内容正文:
专题13
(时间:75分钟
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28
分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的。
1.(2025·北京·高考真题)1958年,Meselson和
Stahl通过15N标记DNA的实验,证明了DNA
的半保留复制。关于这一经典实验的叙述正确
的是
(
实
A.因为15N有放射性,所以能够区分DNA的母
链和子链
B.得到的DNA带的位置有三个,证明了DNA
的半保留复制
C.将DNA变成单链后再进行离心也能得到相
同的实验结果
D.选择大肠杆菌作为实验材料是因为它有环状
质粒DNA
2.(2025·天津·高三期末)用32P标记的噬菌体
侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段时间后搅
拌、离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中放
射性32P约占初始标记噬菌体放射性的30%。
在实验时间内,被侵染细菌的存活率接近
100%。下列相关叙述不正确的是
A.离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中
B.沉淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA
C.上清液具有放射性的原因是保温时间过长
D.噬菌体遗传特性的传递过程中起作用的
是DNA
3.(2025·江西赣州·模拟预测)某研究小组首次
在玉米中鉴定到“智慧株型”基因lacl。研究进
一步证实,基因lacl控制的“上紧下松”株型具
有更高的密植增产潜力,能进一步提升密植群
体产量。下列有关基因lacl的叙述,正确的是
A.基因lacl是由两条核糖核苷酸链反向平行盘
旋成的结构
B.基因lacl中每条链的两个相邻碱基之间是通
过氢键连接
C.基因lacl进行复制时需要RNA聚合酶催化
子链的形成
D.基因lacl的遗传信息蕴藏在4种核苷酸的排
列顺序之中
4.(2025·江西·高三校联考期末)DNA复制过
程中遇到不利因素的现象,称为DNA复制胁
迫。为了应对复制胁迫,生物体进化出了检验
基因的本质
分值:100分)
点,检测DNA复制是否正常并做出正确反应。
Rad53是行使检验点功能的重要蛋白。研究人
员发现当降低胞内dNTP(四种脱氢核苷酸)水
平时,Rad53缺失的细胞中,解旋酶复合体仍会
前进并解开双链DNA,但以两条DNA单链为
模板的复制速度不同,从而导致暴露出大段单
链区域。下列说法错误的是
()
A.真核细胞中DNA复制发生在细胞核、线粒
体等结构
B.降低dNTP水平是为了使该细胞Rad53缺失
C.大段单链DNA的暴露可能引起DNA损伤
D.Rad53能够协调解旋酶复合体移动与两条链
的复制速度
5.(2025·天津·二模)某基因
(14N)含有1000个碱基对,腺
嘌呤占20%。若该DNA分子
以被15N同位素标记的游离脱
氧核苷酸为原料复制3次,再将全部复制产物
置于离心管内进行密度梯度离心,分层后得到
结果如图①;然后加入解旋酶再次密度梯度离
心,得到结果如图②。则下列有关分析正确
的是
A.图①中只有Y层的DNA中含15N
B.X层中含有的氢键数是Y层的3倍
C.W层中含15N标记的胞嘧啶2100个
D.W层与Z层的核苷酸数之比为7:1
6.(2025·山东青岛·高三期末)长期以来,关于
DNA复制过程中是DNA聚合酶在移动还是
DNA链在移动,一直存在争论:一种观点认为
是DNA聚合酶沿着DNA链移动;另一种观点
则认为是DNA链在移动,而DNA聚合酶相对
稳定不动。科学家给枯草芽孢杆菌的DNA聚
合酶标上绿色荧光,在不同条件下培养,观察荧
光在细胞中的分布,发现绿色荧光只分布在细
胞中固定的位点,位点个数如下表所示。下列
说法错误的是
含有下列荧光位点个数的细胞比例(%)
组别
营养物
0
1
2
3
4
①
琥珀酸盐
24
56
19
0.08
<0.08
②
葡萄糖
3
43
2
9
3.6
葡萄糖
③
33
32
22
10
十氨基酸
A.DNA复制过程需要脱氧核苷酸为原料,并消:
耗能量
B.DNA聚合酶只能以DNA单链为模板合成其
互补链
C.上述实验结果中绿色荧光的分布情况支持第
二种观点
D.根据结果可推测枯草芽孢杆菌的分裂速度:
①<③<②
7.(2025·甘肃定
西·三模)DNA
DNA聚合酶
1
前导链
复制时双螺旋被
解开,会形成
引物
〈引物酶后随链
DNA复制叉。
冈崎片段
如图为DNA复
a sse
制叉示意图,后随链合成过程中,会形成冈崎片
段,冈崎片段是相对较短的DNA核苷酸序列,
它们的合成是不连续的。下列说法错误的是
(
)
A.除图中所示,DNA复制还需要解旋酶和
DNA连接酶
B.冈崎片段的形成与DNA的子链只能从5'端
向3'端合成有关
C.冈崎片段的合成需要遵循碱基互补配对原则
D.原核生物的DNA分子是环状的,DNA复制:
时不会产生冈崎片段
8.(2025·广西南宁·二模)某研究小组以大肠杆
菌为实验材料,运用同位素示踪技术和密度梯
度离心方法进行实验,探究DNA复制方式是半
保留复制还是全保留复制。实验一:分别从只
含15N和只含14N的大肠杆菌中各提取若干亲
代DNA,混合后热变性处理成单链,再离心处
理;实验二:将只含15N的大肠杆菌转移至含
14N的培养液中,培养若干代后提取DNA,热变
性处理成单链后再离心处理。以下分析正确
的是
A.对比实验一和实验二条带数量,则可判断
DNA复制是半保留复制
B.实验二中若培养两代后,则含14N的单链占:
全部单链的比例为7/8
C.实验一中热变性后若降温复性成双链再离:
心,则离心管中可能会得到三个条带
D.实验二中若培养两代后,将提取的DNA直:
接离心,根据条带数可判断是半保留复制
9.(2025·河北张家口·三模)DNA旋转酶目前
仅在原核生物中发现,左氧氟沙星可通过特异
性抑制细菌DNA旋转酶的活性,阻止细菌
DNA复制而抑制其增殖。下列有关叙述正确
的是
54
A.左氧氟沙星可阻止DNA复制,因此对DNA
病毒的感染也有很好的疗效
B.细菌无线粒体,其感染人体细胞后DNA复制
消耗的ATP全部来自人体细胞
C.DNA复制时以每条单链为模板,沿模板链的
5′→3'方向合成互补链
D.将DNA双链均被32P标记的细菌,置于仅
含31P的培养基中,复制n次后,子代中DNA
被32P标记的个体占1/2n-1
10.(2025·天津南开·模拟预测)利用格里菲思实
验所用的两种类型的肺炎链球菌进行相关转化
实验。各组肺炎链球菌先进行如图所示处理,再
培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说
法错误的是
破坏
DNA
菌体
提取部
、蛋白质
分菌体
DNA-破坏
菌体提取部
分菌体
型
菌
A
B
C
D
E
A.通过E、F对照,能说明转化因子是DNA而
不是蛋白质
B.F组可以分离出S型和R型两种肺炎链
球菌
C.F组产生的S型肺炎链球菌是基因重组的
结果
D.能导致小鼠死亡的是B、C、D、F四组
11.(2025·福建·模拟预测)在探究“DNA是主
要遗传物质”部分实验中,科学家利用如下实
验材料:①S型肺炎链球活菌;②R型肺炎链球
活菌;③含35S标记的大肠杆菌的培养液;
④含32P标记的大肠杆菌的培养液;⑤T2噬菌
体等进行一系列实验。下列有关叙述正确
的是
A.②与用DNA酶处理后的①混合培养一段
时间,培养基中只能检测到R型细菌
B.将①和②混合后注射给小鼠能导致小鼠死
亡,说明①中含有转化因子
C.将⑤先后与③和④混合后得到的噬菌体再
侵染未标记的大肠杆菌,可用于探究噬菌体
遗传物质
D.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细
菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的
技术
12.(2025·浙江·三模)研究发现DNA复制时一
条子链连续形成,另一条子链先形成短片段后
再借助DNA聚合酶、DNA连接酶等连接成长
片段。为验证上述现
象,进行了如下实验:
120秒
让T4噬菌体侵染大肠
杆菌一段时间,然后
60秒
将3H标记的原料添加
到大肠杆菌培养液中,
2秒、.15秒
随后在培养的不同时
123
4
离试管口的距离
刻,分离出T4噬菌体
DNA,使其解旋成单链,加入试管中进行离心
使不同大小的DNA单链分层,并检测试管中
各部位的放射性强度,结果如图。下列说法错
误的是
()
A.大肠杆菌内DNA复制时需要解旋酶催化
氢键断裂
B.该实验结果也可证明DNA的复制方式为半
保留复制
C.若加入DNA连接酶抑制剂,则近试管口处
放射性会增强
D.120秒结果中短片段比60秒少,原因是短
片段连接形成长片段
13.(2025·浙江·模拟预测)
若某二倍体动物(2n=4),
基因
一个基因型为AaBb的精原
未标出
细胞(核DNA被32P全部标
B
D.F
记)放在不含32P的培养液
B
中培养,先进行一次有丝分
裂产生甲、乙两个子细胞,再进行减数分裂,其
中乙细胞分裂过程发生了一次变异,其某分裂
时期的染色体和基因如图所示。下列叙述正
确的是
(
A.甲细胞有2个染色体组,2对同源染色体,4:
套遗传信息
B.乙细胞图示时期,核DNA分子数为8,未标
出的基因为A和a
C.若乙细胞图示时期有4个核DNA分子含32
P,则该细胞完成分裂产生3种基因型的精
细胞
D.若乙细胞图示时期有5个核DNA分子含32P,
则该细胞完成分裂产生4种基因型的精细胞
14.(2025·湖北·三模)下列关于基因和染色体
关系的叙述,正确的是
A.真核生物的基因都位于染色体上
B.同源染色体相同位置上的基因控制不同
性状
C.性染色体上基因的遗传总与性别相关联,都
与性别决定有关
D.在配子形成和受精过程中,基因和染色体都
有一定的独立性和完整性
55
二、非选择题:本题共5小题,共72分。
5.(14分)(2025·辽宁开学考试)如图表示某种
真核生物DNA片段的结构(图甲)及发生的相
关生理过程(图乙),回答下列问题:
⑨
0o回T9
起点
酶
起点
0@a3-0w
-②
DNA
回
图a<0
图乙
图甲
(1)体内DNA复制时,催化图甲中⑩形成的酶
是
,催化⑨断裂需要的酶是
(2)图乙过程发生的场所为
(3)若双链DNA分子的一条链中(A+T)/
(C+G)=a,则其互补链中该比值为
(4)利用DNA分子杂交技术可以杂合双链区
的多少来比较不同生物之间的亲缘关系,该技
术依据的原理是
两种生物杂合双链区的部位越多,可得出的结
论是
6.(14分)(2025·
山东平阴县第
一中学高三检
测)如图是DNA A B C
D E
F
复制的有关图示,A→C表示大肠杆菌的DNA
复制,D→F表示哺乳动物的DNA复制。图中
黑点表示复制起始点,“→”表示复制方向,从
左到右表示时间顺序。请据图回答下列问题:
(1)若A中含有48502个碱基对,而子链延伸
速度是105个碱基对/分,假设DNA从头到尾
复制,则理论上此DNA分子复制完成需约30
秒,而实际上只需约16秒。根据A→C过程分
析,是因为
(2)哺乳动物的DNA分子展开可长达2米,若
按A→C的方式复制,至少需要8小时,而实际
上只需要约6小时左右。据D→F过程分析,
是因为
(3)A→F均有以下特点:延伸的子链紧跟着解
旋酶,这说明DNA分子的复制是
(4)若图中一个DNA分子共有a个碱基,其中
腺嘌岭有m个,则该DNA分子复制4次,需
要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为个。
7.(14分)(2025·黑龙江·高三期中)1952年,
赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,完成了著名
的噬菌体侵染细菌的实验,实验包括4个步
骤:①噬菌体侵染大肠杆菌,②35S和32P分别
标记噬菌体,③放射性检测,④离心分离。
(1)该实验步骤的正确顺序是
A.①②④③
B.④②①③
C.②①④③
D.②①③④
(2)下图中锥形瓶内的培养液是用来培养
的,其内的营养成分中能否含有32P?
亲代噬菌体
检测上清液
心
及沉淀物中
1
的放射性
了①
(注:A、C中的方框代表大肠杆菌)
子代噬菌体9
(3)如果让放射性同位素主要分布在图中离心
管的上清液中,则获得该实验中的噬菌体的培
养方法是
A.用含35S的培养基直接培养噬菌体
B.用含32P培养基直接培养噬菌体
C.用含35S的培养基培养细菌,再用此细菌培
养噬菌体
D.用含32P的培养基培养细菌,再用此细菌培
养噬菌体
(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的
大肠杆菌,离心后,发现上清液中有放射性物
质存在,这些放射性物质的来源可能是
18.(14分)(2025·辽宁·模拟预测)图甲是关于
DNA的两种复制方式。1958年,美国生物学
家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,
设计了一个巧妙的实验(图乙)来验证DNA的
复制方式。回答下列有关问题:
双链DNA分子
全保留复制半保留复制
R
含N的大肠杆菌
。转入N培养液中
(a)
b)
(c)
提取DNA,离心
(a)立即取样
b)繁殖一代后取样
中带
重带
(c)繁殖两代后取样
(1)要分析DNA的复制方式,首先需要通过同
位素标记技术来区分亲代DNA与子代DNA。
56
已知14N、15N是氮元素的两种稳定同位素,稳
定同位素不具有放射性,因此还需借助
技术将大肠杆菌不同的DNA分子
分离开,推测该技术能分离不同DNA依据的
原理是
(2)请写出获得含15N大肠杆菌的过程:
(3)提取15N的大肠杆菌DNA离心,其目的是
分析图乙,最早
可根据
(填“b”或“c”)的离心结果确
定DNA的复制方式为半保留复制。
(4)若离心结果是轻带和中带DNA含量为
3:1,则亲代大肠杆菌的DNA进行了
次复制。
9.(16分)(2025·四川资阳·一模)如图所示,图
甲中的DNA分子有a和d两条链,将图甲中
某一片段放大后如图乙所示,结合所学知识回
答下列问题:
-10
P
B
个一C93
P
A
7-
甲
(1)图甲中,A和B均是DNA分子复制过程中
所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连
接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是
酶。在绿色植物根尖细胞中进
行图甲过程的场所有
(2)图乙中,7是
。DNA分子两条链
上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且遵循
原则。
(3)如果甲中DNA分子中共含有2b个碱基,
若该分子中含胞嘧啶n个,第3次复制,共需
要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为
(4)如果用3H、32P、35S标记噬菌体后,让其侵
染未被标记的细菌,产生的子代噬菌体组成成
分中含放射性元素
(5)2023年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家
卡塔琳·考里科和德鲁·韦斯曼,以表彰他们
在信使核糖核酸(mRNA)研究上的突破性发
现:将mRNA中的尿嘧啶替换为假尿苷后使
它更加稳定且在人体内不被酶降解,这是利用
的特点。上,B/位于ZW染色体上,则亲本基因型是AAZZ和aaZ w,子
一代基因型是AaZW(雌性红色),AaZZ(雄性褐色),相互交配子
二代中红眼雌性的基因型有AaZW,AAZW,aaZW和aaZW
(4)杂交一中品系乙的亲本基因型是AAZW和aaZZB,子一代是
AazW、AaZZ,组合二中亲本基因型是AAZZ和aaZW,子一代,
基因型是AaZW(雌性红色),AaZZ(雄性褐色),测交是和隐性纯
合子(aaZZ和aaZW)交配,如果选择AaZW,则子代全为红眼,不
符合要求:故可以选择褐眼雄性(AaZZ)交配,子代中AaZZ:
Aazb Zb:Aazw Aazbw aazzb aazZb:aaz w aazW=
1:1:1:1:1:1:1:1,则褐眼雄性:红眼雄性:褐眼雌性:红
眼雌性=1:3:1:3。故选A和④:还可以选择褐眼雌性(AaZW)
进行测交,子代中AaZZ:aaZZ:AaZW:aaZW=1:1:1:
1,褐眼雄性:红眼雄性:褐眼雌性:红眼雌性=1:1:1:1。故选
C和③。
答案(1)正反交(2)伴性
正反交结果不同,且杂交二中F,代雄
性全为褐眼,雌性全为红眼
(3)常
aaZW(4)A和④、C和③
19.解析
(1)根据系谱图中Ⅲ-2同时出现两种稀有性状,Ⅲ-4与Ⅲ-5分
别出现稀有性状之
,而系语图中雌性犬Ⅱ-2表型正常,已知Ⅱ-1不
带有致病基因,反推分析得出控制这两种稀有性状的基因都在X染
色体上,为伴X染色体隐性遗传方式,Ⅱ-2带有两种稀有性状突变基
因,故两种性状的遗传均为伴X染色体隐性遗传
(2)Ⅲ-2的表型可能是因为Ⅱ-2的两条X染色体的非姐妹染色单体:18
发生交换的结果。
(3)小狗2是Ⅲ-3生的,小狗1和小狗3不是Ⅲ-3生的。判断依据是
受精卵的核外遗传物质线粒体DNA均由卵子提供,有亲缘关系的子
代的线粒体DNA序列特征(是否含有酶切位点)一定和母亲相同,反
之,则两者没有亲缘关系。
(4)若用基因型为AABbCc和AaBbCe的个体杂交,解析如下:
AABbCc
AaBbCc
3/4C
9/16A BC
表型N
3/4B
1/4cc
3/16A_B-cc
表型Ⅲ
C3/4C
3/16A_bbC_
表型八
1/4bb
1/4cc
1/16A bbcc
表型Ⅱ
分离
分离
规律
规律
自由组合规律
则子一代表型有Ⅱ、Ⅲ、W3种,其性状及分离比为N:Ⅲ:Ⅱ
12:3:1。
答案
(1)否
根据系谱图中Ⅱ-3和Ⅱ-5雄性出现与I-1不同的稀
有表型,推出【-2携带有稀有性状突变基因。Ⅲ-2同时出现两种稀!
有性状,Ⅲ-4与Ⅲ-5分别出现稀有性状之
·,而家系中雌性犬表型都,
正常,已知Ⅱ-1不带有致病基因,综合分析得出控制这两种稀有性状
的基因都在X染色体上,为伴X染色体隐性遗传方式,Ⅱ-2带有两种
稀有性状突变基因(或:从图中Ⅱ-1、Ⅱ-2表现正常,Ⅲ-2出现两种稀
有性状,推出两种稀有性状的遗传属于隐性遗传:由题干已知Ⅱ-1不
带两种稀有性状突变基因,而Ⅲ-2出现两种稀有性状,推出两种性状
的遗传位于X染色体上)(2)Ⅱ-2的两条X染色体的非姐妹染色单
体发生交换的结果(3)能小狗2是Ⅲ-3生的,小狗1和小狗3不
是Ⅲ-3生的。受精卵的核外遗传物质线粒体DNA均由卵子提供,有
亲缘关系的子代的线粒体DNA序列特征一定和母亲相同,反之,则
两者没有亲缘关系(或:图3中只有小狗2的核基因序列和线粒体基
因序列与Ⅲ-3相同)(4)3
N:Ⅲ:Ⅱ=12:3:
专题13
基因的本质
1.B2.C3.D4.B5.D6.D7.D8.C9.D
10.D11.D
12.B13.D14.D
顿屏安开是是有路尚皇到的技产量的是维:
15.解析
化图甲中⑩磷酸二酯键形成的酶是DNA聚合酶。(2)乙图表示
1
DNA分子复制过程,可发生在细胞核、叶绿体、线粒体中
(3)若双
链DNA分子的一条链中(A十T)/(C十G)=,根据碱基互补配对原
则,A与T配对,A=T,G与C配对,G=C,则其互补链中该比值也
为a。(4)DNA分子杂交技术依据的原理是碱基互补配对原则:两种
生物杂合双链区的部位越多,说明两种生物的亲缘关系越近。
答案
(1)DNA聚合酶
解旋酶
(2)细胞核、叶绿体、线粒体
(3)a
(4)碱基互补配对亲缘关系越近
16.解析
(1)由A
C图可知,DNA复制是双向进行的,所以实际复制
所需时间约是单向复制所需时间的一半。
(2)据D→F图可知,哺乳
动物的DNA分子是从多个起始点同时进行复制的,所以复制时间比!
A→C单起点复制所需时间短。
(3)延仲的子链紧跟着解旋酶,这说
明DNA分子复制是边解旋边复制。
(4)每个DNA分子中,有腺骠呤}
m个,则有胸腺嘧啶m个,则鸟嘌岭和胞嘧啶各有(一2m)/2个。
复
制4次,就是最后有16个DNA分子,即增加了15个相同的DNA分
子。则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸个数为15×(/2一m)个。
答案
(1)DNA的复制是双向进行的
(2)DNA从多个起始点同时
进行复制(3)边解旋边复制(4)15×(a/2一m)
17.解析
(1)噬菌体是病毒,是营寄生生活的生物,不能直接在培养基
上培养
所以为了获得标记的噬菌体,要先培养细首,使细菌被标
记,再用噬菌体侵染被标记的细菌,再用被标记的噬菌体侵染未标记,
的细菌,保温、搅拌离心处理,最后检测放射性。因此顺序为②①④:
233
③。故选C。(2)图中锥形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌的:由
于噬菌体已经被标记,因此用于培养大肠杆菌的培养液中不能含有
P或S。(3)A,噬萌体是专性寄生物,只能在活细胞中寄生,因而不
能用含西S的培养基直接培养噬菌体,A错误:B.噬菌体只能寄生在
活细胞内,因而不能用含32P的培养基直接培养噬菌体,B错误:C,用
含5S的培养基培养细菌,即获得带有5S放射性标记的细菌,再用此
细菌培养噬菌体,则可获得蛋白质外壳带有标记的噬菌体,用带有5S
的噬菌体侵染未标记的细菌,保温适当时间,经过离心、分离后即可
实现离心管的上清液中带有放射性,C正确:D.用含2P的培养基培
养细菌,再用此细菌培养噬茵体,则可获得带有?P标记的噬菌体,再
用该噬菌体侵染未标记的噬菌体,则保温适当时间后,经过离心
、分
离即可在沉淀物中检测到放射性,不符合题意,D错误
故选C
(4)用被2P标记的噬菌体去浸染未被标记的大肠杆菌,因为2P位于
噬体的DNA中,噬菌体侵染大肠杆菌时核酸注入到大肠杆菌体
内,但是蛋白质留在外面,理论上应该是上清液中没有反射性。
如果
离心后,发现上清液中有放射性物质存在,这些放射性物质的来源可
能是有些噬菌体的DNA未注入到大肠杆菌体内:或者是保温培养的
时间过长,子代噬随体已经释放出来,经离心后到达上清液中
答案
(1)C
(2)大肠杆菌
否
(3)C
(4)保温时间过短有未侵染
进大肠杆菌中的噬菌体,其中的DNA随着外壳离心进入上清液或者
保温时间过长,导致大肠杆菌裂解,使得子代噬菌体得以释放,经离
心后到达上清夜
解析(1)通过同位素标记技术可将亲代DNA与子代DNA区分开
由于11N、15N是稳定同位素,稳定同位素不具有放射性,固此无法通
过检测放射性的有无来区分,但不同同位素的相对分子质量不同,可
借助密度梯度离心技术将不同的DNA分离开。(2)将大肠杆菌在
含15N(I5NH,CI)的培养液中培养若千代,这样大肠杆菌的DNA几
乎都是15N标记的。(3)提取含15N的大肠杆菌DNA离心,其目的是
检测含15N的DNA离心后在试管中的位置,以便于与复制后的DNA
作为对照。若为全保留复制,则b(繁殖一代)的结果应为两条带:
条重带、
一条轻带,故最早可根据b的离心结果确定DNA的复制方
式为丰保留复制。(4)亲代大肠杆菌的DNA复制三次后共8个
DNA,其中两个DNA的一条链含15N,另一条链含11N,其余6个
DNA的两条链均为1N,离心后应为11N/I5N(中带):1N/N(轻
带)=1:3
答案(1)密度梯度离心只含11N、只含15N、同时含11N15N的DNA
分子的相对分子质量存在差异(或利用密度梯度离心可将相对分子
质量不同的物质分离)(2)将大肠杆菌在含15N(15NH,CI)的培养液
中培养若干代(3)检测含15N的DNA离心后在试管中的位置,作
为对照b(4)3
解析(1)分析题图甲可知,A是DNA解旋酶,作用是断裂氢键,使
DNA解旋,形成单链DNA:绿色植物根尖细胞中DNA存在于细胞
核、线粒体中,因此在细胞核、线粒体都能进行DNA分子复制。
(2)乙图中7是胸腺密啶脱氧核苷酸,DNA分子两条链上的碱基通过氢
键连接成碱基对,并且遵循碱基互补配对原则(AT、CG)。(3)该分子
基总数为2b,C=G=n,C十G=2n,A十T=2b一2n,A
第
次复制需要A为(b-n)个,第二次复制需要A为2(b
n)个,第
次复制需要A为4(b一)个,因此第三次复制需要腺骠岭脱氧核
苷酸为4(b一n)个。
(4)噬菌体DNA含有C、H、()、N、P等元素,蛋白
质含有C、H,()、N,S等元素,侵染大肠杆菌过程中DNA注入大肠杆
菌内部,蛋白质外壳留在外面,如果用3H、2P、S标记噬菌体后,其
DNA含有3H、32P,蛋白质外壳含有2P、5S,让其侵染未被标记的细
菌,产生的子代噬菌体组成成分中含放射性元素3H和2P。(5)酶具
有专一性,底物mRNA结构改变后,原酶可能失去对新底物的降解
作用。
答案(1)解旋细胞核、线粒体(2)胸腺嘧啶脱氧核苷酸
碱基
互补配对
(3)4(b-n)
(4)3H和32P
(5)酶具有专一性
专题14基因的表达
2.D3.B4.C5.C6.B7.D8.C9.D10.D11.B
C13.B14.A
解析
(1)细胞核中,DNA缠绕在组蛋白上形成染色质(染色体)」
转录在细胞核内进行,翻译在细胞质中的核糖体,故由于核膜的出
现,实现了基因的转录和翻译在时空上的分隔。
(2)基因转录时,RNA聚合酶结合到DNA链上催化合成RNA。加工后
转运到细胞质中的RNA,直接参与蛋白质肽链合成的有rRNA(组成核
糖体)、mRNA(翻译的模板)和RNA(运输氨基酸)。分泌蛋白的肽链在
内质网的核糖体上完成合成后,还需转运到高尔基体进行加工
(3)转录后加工产生的IncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图
分析,IneRNA调控基因表达的主要机制有在细胞核中与DNA结合
调控基因的转录:在细胞质中与mRNA结合,阻止翻译。miRNA与
AG)等蛋白结合形成沉默复合蛋白,引导降解与其配对结合的
RNA
据图可知,miRNA发挥的调控作用有与mRNA结合,引导
mRNA降解:与IncRNA结合,引导IncRNA降解
(4)外源RNA进入细胞后,经加工可形成sRNA引导的沉默复合蛋
白,科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA
的特性及其作用机理,分析RNA农药的优点有:具有特异性,对其他
生物没有危害:容易降解,不会污染环境。
答
(1)染色质/染色体翻译(2)RNA聚合RNA内质网
的核糖体上
(3)在细胞核中与DNA结合,调控基因的转录:在细胞
质中与mRNA结合,阻止翻译
与mRNA结合,引导mRNA降解:
与IneRNA结合,引导IneRNA降解
(4)具有特异性,对其他生物没
有危害:容易降解,不会污染环境