Question

【題目】目前醫(yī)學(xué)上常使用抗生素治療由細(xì)菌引起的疾病。圖1中①～⑤分別表示不同抗生素抑制細(xì)菌的作用情況，字母a、b、c表示遺傳信息的傳遞過程，F、R表示不同的結(jié)構(gòu)。圖2表示該細(xì)菌細(xì)胞中某基因的表達(dá)過程。請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）圖1中①表示___________；④表示________________________。

（2）細(xì)菌在正常狀態(tài)下，c過程中遺傳信息的傳遞也會(huì)有損失，其原因是__________。

（3）人類濫用抗生素往往導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，其實(shí)質(zhì)是_____。

（4）圖2中含有五碳糖的物質(zhì)有_______________（填標(biāo)號(hào)），a過程所需的酶是________________，如果圖中信使RNA對(duì)應(yīng)的DNA片段連續(xù)復(fù)制2次共需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為_______個(gè)。

（5）在基因工程構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，常用到圖1中的R，原因是含有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，在受體細(xì)胞中能自我復(fù)制，并且含有_____________。

（6）將N個(gè)細(xì)菌的F用32P標(biāo)記后，放在31P的培養(yǎng)液中連續(xù)分裂m次，含31P標(biāo)記的細(xì)菌有______個(gè)。

Answer 1

【答案】抗生素能抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成 抗生素能抑制細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄 mRNA上有些堿基序列不能編碼氨基酸，如終止密碼 定向選擇，菌群中抗藥基因頻率增加 ①②⑤（或①③⑤） RNA聚合酶（和解旋酶） 21 標(biāo)記基因 2mN

【解析】

醫(yī)學(xué)上常使用抗生素治療由細(xì)菌和真菌所引起的疾病。青霉素是一種臨床常用的抗生素，這種抗生素的作用原理與圖中①的作用類似，即在細(xì)胞增殖過程中抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成。細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生使抗生素的療效明顯降低。

（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：圖中①表示抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成，從而使細(xì)菌不能繁殖；F是大型環(huán)狀DNA分子，b是轉(zhuǎn)錄過程，c是翻譯過程，所以④表示抑制細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄。

（2）在翻譯過程中，信使RNA上攜帶的遺傳信息也會(huì)因存在終止密碼而不能表達(dá)出組成蛋白質(zhì)的氨基酸。

（3）現(xiàn)代進(jìn)化理論認(rèn)為①進(jìn)化是以種群為基本單位，進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變，②自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，所以濫用抗生素往往導(dǎo)致定向選擇，菌群中抗藥基因頻率增加，使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性。

（4）圖2中①表示DNA，②③表示mRNA，④表示多肽鏈，⑤分別表示tRNA，故含有五碳糖的物質(zhì)有①②⑤（或①③⑤），a過程為轉(zhuǎn)錄過程，所需的酶是RNA聚合酶（和解旋酶）。圖中信使RNA含有A和U共7個(gè)，故對(duì)應(yīng)的DNA片段含有T共7個(gè)，連續(xù)復(fù)制2次共需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目=7×（22-1）=21個(gè)。

（5）圖中R是質(zhì)粒，它獨(dú)立于擬核之外；有限制酶的切點(diǎn)；有標(biāo)記基因；在受體細(xì)胞能復(fù)制，也能整合到受體細(xì)胞染色體DNA上，進(jìn)行同步復(fù)制。

（6）因?yàn)?/span>DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制，所以DNA分子放在31P的培養(yǎng)液中連續(xù)分裂m次，每個(gè)DNA分子中都含有31P。所以N個(gè)細(xì)菌連續(xù)分裂m次，共產(chǎn)生2mN個(gè)細(xì)菌，每個(gè)細(xì)菌中的DNA都含有31P。