Question

美國(guó)“9·11”事件使四千多人罹難，事后的尸體辨認(rèn)只能借助于DNA雜交技術(shù)。該方法是從尸體和死者家屬提供的死者生前的生活用品中分別提取DNA，在一定溫度下水浴共熱，使DNA氫鍵斷裂，雙鏈打開。若兩份DNA樣本來自同一個(gè)體，在溫度降低時(shí)，兩份樣本中的DNA單鏈會(huì)通過氫鍵連接在一起；若不是來自同一個(gè)體，則兩份樣本中的DNA單鏈一定程度上不能互補(bǔ)。DNA雜交技術(shù)就是通過這一過程對(duì)面目全非的尸體進(jìn)行辨認(rèn)的。

美國(guó)對(duì)塔利班實(shí)施打擊之后，幾例炭疽病使美國(guó)陷入了新的恐慌。炭疽病是一種急性傳染病，由發(fā)癥桿菌引起，可通過皮膚接觸傳播、呼吸道傳播、消化道傳播、昆蟲傳播四種途徑傳染給人類，嚴(yán)重時(shí)可致人死亡。治療炭疽病的特效藥是青霉素，及時(shí)治療可提高治愈機(jī)會(huì)，但炭疽病的癥狀難以鑒別，常被誤認(rèn)為感冒、食物中毒而錯(cuò)過治療時(shí)機(jī)。炭疽桿菌的芽孢在空氣中可存活數(shù)十年之久，對(duì)人類生存構(gòu)成潛在的威脅。

請(qǐng)根據(jù)上述材料回答下列問題：

（1）人體內(nèi)的DNA主要存在于細(xì)胞核中的染色體上，人的所有體細(xì)胞具有相同的染色體組成，原因是___________________。

（2）若已知DNA的一條單鏈堿基組成為ATCCGAT，則與它互補(bǔ)的另一條單鏈堿基組成為______；為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，需用較多的DNA樣品，這可通過PCR技術(shù)使DNA分子大量復(fù)制，若一個(gè)DNA分子中，腺嘌呤含量為15%，復(fù)制所用的原料均為³H標(biāo)記的脫氧核苷酸，經(jīng)四次復(fù)制后，不含³H的DNA單鏈占全部單鏈的______，子代DNA分子中胞嘧啶的比例為______。

（3）DNA技術(shù)同樣可用于兩物種親緣關(guān)系的判斷，若兩物種的DNA樣本經(jīng)處理后形成的雜合DNA區(qū)段越少，則兩物種的親緣關(guān)系越______。

（4）炭疽桿菌與酵母菌相比，在結(jié)構(gòu)上最明顯的區(qū)別是____________，在環(huán)境條件較好時(shí)，炭疽桿菌可通過______方式繁殖后代，酵母菌可通過______方式繁殖后代，從同化作用方式看，炭疽桿菌應(yīng)是______型。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）人的所有體細(xì)胞均由一個(gè)受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生  （2）TAGGCTA  1/16    7∶20  （3）遠(yuǎn)  （4）無成形的細(xì)胞核  分裂生殖  出芽生殖  異養(yǎng)

提示：

本題是一道熱點(diǎn)信息題，人類的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA主要存在于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上，人的所有體細(xì)胞都由同一個(gè)細(xì)胞受精卵有絲分裂而來，因此，人的各個(gè)體細(xì)胞具有相同的染色體組成，也可推知，正常情況下，各個(gè)體細(xì)胞具有相同的DNA組成，因此，可用DNA雜交技術(shù)來進(jìn)行尸體的辨認(rèn)。該技術(shù)還可用于兩物種親緣關(guān)系的判斷，若兩物種的DNA樣本先水浴共熱，雙鏈打開，再降低溫度，形成的DNA的雙鏈雜合區(qū)段越多，則表明兩物種的親緣關(guān)系越近，反之則遠(yuǎn)。 因在9·11事件中喪生的人數(shù)達(dá)四千多人，需要大量的DNA樣品及大量的實(shí)驗(yàn)，而死者生前的生活用品中提取的DNA數(shù)量有限，可用PCR技術(shù)使DNA大量復(fù)制，即克隆大量的DNA樣品。一個(gè)不含3H的DNA在含3H的培養(yǎng)基上復(fù)制4次，得24=16個(gè)DNA分子，16個(gè)DNA分子含32條單鏈。其中不含3H的鏈只有兩條（第一代DNA分子的兩條鏈），為2/32=1/16。1個(gè)DNA分子中，腺嘌呤A占15%，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，則T占15%，G與C相等，占（100%－15%×2）÷2=35%。經(jīng)4次復(fù)制后，每個(gè)DNA分子中各堿基的比例不變，均為上述的數(shù)值。 炭疽桿菌屬于細(xì)菌類，是原核生物，而酵母菌是真核生物。因此，兩者的區(qū)別是有沒有成形的細(xì)胞核，單細(xì)胞類生物通常以分裂生殖方式產(chǎn)生后代，酵母菌除了可以分裂生殖外，還常進(jìn)行出芽生殖。