Question

5．将DNA分子双链用³H标记的蚕豆（2n=12）根尖移入普通培养液（不含放射性元素）中，再让细胞连续进行有丝分裂．普通培养液中某子代细胞处于第三次有丝分裂中期，根据如图所示，判断该细胞中的染色体的标记情况应是（　　）

• A． 12个b
• B． 6个a，6个b
• C． 6个b，6个c
• D． b和c数目不确定

Answer 1

分析 在普通培养液中第一次有丝分裂产生的子细胞的DNA分子中仅有1条链被标记，故第二次有丝分裂中期时，每条染色体的2条染色单体中仅有1条染色单体具有放射性；在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成两条子染色体随机移向细胞的两极，即第二次有丝分裂产生的子细胞中具体放射性的染色体数目不能确定；所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有1条染色单体具有放射性，有的染色体无放射性，但二者之和肯定为12．

解答 解：根据题意可知，亲代DNA分子双链用³H标记，由于DNA分子为半保留复制，因此亲代细胞中染色体经过复制后两条姐妹染色单体均有标记，如图a；
第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被标记，该细胞再经过复制，一条染色体上的两条染色单体只有一条有标记，如图b；
由于第二次有丝分裂后期时两条子染色体随机移向细胞的两极，因此第二次分裂结束后产生的子细胞中的具有放射性的染色体的数目不确定，可能是0条，最多可能是12条；该细胞再经过染色体的复制，染色体可能有两种情况，即图b和图c，但是不能确定b、c各自确切的数目，而细胞中的染色体数目肯定是12条，即b+c=12个．
故选：D．

点评 本题具有一定的难度，考查了DNA的半保留复制和有丝分裂过程中染色体的行为变化，意在考查考生的分析能力和空间思维的能力．解答本题时，考生应从第一次分裂情况逐次考虑，并且染色单体在分离时是随机平均分配到两个子细胞中的；在分析过程中能够紧扣DNA半保留复制的特点．