高中生物DNA的粗提取和鉴定综合题

如图甲所示DNA可利用其上携带的遗传信息通过一系列的过程最终合成蛋白质。据图回答：（在[   ]中填写相应的数字编号，横线中填写文字）

（1）图乙中方框内所示结构是图甲中[    ]的一部分，其基本组成单位是____________
（2）图甲中以④为模板合成⑤物质的过程称为__________________，进行的主要场所是[6]___________，所需要的原料是_________。
（3）下列结构中（图乙），化学结构不同的一组是（   ）
A.1和4   B.2和3   C.5和7   D.6和8
（4）从化学成分角度分析，与图甲中结构⑥的化学组成最相似的是（   ）
A．乳酸杆菌   B．噬菌体   C．乳腺细胞   D．流感病毒
（5）人体下丘脑可以通过上述图甲过程合成一种名为抗利尿激素（ADH）的激素，其成分是一种链状九肽，则ADH中含有的肽键数为__________，至少含有氨基________个。ADH通过血液运输至肾脏，作用于肾小管细胞膜表面的__________从而促进肾小管细胞对水的重吸收。

（13分，除标注每空2分）含有³²P或³¹P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可能参与DNA分子的组成，但³²P比³¹P质量大。现在将某哺乳动物的细胞放在含有³¹P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G₀代细胞。然后将G₀代细胞移至含有³²P磷酸的培养基中培养，经过第一、二次细胞分裂后，分别得到G₁、G₂代细胞。再从G₀、_、G₁、G₂代细胞中提取DNA，经密度梯度离心后得到结果如下图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若1、2、3分别表示轻、中、重3种DNA分子的位置。请回答：

（1）G₀、_、G₁、G₂3代DNA离心后的试管分别是图中G₀_____、_、G₁_______、G₂_______。
（2）G₂代在1、2、33条带中DNA数的比例为___________________。
（3）图中1、2两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：条带1_______、条带2_________。

科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如图所示的实验研究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次)：
实验一：
实验二：
实验三：

(1)实验一和实验二的作用是________。
(2)从实验三的结果C、D可以看出DNA分子复制______(是/不是)半保留复制。
(3)如果实验三的结果都为F，则可判断DNA分子的复制方式_______(是/不是)半保留复制。
(4)如果DNA分子的复制方式是半保留复制，与结果D相比，结果E密度带的数量和位置
________________（发生变化/没有变化），放射性强度不同的是________带。

如图表示小狗某体细胞内合成某种分泌蛋白过程，其中①②③④据图回答下列问题：
（1）①过程发生在有丝分裂的_______期。
（2）已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA一端的三个碱基是UAC，该tRNA所携带的氨基酸是________。
（3）a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是________（填“a→b”或“b→a”）。④过程进行的场所有________                     （填细胞器）。
（4）一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体，多聚核糖体形成的意义是                 。
（5）若图中的分泌蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成的DNA中，在不考虑终止密码子的情况下，最少应有                   个脱氧核苷酸。
（6）基因突变一般发生在图中的________过程中，它可以为生物进化提供________。

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）细胞中过程①②③               （选填“能”或“不能”）发生在同一个场所中。
⑵参与③过程的RNA有        
A、tRNA     B、rRNA  
C、mRNA     D、以上三项都有
（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29%、19%，与α链对应的DNA区段共有500个碱基对，则该DNA分子连续三次复制后产生的子代DNA分子中相应区段增加了          个腺嘌呤脱氧核苷酸。
⑷由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由甘氨酸（密码
子有GGU、GGC、GGA、GGG）变成缬氨酸（密码子有GUU、GUC、GUA、GUG），则该基因的这个碱基对替换情况是______________________________________________。
⑸人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点___________（在“都相同”、“都
不同”、“不完全相同”中选择），其原因是_________________________________。

下图表示某真核细胞内遗传信息的流动过程，①②③④表示相关过程。请据图回答下列问题：

（1）①过程发生在____期，催化过程②的酶是____。若基因A编码分泌蛋白的合成，A基因刚转录出来的RNA全长有4500个碱基，而翻译得到的多肽仅有167个氨基酸组成，其主要原因是____。
（2）已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA一端的三个碱基是UAC，该tRNA所携带的氨基酸是____。
（3）细胞中合成核糖体亚单位的的场所是____。a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是  ____。④过程进行的场所为____。
（4）一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体，多聚核糖体形成的意义是____。在原核细胞中多聚核糖体常与DNA结合在一起，这说明____。

请回答有关遗传分子学基础和细胞学基础的问题。
Ⅰ．根据所给的图一至图四回答问题：


（1）图一反映的是遗传信息传递的规律，被命名为                          。
（2）若Rous肉瘤病毒只是一种逆转录病毒，它与人体细胞相比所特有的遗传信息传递途径
体现在图一中的                （填序号）。
（3）图四中，与C链相比，A链特有的化学组成是                            。
（4）基因控制蛋白质合成过程包括图二、三、四中的图          过程（填图形编号）。
（5）将一个含有1000个碱基对的DNA分子（含³¹P），放在含³²P标记脱氧核苷酸的培养基中培养，让其完成图二过程一次，则新形成的一个DNA分子质量比原来增加了    。
Ⅱ．下图表示某种生物个体内的三个正在进行分裂的细胞，请据图回答下列问题：

（1）甲图表示             分裂        期细胞，细胞中有         对同源染色体，
有      条染色单体，有       个DNA分子。
（2）乙图所示细胞，其分裂形成的子细胞与体细胞相比染色体数目              。
（3）丙图所示细胞中有     个染色体组，其分裂形成的子细胞为              。

据图回答问题。

⑴此图表示遗传信息的传递规律，在遗传学上称为______法则。
⑵图中标号表示______过程，ƒ表示______过程。
⑶如果DNA分子一条链（a链）的碱基顺序是……ACGGAT……, 那么，在过程中，以a链为模板形成的mRNA碱基顺序是____________，在这段mRNA中包含了______个密码子，需要______个tRNA才能把所需要的氨基酸转运到核糖体上。
⑷基因对性状的控制有两条途径：
基因通过控制_____的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
‚基因通过控制_____的结构，直接控制生物体的性状。

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________（填物质名称）的一部分，其基本组成单位可以用图2方框中数字________表示。
(2)图1中以①为模板合成④物质的过程称为________。若④中尿嘧啶占28%，腺嘌呤占1 8%，则①中胸腺嘧啶占________。
(3)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为________，所需要的原料种类有________种。
(4)从化学成分角度分析，与图l中⑥结构的化学组成最相似的是________。

A．乳酸杆菌

B．噬菌体

C．染色体

D．HIV

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            ；8            。
（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，并严格循                原则。
（2）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）若9内的链含A ：T：C：G=1:2:3:4，则另一条链A ：T：C：G=

假说演绎、建立模型与类比推理等是现代科学研究中常用的一种科学方法。利用假说演绎法，孟德尔发现了两大遗传定律；利用建立模型法，沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构；利用类比推理，萨顿提出基因位于染色体上的假说。分析回答下列问题：
（1）孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆做亲本，分别设计了纯合亲本的杂交、F1的自交、F1测交三组实验，按照假说演绎法，包括“分析现象一作出假设一检验假设一得出结论”，最后得出了基因的自由组合定律。
①孟德尔在基因的自由组合定律中提出的解释实验现象的“假说”是
                                                          。(2分)
②孟德尔三组杂交实验中，在现象分析阶段完成的实验是    ；在检验假设阶段完成的实验是                                            。
（2）模型主要包括物理模型、数学模型、概念模型等，沃森和克里克所建立的DNA双螺旋结构模型是    模型。包含有n个脱氧核苷酸的DNA分子片段，理论上最多可排列出    种脱氧核苷酸序列。
（3）利用类比推理，萨顿提出基因位于染色体上的假说，提出该假说的理由是                                 。请你运用类比推理的方法，推断基因与DNA长链的关系是                                       。

人类对遗传的认知逐步深入：
（1）在孟德尔豌豆杂交实验中，纯合的黄色圆粒（）与绿色皱粒（）的豌豆杂交，若将中黄色皱粒豌豆自交，其子代中表现型为绿色皱粒的个体占。进一步研究发现基因的碱基序列比基因多了800个碱基对，但基因编码的蛋白质（无酶活性）比基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸，推测基因转录的提前出现。
试从基因表达的角度，解释在孟德尔"一对相对性状的杂交实验"中，所观察的7种性状的中显性性状得以体现，隐性性状不体现的原因是。
（2）摩尔根用灰身长翅（）与黑身残翅（）的果蝇杂交，将中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例为1：1：1：1，说明中雌果蝇产生了种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律""这一基本条件。
（3）格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中，型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生。利用加热杀死的SⅢ与型菌混合培养，出现了型菌。有人认为型菌出现是由于型型菌突变产生，但该实验中出现的型菌全为，否定了这种说法。
（4）沃森和克里克构建了双螺旋结构模型，该模型用解释分子的多样性，此外，高度精确性保证了遗传信息稳定传递。

根据图甲至图丙遗传信息的传递和表达过程，回答相关问题：

(1)三图中表示脱氧核苷酸长链的字母是___________，不可能发生A-T配对的是图_______。
(2)完成图甲生理过程需要的酶有__________________。
(3)在哺乳动物成熟红细胞、精原细胞、神经元、大肠杆菌中，能发生图乙、丙而不能发生图甲过程的细胞是________________________________________________。
(4)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致图丙过程合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是________________________________________。
(5)若图丙合成的产物由n个氨基酸组成，则指导其合成的mRNA的碱基数大于3n，原因之一是____________________________________________________________。
(6)人体不同组织细胞的相同DNA分子内进行图乙过程的片段______________(填“都相同”“都不同”或“不完全相同”)，其原因是______________________________。

如图表示某动物细胞DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)

（1）反映遗传信息表达的是_________(填字母)过程，b过程所需的酶是____         ___。②加工成熟的场所是____________。
（2）图中含有核糖的是__________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是________________。
（3）该DNA片段应有________个游离的磷酸基，氢键有      个，第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。

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λgt10载体可插入的外源DNA的长度范围为________，为获得较大的插入能力，在改造载体时可删除噬菌体DNA组成中的________序列以缩短其长度。
(2)λ噬菌体DNA上通常没有合适的标记基因，故人工改造时需加装合适的标记基因，如图中λgt10载体中的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。可见，构建基因克隆载体时，外源DNA的插入位置是imm434基因________(填“之中”或“之外”)。培养后处于________状态表明已成功导入目的基因。
(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)举一例生物界中与溶原状态相似的现象：_________________________________________。
(5)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，从________部位获得噬菌体。苯酚抽提，释放噬菌体重组DNA。最后，需用乙醇析出DNA，该操作依据的原理是______________________________________________________________。