Question

14．煙草是一種經(jīng)濟作物，也是生物學實驗的常用材料．請回答下列有關問題：
（1）煙草性狀遺傳的實質是基因的傳遞．煙草的遺傳物質中能儲存足夠量的遺傳信息，遺傳信息蘊藏在DNA中4種脫氧核苷酸的排列順序之中．
（2）將煙草的一個具有活性的根尖分生區(qū)細胞放入含³²P標記的脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，在第二次細胞分裂的中期，發(fā)現(xiàn)有一條染色單體中只有一條脫氧核苷酸鏈有放射性，則其姐妹染色單體有2條鏈含有放射性．在根尖分生區(qū)細胞的DNA中堿基A有3000個，占全部堿基數(shù)的$\frac{3}{8}$，則堿基G的個數(shù)為1000個．
（3）煙草花葉病毒會感染煙草的葉片，使之出現(xiàn)相應的病斑，試寫出證明煙草花葉病毒的遺傳物質為RNA的實驗思路：從煙草花葉病毒中分別提取出蛋白質和RNA，并分別注入到煙葉細胞中，觀察煙草葉片是否出現(xiàn)病斑
（4）如果用¹⁵N、³²P、³⁵S同時標記煙草花葉病毒后讓其侵染未做標記的煙草細胞，在產生的子代煙草花葉病毒中，能夠找到的放射性元素及其存在的部位是RNA中的¹⁵N、³²P．

Answer 1

分析 根據(jù)題意分析可知：煙草是高等植物，其遺傳物質是DNA．
DNA分子結構特點：（1）由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成雙螺旋結構；（2）外側由脫氧核糖和磷酸交替連結構成基本骨架，內側是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對，并遵循堿基互補配對原則，即A-T、C-G．

解答 解：（1）性狀是由基因決定的，煙草性狀遺傳的實質是基因的傳遞，即親代將遺傳物質復制后傳遞給子代．煙草的遺傳物質中能儲存足夠量的遺傳信息，其遺傳信息蘊藏在DNA中4種脫氧核苷酸的排列順序之中．
（2）由于DNA分子是半保留復制，將煙草的一個具有活性的根尖分生區(qū)細胞放入含³²P標記的脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，在第二次細胞分裂的中期，發(fā)現(xiàn)有一條染色單體中只有一條脫氧核苷酸鏈有放射性，則其姐妹染色單體的另一條染色單體中也只有一條脫氧核苷酸鏈有放射性，因而共有2條鏈含有放射性．在根尖分生區(qū)細胞的DNA中堿基A有3000個，占全部堿基數(shù)的$\frac{3}{8}$，則T=3000個，也占全部堿基數(shù)的$\frac{3}{8}$．又G=C，所以G占全部堿基數(shù)的$\frac{1}{8}$，則堿基G的個數(shù)為1000．
（3）由于煙草花葉病毒的組成成分為RNA和蛋白質，所以要證明煙草花葉病毒的遺傳物質為RNA，其實驗思路為：從煙草花葉病毒中分別提取出蛋白質和RNA，并分別注入到煙葉細胞中，觀察煙草葉片是否出現(xiàn)病斑．
（4）如果用¹⁵N、³²P、³⁵S同時標記煙草花葉病毒后讓其侵染未做標記的煙草細胞，則蛋白質中有¹⁵N、³⁵S，RNA中有¹⁵N、³²P．因此，在產生的子代煙草花葉病毒中，能夠找到的放射性元素及其存在的部位是RNA中的¹⁵N、³²P．
故答案為：
（1）基因的傳遞  DNA中4種脫氧核苷酸的排列順序
（2）2         1000個
（3）從煙草花葉病毒中分別提取出蛋白質和RNA，并分別注入到煙葉細胞中，觀察煙草葉片是否出現(xiàn)病斑
（4）RNA中的¹⁵N、³²P

點評 本題綜合考查遺傳信息、DNA分子結構和復制、煙草花葉病毒會感染煙草實驗的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．