题目内容

12．下表所示为某科学家“做噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记一个噬菌体和大肠杆菌的有关结构或物质，产生n个子代噬菌体的性状、大小完全一样．如图显示了大肠杆菌细胞中基因表达的过程．4个数珠状的构造物来自于同一个遗传基因，A-D表示相关物质，请回答下列有关问题：

噬菌体大肠杆菌
DNA或脱氧核糖核苷酸32P标记31P标记
蛋白质或氨基酸32S标记35S标记
（1）子代噬菌体的蛋白质分子中都没有32S元素却都含有35S元素，原因是噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质没有进入大肠杆菌内，是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的．
（2）得到的n个噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为$\frac{2}{n}$，原因是一个含有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配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．
（3）图乙中A的名称是RNA聚合酶，DNA分子中调控转录开始的启动子的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸．
（4）图乙中每个核糖体在翻译一条多肽链，最终形成的多肽链的氨基酸序列都相同，其原因是翻译形成多肽链的模板mRNA碱基序列相同．

分析 1、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放．
2、DNA复制方式为半保留复制．
3、分析题图：图示表示转录和翻译过程，其中A是RNA聚合酶，B是肽链，C是核糖体，D是mRNA．

解答 解：（1）噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质没有进入大肠杆菌内，并以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳，因此子代噬菌体的蛋白质分子中都没有32S元素却都含有35S元素．
（2）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配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，即含有32P的噬菌体所占比例为$\frac{2}{n}$．
（3）图乙中A能催化转录过程，为RNA聚合酶；DNA分子的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸．
（4）图乙中翻译形成多肽链的模板mRNA碱基序列相同，因此每个核糖体在翻译一条多肽链，最终形成的多肽链的氨基酸序列都相同．
故答案为：
（1）噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质没有进入大肠杆菌内，是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的
（2）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配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
（3）RNA聚合酶      脱氧核糖核苷酸
（4）翻译形成多肽链的模板mRNA碱基序列相同

点评 本题结合图解，考查噬菌体侵染细菌实验、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记噬菌体在细菌中的繁殖过程；识记遗传信息转录和翻译的过程、条件等基础知识，能结合图中信息准确答题．

练习册系列答案
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