题目内容
【题目】同位素标记法是一种常用的实验方法,请根据题意回答问题:
(1)用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制三次,则含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例和含15N的DNA链占全部DNA单链的比例依次为_______和________
(2)经32P充分标记的某动物精原细胞置于不含32P的培养液中,在适宜条件下先进行了一次有丝分裂,紧接着再连续进行了两次细胞分裂(第2次和第3次),若某细胞中含32P的染色体比例、含32P的核DNA比例均为1/2,则该细胞可能处于_____________。
A.第2次分裂(有丝分裂)后期 B.第2次分裂(减Ⅰ分裂)后期
C.第3次分裂(有丝分裂)后期 D.第3次分裂(减Ⅱ分裂)后期
(3)果蝇的体细胞含有8条染色体。现有一个果蝇体细胞,它的每条染色体的DNA双链都被32P标记。如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养,使其连续分裂,那么将会在第几次细胞分裂中出现每个细胞的中期和后期分别有8条、16条被标记的染色体第________次。
【答案】1 1/8 ACD 1
【解析】
DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程,DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和连接酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);复制过程:边解旋边复制;复制特点:半保留复制(新合成的DNA分子中保留了亲代DNA分子的一条链,同时新合成了一条链)。
(1)用N15标记的一个DNA分子放在含有N14的培养基中,让其复制三次,则产生的DNA分子共有23=8个,共有16条脱氧核苷酸链,其中含有N15的DNA分子有2个,含有N14的DNA分子有8个,含有N15的脱氧核苷酸链有2条。因此,连续复制三次,含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例为1,含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例依次是1/8。
(2)A、由于经过第一次有丝分裂后,产生的两个子细胞中,每条染色体上的DNA分子均有一条链被标记,因此第2次分裂(有丝分裂)后期,细胞中含32P的染色体比例为1/2,含32P的核DNA比例也为1/2,A正确;
B、在第2次分裂(减Ⅰ分裂)后期,只是发生了同源染色体的分离,着丝点并没有分裂,因此此时每条染色体上均有32P标记,B错误;
C、如果在第2次有丝分裂后期含有标记的染色体全部移向细胞的一极,那么该细胞在第3次分裂(有丝分裂)后期细胞中含32P的染色体比例、含32P的核DNA比例均为1/2,C正确;
D、在第2次(减Ⅰ分裂)分裂时,由于只是发生同源染色体分离,因此产生的次级性母细胞中仍然每条染色体的DNA分子均有一条链被标记,因此第3次分裂(减Ⅱ分裂)后期含32P的染色体比例、含32P的核DNA比例均为1/2,D正确。
故选ACD。
(3)果蝇的体细胞含有8条染色体,并且开始每条染色体的DNA双链都被32P标记。如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养,DNA会进行半保留复制,导致复制形成的16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8条被标记的染色体;而在第一次有丝分裂后期时,由于着丝点的分裂,染色体加倍为16条,此时16条染色体上均含有标记。