题型06 同位素标记法在遗传分子基础和细胞基础的应用-备战2019年高考生物热点题型提分策略(原卷版)

1．有丝与DNA复制

（1）过程图解(一般只研究一条染色体)

①复制一次(母链标记，培养液不含同位素标记)，如图：

②转至不含放射性培养液中再培养一个细胞周期，如图：

（2）规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。

2．减数与DNA复制

（1）过程图解：减数一般选取一对同源染色体为研究对象，如图：

（2）规律总结：由于减数没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。

1．若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中，培养至第二次中期。下列有关叙述正确的是 A．每条染色体中的两条染色单体均含3H B．每个DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3H C．每个DNA分子中只有一条脱氧核苷酸链含3H

D．所有染色体的DNA分子中，含3H的脱氧核苷酸链占总链数的1/4

2．将染色体上全部DNA分子双链经32P标记的雄性哺乳动物细胞(染色体数为20)置于不含32P的培养基中培养，细胞只进行一次。下列推断中，正确的是

A．若完成一次减数，则产生的子细胞中有5对同源染色体，每条都含32P B．若完成一次有丝，则产生的子细胞中含20条染色体，其中10条含32P C．若进行减数，则每个减数第二次后期细胞中均含2个Y染色体且都含32P D．若进行一次有丝，则中期细胞的染色体上共有40个DNA分子且都含32P

3．赫尔希和蔡斯做噬菌体侵染细菌实验时，分别用35S、32P标记的噬菌体去侵染未被标记的细菌，若噬菌体在细菌体内复制了三次，下列叙述正确的是 A．用32P和35S标记同一噬菌体的DNA和蛋白质 B．噬菌体侵染细菌时，只将35S注入细菌细胞中 C．在子代噬菌体中，含32P的噬菌体占总数的1/4 D．该实验可以证明DNA是噬菌体的主要遗传物质

4．将一个由100个碱基组成的DNA分子(设为亲代DNA)放在含有被3H标记的脱氧胸苷(3H－dT)的培养液中进行复制，一段时间后测得子二代的放射性强度(放射性强度＝含3H的碱基总数/DNA分子中的碱基总数)为30%。则亲代DNA分子中含有的胸腺嘧啶的数量为 A．10 C．30

B．20 D．40

5．用15N标记某细菌中的DNA分子，然后将细菌转移到含14N的培养基中培养。假设该细菌在含14N的培养基上连续三次，在产生的新的DNA分子中，含15N的DNA与只含14N的DNA的比值是 A．1∶3 B．1∶2 C．1∶1 D．1∶7

6．某基因(14N)含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。若该DNA分子用15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到图甲结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到图乙结果。下列有关分析正确的是

A．X层全部是仅含14N的基因 B．W层中含15N标记的胞嘧啶6300个 C．X层中含有的氢键数是Y层的1/3 D．W层与Z层的核苷酸数之比是1∶4

7．将细菌在含15N的培养基中繁殖很多代后，换到含14N的培养基中培养，经过两次的后进行分析。下列有关子代DNA的叙述，错误的是 A．全部子代DNA分子内均含有14N B．半数的子代DNA分子两条链都含14N

C．全部子代DNA分子的两条链中，一条链含14N，另一条链含15N D．并非所有子代的DNA分子内都含有15N

8．将一个不含放射性同位素32P标记的大肠杆菌（拟核DNA呈环状，共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶）放在含有32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间，检测到如图I、Ⅱ两种类型的DNA（虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链）。下列有关该实验的结果预测与分析，正确的是

A．DNA第二次复制产生的子代DNA有I、Ⅱ两种类型，比例为1︰3 B．DNA复制后分配到两个子细胞时，其上的基因遵循基因分离定律 C．复制n次需要胞嘧啶的数目是（2n﹣1）m-a 2D．复制n次形成的放射性脱氧核苷酸单链的数目是为2n+1﹣2

9．用3H标记蚕豆根尖分生区细胞的DNA分子双链，再将这些细胞转入含秋水仙素但不含3H的普通培养基中培养。若秋水仙素对细胞连续发挥作用，则相关叙述不正确的是 A．秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但不影响着丝点的正常 B．通过对细胞中不含单体时的染色体计数，可推测DNA复制的次数 C．通过检测DNA链上3H标记出现的情况，可推测DNA的复制方式 D．细胞中DNA第二次复制完成时，每条染色体的单体均带有3H标记

10．取小鼠睾丸中的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后

在不含放射性标记的培养基中继续完成减数过程。下列有关叙述正确的是 A．初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体都被标记

B．次级精母细胞中每条染色体都被标记 C．只有半数精细胞中有被标记的染色体

D．所有精细胞的全部染色体中，被标记的染色体数与未被标记的染色体数相等

11．取1个含有1对同源染色体的精原细胞，用15N标记细胞核中的DNA，然后放在含14N的培养基中培

养，让其连续进行两次有丝，形成4个细胞，这4个细胞中含15N的细胞个数可能是 A．2 B．3

C．4 D．前三项都对

12．用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培

养，在第二次细胞完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是 A．0条 B．20条

C．大于0小于20条 D．以上都有可能

13．在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）

上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ）。回答下列问题：

（1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标

记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的_________（填“α”、“β”或“γ”）位上。 （2）若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则

带有32P的磷酸基团应在dATP的____________（填“α”、“β”或“γ”）位上。

（3）将一个带有某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P

的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是___________________________________。