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難點突破練41　DNA復制與細胞分裂中染色體標記問題
1．某科研人員用32P標記雄果蠅精原細胞中的X和Y染色體，使其相繼完成一次有絲分裂和一次減數分裂。不考慮變異，下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．有絲分裂中期和后期含有32P標記的染色體數目相等
B．有絲分裂形成的兩個子細胞中均含有32P標記的X和Y染色體
C．減數分裂Ⅰ中含有32P標記染色體數目是減數分裂Ⅱ的2倍
D．減數分裂Ⅱ形成的精細胞中可能不含有32P標記的染色體
2．(2023·成都實驗中學高三期中)取某動物(XY 型，2n＝8)的一個精原細胞，在含3H 標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養基中完成一個有絲分裂周期后形成兩個相同的精原細胞，將所得子細胞全部轉移至普通培養基中完成減數分裂(不考慮染色體片段互換、實驗誤差和細胞質DNA)。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．一個初級精母細胞中含3H的染色體共有8條
B．一個次級精母細胞可能有2條含3H的X 染色體
C．一個精細胞中可能有1條含3H的Y 染色體
D．該過程形成的DNA含3H的精細胞可能有 6個
3．(2024·武漢高三期末)將DNA分子雙鏈用3H標記的蠶豆(2n＝12)根尖移入普通培養液(不含放射性元素)中，讓該細胞連續進行有絲分裂。觀察普通培養液中某處于第三次有絲分裂中期的細胞。根據圖示，判斷該細胞中染色體的標記情況，最可能的是(　　)
A．12個b
B．b＋c＝24個，但b和c數目不確定
C．6個b,6個c
D．b＋c＝12個，但b和c數目不確定
4．(2024·天津楊村一中高三月考)將目的基因兩條鏈用32P標記后導入動物精原細胞，并整合到染色體DNA中。選擇含有兩個目的基因的精原細胞在不含放射性的培養基中培養，經減數分裂產生4個子細胞。若不考慮變異，下列情況不會發生的是(　　)
A．2個子細胞中有放射性，這2個子細胞中有1條染色體上有放射性
B．2個子細胞中有放射性，這2個子細胞中有2條染色體上有放射性
C．4個子細胞中都有放射性，每個子細胞中有1條染色體上有放射性
D．4個子細胞中都有放射性，每個子細胞中有2條染色體上有放射性
5．(2024·福州閩侯一中高三月考)將全部DNA分子雙鏈經32P標記的雄性動物細胞(染色體數為2n)置于不含32P的培養基中培養。經過連續3次細胞分裂后產生8個子代細胞，檢測子代細胞中的情況。下列推斷正確的是(　　)
A．若某子代細胞中的染色體都含32P，則一定進行有絲分裂
B．若某子代細胞中的染色體不都含32P，則一定進行減數分裂
C．若只進行有絲分裂，則含32P染色體的子代細胞比例一定為1/2
D．若進行一次有絲分裂再進行一次減數分裂，則含32P染色體的子代細胞比例至少占1/2
6．(2023·福建廈門一中高三二模)為了尋找TP53基因突變與腸道癌癥的關聯，某科研團隊將一個在人體中最常見的TP53突變基因導入小鼠體內精原細胞中。選取插入2個TP53突變基因(每條單鏈均被32P標記)且位于非同源染色體上的精原細胞(假定該精原細胞DNA不含32P)，再置于不含32P的培養液中培養，得到4個子細胞。檢測子細胞中的情況。若不考慮其他變異，則下列敘述正確的是(　　)
A．若某個子細胞中的染色體不都含32P，則一定進行減數分裂
B．若某個子細胞中有2條染色體含32P，則一定進行減數分裂
C．若每個子細胞中均只有1條染色體含32P，則一定進行有絲分裂
D．若子細胞含32P染色體數分別為2、0、1、1條，則一定進行有絲分裂
7．(2023·湖北襄陽四中高三模擬)將果蠅(2n＝8)的一個精原細胞的核DNA用15N標記，已知核DNA共含有a個堿基，胞嘧啶的數量為b，將該精原細胞置于含14N的培養液中培養。下列關于該精原細胞的敘述，正確的是(　　)
A．若該細胞進行n次有絲分裂，則第n次需要消耗的腺嘌呤脫氧核苷酸數為(a－b/2)×2n－1
B．若該細胞連續進行有絲分裂，則第三次分裂中期時細胞中含0～8條被15N標記的染色體
C．若進行減數分裂，則減數分裂Ⅰ后期細胞中被15N標記的DNA和染色體均為8條
D．若依次經過一次有絲分裂和一次減數分裂后產生了8個細胞，則其中只有4個細胞中含15N
8．(2024·湖北華中師大附中高三期中)將果蠅(2n＝8)精原細胞中的核DNA用32P充分標記后，在不含32P的培養液中進行一次有絲分裂或減數分裂。比較兩種分裂過程中細胞核中相關物質的含量，下列說法正確的是(　　)
A．有絲分裂前期與減數分裂Ⅰ前期含32P的核DNA含量相同，染色體數量不同
B．有絲分裂中期與減數分裂Ⅰ中期含32P的核DNA含量不同，染色體數量相同
C．有絲分裂后期與減數分裂Ⅰ后期含32P的核DNA含量相同，染色體數量相同
D．有絲分裂后期與一個細胞減數分裂Ⅱ后期含32P的核DNA含量不同，染色體數量不同
9．(2024·湖南長沙長郡中學高三月考)將果蠅(2n＝8)的精原細胞的所有染色體DNA鏈都用放射性同位素32P標記，再置于含31P的培養液中培養。實驗期間收集細胞甲、乙、丙、丁，統計樣本放射性標記的染色體數和核DNA數。不考慮突變及互換。根據表格情況分析，下列敘述正確的是(　　)
細胞 32P標記的染色體數 32P標記的核DNA數
甲 8 16
乙 8 8
丙 4 8
丁 6 6
A.細胞甲可能處于第二次有絲分裂中期
B．細胞乙可能處于減數分裂Ⅱ中期
C．細胞丙可能處于有絲分裂后的減數分裂Ⅱ后期
D．細胞丁可能處于第三次有絲分裂后期
10．用32P標記了某玉米體細胞(正常體細胞含20條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉入不含32P的培養基中培養，完成了兩次細胞分裂。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．在第一次細胞分裂的中期，一個細胞中的染色體總數和被32P標記的染色體數分別是20和20
B．在第二次細胞分裂的后期，一個細胞中的染色體總數和被32P標記的染色體數分別是40和40
C．在第一次分裂完成后，形成的兩個子細胞中染色體上的DNA都是有一條鏈含32P，另一條鏈不含32P
D．在第二次分裂完成后，形成的4個子細胞中含32P的染色體數從0到20都有可能
11．(2024·北京豐臺區高三月考)馬蛔蟲的體細胞中只含有兩對同源染色體。研究小組將馬蛔蟲的一個精原細胞置于含放射性同位素32P的培養基中進行一次有絲分裂，再將其轉移至普通培養基中進行減數分裂，獲得8個精細胞。這8個精細胞中不含放射性同位素32P標記的細胞數目不可能是(不考慮染色體變異和互換)(　　)
A．0個 B．2個 C．4個 D．6個
12．(2023·重慶渝中區高三三模)某基因型為AaXBY的精原細胞(2n＝8)所有DNA分子雙鏈均用15N標記后置于含14N的培養基中培養，經過1次有絲分裂后，又分別完成減數分裂，發現了一個含有XY染色體的異常精細胞，若無其他染色體變異和同源染色體非姐妹染色單體之間的互換發生。下列說法錯誤的是(　　)
A．與該異常精細胞同時產生的另外3個精細胞的基因型可能為AXBY、a、a
B．產生該異常精細胞的初級精母細胞中被15N標記的染色體不會多于8條
C．產生該異常精細胞的次級精母細胞中被15N標記的核DNA分子最多有5個
D．分裂產生的初級精母細胞中被15N標記的核DNA分子占1/4
13．(2023·貴陽高三二模)某蛔蟲(2n＝4)的基因型為AaBb，其細胞中的DNA雙鏈均被放射性同位素32P標記。將該蛔蟲放入只含31P的培養基中培養后，分裂產生的一個子細胞染色體及其基因位置如圖所示。已知形成該細胞的過程中只發生了一次遺傳物質的異常變化，下列敘述錯誤的是(　　)
A．若4條染色體均有放射性，說明形成該細胞時只進行減數分裂
B．若細胞中只有1條染色體有放射性，說明形成該細胞至少經過了三次DNA復制
C．若細胞只有①③號染色體有放射性，說明形成該細胞過程中發生了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換
D．若只有①②號染色體有放射性，說明形成該細胞的過程中只發生了1次有絲分裂
14．(2024·山東青島二中高三期末)假設果蠅的一個精原細胞中的一個DNA分子用15N進行標記，正常情況下該細胞分裂形成的精細胞中，含15N的精細胞所占的比例為多少？假設果蠅的一個體細胞中的一個DNA分子用15N進行標記，正常情況下該細胞進行兩次有絲分裂形成的子細胞中，含15N的細胞所占的比例為(　　)
A．50%、50% B．100%、100%
C．50%、100% D．100%、50%
15．(2023·石家莊高三一模)將果蠅(2n＝8)精原細胞DNA分子兩條鏈中的一條用32P標記，再用不含32P的培養液培養，經過減數分裂最終得到4個子細胞(不考慮突變和基因重組)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．4個子細胞中可能有2個含32P,2個不含32P
B．4個子細胞中可能有3個含32P,1個不含32P
C．精原細胞減數分裂需要DNA聚合酶及RNA聚合酶參與
D．減數分裂Ⅱ后期細胞中全部染色體均含32P
難點突破練41　DNA復制與細胞分裂中染色體標記問題（解析版）
1．某科研人員用32P標記雄果蠅精原細胞中的X和Y染色體，使其相繼完成一次有絲分裂和一次減數分裂。不考慮變異，下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．有絲分裂中期和后期含有32P標記的染色體數目相等
B．有絲分裂形成的兩個子細胞中均含有32P標記的X和Y染色體
C．減數分裂Ⅰ中含有32P標記染色體數目是減數分裂Ⅱ的2倍
D．減數分裂Ⅱ形成的精細胞中可能不含有32P標記的染色體
答案　A
解析　有絲分裂前的間期，DNA分子進行一次半保留復制，使每條染色體上的染色單體都含有32P標記，有絲分裂后期，著絲粒分裂，染色體數目加倍，因此有絲分裂后期含有32P標記的染色體數目為有絲分裂中期的2倍，A錯誤；減數分裂前的間期DNA分子進行復制，每條染色體上只有一條染色單體含有32P標記，且具有標記的染色單體上的DNA分子中只有一條鏈含有32P標記，結合減數分裂的過程可知，減數分裂Ⅰ的后期，同源染色體分開，分到兩個細胞，因此減數分裂Ⅰ中含有32P標記的染色體數目是減數分裂Ⅱ的2倍，C正確；減數分裂Ⅱ中，每條染色體上只有一條染色單體含有32P標記，另一條染色單體不含有32P標記，后期著絲粒分裂，子染色體隨機移向細胞兩極，故減數分裂Ⅱ形成的精細胞中可能不含有32P標記的染色體，D正確。
2．(2023·成都實驗中學高三期中)取某動物(XY 型，2n＝8)的一個精原細胞，在含3H 標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養基中完成一個有絲分裂周期后形成兩個相同的精原細胞，將所得子細胞全部轉移至普通培養基中完成減數分裂(不考慮染色體片段互換、實驗誤差和細胞質DNA)。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．一個初級精母細胞中含3H的染色體共有8條
B．一個次級精母細胞可能有2條含3H的X 染色體
C．一個精細胞中可能有1條含3H的Y 染色體
D．該過程形成的DNA含3H的精細胞可能有 6個
答案　B
解析　經過有絲分裂產生的精原細胞中，每個DNA均為一條鏈被3H標記，另一條鏈未被3H標記。精原細胞經過分裂間期DNA復制形成初級精母細胞，初級精母細胞中含3H的染色體共有8條，A正確；一個次級精母細胞有0或1或2條X染色體，但由于初級精母細胞染色體的DNA只有一條鏈含3H，所以即便在減數分裂Ⅱ后期，某次級精母細胞中含有2條X染色體的情況下，該細胞也只有1條X染色體含3H，B錯誤；減數分裂Ⅱ后期，染色體著絲粒分裂，形成的2條Y染色體，1條含3H,1條不含3H，隨后它們隨機移向細胞兩極，所以最終形成的精子中可能有1條含3H的Y染色體，也可能有1條不含3H的Y染色體，C正確；一個精原細胞，在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養基中完成一個有絲分裂周期后，子代細胞DNA中均有1條鏈被3H標記，其形成的次級精母細胞，有0～4條染色體被3H標記，次級精母細胞形成的精細胞可能有0～4個被3H標記，兩個精原細胞形成的DNA含3H的精細胞可能有0～8個，因此該過程形成的DNA含3H的精細胞可能有6個，D正確。
3．(2024·武漢高三期末)將DNA分子雙鏈用3H標記的蠶豆(2n＝12)根尖移入普通培養液(不含放射性元素)中，讓該細胞連續進行有絲分裂。觀察普通培養液中某處于第三次有絲分裂中期的細胞。根據圖示，判斷該細胞中染色體的標記情況，最可能的是(　　)
A．12個b
B．b＋c＝24個，但b和c數目不確定
C．6個b,6個c
D．b＋c＝12個，但b和c數目不確定
答案　D
解析　親代DNA分子雙鏈用3H標記，由于DNA分子為半保留復制，因此親代細胞中染色體經過復制后兩條姐妹染色單體均被標記，如圖a；第一次有絲分裂結束后產生的子細胞中每條染色體上的DNA分子均有一條鏈被標記，該細胞再經過復制，一條染色體上的兩條染色單體只有一條被標記，如圖b；由于第二次有絲分裂后期時兩條子染色體隨機移向細胞的兩極，因此第二次分裂結束后產生的子細胞中具有放射性的染色體的數目不確定，可能是0條，最多可能是12條；該細胞再經過染色體的復制，染色體可能有兩種情況，即圖b和圖c，但是不能確定b、c各自確切的數目，而細胞中的染色體數目肯定是12條，即b＋c＝12(個)。綜上所述，D符合題意。
4．(2024·天津楊村一中高三月考)將目的基因兩條鏈用32P標記后導入動物精原細胞，并整合到染色體DNA中。選擇含有兩個目的基因的精原細胞在不含放射性的培養基中培養，經減數分裂產生4個子細胞。若不考慮變異，下列情況不會發生的是(　　)
A．2個子細胞中有放射性，這2個子細胞中有1條染色體上有放射性
B．2個子細胞中有放射性，這2個子細胞中有2條染色體上有放射性
C．4個子細胞中都有放射性，每個子細胞中有1條染色體上有放射性
D．4個子細胞中都有放射性，每個子細胞中有2條染色體上有放射性
答案　D
解析　如果目的基因整合到一條染色體上，經減數分裂產生4個子細胞中有2個子細胞中有放射性，這2個子細胞中有1條染色體上有放射性，A不符合題意；如果目的基因整合到一對非同源染色體上，減數分裂過程中這對非同源染色體組合在一起進入同一個子細胞，經過減數分裂Ⅱ，產生的子細胞中有2個子細胞有放射性，這2個子細胞中有2條染色體上有放射性，B不符合題意；如果目的基因整合到一對同源染色體上或整合到一對非同源染色體上，減數分裂過程中同源染色體分離或這對非同源染色體沒有組合在一起，都分別進入不同的子細胞中，經過減數分裂Ⅱ，產生的子細胞中4個子細胞都有放射性，每個子細胞中都只有1條染色體有放射性，C不符合題意，D符合題意。
5．(2024·福州閩侯一中高三月考)將全部DNA分子雙鏈經32P標記的雄性動物細胞(染色體數為2n)置于不含32P的培養基中培養。經過連續3次細胞分裂后產生8個子代細胞，檢測子代細胞中的情況。下列推斷正確的是(　　)
A．若某子代細胞中的染色體都含32P，則一定進行有絲分裂
B．若某子代細胞中的染色體不都含32P，則一定進行減數分裂
C．若只進行有絲分裂，則含32P染色體的子代細胞比例一定為1/2
D．若進行一次有絲分裂再進行一次減數分裂，則含32P染色體的子代細胞比例至少占1/2
答案　D
解析　若某子代細胞中的染色體都含32P ，則有可能只進行有絲分裂，也有可能進行一次有絲分裂再進行一次減數分裂，A錯誤；若子代細胞中的染色體不都含32P，說明DNA分子復制不止一次，可能進行的是一次有絲分裂和一次減數分裂，也可能進行的是三次有絲分裂，B錯誤；若只進行有絲分裂，第一次有絲分裂后，子代細胞中每條染色體都含有標記，當細胞處于第二次分裂后期時，一半的染色體含32P，染色單體分開后隨機移向細胞兩極，具有32P標記的染色體也隨機進入2個細胞，所以經過連續兩次細胞分裂后產生的4個子代細胞中，含32P標記的染色體的子代細胞為2個或3個或4個，這樣進行第三次有絲分裂含32P染色體的子代細胞比例不一定為1/2，C錯誤；若進行一次有絲分裂再進行一次減數分裂，則有絲分裂產生的2個子代細胞都含有32P標記，減數分裂前的間期又進行一次半保留復制，減數分裂Ⅱ后期，著絲粒分裂后，姐妹染色單體隨機移向細胞兩極，因此含32P染色體的子代細胞比例至少占1/2，D正確。
6．(2023·福建廈門一中高三二模)為了尋找TP53基因突變與腸道癌癥的關聯，某科研團隊將一個在人體中最常見的TP53突變基因導入小鼠體內精原細胞中。選取插入2個TP53突變基因(每條單鏈均被32P標記)且位于非同源染色體上的精原細胞(假定該精原細胞DNA不含32P)，再置于不含32P的培養液中培養，得到4個子細胞。檢測子細胞中的情況。若不考慮其他變異，則下列敘述正確的是(　　)
A．若某個子細胞中的染色體不都含32P，則一定進行減數分裂
B．若某個子細胞中有2條染色體含32P，則一定進行減數分裂
C．若每個子細胞中均只有1條染色體含32P，則一定進行有絲分裂
D．若子細胞含32P染色體數分別為2、0、1、1條，則一定進行有絲分裂
答案　D
解析　若進行有絲分裂，第一次有絲分裂后，子細胞中含有TP53突變基因的每條染色體都含有32P標記，當細胞處于第二次分裂后期時，姐妹染色單體隨機分開，具有32P標記的染色體也隨機進入2個細胞，所以經過連續兩次細胞分裂后產生的4個子細胞中，含有32P的染色體數的可能性有0、1、1、2條，1、1、1、1條或2、0、2、0條，若進行減數分裂，經過連續兩次細胞分裂后產生4個子細胞，說明DNA只復制一次，在減數分裂Ⅰ完成后全部含有32P，減數分裂Ⅱ后期，染色體隨機分開，則4子細胞中含有32P的染色體數有0、0、2、2條，或者1、1、1、1條，B、C錯誤，D正確。
7．(2023·湖北襄陽四中高三模擬)將果蠅(2n＝8)的一個精原細胞的核DNA用15N標記，已知核DNA共含有a個堿基，胞嘧啶的數量為b，將該精原細胞置于含14N的培養液中培養。下列關于該精原細胞的敘述，正確的是(　　)
A．若該細胞進行n次有絲分裂，則第n次需要消耗的腺嘌呤脫氧核苷酸數為(a－b/2)×2n－1
B．若該細胞連續進行有絲分裂，則第三次分裂中期時細胞中含0～8條被15N標記的染色體
C．若進行減數分裂，則減數分裂Ⅰ后期細胞中被15N標記的DNA和染色體均為8條
D．若依次經過一次有絲分裂和一次減數分裂后產生了8個細胞，則其中只有4個細胞中含15N
答案　B
解析　由于雙鏈DNA分子中A＝T，G＝C，該DNA分子的堿基為a，G＝C＝b，所以該細胞的核DNA分子中A＝T＝(a－2b)/2(個)，DNA分子連續進行n次有絲分裂，第n次需要消耗的腺嘌呤脫氧核苷酸數為(a－2b)/2×2n－1，A錯誤；連續進行有絲分裂時，第一次分裂結束后，每條染色體上的DNA都有一條鏈被15N標記，在第二次分裂結束后，細胞中被15N標記的染色體最多有8條，最少為0條，因此在第三次分裂中期時含有15N的染色體數為0～8條，B正確；若進行減數分裂，則減數分裂Ⅰ后期被15N標記的DNA有16條，被15N標記的染色體為8條，C錯誤；進行一次有絲分裂后產生的兩個子細胞中的DNA都有一條鏈被15N標記，再進行減數分裂時，由于DNA的半保留復制，復制后的同一條染色體的兩條姐妹染色單體中一條被15N標記，一條不被15N標記，在減數分裂Ⅰ后期，同源染色體分離，減數分裂Ⅰ形成的次級精母細胞中的4條染色體都只有一條被15N標記的染色單體，在減數分裂Ⅱ后期，移向細胞一極的染色體可能都含15N，另一極都不含15N，或可能細胞兩極都存在被15N標記的染色體，D錯誤。
8．(2024·湖北華中師大附中高三期中)將果蠅(2n＝8)精原細胞中的核DNA用32P充分標記后，在不含32P的培養液中進行一次有絲分裂或減數分裂。比較兩種分裂過程中細胞核中相關物質的含量，下列說法正確的是(　　)
A．有絲分裂前期與減數分裂Ⅰ前期含32P的核DNA含量相同，染色體數量不同
B．有絲分裂中期與減數分裂Ⅰ中期含32P的核DNA含量不同，染色體數量相同
C．有絲分裂后期與減數分裂Ⅰ后期含32P的核DNA含量相同，染色體數量相同
D．有絲分裂后期與一個細胞減數分裂Ⅱ后期含32P的核DNA含量不同，染色體數量不同
答案　D
解析　果蠅精原細胞中含8條染色體，DNA分子復制后，核DNA含量加倍，染色體數目不變，有絲分裂前期和減數分裂Ⅰ前期含32P的核DNA含量、染色體數量均相同，A錯誤；由于DNA分子的半保留復制，復制后的每個DNA都保留了一條32P標記的母鏈，因此有絲分裂中期和減數分裂Ⅰ中期含32P的核DNA含量相同，B錯誤；有絲分裂后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，染色體數目加倍；減數分裂Ⅰ后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，因此有絲分裂后期與減數分裂Ⅰ后期染色體數量不相同，C錯誤；果蠅精原細胞中含8條染色體，有絲分裂后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，染色體數量變成16條，減數分裂Ⅱ后期細胞中含8條染色體，二者染色體數量不同，有絲分裂后期有16個含32P的核DNA，一個細胞減數分裂Ⅱ后期中有8個含32P的核DNA，二者含32P的核DNA含量也不同，D正確。
9．(2024·湖南長沙長郡中學高三月考)將果蠅(2n＝8)的精原細胞的所有染色體DNA鏈都用放射性同位素32P標記，再置于含31P的培養液中培養。實驗期間收集細胞甲、乙、丙、丁，統計樣本放射性標記的染色體數和核DNA數。不考慮突變及互換。根據表格情況分析，下列敘述正確的是(　　)
細胞 32P標記的染色體數 32P標記的核DNA數
甲 8 16
乙 8 8
丙 4 8
丁 6 6
A.細胞甲可能處于第二次有絲分裂中期
B．細胞乙可能處于減數分裂Ⅱ中期
C．細胞丙可能處于有絲分裂后的減數分裂Ⅱ后期
D．細胞丁可能處于第三次有絲分裂后期
答案　D
解析　第一次有絲分裂結束后，每條染色體上的DNA都是一條鏈有32P標記一條鏈沒有32P標記，在進行到第二次有絲分裂的中期時，每條染色體上有2個DNA分子，但只有一個DNA分子有32P標記，因此此時32P標記的核DNA數與32P標記的染色體數是相等的，A錯誤；減數分裂過程中DNA只復制了一次，則減數分裂Ⅱ中期每條染色體上的2個DNA分子都被標記，32P標記的核DNA數是32P標記的染色體數的2倍，且減數分裂Ⅱ中期染色體數目為4條，B錯誤；第一次有絲分裂結束后，每條染色體上的DNA都是一條鏈有32P標記一條鏈沒有32P標記，再進行減數分裂，DNA又復制了一次，每條染色體上只有一個DNA分子有32P標記，則減數分裂Ⅱ后期，32P標記的核DNA數與32P標記的染色體數是相等的，均為4，C錯誤；第二次有絲分裂結束后，每個細胞中被32P標記的染色體數目情況多樣，可在0～8之間，可能6條被32P標記的染色體進入同一個細胞，則該細胞進行到第三次有絲分裂后期時，32P標記的染色體數和32P標記的核DNA數都為6，D正確。
10．用32P標記了某玉米體細胞(正常體細胞含20條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉入不含32P的培養基中培養，完成了兩次細胞分裂。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．在第一次細胞分裂的中期，一個細胞中的染色體總數和被32P標記的染色體數分別是20和20
B．在第二次細胞分裂的后期，一個細胞中的染色體總數和被32P標記的染色體數分別是40和40
C．在第一次分裂完成后，形成的兩個子細胞中染色體上的DNA都是有一條鏈含32P，另一條鏈不含32P
D．在第二次分裂完成后，形成的4個子細胞中含32P的染色體數從0到20都有可能
答案　B
解析　第二次分裂前的間期，DNA進行半保留復制，形成的染色體中一個DNA的兩條鏈均不含32P，另一個DNA中一條鏈含32P，另一條鏈不含32P。在第二次細胞分裂的后期，一個細胞中的染色體總數是40，被32P標記的染色體數是20，B錯誤。
11．(2024·北京豐臺區高三月考)馬蛔蟲的體細胞中只含有兩對同源染色體。研究小組將馬蛔蟲的一個精原細胞置于含放射性同位素32P的培養基中進行一次有絲分裂，再將其轉移至普通培養基中進行減數分裂，獲得8個精細胞。這8個精細胞中不含放射性同位素32P標記的細胞數目不可能是(不考慮染色體變異和互換)(　　)
A．0個 B．2個 C．4個 D．6個
答案　D
解析　將馬蛔蟲的一個精原細胞置于含放射性同位素32P的培養基中進行一次有絲分裂，得到2個精原細胞，每個細胞中的染色體DNA分子均有1條鏈被32P標記，這2個精原細胞進行減數分裂Ⅰ得到的4個次級精母細胞中的2條染色體都含有32P標記(每條染色體均只有1條染色單體被32P標記)，經減數分裂Ⅱ后，姐妹染色單體分開，被32P標記和不被32P標記的染色單體隨機組合，導致8個精細胞中含有放射性同位素32P標記的細胞數目可能為4～8個，不含放射性同位素32P標記的細胞數目為0～4個，D符合題意。
12．(2023·重慶渝中區高三三模)某基因型為AaXBY的精原細胞(2n＝8)所有DNA分子雙鏈均用15N標記后置于含14N的培養基中培養，經過1次有絲分裂后，又分別完成減數分裂，發現了一個含有XY染色體的異常精細胞，若無其他染色體變異和同源染色體非姐妹染色單體之間的互換發生。下列說法錯誤的是(　　)
A．與該異常精細胞同時產生的另外3個精細胞的基因型可能為AXBY、a、a
B．產生該異常精細胞的初級精母細胞中被15N標記的染色體不會多于8條
C．產生該異常精細胞的次級精母細胞中被15N標記的核DNA分子最多有5個
D．分裂產生的初級精母細胞中被15N標記的核DNA分子占1/4
答案　D
解析　含有XY染色體的異常精細胞，是由減數分裂Ⅰ時同源染色體X、Y染色體未正常分離導致的，若該異常精細胞的基因型為AXBY，則同時產生的另外3個精細胞的基因型為AXBY、a、a，A正確；由于DNA分子的半保留復制，經過1次有絲分裂后產生的精原細胞，8個核DNA均有一條鏈被15N標記和一條鏈被14N標記，核DNA復制后8條染色體依然均被15N標記，B正確；產生該異常精細胞的次級精母細胞前、中期含5條染色體，每條染色體上含2個DNA，其中一個DNA雙鏈均被14N標記，另一個DNA一條鏈被14N標記一條鏈被15N標記，因此被15N標記的核DNA共5個，C正確；精原細胞的8個核DNA均有一條鏈被15N標記和一條鏈被14N標記，DNA復制后8個核DNA雙鏈均被14N標記，還有8個核DNA一條鏈被14N標記一條鏈被15N標記，被15N標記的核DNA占1/2，D錯誤。
13．(2023·貴陽高三二模)某蛔蟲(2n＝4)的基因型為AaBb，其細胞中的DNA雙鏈均被放射性同位素32P標記。將該蛔蟲放入只含31P的培養基中培養后，分裂產生的一個子細胞染色體及其基因位置如圖所示。已知形成該細胞的過程中只發生了一次遺傳物質的異常變化，下列敘述錯誤的是(　　)
A．若4條染色體均有放射性，說明形成該細胞時只進行減數分裂
B．若細胞中只有1條染色體有放射性，說明形成該細胞至少經過了三次DNA復制
C．若細胞只有①③號染色體有放射性，說明形成該細胞過程中發生了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換
D．若只有①②號染色體有放射性，說明形成該細胞的過程中只發生了1次有絲分裂
答案　D
解析　若4條染色體均有放射性，說明DNA分子只復制了一次，而且圖示細胞已經處于減數分裂Ⅱ的后期，說明形成該細胞時只進行減數分裂，A正確；因為細胞中共4條染色體，在第一次復制時子代DNA都具有放射性，第二次復制時，一半的DNA分子具有放射性，位于同一條染色體上的姐妹染色單體，一條有放射性，一條無放射性，而圖中染色體只有1條有放射性，因此在進行減數分裂之前細胞已進行至少兩次有絲分裂，第二次有絲分裂時，在有絲分裂的后期，姐妹染色單體分開后隨機移向細胞的兩極，所以在細胞中具有放射性的染色體有可能是0～4條，所以DNA分子第三次復制就可能出現只有1條染色體具有放射性，B正確；若細胞只有①③號染色體有放射性，而②④號染色體無放射性，說明DNA分子已至少復制三次，應該只有一個染色體有放射性，而圖中細胞處于減數分裂Ⅱ后期，且存在等位基因，說明在減數分裂Ⅰ的前期發生了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，C正確；若只有①②號染色體有放射性，說明形成該細胞的過程中至少發生了1次有絲分裂，D錯誤。
14．(2024·山東青島二中高三期末)假設果蠅的一個精原細胞中的一個DNA分子用15N進行標記，正常情況下該細胞分裂形成的精細胞中，含15N的精細胞所占的比例為多少？假設果蠅的一個體細胞中的一個DNA分子用15N進行標記，正常情況下該細胞進行兩次有絲分裂形成的子細胞中，含15N的細胞所占的比例為(　　)
A．50%、50% B．100%、100%
C．50%、100% D．100%、50%
答案　A
解析　減數分裂過程中，DNA只復制一次，根據半保留復制的特點，形成的兩個DNA都是一條鏈含15N，一條鏈不含15N，分別進入兩個子細胞，所以一個精原細胞形成的四個子細胞中有兩個精細胞含有15N的DNA，即含15N的精細胞所占的比例為50%；由于半保留復制，第一次有絲分裂形成的兩個DNA都是一條鏈含15N，一條鏈不含15N，分別進入兩個子細胞，即兩個細胞中的核DNA都是一條鏈含15N，一條鏈不含15N，第二次有絲分裂，每個細胞中的DNA復制后形成的兩個DNA，一個DNA兩條鏈均不含15N，另一個DNA是一條鏈含15N一條鏈不含15N，形成的四個子細胞中有兩個均不含15N，兩個含15N，即含15N的細胞所占的比例為50%，A正確。
15．(2023·石家莊高三一模)將果蠅(2n＝8)精原細胞DNA分子兩條鏈中的一條用32P標記，再用不含32P的培養液培養，經過減數分裂最終得到4個子細胞(不考慮突變和基因重組)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．4個子細胞中可能有2個含32P,2個不含32P
B．4個子細胞中可能有3個含32P,1個不含32P
C．精原細胞減數分裂需要DNA聚合酶及RNA聚合酶參與
D．減數分裂Ⅱ后期細胞中全部染色體均含32P
答案　D
解析　精原細胞全部DNA中的一條單鏈被32P標記后置于不含32P的培養液中培養，經過減數分裂最終得到4個子細胞，由于DNA是半保留復制，細胞中DNA復制后每條染色體上有一條姐妹染色單體的一條鏈含32P、一條鏈不含32P，另一條姐妹染色單體兩條鏈均不含32P，由于減數分裂Ⅰ發生同源染色體分離，因此經過減數分裂Ⅰ后得到的2個子細胞均含有32P，減數分裂Ⅱ發生姐妹染色單體的分離，最終可能出現2個子細胞中含32P、2個子細胞中不含32P的情況，也可能出現3個子細胞中含32P、1個子細胞中不含32P的情況，還有可能出現4個子細胞中均含有32P的情況，減數分裂Ⅱ后期細胞中一半染色體含32P，A、B正確，D錯誤；精原細胞減數分裂前的間期進行DNA復制和有關蛋白質的合成需要DNA聚合酶及RNA聚合酶參與，C正確。

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