【題目】科學家運用密度梯度離心等方法研究DNA復制的機制。請回答問題:
(1)將兩組大腸桿菌分別在15NH4Cl培養(yǎng)液和14NH4Cl 培養(yǎng)液中繁殖多代,培養(yǎng)液中的氮可被大腸桿菌用于合成四種__________分子,作為DNA復制的原料,最終得到含15N的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌。
(2)實驗一:從含 15N 的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌中分別提取親代 DNA,混合后放在100 ℃條件下進行熱變性處理,然后進行密度梯度離心,再測定離心管中混合的DNA單鏈含量,結果如圖a所示。熱變性處理導致DNA分子中堿基對之間的_______發(fā)生斷裂,形成兩條DNA單鏈,因此圖a中出現(xiàn)兩個峰。
(3)實驗二:研究人員將含 15N 的大腸桿菌轉移到14NH4Cl培養(yǎng)液中,繁殖一代后提取子代大腸桿菌的 DNA(F1DNA),將F1DNA熱變性處理后進行密度梯度離心,離心管中出現(xiàn)的兩個條帶對應圖b中的兩個峰。若將未進行熱變性處理的F1DNA進行密度梯度離心,則離心管中只出現(xiàn)一個條帶。據(jù)此分析,F(xiàn)1DNA是由________(選填①~④中的序號)組成,做出此判斷的依據(jù)是_______(選填⑤~⑦中的序號)。
①兩條15N-DNA 單鏈 ②兩條14N-DNA 單鏈
③兩條既含 15N、又含有14N 的DNA單鏈
④一條15N-DNA單鏈、一條14N-DNA單鏈
⑤雙鏈的F1DNA 密度梯度離心結果只有一個條帶,排除“全保留復制”
⑥單鏈的F1DNA 密度梯度離心結果有兩個條帶,排除“彌散復制”
⑦圖b與圖a中兩個峰的位置相同,支持“半保留復制”
【答案】脫氧核糖核苷酸氫鍵④⑤⑥⑦
【解析】
DNA的復制是半保留復制,即以親代DNA分子的每條鏈為模板,合成相應的子鏈,子鏈與對應的母鏈形成新的DNA分子,這樣一個DNA分子經(jīng)復制形成兩個子代DNA分子,且每個子代DNA分子都含有一條母鏈。分析題圖:圖a:從含15N的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌中分別提取親代DNA,即一個2條鏈15N的DNA分子和一個2 條鏈都是14N的DNA分子,混合后放在100℃條件下進行熱變性處理,成單鏈,然后進行密度梯度離心,應該含有2個條帶,1個14N條帶,1個15N條帶;圖b:將DNA被15N標記的大腸桿菌移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),因合成DNA的原料中含14N,所以新合成的DNA鏈均含14N,根據(jù)半保留復制的特點,第一代的2個DNA分子都應一條鏈含15N,一條鏈含14N。
(1)脫氧核糖核苷酸分子是DNA復制的原料,且脫氧核糖核苷酸組成元素是C、H、O、N、P,因此培養(yǎng)液中的氮可被大腸桿菌用于合成四種脫氧核糖核苷酸。
(2)DNA分子中堿基對之間以氫鍵相連,熱變性處理導致DNA分子中堿基對之間的氫鍵發(fā)生斷裂,形成兩條DNA單鏈。
(3)將DNA被15N標記的大腸桿菌移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),因合成DNA的原料中含14N,所以新合成的DNA鏈均含14N,根據(jù)半保留復制的特點,第一代的2個DNA分子都應一條鏈含15N,一條鏈含14N(④)。若將未進行熱變性處理的F1DNA進行密度梯度離心,則離心管中只出現(xiàn)一個條帶,將F1DNA熱變性處理后進行密度梯度離心,則離心管中出現(xiàn)的兩種條帶,即14N條帶和15N條帶,對應圖b中的兩個峰。若為全保留復制,則雙鏈的F1DNA,1個DNA分子是兩條鏈都14N,1個DNA分子是兩條鏈都15N,密度梯度離心結果有2個條帶,1個14N條帶,1個15N條帶,而本實驗雙鏈的F1DNA密度梯度離心結果只有一個條帶,排除“全保留復制”( ⑤);若為分散復制則單鏈的F1DNA密度梯度離心結果只有1個條帶,而本實驗單鏈的F1DNA密度梯度離心結果有兩個條帶,排除“彌散復制”( ⑥);從含15N的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌中分別提取親代DNA,即一個2條鏈15N的DNA分子和一個2 條鏈都是14N的DNA分子,混合后放在100℃條件下進行熱變性處理,成單鏈,然后進行密度梯度離心,應該含有2個條帶,1個14N條帶,1個15N條帶,如圖a,將DNA被15N標記的大腸桿菌移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),因合成DNA的原料中含14N,所以新合成的DNA鏈均含14N。根據(jù)半保留復制的特點,第一代的2個DNA分子都應一條鏈含15N,一條鏈含14N,如圖b,圖b與圖a中兩個峰的位置相同,支持“半保留復制”( ⑦)。
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】將同一品種的小麥種植在生長條件適宜的甲、乙兩地.在不同溫度下,測得生長旺盛的小麥凈光合速率和呼吸速率如圖,請回答:
(1)小麥光合作用過程中,CO2參與反應的場所是;在有氧呼吸過程中,釋放的CO2由分解而來.
(2)單位時間內,每平方分米的葉面積上,乙地的小麥葉肉細胞在30℃時比25℃時,產(chǎn)生的NADPH的量(填“更多”、“更少”或“相等”),釋放的O2的量(填“更多”、“更少”或“相等”).
(3)兩地栽培的小麥在白天最適生長的溫度下,單位時間內,每平方分米的葉面積上固定的CO2的量是(填“甲地”或“乙地”)的小麥較多;理由是 .
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】基因工程在農(nóng)業(yè)中的應用發(fā)展迅速,基因可導入農(nóng)作物中,用于改良該農(nóng)作物的性狀.通過多重PCR技術可擴增并檢測轉基因農(nóng)作物的外源基因成分.多重PCR是在一個PCR反應體系中加入多對引物,針對多個DNA模板或同一模板的不同區(qū)域,擴增多個目的基因的PCR 技術.請回答:
(1)我國科學家將Bt毒蛋白基因、魚的抗凍蛋白基因、控制果實成熟的基因導入農(nóng)作物,可獲得、、延熟的轉基因作物.
(2)引物是根據(jù)的一段核苷酸序列合成的,每種基因擴增需要一對引物的原因是 . 表是A、B、C三種基因的引物,據(jù)表分析,引物特異性主要體現(xiàn)在 .
A基因 | 引物1 | 5′GCTCCTACAAATGCCATCATTGC3′ |
引物2 | 5′GATAGTGGGATTGTGCGTCATCCC3′ | |
B基因 | 引物1 | 5′TGAATCCTGTTGCCGGTCTT3′ |
引物2 | 5′AAATGTATAATTGCGGGACTCTAATC3′ | |
C基因 | 引物1 | 5′CCTTCATGTTCGGCGGTCTCG3′ |
引物2 | 5′GCGTCATGATCGGCTCGATG3′ |
(3)PCR過程中溫度從90℃降到55﹣60℃的目的是 .
(4)檢測人員通過多重PCR技術確定農(nóng)作物中是否含有A、B、C三種轉基因.將A、B、C三種基因和待測的農(nóng)作物基因樣品進行PCR,擴增后的產(chǎn)物再進行電泳,結果如圖.據(jù)圖分析:含有三種轉基因的農(nóng)作物是 , 判斷依據(jù)是 .
(5)與PCR技術相比,多重PCR技術的優(yōu)勢是
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下列有關細胞不能無限生長的原因中,錯誤的是( )
A. 細胞體積越大,物質運輸效率相對越低
B. 細胞表面積與體積相對大小關系限制了細胞長大
C. 細胞體積越大,其相對表面積越大,物質運輸效率相對越低
D. 細胞核中的DNA不會隨細胞體積擴大而增加
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】都具有雙層膜結構,并含有DNA分子的一組細胞結構是 ( )
A. 線粒體、葉綠體、細胞核 B. 液泡、線粒體、核糖體
C. 內質網(wǎng)、線粒體、葉綠體 D. 溶酶體、葉綠體、高爾基體
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下圖為真核細胞中遺傳信息表達過程的示意圖。字母A~D表示化學物質,數(shù)字①、②表示過程。請回答問題:
(1)①所示過程以___________分子的一條鏈為模板,以四種_____作為原料合成B,催化此過程的酶是___________。
(2)②所示過程由[C]________識別B的序列,并按B攜帶的信息控制合成具有一定________序列的D。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下列有關元素和化合物的敘述正確的是 ( )
A. 多糖、蛋白質、核酸等物質形成過程中都要脫去水分子
B. 淀粉是植物細胞壁的主要成分,其基本組成單位是葡萄糖.
C. 糖類、蛋白質、核酸都具有的元素是C、H、O、N
D. 在新陳代謝旺盛的細胞中結合水含量一般較多
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】生態(tài)系統(tǒng)的一個重要特點是它常常趨向于穩(wěn)態(tài)(穩(wěn)定性).如圖所示甲表示草場載畜量對生產(chǎn)者凈生產(chǎn)量的影響(凈生產(chǎn)量即生產(chǎn)者光合作用所制造的有機物總量與自身呼吸消耗量的差值).圖乙表示自然種群大小對生殖數(shù)量、死亡數(shù)量的影響.下列有關敘述中,錯誤的是( )
A.由圖甲可知,載畜量超過C點后將破壞草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)
B.由圖甲可知,適度放牧有利于提高并維持草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)
C.由圖乙可知,F(xiàn)點時該種群的年齡結構為衰退型
D.若圖乙表示某草場羊的種群,則控制其數(shù)量在E點比較適宜
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【題目】下列有關核酸的敘述,不正確的一項是( )
A. 核酸是生物的遺傳物質 B. 核酸包括DNA和RNA
C. 核酸的基本組成單位是核苷酸 D. RNA是少數(shù)細菌的遺傳物質
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