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1、1渠县第二中学高 2009 级总复习（18） 专题：专题： 同位素示踪同位素示踪 1、用3H 标记的胸苷和3H 标记的尿苷（它们是合成核酸的原料） ，分别处理活的洋葱根尖，开始一段时间后检测大分子放射性，最可能的结果是： A两者所有细胞都能检测到放射性B前者所有细胞都能检测到放射性，后者只有局部区域细胞检测到放射性C前者部分细胞检测到放射性，后者所有的细胞都能检测到放射性D两者所有细胞都不能检测到放射性 2用32P 标记玉米体细胞（含 20 条染色体）的 DNA 分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的后期，一个细胞中被32P 标记的染色体数是（ ） A0 条B1
2、0 条C20 条D40 条 3.随机选取杂合子黄色圆粒豌豆(YyRr，两对基因独立遗传)的花粉若干粒，均用15N 标记所有染色体上的 DNA 分子(每个 DNA 的两条链均被标记)，以这些花粉粒作为亲代，将其培 养在普通的植物组织培养液中连续分裂两次，则第二次分裂后期含15N 的染色体数占染色体总数比及第二次分裂完成时含 yR 非等位基因的细胞数占细胞总数理论比分别为 A.1/4，1/4 B.1/2，1/4 C.1/4，1/2 D.1，1/4 4如右图装置，若使植物周围空气中的二氧化碳为 C18O2，瓶中的 水为 H2O，则瓶中植株是否有可能产生18O2，对该实验的结果及原因解释不正确的是：
3、A不可能，因为 C 18O2中18O 的只能转移到葡萄糖中，不能转移到 O2中 B不可能，因为 O2是光反应中 H2O 的光解释放的，而 C 18O2只 参与暗反应 C可能，因为 C 18O2可形成葡萄糖，再参与形成 H218O，生成的 H2 18O 作为光合作用的原料时，就可产生18O2D可能，因为C 18O2也可光解，生成18O2 5关于下图 DNA 分子片段的说法正确的是 A限制性内切酶可作用于部位，解旋酶作用于部位 B处的碱基缺失导致染色体结构的变异 C把此 DNA 放在含15N 的培养液中复制 2 代，子代中含15N 的 DNA 占 34D该 DNA 的特异性表现在碱基种类和（AT）
4、（GC）的比例上 6尿嘧啶核糖核苷（简称尿苷）在细胞内可以转化为尿嘧啶核糖核苷酸。如果选用含有 3H尿嘧啶核糖核苷的营养液，处理活的小肠黏膜层，几小时后检测小肠绒毛，整个 小肠黏膜层上均有放射性出现。推测下列与之密切相关的过程是 ADNA 复制 B转录 C翻译 D逆转录 7在生命科学研究中， “放射性同位素示踪”是经常使用的研究手段。某生物科研所做了 如下几个科学实验，请仔细阅读分析并回答有关问题。 (1)将大肠杆菌的 DNA 分子用3H 标记后，放在普通培养基上繁殖 8 代，那么在子代中含1H 的 DNA 分子的比例是_。若其细胞中 DNA 分子在复制过程中出现差错，那么该细胞的结构功能_(
5、填“一定”或“不一定”)发生改变，其可能的原因 是 _。(2)科研人员合成了一段含15N 的特定 DNA 片段。用它作为探针，利用_原理，可检测待测标本中的遗传信息。2(3)科学家用14C 的 CO2来追踪光合作用的碳原子，这种碳原子的转移途径是_ _(4)赫尔希和蔡斯如何培养32P 噬菌体的_ _。 7.（1）100% 不一定 突变后的密码子与原密码子决定同一种氨基酸（或突变发生在 基因的非编码区） AAAa； DNA 的非基因（无遗传效应）的改变（2 分）（2）DNA 杂交 （3）14CO2 C3 （CH2O） （4）用32P 的培养基培养细菌，再用噬菌体浸染32P 的细菌 （2 分）8请
6、利用所给的含有大肠杆菌生长所需各种营养成分的培养基(分别含32P 标记的核苷酸和35S 标记的氨基酸)、大肠杆菌菌液、T2噬菌体进行实验，证明 DNA 是遗传物质。实验过程： 步骤一：分别取等量含32P 标记核苷酸和含35S 标记氨基酸的培养基装入两个相同培养皿中，并编号为甲，乙 步骤二：在两个培养皿中接入 ，在适宜条件下培养一段时间； 步骤三：放入 ，培养一段时间，分别获得被 标记和被 标记的噬菌体；步骤四：用上述噬菌体分别侵染 大肠杆菌，经短时间保温后，用搅 拌器搅拌、放入离心管内离心。 步骤五：检测放射性同位素存在的主要位置 预测实验结果：(1)在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌
7、、离心后结果如 图 (2)在乙培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如 图 8.等量的大肠杆菌菌液 T2噬菌体 32P 35S 未被标记 B A 9.）同位素示踪法是利用放射性元素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，研 究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化 学物质的变化、反应机理等。用于示踪技术的放射性同位素一般是用于构成细胞化合物的 重要元素，如3H、14C、15N、18O、32P、35S 等。（1）用32P 标记的一个亲代噬菌体感染大肠杆菌，繁殖 n 代后，含32P 的噬菌体占所有噬菌体的比例是 。 （2）有光条件下，14C 标
8、记 CO2进入细胞后，首先在 发生反应，在该结构 中含14C 的系列产物有 _ 。（3）用3H 标记的氨基酸在豚鼠的胰腺细胞研究分泌蛋白的合成和运输时，含放射性物质依次出现在细胞的 、 、 中，然后经细胞膜分泌出 细胞外。以上生物膜在 上紧密联系，协调配合，保证了细胞生命活动 高效、有序地进行。 （4）用15N 标记尿嘧啶，一段时间后在植物叶肉细胞中检测到放射性物质，含放射性物质的结构有细胞质基质、 、 、 、 。 9 （1）2/2n （2）叶绿体基质 14C3、14CH2O （3）核糖体 内质网 高尔基体 结构和功能 3（4）线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 10科学研究表明，环境因素会影响到
9、植物体内有机物的运输。为了研究温度对植物体内 有机物运输的影响，有人设计，在不同组合的气温与土温条件下，用14CO2饲喂甘蔗叶片，经过 12h 光合作用后，测定饲喂叶、饲喂叶以上的植株部分、饲喂叶以下的叶和茎秆、根 部中含14C 的光合产物分布情况，结果如下图所示。请据此回答：（1）在实验中起对照作用的是 组 （2）本实验采用含有14C 的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子的转移途径，这种研究方法称为 ； 二氧化碳的碳原子在甘蔗体内的转移途径是二氧化碳 （3）以上实验，可得什么结论？ 9 （1）A （2）放射性同位素标记法；C4；C3；（CH2O） （3）土温较高，且高于气温，植 物体向根部运输
10、有机物较多；反之，则向顶端运输有机物质较多（提示：本题分析问题的 关键在于将三组对比化简为两两对照？找到单一变量，逐一分析。其中 A 与 B 土温相同， 通过分析可以得出不同气温条件下，14C 的光合产物分布情况；对比 A 与 C，气温相同，通 过分析又可以得出不同土温条件下，l4C 的光合产物分布情况，显然 A 组在此实验中为对照 组。 ） 10 假设放线菌素 D 是 RNA 合成抑制剂。下图是相关验证实验中，用14C 标记缬氨酸参与海胆蛋白质合成（必用缬氨酸）结果绘制的曲线图。请据图回答： （1）直接参与将14C缬氨酸合成蛋白质的过程在生物学上称为_，所依赖的模板是_ _分子。 （2）从受
11、精开始到 10h 之内，蛋白质合成所依赖的模板分子的来源是_ （从下 列四个项中选择，用字母代表） 。 A原有卵细胞 B受精卵新合成 C精子提供 D无法确定 （3）受精 10h 以后，海胆细胞内新合成蛋 白质所依赖的模板分子的主要来源是 （答案从题四个选项中选择，用字母代表） ， 做出此判断的依据是 10 （1） 翻译 mRNA （2）A （3）B 受精 10h 后，实验组蛋白质合成明 显减少，而对照组蛋白质合成量显著上升 11.人类发现了放射性同位素以后，很快便将它应用在生物学的研究中，为探明许多生命的 奥秘起了很重要的作用。请回答： (1)如果用含18O 的水浇灌某盆栽植物，并将该盆栽植物
12、置于光照下。过一段时间，在植物周围的空气中，能够收集到哪些含18O 的气态物质？ ，这些物质是 由植物体内的哪些生理过程产生的？ 。 (2)在动物实验中，如果用含15N 的蛋白质饲料饲养体内不含15N 的大白鼠，在饲料适量的情况下，15N 将首先出现在该动物体内细胞的哪一种细胞器中？ （线粒4体、中心体、内质网、高尔基体） 。如果上述饲养过程继续下去，可以发现从大白鼠的组织 中分离出的哪些代谢产物中有15N？ （脂肪酸、胰淀粉酶、肌糖元，胰岛素、甲状腺激素） (3)为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体 DNA，而不是它的蛋白质外壳，可用 两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳
13、和噬菌体的 DNA，然后再让这两种 不同的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。据分析，噬菌的蛋白 质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸，现请你完成以下关键性的实验设计： 实验室已制备好分别含3H、14C、15N、18O、32P、35S 等 6 种放射性同位素的微生物培养基，请选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体 DNA 的标记： 。 你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？ 请简要说明实验的设计方法和这样的设计的理由： 答案 （1）水、CO2、O2 光合作用、呼吸作用、蒸腾作用 （2）内质网 肠淀粉酶、 胰岛素，甲状腺激素 （3）用32P 标记 DNA，用35S 标记蛋白质外壳 先将细菌体分别在含32P 或35S 的培养基中培养，然后用噬菌体去侵染已被标记的细菌 因为噬菌体营寄生生活。 11
