高中生物DNA的粗提取和鉴定综合题

分，共下面图一为某一学生在显微镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞的图像。图二为洋葱根尖细胞细胞周期各时段细胞核中DNA和细胞质中mRNA的含量变化。图三为细胞周期中染色体的变化。请据图回答：

（1）图一中C细胞处于细胞分裂______期。遗传学上做染色体组型分析时常常观察图中的A细胞时期，原因是___________，在观察装片时要想把B细胞移到视野中央，需将装片向______移动。
（2）图二表示的细胞周期中，核糖体功能活跃的时期是________（填字母代号）阶段，C时期细胞核DNA、染色体与染色单体比例为________，D阶段细胞质中mRNA明显减少，最可能的原因是____。
（3）研究细胞周期中DNA和RNA的变化情况时，可以采用放射性同位素标记技术。为区别DNA和RNA，最好选择标记的合成原料依次是__________和________。
（4）图三中①②过程分别发生在图二的___    _、    ___阶段。

科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如下的实验研究（已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，产生子代，实验结果见如下图示）：

（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，结果C中条带的氮元素是＿＿＿＿。
（3）如果实验三的结果为F，则可判断DNA的复制方式＿＿＿（是、不是）半保留复制，
（4）复制过程除需要模板DNA、脱氧核苷酸外，还需要____________等条件。
（5）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________，不同的是结果E的________（重、中、轻）带略宽。
（6）若对结果C中的DNA分子先用解旋酶处理，然后再离心，结果为G，请在图中标出。

某校一个生物兴趣小组借助某大学的实验设备，对DNA复制方式等问题进行研究。

（1）该小组设计了以下实验程序，请对结果进行预测。实验步骤如下：
第一步：在氮源为的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为分子；在氮源为的培养基生长的大肠杆菌，其DNA分子均为。用某种离心方法分离得到的结果如图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上。
第二步：将亲代大肠杆菌（含）转移到含的培养基上繁殖一代，然后进行离心处理，请分析：如果其DNA分布的位置是一半在轻带，一半在重带，则说明DNA的复制方式为            复制；如果DNA分布的位置是全部在中带，则为            复制。根据已有知识，你认为第一种现象会不会出现？_________。
（2）有人提出：将以上实验第二步培养得到的大肠杆菌的DNA用解旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占1/2，则一定为半保留复制。这位同学的说法是否正确？           ，原因是_____________________。
（3）DNA复制的意义是_________________。

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。

下图是DNA分子结构模式图，请据图回答下列问题：

（1）组成DNA的基本单位是[   ]＿＿＿
（2）若[3]为胞嘧啶，则[4]应是＿＿＿。
（3）图中[8]示意的是＿＿＿＿＿＿＿。
（4）DNA分子复制时，由于解旋酶的作用使[   ]＿＿＿＿断裂，两条扭成螺旋的双链解开。
（5）若[8]的碱基序列为AATCGTACTTTA，则由该DNA复制形成的子代DNA的碱基序列为：＿＿＿＿＿＿＿。若以[8]的互补链为模板合成mRNA，则mRNA的碱基序列为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，以该mRNA为模板合成的多肽链的氨基酸顺序为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（密码子：AAU－天冬氨酸、CGU－精氨酸、ACU－苏氨酸、UUA－亮氨酸、GCA－丙氨酸、UGA－终止）

回答下列有关细胞的问题。某植物的体细胞染色体数为6对，其根尖细胞有丝分裂的细胞周期为15小时，其中G₁期、S期、G₂期、M期所占比例如图。

（1）该植物根尖细胞分裂间期的总时长约为_____小时。
（2）G₁期细胞内完成的主要活动是__________（多选）。
A．染色质丝螺旋缠绕       
B．合成一定数量的RNA
C．合成DNA复制需要的酶   
D．合成组装纺锤体的蛋白质
（3）如果细胞内存在DNA解旋的现象，则此时细胞可能处于__________（多选）。
A．S期       B．G₂期        C．分裂期中期        D．分裂期后期
（4）假设该植物根尖细胞的所有胸腺嘧啶都已被³H标记，挑选一个正处于分裂期前期的细胞，放入不含放射性的培养液中培养，经过15小时后，培养液中单个细胞内能检出放射性的染色单体有__________条。
（5）植物细胞有丝分裂末期在赤道面上会出现一些囊泡，囊泡将彼此融合，囊泡内的物质被用来形成新的细胞壁，囊泡膜将在新的细胞壁两侧形成新的_____。
（6）下列不可用于对染色体进行染色的试剂是_____。
A．改良苯酚品红染液              B．苏丹III   
C．龙胆紫                        D．醋酸洋红
（7）若用大肠杆菌生长某一时期细胞中提取的mRNA构建其cDNA文库，则与大肠杆菌的基因组文库相比，其基因结构上cDNA文库中的基因缺少          、          片段。

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。

请根据以下有关概念的相互关系图作答：

（1）图中数字所表示的物质和所代表的过程分别是：
①______________；②______________；③______________；④______________。
a表示____________过程；b表示___________过程。
（2）若将从A细胞中提取的核酸，通过某种方法，转移到另一种细胞B中，当转入________时，其遗传信息在B细胞中得到表达并能复制传给下一代；当转入________时，在B细胞中虽能合成相应的蛋白质，但性状不会遗传。
（3）已知某基因片段碱基排列如图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是GAA、GAG；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。)

翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________链转录的(以图中的甲或乙表示)。此mRNA的碱基排列顺序是：____________。

下图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。请回答

（1）图中过程①是           ，此过程既需要           作为原料，还需要能与基因启动子结合的         酶进行催化。
（2）若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质a中模板链碱基序列为_________________。
（3）图中所揭示的基因控制性状的方式是                  。
（4）致病基因与正常基因是一对           。若致病基因由正常基因的中间部分碱基替换而来，则两种基因所得b的长度一般是      的。在细胞中由少量b就可以短时间内合成大量的蛋白质，其主要原因是              。

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）____________。

如图为DNA复制的图解，请据图回答下列问题：

（1）DNA复制发生的时期是____________，DNA复制的主要场所是____________。
（2）①-②的过程称为____________。
（3）③中的子链是（用图中的罗马数字表示）____________。
（4）③过程必须遵循____________原则。
（5）子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子，由此说明DNA复制具有____________的特点。

下图是DNA的部分结构示意图，请据图回答：（横线上填名称，[  ]中填标号）

（1）图中③的名称是                 ； ④的名称叫               。
（2）图中表示DNA基本组成单位的那个标号是[     ]。
（3）⑦的各组成成分与RNA比较，一定相同的物质的标号是[     ]。
（4）构成DNA分子的基本骨架的组成成分在图中的标号是[       ]。
（5）以图中DNA片段的左链为模板，合成信使RNA的过程称为                ，所合成的信使RNA片段从上到下的碱基依次是                      。
（6）若DNA分子中含有2000个碱基A（腺嘌呤），则其含碱基T（胸腺嘧啶）的数目是      个。

2015年10月5日，中国科学家屠呦呦获得诺贝尔生理学奖，实现了中国自然科学诺奖零的突破，其率领的科研团队提取出的青蒿素可以有效地治疗疟疾，请回答下列问题：
（1）导致疟疾的疟原虫属于     生物（真核或原核），在青蒿素被提取之前，奎宁广泛被用来治疗疟疾，治疗机理是奎宁可以和疟原虫DNA结合，形成复合物，从而直接抑制       ，导致疟原虫生命活动出现异常。
（2）青蒿素是从植物黄花蒿的组织细胞中所提取的一种代谢产物，其作用方式目前尚不明确，推测可能是作用于疟原虫的食物泡膜，从而阻断了营养摄取的最早阶段，使疟原虫较快出现氨基酸饥饿，迅速形成自噬泡，并不断排出虫体外，使疟原虫损失大量胞浆而死亡。疟原虫对外界食物的摄取方式主要是     ，该过程体现了细胞膜具有    ，与该过程相关的细胞器是    。
（3）氨基酸是组成疟原虫的营养物质，其在细胞中形成各种蛋白质。氨基酸进入疟原虫的方式是       ，在疟原虫体内以     方式形成蛋白质，疟原虫DNA与蛋白质的关系是       。
（4）屠呦呦分享诺贝尔奖的另外两位科学家发现了阿维菌素，这种药从根本上降低了淋巴丝虫病的发病率，其中淋巴丝虫侵入人体后形成蜂巢状组织造成淋巴管堵塞，从而导致机体出现的症状是   。

下图是染色体、DNA的关系示意图，请分析回答有关问题：

（1）图中C是    ，F是     ；E的基本组成单位是         。
（2）图中E和基因的关系是              。
（3）图中［G］     是遗传物质DNA的主要载体。
（4）一个G中含    个E，一个E中含    个基因

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________。