Question

烟草是一种经济作物，也是生物学实验的常用材料。请回答下列有关问题：

（1）烟草性状遗传的实质是                。烟草的遗传物质中能储存足够量的遗传信息，遗传信息蕴藏在_____________之中。

（2）将烟草的一个具有活性的根尖分生区细胞放入含³²P标记的脱氧核苷酸培养液中，在第二次细胞分裂的中期，发现有一条染色单体中只有一条脱氧核苷酸链有放射性，则其姐妹染色单体有______条链含有放射性。在根尖分生区细胞的DNA中碱基A有3000个，占全部碱基数的3/8，则碱基G的个数为           。

（3）如果用¹⁵N、³²P、³⁵S同时标记烟草花叶病毒后让其侵染未做标记的烟草细胞，在产生的子代烟草花叶病毒中，能够找到的放射性元素及其存在的部位是              。

Answer

（1）基因的传递（亲代将遗传物质复制后传递给子代）

DNA中4种碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序中

（2）2 1000

（3）在RNA中找到15N、32P

【解析】（1）烟草性状遗传的实质上是基因的传递（亲代将遗传物质复制后传递给子代）；传信息蕴藏在DNA中4种碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序中。

（2）根尖分生区细胞进行有丝分裂。DNA复制是半保留复制，将烟草的一个具有活性的根尖分生区细胞放入含32P标记的脱氧核苷酸培养液中，完成一个细胞周期形成的子细胞中，每条染色体的DNA分子中都是一条链含有放射性标记、一条链不含有放射性标记。在第二次分裂间期，DNA进行第二次复制，每个DNA分子形成的2个子代DNA中，都是有1个DNA分子的一条链含放射性标记、一条链不含放射性标记，另2个子代DNA分子的两条链都含有放射性标记，这两个子代DNA分子分别位于1条染色体的两条姐妹染色单体上，由此可推知，在第二次细胞分裂的中期，发现有一条染色单体中只有一条脱氧核苷酸链有放射性，则其姐妹染色单体有2条链含有放射性；A和G是两个不互补的碱基，在双链DNA分子中，A＋G＝DNA分子碱基总数的一半，所以碱基G＝3000÷3/8×1/2－3000＝1000个。

（3）烟草花叶病毒属于RNA病毒，N和P是RNA的组成元素，S是蛋白质中的元素。烟草花叶病毒侵染烟草细胞时，蛋白质外壳留在细胞外，只有RNA进入烟草细胞，然后以病毒RNA为模板，利用烟草细胞内的原料合成病毒的RNA和蛋白质。因此，如果用15N、32P、35S同时标记烟草花叶病毒后让其侵染未做标记的烟草细胞，在产生的子代烟草花叶病毒中，能够找到的放射性元素及其存在的部位是在RNA中找到15N、32P。

【考点定位】遗传的分子基础、DNA分子结构的主要特点、DNA分子的复制

【名师点睛】模型法理解DNA复制和细胞分裂的关系

这样来看，最后形成的4个子细胞有3种情况：第一种情况是4个细胞都是；第2种情况是2个细胞是，1个细胞是，1个细胞是；第3种情况是2个细胞是，另外2个细胞是。