题目内容
【题目】下图 1 为 DNA 分子部分结构示意图，图 2 表示细胞生物遗传信息传递的某过程，图 3 表示DNA 结构片段。请回答下列问题：
（1）图 1 中_____________可组成一个脱氧核苷酸，DNA分子在结构上具有较高稳定性的主要原因是_______。
（2）DNA 聚合酶可催化图 1 中____（填⑤、⑥或⑦）的形成，DNA 复制时与⑤键断开有关的酶是____。
（3）图 2 所示的生理过程是__________，该过程中不同于图 3 的碱基互补配对方式是______________________。
（4）若把图 3 所示 DNA 置于含 14N 的培养液中复制 3 代， 子代中含 15N 的 DNA 所占比例为____，含 14N 的 DNA 所占比例为_____。
（5）某研究性学习小组以细菌为实验对象，验证 DNA 复 制的方式是半保留复制（培养用的细菌大约每 20 min 分裂 一次，产生子代）。请据图 4 回答下列问题：
本实验运用的实验技术方法包括_______________。如果实验三的离心结果是：DNA ______________（位置及比例），则是半保留复制。为了进一步得出结论，该小组还设计了实验四， 如果 DNA____________________位置及比例），则确定是半保留复制。
【答案】②③④ DNA 分子中磷酸和脱氧核糖交替连接构成 DNA 的基本骨架分子内侧碱基互补配对以氢键相连 ⑥ 解旋酶 转录 A 与 U 配对 1/8 1 同位素标记法、密度梯度离心法、微生物培养技术 全部位于中带 1/2 位于中带，1/2 位于重带
【解析】
1、根据图 1分析，在 DNA 分子部分结构示意图中，A、B为组成DNA的局部脱氧核苷酸链，①④为磷酸，②为脱氧核糖，③为含氮碱基（鸟嘌呤），⑤为氢键，⑥链接一条链中相邻核苷酸之间的酯键，⑦为一个脱氧核苷酸内部的酯键，其中②③④刚好组成一个（鸟嘌呤）脱氧核苷酸。
2、根据图2分析，一条链中一个碱基是U，表示RNA，另外一条链中碱基是A，表示DNA，表示转录过程。
3、图3表示DNA，其中一条链15N，另外一条链为14N。
4、根据图4中实验实验一是将亲代细菌（含14N）转移到含14N的培养基上培养多代，最后离心得到的子代DNA全为轻带（DNA中两条链都含14N）。
实验二是将亲代细菌（含15N）转移到含14N的培养基上培养多代，最后离心得到的子代DNA全为重带（DNA中两条链都含15N）。
实验三是将亲代细菌（含15N）转移到含14N的培养基上培养一代（Ⅰ，繁殖一代需要20min）后，若为全保留复制的话，2个DNA分子中1个DNA是14N-DNA、另外1个DNA是15N-DNA，故一半在轻带位置，一半在重带位置；若为半保留复制的话，2个DNA分子中都是各一条链含14N、一条链含15N，故全部位于中带位置。
实验四是将亲代细菌（含14N）转移到含15N的培养基上连续繁殖两代（Ⅱ，繁殖一代需要,40min）后，若为全保留复制的话，4个DNA分子中1个DNA是14N-DNA、另外3个DNA是15N-DNA，故3/4在重带位置，1/4在轻带位置；若为半保留复制的话，2个DNA分子中都是各一条链含14N、一条链含15N，另2个DNA分子全是14N-DNA，故一半在中带位置，一半在轻带位置。
（1）根据前面的分析可知，图1中②③④刚好组成一个（鸟嘌呤）脱氧核苷酸。DNA分子在结构上具有较高稳定性的主要原因是DNA 分子中磷酸和脱氧核糖交替连接构成 DNA 的基本骨架，分子内侧碱基互补配对以氢键相连，不易受到破坏。
（2）DNA 聚合酶是催化游离的脱氧核苷酸之间形成酯键，如图1分析可知，图 1 中⑥就是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键。DNA 复制时需要解开双链，即让解旋酶作用于氢键（⑤）使其断开。
（3）图1表示转录过程，图2表示DNA结构片段，因此，图1所示的遗传信息传递过程中不同于图2的碱基互补配对方式是A-U。
（4）图3所示的DNA，一条链含15N，另一条链含14N，若把图3所示DNA放在含14N的培养液中复制3代，形成的子代DNA分子总数是8，凡是新形成的子链都含有14N，只有一条链含15N，根据半保留复制，其中含14N的DNA分子数为1，含15N的DNA所占比例为1/8。
（5）据图4分析可知：研究DNA复制的方式可用同位素示踪技术、密度梯度离心和微生物的培养等方法。实验三是将亲代细菌（含15N）转移到含14N的培养基上培养一代（繁殖一代需要20min）后，根据半保留复制特点，2个DNA分子中都是各一条链含14N、一条链含15N，故全部位于中带位置。
实验四是将亲代细菌（含14N）转移到含15N的培养基上连续繁殖两代（Ⅱ，繁殖一代需要，40min）后，根据半保留复制特点，2个DNA分子中都是各一条链含14N、一条链含15N，另2个DNA分子全是14N-DNA，故1/2在中带位置，1/2在轻带位置。
【题目】羧甲基纤维素钠（CMC）是常用的食品添加剂，不能被人体消化吸收，因此通常被认为是安全的食品添加剂。研究者用含1.0%CMC无菌水作为饮用水，连续饲喂实验小鼠12周，测定小鼠体重，结果如图1、图2所示。
（1）图1所示实验中的对照处理是___________。图1结果显示，食用CMC能够___________。综合图1、图2结果，通过比较___________，说明CMC的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。
（2）有人提出：小鼠摄入的CMC改变了其肠道内各种微生物的比例。为检验上述推测，研究者设计了如下实验：
①搜集___________（填图中分组编号）小鼠粪便制成悬浮液涂布于上___________（填下列选项前的序号）。
a.以CMC为碳源的液体培养基 b.全营养液体培养基c.以CMC为碳源的固体培养基 d.全营养固体培养基
②接种后置于___________（填“无氧”或“有氧”）条件下培养，通过观察___________以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。
③统计比较___________，以确定推测是否成立。
（3）为进一步研究“小鼠体重变化是否由CMC引起的小鼠消化道内各种微生物比例改变所致”，研究者设计了粪便移植实验，并检测了被移植小鼠体重的变化。请将下列选项填入下表中（选填选项前的符号），完成实验方案。
组别 | 被移植小鼠 | 提供粪便小鼠 | 饮用水 |
实验组 | |||
对照组 | 无菌小鼠 | 同上 |
a.普通小鼠
b.无菌小鼠
c.饲喂含CMC无菌水12周的普通小鼠
d.饲喂无菌水12周的普通小鼠
e.含1.0%CMC的无菌水
f.无菌水（不含CMC）
