Question

15．完成关于基因的部分探索历程的填空．
I（1）在肺炎双球菌转化实验中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生．利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌，有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为SⅢ型，否定了这种说法．
（2）沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型用碱基对排列顺序的多样性来解释DNA分子的多样性，进而科学家们发现基因是DNA上有遗传效应的片段．
（3）以下是基因控制生物体性状的实例，乙醇进入人体后的代谢途径如图．

①以上实例体现了基因通过酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状．
②有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”． 经研究发现“红脸人”体内只有ADH，则“红脸人”的基因型有4种．此外还有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”，他们的基因型为Aabb或AAbb．
II．如图甲是DNA分子局部组成示意图，图乙表示DNA分子复制的过程．请回答以下问题：

（1）甲图中有4种碱基，有2个游离的磷酸基团．从主链上看，两条单链的方向反向平行，从碱基关系看，两条单链互补．
（2）DNA分子在复制过程中，某位点上的一个正常碱基（设为P）由于诱变变成了尿嘧啶．该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G．推测“P”可能是D
A．胸腺嘧啶        B．腺嘌呤   C．胸腺嘧啶或腺嘌呤     D．胞嘧啶或鸟嘌呤
（3）图中①～②分别表示人体细胞中发生的2种生物大分子的合成过程．请回答下列问题．
①细胞中过程②发生的主要场所是细胞核．
②已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为26%．

Answer 1

分析 1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质．
2、基因控制性状的方式有两种：基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状；基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状．
3、分析甲图：甲图是DNA分子局部组成示意图；
4、分析乙图：乙图表示DNA分子复制过程，该图表明DNA分子的复制时双向进行的，且其特点是边解旋边复制．
5、图中①是DNA分子复制过程，②是转录过程．

解答 解：I．（1）加热杀死的SⅢ型细菌能让R型细菌转化成S型细菌，若是S型细菌是R型细菌基因突变产生的，则可以转化成多种S型细菌，因为基因突变具有不一定向性，而结果出现的S型细菌均为SⅢ型，这就否定基因突变的说法．
（2）DNA分子的多样性取决于脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序．基因是DNA上有遗传效应的片段．
（3）①基因对性状的控制有两种：基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状；基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状．而上图表示基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状．
②据图可知，红脸人只有ADH，说明其体内含有A基因没有bb基因，即基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种．此外还有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”，说明其体内含有A基因和bb基因，即基因型有Aabb或AAbb两种．
II．（1）由图看出DNA分子中有A、T、C、G 4种碱基，每一端都有一个游离的磷酸基，两条链的方向相反且平行，碱基遵循互补配对原则．
（2）根据半保留复制的特点，DNA分子经过两次复制后，突变链形成的两个DNA分子中含有U-A、A-T碱基对，而另一条正常链形成的两个DNA分子中含有G-C、C-G碱基对，因此替换的可能是G，也可能是C．故选：D．
（3）①细胞中过程②是转录过程，转录的主要场所是细胞核．
 ②由题意知，α链是mRNA，其中G+U=54%，G=29%，U=25%，α的模板链中的G=19%，α链中的C=19%，所以α链中的A=27%，A+U=52%，mRNA中的A+U的比值与双链DNA中的A+T的比值相等，为52%，双链DNA中A=T=52%÷2=26%．
故答案为：
II．（1）4      2      反向平行     互补
（2）D 
（3）①细胞核
②26%
故答案为：
I．（1）SⅢ
（2）碱基对  有遗传效应 
（3）①酶的合成来控制代谢过程
②4    Aabb 或AAbb
II．（1）4      2      反向平行     互补
（2）D 
（3）①细胞核
 ②26%

点评 本题结合图解，考查人类对遗传物质的探究历程，DNA分子结构的主要特点、DNA分子的复制和转录等相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查．