题目内容
17.阅读下列材料,回答问题:在2004年底的东南亚海啸中,有多人罹难,对于面目全非的尸体辨认要借助于DNA分子杂交技术.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单链通过碱基互补配对连接在一起;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.
(1)人体细胞中DNA的主要载体是染色体,人的同一个体不同体细胞核内DNA分子中$\frac{A+T}{G+C}$相同的原因是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)若已知DNA的一条单链的碱基组成是ATGGCAT,则与它互补的另一条单链的碱基组成是TACCGTA.若一个DNA分子中,A含量为15%,复制所用的原料均为3H标记的脱氧核苷酸,经过4次复制后,不含3H的DNA单链占全部DNA单链的$\frac{1}{16}$(用分数表示),子代DNA分子中C的含量为35%(用百分数表示).
(3)下表为三组尸体辨认结果,根据碱基配对情况,A、B、C三组DNA中,不是同一人的是C组,判断的理由是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)若已知DNA的一条单链的碱基组成是ATGGCAT,根据碱基互补配对原则,与它互补的另一条单链的碱基组成是TACCGTA;若一个DNA分子中,腺嘌呤含量为15%,根据碱基互补配对原则,该DNA分子中胞嘧啶的含量为50%-15%=35%;若一个DNA分子复制所用的原料均为3H标记的脱氧核苷酸,经四次复制后可得到24=16个子代DNA分子,根据DNA半保留复制特点,不含3H的DNA单链占全部DNA单链的比例为$\frac{2}{{2}^{4}×2}$=$\frac{1}{16}$.
(3)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.
(4)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)TACCGTA $\frac{1}{16}$ 35%
(3)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
(4)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.
| A. | DNA在NaCl溶液中的溶解度,随NaCl溶液浓度的降低而减小 | |
| B. | 利用DNA不溶于酒精的性质,可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNA | |
| C. | DNA是大分子有机物,不溶于水而溶于某些有机溶剂 | |
| D. | 在沸水中,DNA遇二苯胺会出现紫色反应 |
| A. | 刺激细胞E,电流计指针不会发生偏转 | |
| B. | 从a处切断神经纤维,刺激b处,细胞E能产生反应 | |
| C. | 刺激皮肤细胞A一次,电流计的指针一定发生两次偏转 | |
| D. | 兴奋在神经细胞B的传导方向与其膜内的电流方向一样 |
| A. | B. | ||||
| C. | D. |
| A. | 两者的化学本质相同 | B. | 两者均可作为基因工程的运载体 | ||
| C. | 两者均与生物的遗传有关 | D. | 两者均可存在于原核生物细胞中 |
| A. | $\frac{1}{2}$、$\frac{1}{8}$ | B. | $\frac{3}{4}$、$\frac{1}{4}$ | C. | $\frac{1}{4}$、$\frac{1}{4}$ | D. | $\frac{1}{4}$、$\frac{1}{8}$ |
| A. | 反光镜未调节好 | B. | 标本切的厚薄不均 | ||
| C. | 细准焦螺旋未调节好 | D. | 显微镜物镜损坏 |