科学家利用大肠杆菌进行了如下图1所示实验,已知培养用的细菌大约每20min分裂一次,产生子代。破碎细菌细胞提取DNA后,进行密度梯度离心,结果为A-E。________ 。
(2)DNA复制具有________ 复制的特点。根据这一特点,请在答题卡对应位置用铅笔 画出结果C-E。
(3)研究表明,真核生物DNA可从多个“复制原点”双向复制,以提高DNA复制的效率,如图2所示。结合“复制原点”的酶是________ ,其可从两个方向(图2箭头)不断解开DNA双链;催化磷酸二酯键形成的酶是_________ ,该酶只能识别子链的3’端,故子链合成的方向是________ 。请解释图2中DNA子链出现不连续复制的原因。
(2)DNA复制具有
(3)研究表明,真核生物DNA可从多个“复制原点”双向复制,以提高DNA复制的效率,如图2所示。结合“复制原点”的酶是
更新时间:2024-05-14 14:36:16
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【推荐1】关于DNA的复制方式,早期的推测有全保留复制、半保留复制、分散复制三种(如下图)。究竟哪种复制方式正确呢?下面设计实验来证明DNA的复制方式。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/15/2399639709147136/2399686025175040/STEM/5860b26e-ff04-48dc-a62f-146c6be1e90d.png)
实验步骤:
a.在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为轻密度带14N -DNA(对照)。
b.在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子 均为重密度带15N -DNA(亲代)。
c.将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为14N的培养基中,再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)。
实验预测:
(1)如果子Ⅰ代DNA能分辨出一条轻密度(14N/14N)带和一条重密度(15N/15N)两条带,则可以肯定是______ 复制。
(2)如果子Ⅰ代DNA分辨出只有一条中密度带(14N/15N),则可以排除____________ 复制;接着做子Ⅱ代DNA密度鉴定时,若分出一条中密度(15N/14N)带和一条轻密度(14N/14N)带两条带,则又可以排除______ 复制,且这两条密度带的DNA分子数的比为____________ 。
实验分析:
(3)此实验中用到的生物学技术主要有____________ 和密度梯度离心法,使用的酶主要有____________ 和____________ 等。
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实验步骤:
a.在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为轻密度带14N -DNA(对照)。
b.在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子 均为重密度带15N -DNA(亲代)。
c.将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为14N的培养基中,再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)。
实验预测:
(1)如果子Ⅰ代DNA能分辨出一条轻密度(14N/14N)带和一条重密度(15N/15N)两条带,则可以肯定是
(2)如果子Ⅰ代DNA分辨出只有一条中密度带(14N/15N),则可以排除
实验分析:
(3)此实验中用到的生物学技术主要有
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【推荐2】某校生物活动小组要借助某大学的实验设备进行研究性学习,对 DNA 分子复制的方式进行探索,有人认为 DNA 分子是全保留复制,也有人认为 DNA 分子是半保留复制。该小组设计了下列实验程序,请完成实验步骤并对结果进行预测。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/4/e5cea7fa-f225-4a3e-b2d0-52d10d4aa092.png?resizew=106)
(1)实验步骤
第一步:在氮源为14N 的培养基上生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为14N -DNA ;在氮源为15N 的培养基上生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为15N -DNA 。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位置上。
第二步:将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上繁殖一代(Ⅰ),请分析:
如果DNA 一半在轻带位置,一半在重带位置,则是全保留复制,
如果 DNA_____________________________ ,则是半保留复制。
第三步:为了进一步验证第二步的推测结果,将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上连续繁殖二代(Ⅱ),请分析:
如果DNA1/4在重带位置3/4在轻带位置,则是__________________ ;
如果DNA1/2在中带位置1/2在轻带位置,则是__________________ 。
(2)有人提出:第一代(Ⅰ)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。你认为这种说法是否正确?___ 。原因是______________________________________________________________________ 。
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(1)实验步骤
第一步:在氮源为14N 的培养基上生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为14N -DNA ;在氮源为15N 的培养基上生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为15N -DNA 。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位置上。
第二步:将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上繁殖一代(Ⅰ),请分析:
如果DNA 一半在轻带位置,一半在重带位置,则是全保留复制,
如果 DNA
第三步:为了进一步验证第二步的推测结果,将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上连续繁殖二代(Ⅱ),请分析:
如果DNA1/4在重带位置3/4在轻带位置,则是
如果DNA1/2在中带位置1/2在轻带位置,则是
(2)有人提出:第一代(Ⅰ)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。你认为这种说法是否正确?
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【推荐3】同位素标记技术被广泛用于生物学研究,图甲为赫尔希和蔡斯用同位素标记技术进行遗传物质研究的过程;图乙为科学家探究DNA复制方式的实验过程,三种不同密度类型的DNA分子在试管中形成的区带名称:14N/14N-DNA带称为轻带,15N/14N-DNA带称为中带、15N/15N-DNA带称为重带,根据离心后试管中不同类型DNA分子的分布位置可推测DNA的复制方式,据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/18/1509eac7-4d09-4e37-9850-86cf2ab56834.jpg?resizew=564)
(1)若用15N标记DNA,则DNA分子被标记的基团是___________ 。
(2)若用32Р标记的噬菌体进行图甲实验,结果发现上清液中的放射性异常高,其原因可能是____________ 。(写出1点即可)
(3)科学工作者关于DNA的复制方式曾提出过全保留复制、半保留复制等假说并进行演绎推理、实验验证。①他们选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本,培养若干代的目的是____________ 。②科学家进行了如图乙的实验,若得到的实验结果是:子一代DNA位于离心管___________ (用区带名称表示DNA分子的分布位置),子二代DNA位于离心管___________ (用区带名称表示DNA分子的分布位置),则否定全保留复制。③有人认为,将子一代的DNA分子用解旋酶处理后再离心,离心管出现1/2为轻带,1/2为重带,说明DNA复制是半保留复制。你反驳他的理由是___________ 。
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(1)若用15N标记DNA,则DNA分子被标记的基团是
(2)若用32Р标记的噬菌体进行图甲实验,结果发现上清液中的放射性异常高,其原因可能是
(3)科学工作者关于DNA的复制方式曾提出过全保留复制、半保留复制等假说并进行演绎推理、实验验证。①他们选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本,培养若干代的目的是
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【推荐1】根据下图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/26/352300de-931e-4690-af9b-1acd4a68fe09.png?resizew=441)
(1)图中①的生理过程,进行的主要场所是__________________ ;进行的时间是细胞分裂的____________________ 期。
(2)图中②的生理过程,模板是______________________ ;需要的酶是____________________ 。
(3)图中③的生理过程叫________________ ;该过程需要在________________ 的催化下才能进行。
(4)图中⑤的进行的场所是__________________________ ,需要____________________ 作为原料。
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(1)图中①的生理过程,进行的主要场所是
(2)图中②的生理过程,模板是
(3)图中③的生理过程叫
(4)图中⑤的进行的场所是
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【推荐2】如图为生物体内遗传信息的传递与表达过程,据图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/18/2616887323926528/2617075622395904/STEM/3d4b9999-1627-4054-8be4-bb6e25403f1c.png)
(1)比较图甲与图乙,所需要的条件除模板有所不同之外,__________ 和__________ 也不同
(2)与图甲中A链相比,C链特有的化学组成是__________ 和__________
(3)图丙所示的是遗传信息传递和表达的规律,被命名为__________ ,过程②必需的酶是__________ 其中可在人体正常细胞内发生的过程有__________ (填序号)
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(1)比较图甲与图乙,所需要的条件除模板有所不同之外,
(2)与图甲中A链相比,C链特有的化学组成是
(3)图丙所示的是遗传信息传递和表达的规律,被命名为
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解题方法
【推荐3】甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某片段放大后如乙图所示,回答下列相关问题:___ ,酶B是___ 。
(2)从甲图可以看出,DNA的复制方式是___ 。在真核细胞中DNA复制主要发生在___ (部位)中。
(3)写出乙图中序号代表的结构的中文名称;④___ ⑧___ 。
(4)在乙图所在的DNA区段中,腺嘌呤有m个,占该区段全部碱基的比例为n,则___。
(5)如果甲图中a链的序列是3′-AGGTCC-5′,那么它的互补链d的序列是___。
(2)从甲图可以看出,DNA的复制方式是
(3)写出乙图中序号代表的结构的中文名称;④
(4)在乙图所在的DNA区段中,腺嘌呤有m个,占该区段全部碱基的比例为n,则___。
A.n≤0.5 |
B.n≥0.5 |
C.胞嘧啶为n(1/2m-1) |
D.胞嘧啶为m(1/2n-1) |
(5)如果甲图中a链的序列是3′-AGGTCC-5′,那么它的互补链d的序列是___。
A.3′-TCCAGG-5′ | B.3′-GATACC-5′ |
C.3′-AGGTCC-5′ | D.3′-GGACCT-5′ |
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【推荐1】抗利尿激素具有促进肾小管、集合管重吸收水分的生理作用,与正常状态相比,对水分的重吸收增多将会导致尿量减少。
实验材料和用具:正常实验用的小白鼠20只、生理盐水、用生理盐水配制的适宜浓度的抗利尿激素溶液、注射器等。
请选择合适的材料用具,设计实验以验证抗利尿激素的生理作用。(要求:写出实验步骤,预测实验结果,得出实验结论。提示:给药剂量及给药后的作用时间不作实验设计要求)。
____________
实验材料和用具:正常实验用的小白鼠20只、生理盐水、用生理盐水配制的适宜浓度的抗利尿激素溶液、注射器等。
请选择合适的材料用具,设计实验以验证抗利尿激素的生理作用。(要求:写出实验步骤,预测实验结果,得出实验结论。提示:给药剂量及给药后的作用时间不作实验设计要求)。
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【推荐2】血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义,机体内有多种激素能够调节血糖的含量,但以胰岛素和胰高血糖素的作用为主。请回答:
(1)当机体处于不同的功能状态时,血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值(I/G)不同。在摄食后,I/G变__________ (大或小),这是由__________________ 所致。
(2)将胰岛B细胞分别接种于含5.6 mmol/L葡萄糖(低糖组)和16.7 mmol/L葡萄糖(高糖组)的培养液中,培养一段时间后检测,高糖组和低糖组释放胰岛素的量有明显差异。此结果说明______________________________________ 。
(3)利用细胞体外培养方法验证:胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素。实验方案如下:
①用高糖培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;
②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞,一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。
请指出上述方案的两处明显错误:_________________ ;________________ 。
(4)桑树叶子是一种传统中药,桑叶提取液具有降低血糖的作用。为进一步研究桑叶提取液对糖尿病大鼠降低血糖的效果,某研究小组进行了实验。现请你把实验报告补充完整。
材料与药剂:生理状况相同的健康大鼠30只、桑叶提取液、蒸馏水,血糖测定仪等
①实验步骤:
a.从上述大鼠中随机取出10只作为甲组,把另20只制备成实验性糖尿病的大鼠,并随机均分成乙组和丙组。
b.____________________________________ 。
c.对丙组每只大鼠灌喂桑叶提取液2 mL/d,连续灌喂4周;对甲组和乙组的每只大鼠______________________ 。期间各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食。
d.4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析。
②实验结果:研究结果如下表所示,但未标明组别。请根据上述步骤将“组别”栏补充完整(用甲、乙、丙表示)。____________________
③实验结论:_________________________________________________ 。
(1)当机体处于不同的功能状态时,血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值(I/G)不同。在摄食后,I/G变
(2)将胰岛B细胞分别接种于含5.6 mmol/L葡萄糖(低糖组)和16.7 mmol/L葡萄糖(高糖组)的培养液中,培养一段时间后检测,高糖组和低糖组释放胰岛素的量有明显差异。此结果说明
(3)利用细胞体外培养方法验证:胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素。实验方案如下:
①用高糖培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;
②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞,一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。
请指出上述方案的两处明显错误:
(4)桑树叶子是一种传统中药,桑叶提取液具有降低血糖的作用。为进一步研究桑叶提取液对糖尿病大鼠降低血糖的效果,某研究小组进行了实验。现请你把实验报告补充完整。
材料与药剂:生理状况相同的健康大鼠30只、桑叶提取液、蒸馏水,血糖测定仪等
①实验步骤:
a.从上述大鼠中随机取出10只作为甲组,把另20只制备成实验性糖尿病的大鼠,并随机均分成乙组和丙组。
b.
c.对丙组每只大鼠灌喂桑叶提取液2 mL/d,连续灌喂4周;对甲组和乙组的每只大鼠
d.4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析。
②实验结果:研究结果如下表所示,但未标明组别。请根据上述步骤将“组别”栏补充完整(用甲、乙、丙表示)。
组别 | 数量 | 实验开始时(mmol/L) | 给药4周后( mmol/L ) |
10 | 3.85±1.28 | 3.94±2.20 | |
10 | 18.62±3.08 | 10.12±2.65 | |
10 | 19.46±3.98 | 19.00±2.70 |
③实验结论:
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【推荐3】2022年12月,浙江大学医学院附属邵逸夫医院科研团队发表的论文,将菠菜细胞的叶绿体类囊体装配到衰老的哺乳动物细胞里,竟能重建动物细胞内的能量代谢平衡,让衰老的细胞恢复活力,该研究的作用机制如图所示。该研究成果成功治疗了小鼠的骨关节炎。
请回答下列问题:
(1)菠菜中的叶绿体含量很高,在对其光合色素含量和种类进行分析时,将提取的色素溶液置于适宜光照条件下,_____ (填“可以”或“不可以”)产生氧气,理由是_____ 。
(2)类囊体的制备,可将研磨后的新鲜菠菜碎片加入pH值为7.8的_____ (填“低渗”或“等 渗”或“高渗”)的缓冲溶液中,可以使用一定的方法分离出类囊体。
(3)类囊体移植到人体细胞,避免跨界移植带来的免疫排斥需要使用动物自身的细胞膜来包裹类囊体,类囊体的移植过程利用了细胞膜的结构特点是_____ 。在光照刺激下,含有类囊体的软骨细胞内的_____ (物质)水平显著提升,小鼠的关节健康得到明显改善。
(4)科研工作者发现一种突变型菠菜,在适宜光照下,与正常菠菜相比,其光合速率明显上升。某生物兴趣小组推测,突变型菠菜光合速率的上升是与其光反应速率上升有关。请利用正常菠菜 和突变型菠菜的类囊体悬浮液、光源等实验材料,设计简单实验验证上述推测。请简要写出实验思路:_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/25/b000e54e-9cf6-409f-837c-001f429cd9ff.png?resizew=492)
请回答下列问题:
(1)菠菜中的叶绿体含量很高,在对其光合色素含量和种类进行分析时,将提取的色素溶液置于适宜光照条件下,
(2)类囊体的制备,可将研磨后的新鲜菠菜碎片加入pH值为7.8的
(3)类囊体移植到人体细胞,避免跨界移植带来的免疫排斥需要使用动物自身的细胞膜来包裹类囊体,类囊体的移植过程利用了细胞膜的结构特点是
(4)科研工作者发现一种突变型菠菜,在适宜光照下,与正常菠菜相比,其光合速率明显上升。某生物兴趣小组推测,突变型菠菜光合速率的上升是与其光反应速率上升有关。请利用正常菠菜 和突变型菠菜的类囊体悬浮液、光源等实验材料,设计简单实验验证上述推测。请简要写出实验思路:
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