Question

15．完成關(guān)于基因的部分探索歷程的填空．
I（1）在肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型，R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生．利用加熱殺死的SⅢ與R型菌混合培養(yǎng)，出現(xiàn)了S型菌，有人認(rèn)為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生，但該實驗中出現(xiàn)的S型菌全為SⅢ型，否定了這種說法．
（2）沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，該模型用堿基對排列順序的多樣性來解釋DNA分子的多樣性，進而科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段．
（3）以下是基因控制生物體性狀的實例，乙醇進入人體后的代謝途徑如圖．

①以上實例體現(xiàn)了基因通過酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀．
②有些人喝了一點酒就臉紅，我們稱為“紅臉人”． 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)“紅臉人”體內(nèi)只有ADH，則“紅臉人”的基因型有4種．此外還有一種人既有ADH，又有ALDH，號稱“千杯不醉”，他們的基因型為Aabb或AAbb．
II．如圖甲是DNA分子局部組成示意圖，圖乙表示DNA分子復(fù)制的過程．請回答以下問題：

（1）甲圖中有4種堿基，有2個游離的磷酸基團．從主鏈上看，兩條單鏈的方向反向平行，從堿基關(guān)系看，兩條單鏈互補．
（2）DNA分子在復(fù)制過程中，某位點上的一個正常堿基（設(shè)為P）由于誘變變成了尿嘧啶．該DNA連續(xù)復(fù)制兩次，得到的4個子代DNA分子相應(yīng)位點上的堿基對分別為U-A、A-T、G-C、C-G．推測“P”可能是D
A．胸腺嘧啶        B．腺嘌呤   C．胸腺嘧啶或腺嘌呤     D．胞嘧啶或鳥嘌呤
（3）圖中①～②分別表示人體細(xì)胞中發(fā)生的2種生物大分子的合成過程．請回答下列問題．
①細(xì)胞中過程②發(fā)生的主要場所是細(xì)胞核．
②已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%，α鏈及其模板鏈對應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則α鏈對應(yīng)的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為26%．

Answer 1

分析 1、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗包括格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗，其中格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌；艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)．
2、基因控制性狀的方式有兩種：基因通過控制蛋白質(zhì)的合成直接控制生物性狀；基因通過控制酶的合成控制代謝過程，進而控制生物性狀．
3、分析甲圖：甲圖是DNA分子局部組成示意圖；
4、分析乙圖：乙圖表示DNA分子復(fù)制過程，該圖表明DNA分子的復(fù)制時雙向進行的，且其特點是邊解旋邊復(fù)制．
5、圖中①是DNA分子復(fù)制過程，②是轉(zhuǎn)錄過程．

解答 解：I．（1）加熱殺死的SⅢ型細(xì)菌能讓R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，若是S型細(xì)菌是R型細(xì)菌基因突變產(chǎn)生的，則可以轉(zhuǎn)化成多種S型細(xì)菌，因為基因突變具有不一定向性，而結(jié)果出現(xiàn)的S型細(xì)菌均為SⅢ型，這就否定基因突變的說法．
（2）DNA分子的多樣性取決于脫氧核苷酸（堿基）的排列順序．基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段．
（3）①基因?qū)π誀畹目刂朴袃煞N：基因通過控制蛋白質(zhì)的合成直接控制生物性狀；基因通過控制酶的合成控制代謝過程，進而控制生物性狀．而上圖表示基因通過控制酶的合成控制代謝過程，進而控制生物性狀．
②據(jù)圖可知，紅臉人只有ADH，說明其體內(nèi)含有A基因沒有bb基因，即基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四種．此外還有一種人既有ADH，又有ALDH，號稱“千杯不醉”，說明其體內(nèi)含有A基因和bb基因，即基因型有Aabb或AAbb兩種．
II．（1）由圖看出DNA分子中有A、T、C、G 4種堿基，每一端都有一個游離的磷酸基，兩條鏈的方向相反且平行，堿基遵循互補配對原則．
（2）根據(jù)半保留復(fù)制的特點，DNA分子經(jīng)過兩次復(fù)制后，突變鏈形成的兩個DNA分子中含有U-A、A-T堿基對，而另一條正常鏈形成的兩個DNA分子中含有G-C、C-G堿基對，因此替換的可能是G，也可能是C．故選：D．
（3）①細(xì)胞中過程②是轉(zhuǎn)錄過程，轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核．
 ②由題意知，α鏈?zhǔn)莔RNA，其中G+U=54%，G=29%，U=25%，α的模板鏈中的G=19%，α鏈中的C=19%，所以α鏈中的A=27%，A+U=52%，mRNA中的A+U的比值與雙鏈DNA中的A+T的比值相等，為52%，雙鏈DNA中A=T=52%÷2=26%．
故答案為：
II．（1）4      2      反向平行     互補
（2）D 
（3）①細(xì)胞核
②26%
故答案為：
I．（1）SⅢ
（2）堿基對  有遺傳效應(yīng) 
（3）①酶的合成來控制代謝過程
②4    Aabb 或AAbb
II．（1）4      2      反向平行     互補
（2）D 
（3）①細(xì)胞核
 ②26%

點評 本題結(jié)合圖解，考查人類對遺傳物質(zhì)的探究歷程，DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點、DNA分子的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄等相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．