Question

回答下面有关遗传变异的问题:

(1)高等动物在产生精子和卵细胞的过程中,由于非同源染色体上的基因会发生______,同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生_______,这两种情况都可能导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中_______,同一双亲的后代必然呈现多样性。

(2)赫尔希和蔡斯利用________方法证明了DNA是遗传物质。后来研究表明,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,可为什么遗传学家无法推测出RNA分子中四种碱基的比例关系？_______________________。

(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用³²P进行标记,并使其感染不含有³²P的大肠杆菌,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______________________。

Answer

自由组合 交叉互换 精子和卵细胞随机结合 同位素标记 RNA一般为单链,碱基之间没有互补配对关系 一个含有32p标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记

【解析】

本题考查遗传的细胞学基础和分子基础，考查对减数分裂、受精作用意义和噬菌体侵染实验方法、DNA复制方式的理解。理解减数分裂和受精作用对生物多样性的意义是解答本题的关键。

(1) 同一双亲的后代多种多样性的原因包括：①高等动物在产生精子和卵细胞的过程中，非同源染色体上的非等位基因发生自由组合；②同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换；③受精过程中精卵的随机结合。

(2)噬菌体结构简单，只含有蛋白质外壳和DNA，赫尔希和蔡斯利用同位素32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，证明了DNA是遗传物质。RNA一般为单链结构，碱基间不存在碱基互补配对关系，因此不能确定RNA分子中四种碱基的比例关系。

(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染不含有32P的大肠杆菌，在大肠杆菌中，以亲代DNA的两条链为模板，以大肠杆菌中的脱氧核苷酸为原料，按半保留复制方式，进行子代噬菌体DNA的合成，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，则只有含有亲代DNA的两条单链的噬菌体含有32P，即含有32P的噬菌体为2个，所占比例为2/n。