将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含荧光标记的脱氧核苷酸的体系中复制(过程严格遵守碱基互补配对原则)。甲、乙、丙表示复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5’端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时2条链延伸速率相等。______________ (填三种细胞结构)中。
(2)①和②延伸时都要用到______________ 酶,其中_____________ (填“①”或“②”) 还需DNA连接酶。
(3)据图分析,①和②延伸时____________ (填“均不存在”或“其中一条存在”或“均存在”)暂停现象,判断依据是_____________________________________ 。
(4)甲时①中A、T之和的占比与②中A、T之和的占比_____________ (填“一定”或“不一定”)相等,判断依据是______________________________________________ 。
(5)结合以上分析,DNA分子复制除具有半保留复制特点外,还具有的特点是_________________________________ (写出两点)。
(1)真核细胞中DNA分子的复制可发生在
(2)①和②延伸时都要用到
(3)据图分析,①和②延伸时
(4)甲时①中A、T之和的占比与②中A、T之和的占比
(5)结合以上分析,DNA分子复制除具有半保留复制特点外,还具有的特点是
更新时间:2024-05-10 11:38:42
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【推荐1】如图为高等植物细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:
(1)若用磷脂酶处理该细胞,功能受到影响的细胞器有____________ ,脱氧核苷酸被利用的场所有_____________ ,细胞中含有色素的结构有___________ 。(填数字)
(2)将成熟植物细胞浸泡在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中出现__________ 现象,该过程中____________ 相当一层半透膜。图中1是由________ 、________ 组成。若用纤维素酶处理细胞后再放入清水中,一段时间后细胞会_____________ 。
(3)如果用某种药物处理植物根尖,发现其对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他离子的吸收速率没有影响,说明这种药物影响了_______________ 正常功能。
(4)高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,能够实现细胞膜的功能之一——实现细胞间的_______ 。
(1)若用磷脂酶处理该细胞,功能受到影响的细胞器有
(2)将成熟植物细胞浸泡在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中出现
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名校
【推荐2】如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是囊泡,用于蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图回答以下问题:
(1)溶酶体起源于乙____________ (细胞器名称)。除图中所示的功能外,溶酶体还能够分解________________ ,以保持细胞的功能稳定。
(2)脂溶性物质容易透过细胞膜,表明细胞膜的主要成分中有____________ 。
(3)COPⅡ囊泡负责从甲______________ (细胞器名称)向乙运输“货物”。若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入乙中,则图中的__________ 可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(1)溶酶体起源于乙
(2)脂溶性物质容易透过细胞膜,表明细胞膜的主要成分中有
(3)COPⅡ囊泡负责从甲
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(0.4)
【推荐3】三科学家因研究揭示 “囊泡转运”的奥秘而获2013诺贝尔生理学或医学奖。细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡,囊泡被分成披网格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPII被膜小泡三种类型。三种囊泡介导不同途径的运输,分工井井有条,在正确的时间把正确的
细胞“货物”运送到正确的目的地。据图15回答问题(括号填字母,横线上填文字)
1.囊泡的膜与其他生物膜的成分相似,它们的主要成分是__________________ ;由图15可知,细胞内囊泡能够通过____________ 的方式脱离转运起点、通过膜融合的方式归并到转运终点; COPII与结构C的融合体现了生物膜在结构上具有______________ 。
2.COPI被膜小泡则主要介导蛋白质从()______________ 运回()____________ 。
3.囊泡能特异性地识别目标膜,如运输_____________ (填物质)囊泡能把“货物”从C转运到溶酶体D,溶酶体作用是_______________________________________________ 。
4.为了确定参与膜泡运输的基因(sec基因),科学家筛选了两种酵母突变体,这两种突变体与野生型酵母电镜照片差异如下:
据此推测,sec12基因编码的蛋白质的功能是与_____________________ 的形成有关。sec17基因编码的蛋白质的功能是__________________________________ 。
细胞“货物”运送到正确的目的地。据图15回答问题(括号填字母,横线上填文字)
1.囊泡的膜与其他生物膜的成分相似,它们的主要成分是
2.COPI被膜小泡则主要介导蛋白质从()
3.囊泡能特异性地识别目标膜,如运输
4.为了确定参与膜泡运输的基因(sec基因),科学家筛选了两种酵母突变体,这两种突变体与野生型酵母电镜照片差异如下:
酵母突变体 | 与野生型酵母电镜照片的差异 |
sec12基因突变体 | 突变体细胞内内质网特别大 |
sec17基因突变体 | 突变体细胞内,尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡 |
据此推测,sec12基因编码的蛋白质的功能是与
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解题方法
【推荐1】学习以下材料,回答下面题。病毒的“逃逸”,植物病毒主要侵染植物细胞,它们的生物学特性和分子机制通常是为了适应植物细胞内的生活环境而特化的。然而,这并不意味着植物病毒完全不能侵染动物细胞。在某些特定情况下,植物病毒或其组分可在动物细胞中表达或进行某些功能。
自然界中近70%的植物病毒需要依靠介体昆虫传播,这些介体昆虫对植物病毒的持久性传播是导致植物病害的关键。介体昆虫可以通过自噬途径降解病毒颗粒起到一定的防御作用,过程如图1。病毒也可以劫持或破坏自噬途径,在介体昆虫体内持续增殖。南方水稻黑条矮缩病毒(SDV)进入白背飞虱(介体昆虫)的肠道上皮细胞,通过血液循环到达其唾液腺,白背飞虱进食植物时将病毒传播。中国农业科学院某研究团队发现SDV侵染介体昆虫后“逃逸”的新机制,如图2。SDV侵染白背飞虱后,促进Atgs基因的表达激活了自噬,其中Atg8Ⅱ蛋白与早期自噬体膜结合,参与早期自噬体的延伸和闭合。进一步研究发现在自噬体膜上有很多正在组装和成熟的病毒颗粒,且病毒外壳蛋白P10可以与溶酶体膜上的LAMP1互作,操纵白背飞虱自噬,使SDV逃过防御,促进其持久传播。
这解释了为什么病毒可以在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播,同时为阻断病毒的持久传播提供了新策略。
(1)自噬体具有双层膜结构,白背飞虱中具有双层膜的结构还有______ 。自噬体与溶酶体融合的过程体现了细胞膜具有______ 的结构特点。
(2)写出SDV在白背飞虱细胞内遗传信息的传递过程______ (用文字和箭头表示)。
(3)依据文中信息,下列叙述正确的是( )(多选)
(4)综合文中信息,概括病毒在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播的适应性对策____ 。
自然界中近70%的植物病毒需要依靠介体昆虫传播,这些介体昆虫对植物病毒的持久性传播是导致植物病害的关键。介体昆虫可以通过自噬途径降解病毒颗粒起到一定的防御作用,过程如图1。病毒也可以劫持或破坏自噬途径,在介体昆虫体内持续增殖。南方水稻黑条矮缩病毒(SDV)进入白背飞虱(介体昆虫)的肠道上皮细胞,通过血液循环到达其唾液腺,白背飞虱进食植物时将病毒传播。中国农业科学院某研究团队发现SDV侵染介体昆虫后“逃逸”的新机制,如图2。SDV侵染白背飞虱后,促进Atgs基因的表达激活了自噬,其中Atg8Ⅱ蛋白与早期自噬体膜结合,参与早期自噬体的延伸和闭合。进一步研究发现在自噬体膜上有很多正在组装和成熟的病毒颗粒,且病毒外壳蛋白P10可以与溶酶体膜上的LAMP1互作,操纵白背飞虱自噬,使SDV逃过防御,促进其持久传播。
这解释了为什么病毒可以在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播,同时为阻断病毒的持久传播提供了新策略。
(1)自噬体具有双层膜结构,白背飞虱中具有双层膜的结构还有
(2)写出SDV在白背飞虱细胞内遗传信息的传递过程
(3)依据文中信息,下列叙述正确的是( )(多选)
A.SDV与ITGB3结合后以胞吐的方式进入细胞 |
B.自噬体膜为病毒蛋白P10的大量聚集提供了场所 |
C.Atg8Ⅱ基因表达有助于SDV病毒量的下降 |
D.介体昆虫细胞自噬有利于SDV的增殖和传播 |
(4)综合文中信息,概括病毒在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播的适应性对策
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【推荐2】如图是细胞的部分结构放大图,请据图回答下列问题
(1)分泌蛋白在________ (填序号)中进行最后的加工修饰,③与①通过_______________ 相互转化。
(2)绿色植物细胞进行光合作用的场所是上述中的 [ ]_________________ .
(3)图⑦中,能被碱性染料染成深色的结构是[ ]______________ ; 大分子RNA合成后通过_________ 进入细胞质中。
(4)⑥是细胞膜的结构,主要由______________ 和 ________________ 构成。
(5)①-⑦中不含有生物膜的是[ ]_______________ 。观察活细胞中的②常用的染色剂是_____________________ 。
(6)用含有35S标记的氨基酸的培养基培养动物细胞,该细胞能合成并分泌一种含35S的蛋白质,请写出35S在细胞各结构间移动的先后顺序__________ (用“→”和序号表示先后顺序)。
(1)分泌蛋白在
(2)绿色植物细胞进行光合作用的场所是上述中的 [ ]
(3)图⑦中,能被碱性染料染成深色的结构是[ ]
(4)⑥是细胞膜的结构,主要由
(5)①-⑦中不含有生物膜的是[ ]
(6)用含有35S标记的氨基酸的培养基培养动物细胞,该细胞能合成并分泌一种含35S的蛋白质,请写出35S在细胞各结构间移动的先后顺序
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【推荐3】细胞核与细胞质之间的物质交流影响细胞正常生命活动。阅读下列资料并完成相关问题:
Ⅰ.二甲双胍可通过抑制线粒体的功能而抑制肿瘤细胞的生长,其作用机理如图所示。请据图回答:(注:ATP-ADP表示消耗能量)
(1)据图分析,二甲双胍抑制线粒体的功能,进而直接影响了_______ 和_______ 的跨核孔运输,最终达到抑制细胞生长的效果。
(2)物质进出核孔是否具有选择性?_______ (填“有”或“无”)。
(3)下列生理过程可能受二甲双胍影响的是_______(填字母序号)
Ⅱ.为研究细胞核与细胞质之间的物质交流,科学家利用变形虫做了如下实验:
步骤一:将正常生活没有分裂活动的变形虫(单细胞动物)随机分为三组,每组有若干变形虫。
A组:用含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物饲喂变形虫;
B组:将变形虫的细胞核去掉;
C组:不作处理。
步骤二:用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放射性后,将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。
步骤三:一段时间后检测B、C两组的放射性,结果如下图所示:
请回答下列问题:
(4)研究发现,A组变形虫的细胞核中出现大分子X物质,且具有放射性,X物质最可能是_______ ,每组设置多只变形虫的目的是_______ 。
(5)下列关于该实验的叙述,最合理的是_______。(填字母)(2分)
(6)根据步骤三中的实验结果,将下列表格填写完整:
Ⅰ.二甲双胍可通过抑制线粒体的功能而抑制肿瘤细胞的生长,其作用机理如图所示。请据图回答:(注:ATP-ADP表示消耗能量)
(1)据图分析,二甲双胍抑制线粒体的功能,进而直接影响了
(2)物质进出核孔是否具有选择性?
(3)下列生理过程可能受二甲双胍影响的是_______(填字母序号)
A.细胞生长 | B.合成溶酶体中的酶 |
C.分泌蛋白质 | D.细胞质中激活型RagC转化为无活型RagC |
Ⅱ.为研究细胞核与细胞质之间的物质交流,科学家利用变形虫做了如下实验:
步骤一:将正常生活没有分裂活动的变形虫(单细胞动物)随机分为三组,每组有若干变形虫。
A组:用含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物饲喂变形虫;
B组:将变形虫的细胞核去掉;
C组:不作处理。
步骤二:用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放射性后,将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。
步骤三:一段时间后检测B、C两组的放射性,结果如下图所示:
请回答下列问题:
(4)研究发现,A组变形虫的细胞核中出现大分子X物质,且具有放射性,X物质最可能是
(5)下列关于该实验的叙述,最合理的是_______。(填字母)(2分)
A.实验结果B组细胞质比C组细胞质放射性强的原因是细胞核大 |
B.放射性元素标记的核苷酸会进入细胞核,标记上所有的核酸分子 |
C.X物质可能在细胞核被合成,原料有放射性,从而核有放射性 |
D.C组细胞质具有放射性的原因是细胞膜吸收了含32P标记的尿嘧啶核苷酸 |
检测结果 | 实验结论 |
B组细胞质中出现放射性 | ① |
② ③ | X物质不能从细胞质进入细胞核 |
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【推荐1】下图为DNA分子结构模式图,请据图回答下列问题:
(1)6的名称是______________________ , 3、4代表的是_____________ (写出相应的符号,不要求顺序)。
(2)若8代表的脱氧核苷酸链中(A+T)/(C+G)为36%,则(A+T)/(C+G)在整个DNA分子的比值为____________ 。(A+T)/(C+G)的比值越_______ (大/小),DNA的热稳定性越高。
(3)某同学制作的DNA双螺旋结构模型中,一条链所用的碱基模块为A∶C∶T∶G=1∶2∶3∶4,则其互补链中,上述碱基模块的比应为____________ 。
(1)6的名称是
(2)若8代表的脱氧核苷酸链中(A+T)/(C+G)为36%,则(A+T)/(C+G)在整个DNA分子的比值为
(3)某同学制作的DNA双螺旋结构模型中,一条链所用的碱基模块为A∶C∶T∶G=1∶2∶3∶4,则其互补链中,上述碱基模块的比应为
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【推荐2】荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片段结合,从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题:
(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,据图1可知,DNA酶I随机切开脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键从而产生切口,随后在____ 作用下,以荧光标记的______ 为原料,合成荧光标记的DNA探针。
(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中_____ 键断裂,形成单链。随后在降温复性过程中,探针的碱基按照______ 原则,与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有______ 条荧光标记的DNA片段。
(3)已知基因AA和BB所在的同源染色体均被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(aabb)杂交,则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到______ 个荧光点;F1在减数分裂I形成的两个子细胞中可观察到_____ 个荧光点。
(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,据图1可知,DNA酶I随机切开脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键从而产生切口,随后在
(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中
(3)已知基因AA和BB所在的同源染色体均被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(aabb)杂交,则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到
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【推荐3】图甲为某种真菌细胞中有关物质合成示意图,①~⑤表示生理过程,据图分析回答:
(1)由图甲可知,真菌细胞中转录发生的场所为______ ,催化过程①需要的酶有______ 。
(2)物质II含______ 个游离的磷酸基团。
(3)过程③中,一个mRNA上结合多个核糖体的意义是______ ,因而提高了蛋白质合成效率
(4)miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序RNA,它可组装进沉默复合体,识别某些特定的mRNA(靶RNA)进而调控基因的表达(如图乙)。由图乙推测,miRNA可能的作用原理是通过引导沉默复合体干扰______ 识别密码子,进而阻止______ 过程。
(1)由图甲可知,真菌细胞中转录发生的场所为
(2)物质II含
(3)过程③中,一个mRNA上结合多个核糖体的意义是
(4)miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序RNA,它可组装进沉默复合体,识别某些特定的mRNA(靶RNA)进而调控基因的表达(如图乙)。由图乙推测,miRNA可能的作用原理是通过引导沉默复合体干扰
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【推荐1】在细胞周期中,染色体的两条姐妹染色单体之间在相同的位置上可能发生部分交换(SCE)为研究被动吸烟对小鼠骨髓细胞SCE率的影响,科研小组将小鼠置于密闭小室内,每日两次香烟烟雾染毒30分钟,分别在第9、18、27天采集小鼠骨髓细胞,镜检观察SCE率,结果如下:
(1)本实验的自变量是______________ ,表中数据表明:______________ 、__________________
(2)为镜检小鼠骨髓细胞的SCE,需对染色体进行染色。实验前向小鼠注射BrdU,BrdU与胸腺嘧啶脱氧核苷酸(TdR)结构类似。细胞增殖时,BrdU可取代TdR掺入到新合成的DNA中。用Giemsa染料染色,双链都掺入BrdU的DNA分子所形成的姐妹染色单体着色较浅;而DNA分子中仅有一条链掺入BrdU或两条链都不掺入BrdU,所形成的姐妹染色单体着色深。两条姐妹染色单体有色差,才可观察到交换现象,如下图。
若要观察某个染色体的两条姐妹染色单体之间是否发生交换,通常选择______________ 个细胞周期__________ 时期的细胞。
(3)通常SCE并不改变遗传物质的组成,原因是__________________________ .但SCE是染色体发生断裂和重接而产生的,可能造成_____________ 的损伤,因此SCE率可作为检测诱变剂致畸变的指标。
(4)综上所述,请提出远离二手烟的理由_____________________________________________ .
组别 | 染毒时间/天 | SCE率/% |
染毒组 | 9 | 6.89 |
18 | 7.77 | |
27 | 8.29 | |
对照组 | 9 | 5.87 |
18 | 5.92 | |
27 | 5.87 |
(2)为镜检小鼠骨髓细胞的SCE,需对染色体进行染色。实验前向小鼠注射BrdU,BrdU与胸腺嘧啶脱氧核苷酸(TdR)结构类似。细胞增殖时,BrdU可取代TdR掺入到新合成的DNA中。用Giemsa染料染色,双链都掺入BrdU的DNA分子所形成的姐妹染色单体着色较浅;而DNA分子中仅有一条链掺入BrdU或两条链都不掺入BrdU,所形成的姐妹染色单体着色深。两条姐妹染色单体有色差,才可观察到交换现象,如下图。
若要观察某个染色体的两条姐妹染色单体之间是否发生交换,通常选择
(3)通常SCE并不改变遗传物质的组成,原因是
(4)综上所述,请提出远离二手烟的理由
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【推荐2】果蝇是双翅目昆虫,体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体,其生活史短,易饲养,繁殖快,染色体少,突变型多,个体小,是一种很好的遗传学实验材料,是常用的模式生物。请结合材料进行分析。
(1)果蝇的一个卵原细胞中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂(不考虑突变和交叉互换),那么减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有_____ 条;减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有_____ 条;其产生含有15N标记的卵细胞的概率为_____ 。
(2)野生果蝇翅色是无色透明的。GAL4/UAS是存在于酵母中的基因表达调控系统,GAL4蛋白是酵母中的一类转录因子,它能够与特定的DNA序列UAS结合,驱动UAS下游基因表达。科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条2号染色体上,又将一个UAS─绿色荧光蛋白基因随机插入到雌果蝇染色体组中的一条染色体上,但无法表达,只有与插入含有GAL4基因的雄果蝇杂交后的子一代中,绿色荧光蛋白基因才会表达。甲科研小组分别利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1,F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2,杂交子代的表现型及其比例如表所示:
①仅用甲组杂交结果F1_____ (填“能”或“不能”)判断UAS—绿色荧光蛋白基因是否插入到2号染色体上,判断的依据是_____ ;根据甲组的F2杂交结果判断UAS—绿色荧光蛋白基因(填“是”或“不是”) _____ 插入到2号染色体上,判断依据是_____ 。
②乙科研小组另选一对亲本果蝇进行以上的杂交实验,发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同,推测最可能的原因是_____ 。
(1)果蝇的一个卵原细胞中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂(不考虑突变和交叉互换),那么减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有
(2)野生果蝇翅色是无色透明的。GAL4/UAS是存在于酵母中的基因表达调控系统,GAL4蛋白是酵母中的一类转录因子,它能够与特定的DNA序列UAS结合,驱动UAS下游基因表达。科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条2号染色体上,又将一个UAS─绿色荧光蛋白基因随机插入到雌果蝇染色体组中的一条染色体上,但无法表达,只有与插入含有GAL4基因的雄果蝇杂交后的子一代中,绿色荧光蛋白基因才会表达。甲科研小组分别利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1,F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2,杂交子代的表现型及其比例如表所示:
组别 | F1 | F2 |
甲 | 绿色翅∶无色翅=1∶3 | 绿色翅∶无色翅=9∶7 |
①仅用甲组杂交结果F1
②乙科研小组另选一对亲本果蝇进行以上的杂交实验,发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同,推测最可能的原因是
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【推荐3】下图为细胞内DNA分子复制简图,请据图回答:
(1)该过程发生的时间为细胞周期的_____________ 。
(2)DNA分子复制时,在有关酶的作用下,以母链为模板,以游离的___________ 为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。
(3)若亲代DNA分子中A+T占60%,则子代DNA分子中A+T占___________________ %。
(4)若将含14N的细胞放在只含15N的环境中培养,使细胞连续分裂4次,则最终获得的子代DNA分子中,含14N占____________ 。
(5)5-BrU(5-溴尿嘧啶)既可以与A配对,又可以与C配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞,接种到含有A、G、C、T、5-BrU五种核苷酸的适宜培养基上,至少需要经过__________ 次复制后,才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T-A到G-C的替换。
(1)该过程发生的时间为细胞周期的
(2)DNA分子复制时,在有关酶的作用下,以母链为模板,以游离的
(3)若亲代DNA分子中A+T占60%,则子代DNA分子中A+T占
(4)若将含14N的细胞放在只含15N的环境中培养,使细胞连续分裂4次,则最终获得的子代DNA分子中,含14N占
(5)5-BrU(5-溴尿嘧啶)既可以与A配对,又可以与C配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞,接种到含有A、G、C、T、5-BrU五种核苷酸的适宜培养基上,至少需要经过
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