题目内容
5.阅读下面材料回答有关问题:在2004年底的东亚海啸中,有巨大的人员罹难,事后的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术.该方法是从尸体和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA,在一定温度下,水浴共热,使DNA氢键断裂,双链打开.若两份DNA样本来自同一个体,在温度降低时,两份样本的DNA单链通过氢键连接在一起;若不是来自同一个体.则在两份样本中DNA单链在一定程度上不能互补.DNA杂交技术就能通过这一过程对面目全非的尸体进行辨认.
(1)人体DNA的主要载体是染色体,同一个体不同组织细胞的细胞核的DNA分子中$\frac{A+T}{G+C}$相同表明DNA分子结构具有人的所有体细胞是由同一个受精卵通过有丝分裂得到的(或来自同一个受精卵).
(2)下表所示为分别从尸体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体、同一区段DNA单链的碱基序列,根据碱基配对情况,A、B、C三组DNA中不是同一人的是C组;判断的理由:观察表中给出的碱基序列,可以发现A组和B组的能够互相配对,只有C组不能,所以C组不是取自同一个人;
A组 | B组 | C组 | |
尸体中的DNA碱基序列 | ACTGACGGTT | GGCTTATCGA | GCAATCGTGC |
家属提供的DNA碱基序列 | TGACTGCCAA | CCGAATAGCT | CGGTAAGATG |
分析 1、DNA分子具有多样性和特异性,其中多样性主要表现在构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序上;特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列.
2、已知DNA的复制次数,求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例:
一个双链DNA分子,复制n次,形成的子代DNA分子数为2n个.根据DNA分子半保留复制特点,不管亲代DNA分子复制几次,子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个,占子代DNA总数的$\frac{2}{{2}^{n}}$.
解答 解:(1)人体DNA主要分布在细胞核中,并与蛋白质结合形成染色体,因此人体DNA的主要载体是染色体;人的所有体细胞是由同一个受精卵通过有丝分裂得到的(或来自同一个受精卵),因此人的同一个体不同体细胞核内DNA分子中$\frac{A+T}{G+C}$相同.
(2)观察表中给出的碱基序列,可以发现A组和B组的能够互相配对,只有C组不能,所以C组不是取自同一个人.
(3)两个物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少,则两物种的亲缘关系越远.
故答案为:
(1)染色体 人的所有体细胞是由同一个受精卵通过有丝分裂得到的(或来自同一个受精卵)
(2)C组 观察表中给出的碱基序列,可以发现A组和B组的能够互相配对,只有C组不能,所以C组不是取自同一个人
(3)越远
点评 本题结合图表,考查DNA分子的特异性及多样性、DNA分子复制等知识,要求考生识记DNA分子复制的方式,掌握其中的相关计算;掌握DNA分子多样性和特异性的含义及其应用,能分析表格提取有效信息答题.
练习册系列答案
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(1)图1中,②过程进行的场所是叶绿体类囊体薄膜,④过程进行的场所是细胞质基质、线粒体基质,①--④,能为该细胞合成蛋白质供能的过程是③④.
(2)在适宜温度和光照条件下,向图2所示的装置通入${\;}_{\;}^{14}$CO2,当反应进行到0.5s时,14C出现在C3中;反应进行到5s时,14C出现在(CH2O).该实验是通过控制反应时间来探究CO2 中碳原子的转移路径,用到的实验方法为同位素标记法.
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该组实验数据是在图3所示曲线的e-f段获得的.如果要测定该植物呼吸作用的速率,如图2一样的装置,该装置放在遮光条件下.
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(1)图1中,②过程进行的场所是叶绿体类囊体薄膜,④过程进行的场所是细胞质基质、线粒体基质,①--④,能为该细胞合成蛋白质供能的过程是③④.
(2)在适宜温度和光照条件下,向图2所示的装置通入${\;}_{\;}^{14}$CO2,当反应进行到0.5s时,14C出现在C3中;反应进行到5s时,14C出现在(CH2O).该实验是通过控制反应时间来探究CO2 中碳原子的转移路径,用到的实验方法为同位素标记法.
(3)将图2所示的装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜(零点开始)小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图3所示曲线.观察装置中液滴的位置,c点时刻的液滴位于起始位置的左侧,液滴移到最右点是在一天中的18点.在下午某时间段内,记录液滴的移动,获得以下数据:
每隔20分钟记录一次刻度数据 | |||||
… | 25 | 27 | 31 | 37 | … |
(4)图4表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中,在保持一定的pH和温度时,给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图,据图回答问题:该绿藻细胞的呼吸速率为2.5 μmol/min.若在丁处给予一定的条件,使溶解氧的变化如图中的b,预计1h后,绿藻细胞光合作用产生的氧气量为750μmol.若绿藻在特定条件下的光合速率为图4中的c,且呼吸速率与图4所示一致,则在该条件下每天光照至少8h绿藻才能正常生长.
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10.某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培实验,连续48h测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率,得到如图所示曲线(整个过程呼吸速率恒定),据图分析正确的是( )
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