高中生物DNA的粗提取和鉴定综合题

λ噬菌体有极强的侵染能力，并能在细菌中快速地进行DNA的复制，最终导致细菌破裂（称为溶菌状态），或者整合到细菌基因组中潜伏起来，不产生子代噬菌体（称为溶原状态）。在转基因技术中常用λ噬菌体构建基因克隆载体，使其在受体细菌中大量扩增外源DNA，进而构建基因文库。相关操作如下图，请分析回答相关问题：

(1)组装噬菌体时，可被噬菌体蛋白质包装的DNA长度约为36～51 kb，则λgtl0载体可插入的外源DNA的长度范围为                      。
(2) λ噬菌体的溶菌状态、溶原状态各有用途。现有一种imm434基因，该基因编码一种阻止λ噬菌体进入溶菌状态的阻遏物。但如果直接插入该基因，会使载体过大而超过噬菌体蛋白质的包装能力，又需要删除λ噬菌体原有的一些序列。根据上图分析：
A、如果需要获得大量含目的基因的噬菌体，应当使入噬菌体处于                 状态，相应的改造措施是删除λ噬菌体DNA中的                   （填“左臂”、“中臂”或填“右臂”）；
B、如果需要目的基因在细菌中大量克隆，应当使λ噬菌体处于                状态，相应的改造措施是可以删除λ噬菌体DNA中的           （填“左臂”、“中臂”或填“右臂”），并插入            。
(3)包装用的蛋白质与DNA相比，特有的化学元素是          ，若对其进行标记并做侵染实验，可获得的结论是             。
(4)分离纯化噬菌体重组DNA时，将经培养10 h左右的大肠杆菌——噬菌体的培养液超速离心后，从离心试管内的             中获得噬菌体。

细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。（每空2分，共8分）
（1）在DNA的复制过程中，DNA在_________的作用下，双螺旋链解开成为两条单链，并以每一条单链为模板，以游离的____________为原料，按照一定原则，采用____________复制方式合成子代DNA分子。
（2）某基因中的一段序列为……TAT GAG CTC……根据下表提供的遗传密码推测其编码的氨基酸序列为__________________________________

密码子	CAC	UAU	AUA	CUC	GUG	UCC	GAG
氨基酸	组氨酸	酪氨酸	异亮氨酸	亮氨酸	缬氨酸	丝氨酸	谷氨酸

图1为DNA分子结构示意图，图2表示细胞内遗传信息表达的过程，请据图回答：

⑴图1中，[  ]      和[   ]           交替连接，构成了DNA分子的基本骨架；⑥的名称是      ；图中的①②③是否构成了胞嘧啶脱氧核苷酸    （填“是”或“否”）。
⑵图2中，②的名称是             ，④的名称是             。
⑶假设图2的①中共有600个碱基对，则由它控制形成的②中含有    个密码子，最多需要    个④来搬运氨基酸，最终合成的蛋白质中氨基酸最多不超过    种。
⑷请据图2中的②链写出①中模板链的相应的碱基排列顺序：                      ，写出与②对应的⑤中氨基酸的排列顺序：                                   。
（密码子表：酪氨酸：UAC；甲硫氨酸：AUG；丙氨酸：GCU；精氨酸：CGA；
丝氨酸：UCU；异亮氨酸：AUU；终止：UAA）
⑸根据图2请用文字和箭头表示出该细胞内遗传信息表达的过程：。

下图是DNA的分子结构模式图，在图的下面用文字写出图中1～9的名称

①             ②             ③            ④             
⑤            ⑥            ⑦              ⑧          ⑨             

图中a、b分别表示两种生物大分子的片段。请据图回答问题。

（1）以a为模板合成b表示________过程，该过程需要的酶和原料分别是________________和_____________。以b为模板合成a表示________过程，该过程需要的酶和原料分别是________________和_____________。
（2）上述两个过程都遵循___________________原则。
（3）图中共有_____种核苷酸。

地中海贫血症属于常染色体遗传病。一对夫妇生有一位重型β地中海贫血症患儿,分析发现,患儿血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变(C→T)。用PCR扩增包含该位点的一段DNA片段l,突变序列的扩增片段可用一种限制酶酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,如下图(a)。目前患儿母亲再次怀孕,并接受了产前基因诊断。家庭成员及胎儿的PCR扩增产物酶切电泳带型示意图见下图(b)。(终止密码子为UAA、UAG、UGA。)


(1)在获得单链模板的方式上,PCR扩增与体内DNA复制不同,前者通过   解开双链,后者通过   解开双链。
(2)据图分析,胎儿的基因型是   (基因用A、a表示)。患儿患病可能的原因是   的原始生殖细胞通过   过程产生配子时,发生了基因突变;从基因表达水平分析,其患病是由于           。
(3)研究者在另一种贫血症的一位患者β链基因中检测到一个新的突变位点,该突变导致β链第102位的天冬酰胺替换为苏氨酸。如果                                                             ,
但                                                                                 ,
则为证明该突变位点就是这种贫血症的致病位点提供了一个有力证据。

下图为DNA分子(片段)平面结构模式图。请回答下列问题：

(1)图中1、2、3结合在一起的结构叫             ，将单个这种结构连接成DNA分子主要的酶是          其中1、2分别是         、       。
(2)若3表示胸腺嘧啶，则4表示               。(填写中文名称)。
(3)DNA分子中3与4是通过                连接起来的。
(4)DNA分子的               结构能够为复制DNA提供精确的模板，以                        的原则保证了复制的精确进行，DNA分子的这种复制方式称为                。

(1)下图中所示属于基因指导蛋白质合成过程中的翻译步骤，如果合成的4共有120个肽键，则控制合成该肽链的基因至少应有(不考虑终子密码)        个碱基，合成该肽链共需______个氨基酸。
       
(2)上图为DNA片段示意图，请据图回答：
①请指出该图的错误处(写序号)：            。
②1、2、3形成的名称叫                      。
③DNA连接酶作用形成的化学键叫________       。
④有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有1个腺嘌呤，则它的其他组成应是________________                    。

DNA是主要的遗传物质：
(1)已知10^－18gDNA中有1 000个碱基对，而一个碱基对长0.34nm，（1m=10⁹nm）试计算长度是由地球到达月球距离(3.4×10⁵km)的DNA的质量_____________。
(2)已知人类细胞能合成50 000种不同的蛋白质。平均每种蛋白质由300个氨基酸构成，而合成这些蛋白质仅用了DNA碱基对的2%，请计算一个细胞中DNA分子有多少个碱基对？
_______________。
(3)噬菌体M¹³的DNA有如下碱基组成：A 23%、T 36%、G 21%、C 20%，试问这是一种什么DNA?
______________。

根据图回答：

(1)该图表示的生理过程是_______ _，该过程主要发生在细胞的_______部位。
(2)图中的1、3、5分别是________、________、________、。
(3)假如经过科研小组的测定，A链上的一段(设为M)中的A∶T∶C∶G为2∶1∶1∶3，从测定结果看能不能说明该科研小组测定的比例是错误的？________ 。

下图所示DNA分子结构，请据图回答下列问题：

（1）图甲是DNA的平面结构，则图乙是DNA的_________结构。甲结构中下列编号的中文名称是：2           ；5        ；7        。
（2）从图乙可看出DNA分子的好似一架“旋转梯子”，那么这个“旋转梯子”的“扶手”是由           （填序号）交替组成，它形成了DNA分子的基本骨架；相当于两个“扶手”间“阶梯”的物质是碱基对，它的形成靠                  （填序号）相连，并严格遵循              原则。
（3）如果将细胞培养在含³²P的同位素培养基上，则能在甲图编号1-8中，DNA的__________部位（填写编号）检测到放射性。
（4）DNA分子能够将遗传信息准确传给子代，是因为                           。
（5）若9内的链有120个碱基，由它转录出的信使RNA指导蛋白质合成，则该蛋白质最多有          个氨基酸。

据下图回答：

1.该图表示的生理过程是________，该过程主要发生在细胞的________部位。
2.图中的1、2、3、4、5分别是_______、________、________、________、________。
3.假如经过科学家的测定，A链上的一段(M)中的A:T:C:G为2:1:1:3，能不能说明该科学家的测定是错误的？             ，原因是_______              ___________。
4.如果以A链的M为模板，复制出的B链碱基比例应该是______。

下面是某DNA分子的部分平面结构示意图，据图回答：

（1）3的中文名称是_______      ______、4的中文名称是_______      _____。
（2）碱基通过_______________连接成碱基对。
（3）若该DNA分子中，其中的一条链的A+G/T+C为0.4，那么在它的互补链中，A+G/T+C应为_________。
（4）通常DNA分子由         条脱氧核苷酸长链构成。

图为大肠杆菌DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链。请据下图回答：

(1)上图中的1表示______，2表示______，1、2、3结合在一起的结构叫_______。
(2)上图中3有_______种，不同于构成RNA的碱基的中文名称是                  。
(3)DNA彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是_____________(用序号表示)。
(4)此图若为艾滋病病毒的核酸，3有_____种，不同于构成DNA的碱基的中文名称是_   _______，与大肠杆菌的DNA相比在组成上有哪些不同？______________________________。
(5)上图中由1、2、3组成的结构形成长链时，其排列顺序代表了______________。

下图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：

（1）图2中方框内所示结构是____________的一部分，它在_________中合成，其基本组成单位是_______，可以用图2方框中数字_________表示。
（2）图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为__________________，进行的主要场所是[  ]___________，所需要的原料是_________。
（3）若该多肽合成到图1示UCU决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码是___________。
（4）从化学成分角度分析，与图1中结构⑥的化学组成最相似的是（    ）
A．乳酸杆菌   B．噬菌体   C．染色体   D．流感病毒
（5）若图1的①所示的分子中有1000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过（ 　）
A．166和55   B．166和20    C．333和111      D．333和20