高中生物DNA的粗提取和鉴定综合题

如图1为大肠杆菌的DNA分子结构示意图（片段），图2为DNA分子复制图解。请据图回答问题。

（1）图1中1、2、3结合在一起的结构叫__________。
（2）若图1中的3是鸟嘌呤，4的中文名字应该是__________。
（3）若图1片段含有200个碱基，碱基间的氢键共有260个，该DNA片段中共有腺嘌呤__________个，C和G共有__________对。
（4）图2中的复制过程完成后，A’链、B’链分别与__________链相同，因此该过程形成的两个子代DNA分子均保留了其亲代DNA分子的一条单链，所以完全相同，这种复制方式称为__________。

某科学家做噬菌体侵染细菌实验时，用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌有关结构或物质（如下表所示）。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。

	噬菌体	细菌
DNA或核苷酸	^32P标记	^31P标记
蛋白质或氨基酸	^35S标记	^32S标记

（1）子代噬菌体的DNA应含有表中的       元素。
（2）子代噬菌体的蛋白质分子中，都没有³⁵S元素，由此说明                 ；
子代噬菌体的蛋白质分子都含³²S元素，这是因为             。
（3）实验中选取³⁵S和³²P这两种同位素分别标记噬菌体蛋白质和DNA的原因是                 。

下图为某同学绘制的DNA片段示意图，请结合DNA分子结构特点，请回答：

（1）请指出该图中一处明显的错误：                   。
（2）DNA是由许多[   ]（填标号）                 聚合而成的生物大分子。
（3）如果将细胞培养在含¹⁵N的同位素培养液中，此图中所示的       （填标号）处可以测到¹⁵N；如果将细胞培养在含³²P的同位素培养液中，此图中所示的      （填标号）处可以测到³²P。
（4）若该DNA中A/G=0．4，则C/T=____________。
（5）基因是指______________，其         ___     代表了遗传信息。

人体内胆固醇含量的相对稳定对健康有重要意义。胆固醇是血浆中脂蛋白复合体的成分，一种胆固醇含量为45%的脂蛋白（LDL）直接影响血浆中胆固醇的含量。LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合，通过胞吞作用进入细胞，之后LDL在溶酶体的作用下释放出胆固醇。请结合下图完成相关问题。

（1）胆固醇的化学本质是___________，合成场所是________________。
（2）图甲中①过程为________，催化该过程的酶是________。A结构与图乙中的________结构形成有关。
（3）图乙表示的过程是____，相当于图甲中的____（填序号）,tRNA上的三个碱基CUG叫做_____。
（4）若要改造LDL受体蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA，UUG，CUU，CUC，CUA，CUG），可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由________________。

根据下列关于染色体的概念图，回答下列问题

（1）补充概念图中的部分内容
A：       ；B：       ；C：       ；D：        。
（2）细胞中两条A彼此发生分离的时期是               。有丝分裂过程中，过程①发生的时期是       。
（3）组成C特有的碱基名称是      ，B中碱基配对方式为              。
（4）过程③需要     携带E的组成单位，人的白化病体现的是基因通过          （填编号）控制性状。

下图为大肠杆菌DNA分子结构图示（片段）。请根据图示分析并回答：

（1）图中1表示            ，2表示            ，1、2、3结合在一起的结构叫做           。
（2）3有         种，中文名称分别是                 。
（3）DNA分子中3与4是通过           连接起来的。
（4）DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是（用序号表示）      与        。
（5）图中DNA分子片段中，游离的磷酸基团有        个，若大肠杆菌的DNA分子的碱基G为x个，占其碱基总量的比例是y,则该DNA分子的碱基之间的氢键数目是          。

下图为大肠杆菌DNA分子结构模式图（片段）。请分析回答：

（1）图中2表示____________，l、2、3结合在一起的化合物叫____________。
（2）DNA分子中3与4之间是通过________连接起来的。
（3）DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是（用序号表示）____________。

如图表示生物体内三个重要的生理活动。根据所学知识结合图形，回答问题：

（1）对于人的生发层细胞来说，能发生甲过程的场所有___________。②的名称为__________。
（2）图中①是一种酶分子，它能促进④的合成，其名称为____________。丙图所示过程为        。
（3）图乙中的④形成后，需通过         （填结构）才能进入细胞质。
（4）丙图所示的生理过程中，如果分子④由381个基本单位构成，则对应合成完整的一条链⑥，需要_________个分子的基本单位。（需考虑终止密码）

下图为“DNA的粗提取与鉴定”实验装置：

（1）在图①所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是________________，通过图②所示的步骤取得滤液，再在溶液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是________________________；图③所示实验步骤中加蒸馏水的目的是________________________。
（2）鉴定DNA的方法是，向溶有DNA丝状物的试管中加入________试剂，混合均匀后，将试管置于沸水中加热5 min，冷却后可观察到溶液呈________；也可取少许DNA丝状物置于载玻片上，滴一滴________溶液，片刻后用水冲洗，可见丝状物被染成________。

回答下列遗传学问题。
（1）1952年，赫尔希和蔡斯进行了著名的噬菌体侵染细菌实验。一个被³²P标记的T₂噬菌体感染正常细菌，复制出n个子代噬菌体，其中含有³¹P的噬菌体有________个。该实验最终有力证明了________________是遗传物质。
（2）某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，进行了如下两个实验： ①用未标记的噬菌体侵染³⁵S标记的细菌；②用15N标记的噬菌体侵染正常细菌。以上实验，经过短时间保温后，用搅拌器搅拌、离心，最终检测到放射性物质存在的主要部位分别是________________、________________。
（3）细菌在¹⁵N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有¹⁵N，然后再移入到¹⁴N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图①～⑤为可能的结果。根据DNA半保留复制特点，第一次分裂的子代DNA应为图________，第二次分裂的子代DNA应为图_________，第三次分裂的子代DNA应为图_________。

请回答下列有关遗传的问题
Ⅰ．图①—③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：

（1）过程①发生的时期是              和             
（2）细胞中过程②发生的主要场所是             ，该过程是在             酶的作用下，将核糖核苷酸连接在一起形成α链。
（3）已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占30%、20%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为                。
（4）图中y是某种tRNA，它由         （三个或多个）个核糖核苷酸组成的，其中CAA称为            ，一种y可以转运         种氨基酸。若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对，则该蛋白质最多由      种氨基酸组成。
Ⅱ．下图表示乙醇进入猕猴（2n=42）机体内的代谢途径，若猕猴体内缺乏酶1，喝酒脸色基本不变但易醉，称为“白脸猕猴”；缺乏酶2，喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红，称为“红脸猕猴”；若上述两种酶都有，则乙醇能彻底氧化分解，号称“不醉猕猴”。请据图回答下列问题：

（1）乙醇进入机体的代谢途径，说明基因控制性状是通过__________________：从以上资料可判断猕猴的乙醇代谢与性别关系不大，判断的理由是___________。
（2）基因b由基因B突变形成，基因B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有__________的特点。若对猕猴进行基因组测序，需要检测______________条染色体。
（3）“红脸猕猴”的基因型有_____________种；一对“红脸猕猴”所生的子代中，有表现为“不醉猕猴”和“白脸猕猴”的个体，则再生一个“不醉猕猴”雄性个体的概率是_____________。
（4）请你补充完成设计实验，判断某“白脸猕猴”雄猴的基因型。
实验步骤：
①让该“白脸猕猴”与多只纯合的“不醉猕猴”交配，并产生多只后代：
②观察、统计后代的表现型及比例。
结果预测：
I．若子代_____________________，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBB。
II．若子代_____________________，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBb。
Ⅲ．若子代_____________________，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aabb。

如图为DNA分子（片段）的结构示意图，请据图回答：

（1）DNA的基本单位是       ，它是由        、        、        三个部分组成的．DNA的空间结构是       ，两条链是通过       方式联系在一起的，DNA分子的基本骨架由        构成．
（2）请用文字写出以下编号的名称．
7        8        9        10       
（3）若该DNA分子的一条链中=0.5，那么在它的互补链中，应为        ．

现有从生物体内提取的ATP分子和DNA分子，还有标记了放射性同位素³H的四种脱氧核苷酸。拟在实验室中合成多个DNA。请回答：
（1）除上述物质外，还需要________         。
（2）一段时间后，测得容器内共有8个DNA分子，在此时间内共复制了________   次。
（3）第四代DNA分子中，不含³H的DNA，一条链中含³H的DNA和两条链中均含有³H的DNA，其数目分别是________   、            、            。

如图所示，在a、d试管内加入的DNA都含有30对碱基。四支试管内都有产物生成，请回答：

（1）a、d两试管内的产物是相同的，但a试管内模拟的是____________过程，d试管内模拟的是_______过程。
（2）b、c两试管内的产物都是_______，但b试管内模拟的是_______过程，c试管内模拟的是_______过程；b试管的产物中最多含有_______个碱基，有_______个密码子。
（3）d试管中加入的酶比a试管中加入的酶多了______________。
（4）若要在b试管中继续获得多肽，则至少还应加入______________。

下图是DNA复制的有关图示，A→B→C表示大肠杆菌的DNA复制，D→F表示哺乳动物的DNA分子复制片段，图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，“”表示时间顺序。

（1）若A中含有48502个碱基对，子链延伸速度是105个碱基对/分，则此DNA分子复制约需30s，而实际上只需约16s，根据A～C图分析，这是因为__________________。
（2）哺乳动物的DNA分子展开可达2m之长，若按A～C图的方式复制，至少8h，而实际上约6h左右，根据D～F图分析，这是因为_________________________。
（3）A～F图均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是________。
（4）C图与A图，F图与D图相同，C图、F图能被如此准确地复制出来，是因为__________、___________（至少写两点）。