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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dA...

有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用αβγ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APαPβPγ或dA—PαPβPγ)。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                                                

 

(1)γ (2) α (3)一个含有32P标记的双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子,因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记。 【解析】(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。ATP水解时,远离腺苷的高能磷酸键断裂,产生ADP和Pi,释放的能量用于生物体的生命活动。据此并结合题意可知: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γ位上。 (2)dA—Pα~Pβ~Pγ(d表示脱氧)脱去Pβ和Pγ这两个磷酸基团后,余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸,是DNA的基本组成单位之一。因此,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α位上。 (3)每个噬菌体只含有1个DNA分子。噬菌体侵染大肠杆菌时,噬菌体的DNA进入到大肠杆菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在大肠杆菌细胞外;在噬菌体的DNA的指导下,利用大肠杆菌细胞中的物质来合成噬菌体的组成成分。已知某种噬菌体DNA分子的两条链都用32P进行标记,该噬菌体所感染的大肠杆菌细胞中不含有32P。综上所述并依据DNA分子的半保留复制可知:一个含有32P标记的双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子,因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记,即其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n。 考点:本题考查ATP或dATP的结构特点、DNA分子的复制、噬菌体侵染细菌的实验的相关知识,意在考查学生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。  
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