Question

美国“9·11”事件使四千多人罹难，事后的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从尸体和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA，在一定温度下水浴共热，使DNA氢键断裂，双链打开。若两份DNA样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本中的DNA单链会通过氢键连接在一起；若不是来自同一个体，则两份样本中的DNA单链一定程度上不能互补。DNA杂交技术就是通过这一过程对面目全非的尸体进行辨认的。

美国对塔利班实施打击之后，几例炭疽病使美国陷入了新的恐慌。炭疽病是一种急性传染病，由发症杆菌引起，可通过皮肤接触传播、呼吸道传播、消化道传播、昆虫传播四种途径传染给人类，严重时可致人死亡。治疗炭疽病的特效药是青霉素，及时治疗可提高治愈机会，但炭疽病的症状难以鉴别，常被误认为感冒、食物中毒而错过治疗时机。炭疽杆菌的芽孢在空气中可存活数十年之久，对人类生存构成潜在的威胁。

请根据上述材料回答下列问题：

（1）人体内的DNA主要存在于细胞核中的染色体上，人的所有体细胞具有相同的染色体组成，原因是___________________。

（2）若已知DNA的一条单链碱基组成为ATCCGAT，则与它互补的另一条单链碱基组成为______；为保证实验的准确性，需用较多的DNA样品，这可通过PCR技术使DNA分子大量复制，若一个DNA分子中，腺嘌呤含量为15%，复制所用的原料均为³H标记的脱氧核苷酸，经四次复制后，不含³H的DNA单链占全部单链的______，子代DNA分子中胞嘧啶的比例为______。

（3）DNA技术同样可用于两物种亲缘关系的判断，若两物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少，则两物种的亲缘关系越______。

（4）炭疽杆菌与酵母菌相比，在结构上最明显的区别是____________，在环境条件较好时，炭疽杆菌可通过______方式繁殖后代，酵母菌可通过______方式繁殖后代，从同化作用方式看，炭疽杆菌应是______型。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）人的所有体细胞均由一个受精卵经有丝分裂产生  （2）TAGGCTA  1/16    7∶20  （3）远  （4）无成形的细胞核  分裂生殖  出芽生殖  异养

提示：

本题是一道热点信息题，人类的遗传物质是DNA，DNA主要存在于细胞核内的染色体上，人的所有体细胞都由同一个细胞受精卵有丝分裂而来，因此，人的各个体细胞具有相同的染色体组成，也可推知，正常情况下，各个体细胞具有相同的DNA组成，因此，可用DNA杂交技术来进行尸体的辨认。该技术还可用于两物种亲缘关系的判断，若两物种的DNA样本先水浴共热，双链打开，再降低温度，形成的DNA的双链杂合区段越多，则表明两物种的亲缘关系越近，反之则远。 因在9·11事件中丧生的人数达四千多人，需要大量的DNA样品及大量的实验，而死者生前的生活用品中提取的DNA数量有限，可用PCR技术使DNA大量复制，即克隆大量的DNA样品。一个不含3H的DNA在含3H的培养基上复制4次，得24=16个DNA分子，16个DNA分子含32条单链。其中不含3H的链只有两条（第一代DNA分子的两条链），为2/32=1/16。1个DNA分子中，腺嘌呤A占15%，根据碱基互补配对原则，则T占15%，G与C相等，占（100%－15%×2）÷2=35%。经4次复制后，每个DNA分子中各碱基的比例不变，均为上述的数值。 炭疽杆菌属于细菌类，是原核生物，而酵母菌是真核生物。因此，两者的区别是有没有成形的细胞核，单细胞类生物通常以分裂生殖方式产生后代，酵母菌除了可以分裂生殖外，还常进行出芽生殖。