题目内容
【题目】某基因(14N)含有3000个碱基,腺嘌呤占35%.若该DNA分子用15N同位素标记过的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,再将全部复制产物置于试管内离心,进行密度分层,得到结果如图①;然后加入解旋酶再离心,得到结果如图②.下列分析正确的是( )
A.W层中含15N标记胞嘧啶6300个
B.X层中的基因只用14N标记,Y层中的基因只用15N标记
C.X层中含有的氢键数是Y层的3倍
D.W层与Z层的核苷酸数之比为7:1
【答案】D
【解析】解:A、W层中含15N标记胞嘧啶=7×450个=3150个,A错误;
B、由于DNA分子复制为半保留复制,所以X层全部是含14N和15N的基因,B错误;
C、在DNA分子中,碱基对之间通过氢键相连,DNA分子复制了3次,产生的8个DNA分子中,2个DNA分子含14N和15N,6个DNA分子只含15N,所以X层中含有的氢键数是Y层的 ,C错误;
D、由于DNA分子复制了3次,产生了8个DNA分子,含16条脱氧核苷酸链,其中含15N标记的有14条链,所以W层与Z层的核苷酸之比为14:2=7:1,D正确.
故选:D.
该基因(14N)含有3000个碱基,腺嘌呤占35%,即A=3000×35%=1050个,根据碱基互补配对原则,T=A=1050个,则C=G=450个.将该DNA分子用15N同位素标记过的游离脱氧核苷酸为原料复制3次得到23=8个DNA分子(16条链),根据DNA半保留复制特点,其中有两个DNA分子一条链含14N,另一条链含15N(X层),其余6个DNA分子均只含15N(Y层).8个DNA分子共有16条链,加入解旋酶再离心,Z层有两条链,只含14N;W层有14条链,只含15N.
【题目】我国科学家屠呦呦因在青蒿素方面的研究获2015年诺贝尔生理医学奖.菊科植物青蒿中所含的青蒿素是目前治疗疟疾的新型特效药.研究者做了相关的实验研究如下.
【实验一】从青蒿中提取青蒿素
【实验结果】相关实验数据如表1和表2所示.
表1
生长期 | 采集时间 | 青蒿素含量 |
成苗期 | 05/13 | 1.611 |
06/13 | 2.933 | |
生长盛期 | 07/13 | 4.572 |
08/13 | 5.821 | |
花期 | 09/13 | 3.821 |
果期 | 09/13 | 3.198 |
表2
组织/采收日期 | 青蒿素含量(mg/g) | ||
7月13号 | 7月23号 | 8月13号 | |
根部 | 0.699(晒干) | 1.048(晒干) | 1.487(晒干) |
0.340(烘干) | 0.719(烘干) | 0.993(烘干) | |
茎部 | 未测得 | 0.108(晒干) | 0.096(晒干) |
0.086(烘干) | 0.022(烘干) | ||
老叶(叶龄21天) | 3.609(晒干) | 4.018(晒干) | 4.269(晒干) |
2.256(烘干) | 2.705(烘干) | 3.951(烘干) | |
新叶(叶龄7天) | 4.572(晒干) | 4.654(晒干) | 5.821(晒干) |
3.486(烘干) | 3.692(烘干) | 4.585(烘干) |
【实验二】生物工程合成青蒿素
为避免青蒿被过度采集,研究者采用生物工程的方法生产青蒿素.但直接从愈伤组织和细胞培养提取青蒿素的效果很不理想,因而采取如图30中①~④所示实验流程合成青蒿素.其中发根农杆菌具有Ri质粒,可促进青蒿愈伤组织生根.
【实验三】植物激素对青蒿素含量的影响
萘乙酸(NAA)是最常用来调控发根生长及代谢中间产物形成的一种激素.研究者假设NAA能促进青蒿的愈伤组织发根,并能提高青蒿发根后产生青蒿素的含量.实验结果见表.
表6:NAA对青蒿组织发根和产生青蒿素的影响
组别 | NAA浓度(mg/L) | 发根生长比 | 青蒿素含量(mg/g) |
A | 0.025 | 34.457 | 0.080 |
B | 0.050 | 33.500 | 0.166 |
C | 0.100 | 29.400 | 0.128 |
D | 0.250 | 15.813 | 0.000 |
E | 0.500 | 13.059 | 0.000 |
F | 0.750 | 8.706 | 0.000 |
G | ① | 27.101 | 1.480 |
(注:发根生长比指的是:收获时鲜重/接种量)
(1)提取青蒿素应选取的最佳青蒿材料是 . 据表1和表2分析,实验一的实验目的不包括
A.不同生长期青蒿中的青蒿素含量 B.不同青蒿组织中的青蒿素含量
C.不同干燥方式对青蒿素提取的影响 D.不同日照时长对青蒿素含量的影响
(2)实验二图中青蒿组织培养通常用的培养基名称是培养基.步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是 .
(3)据实验二分析,下列相关叙述正确的是( )(多选)
A.未分化的青蒿组织中青蒿素含量高
B.该实验是从青蒿根中提取青蒿素
C.Ri质粒转化青蒿属于微生物基因工程
D.利用此生物工程方法可大量生产青蒿素
(4)实验三培养时影响青蒿素含量的可能因素有(写出2种即可).表6中①表示的数值是 .
(5)根据实验三结果,请画出发根生长比与NAA浓度的关系曲线图.
(6)由实验三可得出的结论是:
① .
② .