Question

回答下列遺傳學(xué)問題：

（1）同位素標(biāo)記法是生物學(xué)常用的研究方法之一，在代謝、調(diào)節(jié)及遺傳方面都具有重要的應(yīng)用。1952年，赫爾希和蔡思用同位素標(biāo)記法對(duì)T₂噬菌體進(jìn)行標(biāo)記，然后對(duì)細(xì)菌進(jìn)行侵染,證明DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),他們所利用的標(biāo)記元素是             ，請(qǐng)你簡述對(duì)T₂噬菌體進(jìn)行標(biāo)記的方法：           

                                                                        。

（2）病毒的遺傳物質(zhì)有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA和單鏈RNA四種。如何判斷是DNA還是RNA？                  ；

如何判斷雙鏈還是單鏈？                     。

下圖表示三種病毒合成自身蛋白質(zhì)和核酸的過程：

根據(jù)圖示回答：

①更容易發(fā)生突變的是病毒       ，原因是                             。

②7過程需要的原料是         ，需要的酶是              。

③圖解中屬于翻譯過程的是                  。

（3）“太空甜椒”已進(jìn)入尋常百姓家．與普通甜椒相比，“太空甜椒”果實(shí)大、果皮厚，色澤鮮艷，營養(yǎng)豐富�，F(xiàn)有純種小果實(shí)普通甜椒和未知基因型的大果實(shí)“太空甜椒”(假設(shè)果實(shí)大小受基因D、d控制)，某同學(xué)用自交和雜交的方法對(duì)大果實(shí)“太空甜椒”的基因型進(jìn)行鑒定，請(qǐng)你寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論。

方法一：自交

操作：                                         ；

實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：                                                         。

方法二：雜交

操作：                                                                 。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：                                                         。

Answer 1

(1)（3分）（1）³⁵S和³²P （1分）  先分別用含³⁵S（³²P）的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，然后再分別用相應(yīng)的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，則相應(yīng)的子代噬菌體被³⁵S（³²P）標(biāo)記（2分）

(2)分析核酸堿基的種類（含T的為DNA，含U的為RNA）（1分）   分析堿基的比例，如果嘌呤和嘧啶各占一半，則很可能為雙鏈，如果嘌呤和嘧啶比例不同，則為單鏈（1分）

①乙和丙（1分）  因?yàn)檫@兩種病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，單鏈結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，更容易發(fā)生突變（2分）

②脫氧核苷酸（1分）   逆轉(zhuǎn)錄酶 （1分）

③2、5、9（2分）

(3)（6分）用大果實(shí)“太空甜椒”自交    若子代出現(xiàn)性狀分離，則“太空甜椒”基因型為Dd；若子代全部為大果實(shí)，則“太空甜椒”的基因型為DD或dd。

用純種小果實(shí)普通甜椒與大果實(shí)“太空甜椒”雜交，若子代全部為大果實(shí)，則“太空甜椒”基因型為DD；若子代全部為小果實(shí)，則“太空甜椒”基因型為dd，若子代發(fā)生了性狀分離，則“太空甜椒”基因型為Dd。

解析:

本題綜合考查了遺傳學(xué)的知識(shí)，涉及到遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)、遺傳定律和變異的應(yīng)用等知識(shí)。

（1）噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)分兩組，一組噬菌體用³⁵S對(duì)其蛋白質(zhì)外殼進(jìn)行標(biāo)記，另一組用³²P對(duì)噬菌體的核酸進(jìn)行標(biāo)記。因?yàn)椴《局荒茉诩闹骷?xì)胞內(nèi)才能增殖，所以不能直接用含³⁵S或³²P的普通培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)病毒，應(yīng)該先用含³⁵S或³²P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，然后用被標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，才能將噬菌體進(jìn)行標(biāo)記。

（2）DNA和RNA的區(qū)分可以從堿基的種類進(jìn)行判斷，單鏈或雙鏈可以根據(jù)嘧啶和嘌呤比例進(jìn)行判斷。RNA病毒更容易發(fā)生變異，因?yàn)閱捂淩NA結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。7過程是逆轉(zhuǎn)錄過程，根據(jù)逆轉(zhuǎn)錄結(jié)果（DNA），可以推知該過程的原料是脫氧核苷酸。翻譯過程是RNA→蛋白質(zhì)，過程2、5、9屬于該過程。（3）本題考查了遺傳學(xué)定律的應(yīng)用——通過遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)探究個(gè)體基因型。