Question

【题目】T4噬菌体中双链DNA分子的某一片段可发生多种突变。T4噬菌体这一片段发生突变的所有突变型独立感染大肠杆菌后，均丧失产生子代的能力。

（1）T4噬菌体基因的基本单位是___________。T4噬菌体侵染大肠杆菌时，将DNA注入到大肠杆菌细胞内，经____________和______________过程，利用________________提供的物质合成蛋白质，用以产生子代噬菌体。

（2）现有一个位点发生突变的T4噬菌体的三种突变型（突变体为甲、乙、丙）。突变型噬菌体成对组合同时感染大肠杆菌，两噬菌体在大肠杆菌细胞内产生的蛋白质可以共用：两个噬菌体的DNA会有类似真核生物有性生殖中遗传物质交叉互换的过程。

实验发现：

①甲与乙同时感染大肠杆菌，产生了子代噬菌体，表明甲、乙中的相应突变基因_____________（是/不是）同一基因。

②甲与乙同时感染大肠杆菌，大多数不能产生子代噬菌体。表明两突变体产生的蛋白质_______________（能/不能）相互弥补缺陷，故甲、丙的相应突变基因是由______________（同一/不同）基因突变来的。通过上述实验现象可以看出，一个基因中_____________（可以/不可以）发生多个突变。

③甲与丙同时感染大肠杆菌后，偶尔也会产生子代噬菌体。原因是两个突变体的DNA之间发生片段的交换，使得其中一个噬菌体的DNA拥有了全部的_____________（正常/突变）基因，从而可以产生后代。

Answer 1

【答案】脱氧核苷酸 转录 翻译 大肠杆菌 不是 不能 同一 可以 正常

【解析】

T4噬菌体由DNA和蛋白质组成，是一种专性寄生到大肠杆菌体内的病毒。基因突变是指DNA分子中发生的碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫基因突变，基因突变具有普遍性、低频性、多害少利性，多向性和不定性。

（1）T4噬菌体基因（一段有功能的DNA）的基本单位是脱氧核苷酸。T4噬菌体侵染大肠杆菌时，将DNA注入到大肠杆菌细胞内，经转录和翻译过程，利用大肠杆菌提供的物质合成蛋白质，用以产生子代噬菌体。

（2）①甲与乙同时感染大肠杆菌，产生了子代噬菌体，表明两突变体产生的蛋白质能相互弥补缺陷，表明甲、乙中的相应突变基因之间的关系为不同基因。

②甲与丙同时感染大肠杆菌，大多数情况下不能产生子代噬菌体。表明两突变体产生的蛋白质不能相互弥补缺陷，故甲、丙的相应突变基因是由同一基因突变来的。通过上述实验现象可以看出，一个基因中可以发生多个突变，证明了基因突变的不定向性。

③甲与丙同时感染大肠杆菌后，偶尔也会产生子代噬菌体。原因是两个突变体的DNA之间发生片段的交换，使得其中一个噬菌体的DNA拥有了全部的正常基因，从而可以产生后代。