為確定遺傳信息從DNA傳遞給蛋白質(zhì)的中間載體,科學(xué)家們做了如下研究.
(1)依據(jù)真核細(xì)胞中
位于細(xì)胞核內(nèi),而蛋白質(zhì)合成在核糖體上這一事實(shí),科學(xué)家推測存在某種“信使”分子,能將遺傳信息從細(xì)胞核攜帶到細(xì)胞質(zhì)中.
(2)對于“信使”,有兩種不同假說.假說一:核糖體RNA可能就是信息的載體;假說二:另有一種RNA(稱為mRNA)作為遺傳信息傳遞的信使.若假說一成立,則細(xì)胞內(nèi)應(yīng)該有許多
(填“相同”或“不同”)的核糖體.若假說二成立,則mRNA應(yīng)該與細(xì)胞內(nèi)原有的
結(jié)合,并指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成.
(3)研究發(fā)現(xiàn)噬菌體侵染細(xì)菌后,細(xì)菌的蛋白質(zhì)合成立即停止,轉(zhuǎn)而合成噬菌體的蛋白質(zhì),在此過程中,細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)合成了新的噬菌體RNA.為確定新合成的噬菌體RNA是否為“信使”,科學(xué)家們進(jìn)一步實(shí)驗(yàn).
①
15NH
4Cl和
13C-葡萄糖作為培養(yǎng)基中的氨源和碳源來培養(yǎng)細(xì)菌,細(xì)菌利用它們合成
等生物大分子.經(jīng)過若干代培養(yǎng)后,獲得具有“重”核糖體的“重”細(xì)菌.
②將這些“重”細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含
14NH
4CI和
12C-葡萄糖的培養(yǎng)基中培養(yǎng),用噬菌體侵染這些細(xì)菌,該培養(yǎng)基中加入
32P標(biāo)記的
核糖核苷酸作為原料,以標(biāo)記所有新合成的噬菌體RNA
③將上述被侵染后裂解的細(xì)菌進(jìn)行密度梯度離心,結(jié)果如圖表示,由圖可知,大腸桿菌被侵染后
(填“合成了”或“沒有合成”)新的核糖體,這一結(jié)果否定假說一.
32P標(biāo)記的新噬菌體RNA僅出現(xiàn)雜離心管的
,說明
與“重”核糖體相結(jié)合,為假說二提供了證據(jù).
(4)若要證明新合成的噬菌體RNA為“信使”,還需要進(jìn)行兩組實(shí)驗(yàn),請選擇下列序號填入表格.
組別 | 實(shí)驗(yàn)處理 | 預(yù)期結(jié)果 |
1 | | |
2 | | |
①將新合成的噬菌體RNA與細(xì)菌DNA混合
②將新合成的噬菌體RNA與噬菌體DNA混合
③出現(xiàn)DNA-RNA雜交現(xiàn)象
④不出現(xiàn)DNA-RNA雜交現(xiàn)象.