Question

【題目】同位素標記法是一種常用的實驗方法，請根據(jù)題意回答問題：

（1）用15N標記的一個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中復制三次，則含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例和含15N的DNA鏈占全部DNA單鏈的比例依次為_______和________

（2）經(jīng)32P充分標記的某動物精原細胞置于不含32P的培養(yǎng)液中，在適宜條件下先進行了一次有絲分裂，緊接著再連續(xù)進行了兩次細胞分裂(第2次和第3次)，若某細胞中含32P的染色體比例、含32P的核DNA比例均為1/2，則該細胞可能處于_____________。

A．第2次分裂(有絲分裂)后期 B．第2次分裂(減Ⅰ分裂)后期

C．第3次分裂(有絲分裂)后期 D．第3次分裂(減Ⅱ分裂)后期

（3）果蠅的體細胞含有8條染色體。現(xiàn)有一個果蠅體細胞，它的每條染色體的DNA雙鏈都被32P標記。如果把該細胞放在不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，使其連續(xù)分裂，那么將會在第幾次細胞分裂中出現(xiàn)每個細胞的中期和后期分別有8條、16條被標記的染色體第________次。

Answer 1

【答案】1 1/8 ACD 1

【解析】

DNA復制是以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程，DNA復制條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和連接酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）；復制過程：邊解旋邊復制；復制特點：半保留復制（新合成的DNA分子中保留了親代DNA分子的一條鏈，同時新合成了一條鏈）。

（1）用N15標記的一個DNA分子放在含有N14的培養(yǎng)基中，讓其復制三次，則產(chǎn)生的DNA分子共有23=8個，共有16條脫氧核苷酸鏈，其中含有N15的DNA分子有2個，含有N14的DNA分子有8個，含有N15的脫氧核苷酸鏈有2條。因此，連續(xù)復制三次，含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例為1，含有15N的脫氧核苷酸鏈占全部DNA單鏈的比例依次是1/8。

（2）A、由于經(jīng)過第一次有絲分裂后，產(chǎn)生的兩個子細胞中，每條染色體上的DNA分子均有一條鏈被標記，因此第2次分裂（有絲分裂）后期，細胞中含32P的染色體比例為1/2，含32P的核DNA比例也為1/2，A正確；

B、在第2次分裂（減Ⅰ分裂）后期，只是發(fā)生了同源染色體的分離，著絲點并沒有分裂，因此此時每條染色體上均有32P標記，B錯誤；
C、如果在第2次有絲分裂后期含有標記的染色體全部移向細胞的一極，那么該細胞在第3次分裂（有絲分裂）后期細胞中含32P的染色體比例、含32P的核DNA比例均為1/2，C正確；
D、在第2次（減Ⅰ分裂）分裂時，由于只是發(fā)生同源染色體分離，因此產(chǎn)生的次級性母細胞中仍然每條染色體的DNA分子均有一條鏈被標記，因此第3次分裂（減Ⅱ分裂）后期含32P的染色體比例、含32P的核DNA比例均為1/2，D正確。
故選ACD。

（3）果蠅的體細胞含有8條染色體，并且開始每條染色體的DNA雙鏈都被32P標記。如果把該細胞放在不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，DNA會進行半保留復制，導致復制形成的16個DNA分子中均含有一條被標記的脫氧核苷酸鏈，因此在第一次有絲分裂中期時，細胞中含有8條被標記的染色體；而在第一次有絲分裂后期時，由于著絲點的分裂，染色體加倍為16條，此時16條染色體上均含有標記。