Question

美國“9·11”事件使四千多人罹難，事后的尸體辨認只能借助于DNA雜交技術。該方法是從尸體和死者家屬提供的死者生前的生活用品中分別提取DNA，在一定溫度下水浴共熱，使DNA氫鍵斷裂，雙鏈打開。若兩份DNA樣本來自同一個體，在溫度降低時，兩份樣本中的DNA單鏈會通過氫鍵連接在一起；若不是來自同一個體，則兩份樣本中的DNA單鏈一定程度上不能互補。DNA雜交技術就是通過這一過程對面目全非的尸體進行辨認的。

美國對塔利班實施打擊之后，幾例炭疽病使美國陷入了新的恐慌。炭疽病是一種急性傳染病，由發(fā)癥桿菌引起，可通過皮膚接觸傳播、呼吸道傳播、消化道傳播、昆蟲傳播四種途徑傳染給人類，嚴重時可致人死亡。治療炭疽病的特效藥是青霉素，及時治療可提高治愈機會，但炭疽病的癥狀難以鑒別，常被誤認為感冒、食物中毒而錯過治療時機。炭疽桿菌的芽孢在空氣中可存活數(shù)十年之久，對人類生存構成潛在的威脅。

請根據(jù)上述材料回答下列問題：

（1）人體內的DNA主要存在于細胞核中的染色體上，人的所有體細胞具有相同的染色體組成，原因是___________________。

（2）若已知DNA的一條單鏈堿基組成為ATCCGAT，則與它互補的另一條單鏈堿基組成為______；為保證實驗的準確性，需用較多的DNA樣品，這可通過PCR技術使DNA分子大量復制，若一個DNA分子中，腺嘌呤含量為15%，復制所用的原料均為³H標記的脫氧核苷酸，經(jīng)四次復制后，不含³H的DNA單鏈占全部單鏈的______，子代DNA分子中胞嘧啶的比例為______。

（3）DNA技術同樣可用于兩物種親緣關系的判斷，若兩物種的DNA樣本經(jīng)處理后形成的雜合DNA區(qū)段越少，則兩物種的親緣關系越______。

（4）炭疽桿菌與酵母菌相比，在結構上最明顯的區(qū)別是____________，在環(huán)境條件較好時，炭疽桿菌可通過______方式繁殖后代，酵母菌可通過______方式繁殖后代，從同化作用方式看，炭疽桿菌應是______型。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）人的所有體細胞均由一個受精卵經(jīng)有絲分裂產生  （2）TAGGCTA  1/16    7∶20  （3）遠  （4）無成形的細胞核  分裂生殖  出芽生殖  異養(yǎng)

提示：

本題是一道熱點信息題，人類的遺傳物質是DNA，DNA主要存在于細胞核內的染色體上，人的所有體細胞都由同一個細胞受精卵有絲分裂而來，因此，人的各個體細胞具有相同的染色體組成，也可推知，正常情況下，各個體細胞具有相同的DNA組成，因此，可用DNA雜交技術來進行尸體的辨認。該技術還可用于兩物種親緣關系的判斷，若兩物種的DNA樣本先水浴共熱，雙鏈打開，再降低溫度，形成的DNA的雙鏈雜合區(qū)段越多，則表明兩物種的親緣關系越近，反之則遠。 因在9·11事件中喪生的人數(shù)達四千多人，需要大量的DNA樣品及大量的實驗，而死者生前的生活用品中提取的DNA數(shù)量有限，可用PCR技術使DNA大量復制，即克隆大量的DNA樣品。一個不含3H的DNA在含3H的培養(yǎng)基上復制4次，得24=16個DNA分子，16個DNA分子含32條單鏈。其中不含3H的鏈只有兩條（第一代DNA分子的兩條鏈），為2/32=1/16。1個DNA分子中，腺嘌呤A占15%，根據(jù)堿基互補配對原則，則T占15%，G與C相等，占（100%－15%×2）÷2=35%。經(jīng)4次復制后，每個DNA分子中各堿基的比例不變，均為上述的數(shù)值。 炭疽桿菌屬于細菌類，是原核生物，而酵母菌是真核生物。因此，兩者的區(qū)別是有沒有成形的細胞核，單細胞類生物通常以分裂生殖方式產生后代，酵母菌除了可以分裂生殖外，還常進行出芽生殖。