Question

（8分）放射性同位素标记技术在生物学的研究中已被广泛应用。
（1）利用¹⁴C标记的CO₂研究植物光合作用中暗反应，¹⁴C的转移途径是      ；若用¹⁸O标记H₂¹⁸O研究动物有氧呼吸的过程，则其最终出现在       （物质）中。
（2）在噬菌体侵染细菌实验中，获得³⁵S标记的噬菌体的方法是                       。
（3）利用¹⁵N标记的氨基酸研究唾液腺细胞的唾液淀粉酶的合成和分泌，则¹⁵N首先出现在的具膜细胞器为        ，最终含¹⁵N唾液淀粉酶以      方式从细胞中分泌出去。
（4）a、b、c为三种DNA分子：a只含¹⁵N ，b同时含¹⁴N和¹⁵N，c只含¹⁴N。将¹⁵N标记的DNA分子，放入含¹⁴N的培养基上连续扩增了4代，则c这种DNA分子所占的比例是    。
（5）用³²P标记的胰岛素基因探针，对小鼠胚胎干细胞和胰岛B细胞进行检测。

用探针探测细胞的DNA		用探针探测细胞的RNA
胚胎干细胞	胰岛B细胞	胚胎干细胞	胰岛B细胞

表格的空格中应填写的检测结果依次是          。（用“+”表示能检测到，用“-”表示不能检测到）。从实验结果分析可知，胚胎干细胞分化为胰岛B细胞的根本原因是        。

Answer 1

（8分，每空1分）
（1）¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）   C¹⁸O₂
（2）用噬菌体去侵染含³⁵S的大肠杆菌
（3）内质网  胞吐（外排）
（4） 7/8
（5）+ + - +    基因选择性表达

解析试题分析：
（1）利用¹⁴C标记的CO₂研究植物光合作用中暗反应，包括CO₂固定（ CO2＋C₅→2C₃）和C₃的还原（2C₃→ （C H₂O）+ C₅），¹⁴C的转移途径是¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）；若用¹⁸O标记H₂¹⁸O，水参与有氧呼吸第二阶段（2丙酮酸＋6H₂O→6CO₂＋20［H］＋2ATP），则其最终出现在C¹⁸O₂中。
（2）在噬菌体侵染细菌实验中，获得³⁵S标记的噬菌体的方法是先用³⁵S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去侵染含³⁵S的大肠杆菌。
（3）利用¹⁵N标记的氨基酸研究唾液腺细胞的唾液淀粉酶的合成和分泌，则¹⁵N出现的顺序是核糖体、内质网、高尔基体，首先出现在的具膜细胞器应该为内质网，最终含¹⁵N唾液淀粉酶以胞吐（外排）方式从细胞中分泌出去，体现细胞膜具有流动性。
（4）将¹⁵N标记的DNA分子，放入含¹⁴N的培养基上连续扩增了4代，形成的子代DNA为2⁴=16个，含¹⁵N的子代DNA为2个，则只含¹⁴NDNA分子为14个，所占的比例是7/8。
（5）用³²P标记的胰岛素基因探针，进行DNA分子杂交时，在胚胎干细胞和胰岛B细胞都可以发生碱基互补，能检测到杂交带；进行分子杂交时，胚胎干细胞胰岛不能检测到杂交带，在胰岛B细胞能检测到杂交带；可知胚胎干细胞分化为胰岛B细胞的根本原因是基因选择性表达，但是DNA是没有改变的。
考点：光合作用和呼吸作用的物质变化、噬菌体侵染细菌实验、氨基酸合成蛋白质的过程、半保留复制、分子杂交等。
点评：本题比较综合，提升了学生获取信息以及运用所学知识解决实际问题的能力。