Question

在生物學發展過程中，同位素標記法被廣泛應用。分析下列關于同位素標記法的技術，并回答有關問題：

（1）科學家在研究噬菌體侵染細菌實驗中，如何用³²P和³⁵S分別標記噬菌體？

________。含³²P的噬菌體與大腸桿菌混合培養離心后，試管中________放射性較高，原因是________。

（2）果蠅體細胞中含有8條染色體，將細胞中的染色體用¹⁵N進行標記，放在含有¹⁴N的培養基上培養。若細胞進行有絲分裂，其第二次有絲分裂后期含有的染色體數和含有¹⁵N標記的染色體數分別是________。若細胞進行減數分裂，其減數第二次分裂后期含有的染色體數和含有¹⁵N標記的染色體數分別是________。

（3）第一步：取健康雄兔15只，將注射部位消毒后，分別給每只兔注射適量的放射性碘溶液。

第二步：每隔一段時間用放射性測量儀分別測定每只兔子的甲狀腺中碘的放射量，記錄并計算其值。

第三步：3天后，將15只實驗兔隨機均分為A、B、C三組。

第四步：向A組注射一定量無放射性的甲狀腺激素溶液，向B組注射等量無放射性的促甲狀腺激素溶液，向C組注射等量的生理鹽水。

第五步：每隔一定時間，分別測定三組兔子甲狀腺中碘的放射量，記錄并計算平均值。

請回答：①本實驗的目的是為了探究動物體內________。

②請糾正上述實驗第一步中的兩處不妥當之處：________。

③若分別用a、b、c三條曲線代表A、B、C三組兔子的甲狀腺中碘的放射量，則預計三組兔子的甲狀腺中碘的放射量應如圖中的________。

Answer 1

答案：
解析：

答案：（1）先分別用含有32P和35S的培養基培養大腸桿菌，再用噬菌體侵染帶有標記元素的大腸桿菌，就可獲得有32P和35S標記的噬菌體　沉淀物　噬菌體的DNA分子進入到細菌體內 　　（2）16、8　8、8（3）①甲狀腺激素分泌的調節機制　②應用生長發育狀況相同的兔子進行實驗；各組兔子應注射等量的放射性碘溶液　③乙 　　解題探究：（1）噬菌體是一類細菌病毒，離開宿主細胞則不能進行獨立的代謝活動，所以要對噬菌體進行標記時，需先對大腸桿菌進行標記，然后用噬菌體侵染帶有標記元素的大腸桿菌。噬菌體與大腸桿菌進行混合培養后離心，其沉淀物中有大腸桿菌，因為噬菌體的DNA分子進入大腸桿菌，所以沉淀物中的放射性較高。（2）標記的DNA分子在進行第二次有絲分裂時，DNA已經復制了2次，所以其進行第二次有絲分裂的后期細胞中，有染色體16條，而帶有標記元素的有8條；而細胞進行減數分裂時，DNA分子復制了一次，所以其在減數第二次分裂的后期有8條染色體，并且都帶有標記元素。（3）放射性碘注射后，甲狀腺細胞大量合成甲狀腺激素造成第2天時甲狀腺中碘的相對放射量達到最大值。第4天時，注射無放射性的甲狀腺激素溶液，則引起垂體合成分泌促甲狀腺激素受抑制，甲狀腺中碘的相對放射量下降減慢；而注射無放射性的促甲狀腺激素溶液，它會促進甲狀腺細胞釋放甲狀腺激素，甲狀腺中的碘的相對放射量下降加快；注入生理鹽水，則甲狀腺細胞進行正常的釋放甲狀腺激素活動，故乙圖符合題意。 　　歸納總結：（1）碘是合成甲狀腺激素的原料。（2）垂體分泌促甲狀腺激素，作用于甲狀腺，促進甲狀腺激素的合成。（3）體內甲狀腺激素的含量保持穩定，當甲狀腺激素含量升高時，甲狀腺激素會作用于下丘腦和垂體，抑制促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的分泌活動。