Question

19．（1）科学家在实验室中做了模拟某病毒的致病过程实验，如图所示
①从病毒中分离得到物质A．已知A是单链的生物大分子，其部分碱基序列为-GAACAUGUU-．将物质A加入试管甲中，反应后得到产物X．经测定产物X的部分碱基序列是-CTTGTACAA-，则试管甲中模拟的是逆转录过程．
②将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物Y．产物Y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y是mRNA，试管乙中模拟的是转录过程．
③将提纯的产物Y加入试管丙中，反应后得到产物Z．产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z是多肽（或蛋白质）．
（2）人们通过研究发现，有些抗生素能阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖．现发现一种新型抗生素，利用上述模拟实验的方法，探究新型抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程．备用药品：某种细菌DNA、新型抗生素溶液、生理盐水等
①实验自变量：是否加入新型抗生素溶液
②实验假设：新型抗生素能阻断细菌DNA的转录过程
③实验步骤：
第一步：取A、B两支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液；
第二步：A试管中加入适量生理盐水，B试管中加入等量的新型抗生素溶液；
第三步：分别在A、B试管中加入等量某种细菌DNA，在相同且适宜的条件下培养一段时间，再分别检测试管中是否含有DNA或RNA．
④预期实验结果并得出实验结论：
如果A试管中含有RNA，B试管中不含有RNA，则说明该抗生素能阻断细菌DNA的转录．
如果A、B两试管都含有RNA，则说明该抗生素不能阻断细菌DNA的转录．

Answer 1

分析 中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径．

解答 解：（1）①A是单链的生物大分子，且含有碱基U，应为RNA分子；产物X含有碱基T，应为DNA分子．因此，试管甲中模拟的是以RNA为模板合成DNA的逆转录过程．
②产物X为DNA分子，产物Y是能与核糖体结合，为mRNA分子，因此试管乙模拟的是以DNA为模板合成mRNA的转录过程．
③病毒的外壳是蛋白质，而产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z为蛋白质．
（2）①实验目的是“探究新型抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程”，则实验自变量：是否加入新型抗生素溶液
②实验假设：新型抗生素能阻断细菌DNA的转录过程
③实验步骤：
第一步：取A、B两支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液；
第二步：A试管中加入适量生理盐水，B试管中加入等量的新型抗生素溶液；
第三步：分别在A、B试管中加入等量某种细菌DNA，在相同且适宜的条件下培养一段时间，再分别检测试管中是否含有DNA或RNA．
④预期实验结果并得出实验结论：
如果A试管中含有RNA，B试管中不含有RNA，则说明该抗生素能阻断细菌DNA的转录．
如果 A、B两试管都含有RNA，则说明该抗生素不能阻断细菌DNA的转录．
故答案为：
（1）①逆转录     
②mRNA      转录      
③多肽（或蛋白质）
（2）①是否加入新型抗生素溶液
③等量的新型抗生素溶液
④A试管中含有RNA，B试管中不含有RNA    A、B两试管都含有RNA

点评 本题结合图解，考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能根据题中信息准确判断不同试管模拟的具体过程，再结合所学的知识准确答题．