向细胞两极,受精卵第一次有丝分裂产生的子细胞含3H标记的染色体为0~4条,D错误。6.答案(1)分裂旺盛,便于观察DNAa(2)不能(3)ee和f解析图1中,a表示半保留复制,b表示全保留复制,c表示分散复制。图2中,d染色体的两条姐妹染色单体均含有放射性,e染色体的两条姐妹染色单体中只有一条含有放射性,f染色体的两条姐妹染色单体均不含放射性。(1)只有能连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期,因此该实验选择蚕豆根尖作为材料是因为根尖细胞分裂旺盛,便于观察。胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,因此步骤①的目的是标记细胞中的DNA分子。依据“DNA半保留复制”假说推测,DNA分子复制形成的子代DNA分子中有一条链为亲代链,另一条链为新合成的子链,所以步骤①复制形成的每个DNA分子中只有一条链含有放射性,符合图1中的a。(2)若第一个细胞周期的检测结果是每条染色体上的姐妹染色单体都具有放射性,符合图1中的a和c,则复制方式可能是半保留复制,也可能是分散复制,因此该结果不能确定假说成立。(3)若DNA分子的复制方式为半保留复制,则第二个细胞周期的放射性检测结果是每条染色体含有两条