题目内容

2011年3月，日本大地震遇难人员遗体无法确认身份的，事后的遗体辨认可借助于DNA杂交技术，即从遗体细胞与死者家属提供的死者生前生活用品中分别提取DNA，然后借助DNA杂交技术对遗体进行确认。据此回答：
(1)为了确保辨认的准确性，需要克隆出较多的DNA样品，这需借助PCR技术。使用PCR技术的具体操作顺序是：按配方准备好各组分→____________→离心使反应液集中在离心管底部→设计好PCR仪的循环程序→进行PCR反应。
请写出上述实验操作顺序空格中的实验步骤： _______，该步操作应特别注意的问题是__________________________________。
(2)如表所示为分别从死者遗体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体上的同一区段DNA单链的碱基序列，根据碱基互补配对情况进行判断，A、B、C三组DNA中不是同一人的是____________。

(3)为什么从死者体细胞与死者家属提供的其生前生活用品中分别提取的DNA可以完全互补配对？
__________________________________________________
___________________________________________________

（1）用微量移液器将各组分依次加入微量离心管中  PCR实验使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌。
（2）B、C （3）人体所有体细胞均由一个受精卵有丝分裂产生，其细胞核中均含有相同的遗传物质

解析试题分析：（1）PCR操作者顺序中第二步应用用微量移液器将各组分依次加入微量离心管中，在此实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌，以避免其它杂菌的污染。
（2）根据DNA分子的特异性和碱基互补配对原则发现B、C不是同一个人。
（3）人体所有的体细胞均由一个受精卵有丝分裂产生，其细胞核中均含有相同的遗传物质，DNA是相同的。
考点：本题考查PCR技术及应用相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度和把握知识点间内在联系综合运用能力。

练习册系列答案
相关题目

（18分）下图是某地农民蔬菜大棚内夏季晴天一昼夜植物吸收或释放CO2速率和大棚内CO2浓度的变化情况，分析并回答下列问题。

（1）据图Ａ分析：图Ａ中净光合作用量为零的点有　　　　　　　　　。ａｂ段曲线上升的原因是：     。ｅｆ段曲线下降的原因是：                   。
（2）据图Ｂ分析：图Ｂ中净光合作用量为零的点有           。该大鹏内蔬菜在24 h内________（填“能”或“不能”）积累有机物。判断的依据是           。大棚内每天要适当通风，以补充　　　　　　　，否则蔬菜将不能生长。
（3）CO2通过气孔进入蔬菜叶肉细胞后，首先与          结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供                。

（12分）微生物的抗性突变是自发产生的？还是与相应的环境因素有关？有人设计下列实验，以研究探讨该问题。实验选用对链霉素敏感的大肠杆菌K12。培养基3、7、11中含有链霉素，其它培养基中不含链霉素。请据实验回答：

（1）将原始对链霉素敏感大肠杆菌K12菌种涂布在培养皿1的表面培养，接着通过右图“印章”将培养皿1中的菌群“印”在培养皿2、3上培养。“印章”位置保持不变。培养皿2、3根据其功能，分别称为      培养基、      培养基。“印章”使用前需作         处理。
（2）培养基2中的菌落是         ，培养基3中的菌落是              。
（3）培养基3的A点处有菌落生长，将培养基2中相应的A点位置的菌落上挑出少量移入培养基4中。如图反复几次实验。请根据实验现象解释“微生物的突变是自发的还是环境因素导致的”：     ，原因是                                         。
（4）培养液4、8中的菌液越来越少，但培养皿7、11中的菌落越来越多。你的解释是：                   。
（5）要分离出单个菌落，除了本实验中的涂布法外，还可以用___________法。
（6）上述不含链霉素培养基通常使用的是               ，下表是另一种培养基配方，该培养基具有
         作用。

成分
KH2PO4
Na2 PO4
MgSO4·7H2O
葡萄糖
尿素
琼脂
含量
1.4g
2.1g
0.2g
10.0g
1.0g
15.0g
（7）现有5种营养缺陷型菌株1、2、3、4、5，它们不能合成生长所必需的物质G，已知A、B、C、D、E都是合成G物质的必需中间产物，但不知这些物质合成的顺序，于是在培养基中分别加入这几种物质并分析了这几种物质对各种营养缺陷型菌株生长的影响，结果如右表所示。根据以上结果，推测这几种物质的合成顺序应是                   。

（10分）向小白鼠体内注射促甲状腺激素，会使其下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素减少。对此现象的解释有两种不同的假说：
假说一：该现象是促甲状腺激素直接对下丘脑进行反馈调节的结果。
假说二：该现象是通过促进           ，进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
为了验证哪一假 与实际情况相符，进行了如下实验：
（1）材料与用具：生理状态相同的A,B两组小白鼠、适宜浓度的促甲状腺激素溶液、手术器械等；
（2）实验步骤：
①测定两组动物血液中的                 的含量。
②切除A组小白鼠的           ，B组做相同的外科手术，但不摘除此器官。
③向两组小白鼠注射                          。
④在相同且适宜的环境条件下饲养A，B两组小白鼠一段时间。
⑤测定两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素的含量。
（3）预期实验结果及结论：
若A组促甲状腺激素释放激素的含量              ，B组促甲状腺激素释放激含量____       ，则支持假说一。
若A组促甲状腺激素释放激素的含量         ，B组促甲状腺激素释放激含量        ，则支持假说二。

请回答基因工程方面的有关问题：
(1)利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA 片段，它是子链合成延伸的基础。

①从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A 的DNA 片段所占的比例为________。
②在第________轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA 片段。
(2)设计引物是PCR 技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图)，请分别说明理由。

①第1 组：________________________；
②第2 组：________________________。
(3)PCR反应体系中含有热稳定DNA 聚合酶，下面的表达式不能正确反映DNA 聚合酶的功能，这是因为____________________________________________________________。

(4)用限制酶EcoRV 、MboⅠ单独或联合切割同一种质粒，得到的DNA 片段长度如下图(1 kb 即1 000 个碱基对)，请画出质粒上EcoRV 、MboⅠ的切割位点。

(26分)Ⅰ．科学家从某抗旱植物中得到抗旱基因(R)，培育出抗旱转基因农作物。回答下列问题：
(1)在基因工程中，抗旱基因(R)被称为______。“分子缝合针”DNA连接酶按来源不同可分为____________和____________两类。
(2)如果用农杆菌转化法将R基因导入农作物细胞的染色体DNA上，应先将R基因插入农杆菌Ti质粒的______上，然后再让该农杆菌去感染农作物细胞。
(3)转基因农作物细胞经植物组织培养可得到转基因农作物植株，该过程的技术关键是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞先后进行____________。
(4)若得到的抗旱转基因农作物植株的基因类型有甲或乙两种(R基因的整合位点如下图，只考虑其中的两对染色体，且R基因都能正常表达)，让该植株自花传粉，若子代抗旱植株所占比例为100％，则R基因的整合位点属于图______类型。

Ⅱ．图l是高等动物细胞亚显微结构模式图，图2是某雄性生物的细胞分裂示意图，图3表示图2生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答问题：([   ]中填序号或字母，______填文字)

(1)若图1表示人体骨髓干细胞，则该细胞可能会发生图2中[____]细胞所示的分裂现象，星射线的形成与图1中[   ]__________有关。
(2)若图1表示浆细胞，则与抗体形成和分泌有关的单层膜细胞器是_______(填字母)。含18O的氨基酸在浆细胞内的代谢过程中产生了H218O，那么水中的18O最可能来自于氨基酸的______ (填基团)。
(3)若该个体有两对等位基因(YyRr)，分别位于两对同源染色体上，则图2中A细胞相对应的基因组成可能为____________
(4)基因的自由组合发生于图3中的______时期(填罗马数字)，图3由III变化为IV应于图2中的细胞变化是______。

PCR技术是一种DNA的扩增技术，操作步骤简介如下：
第一步：准备反应式溶液和模块DNA。
A．配制聚合酶链式反应溶液：
配方：按如下比例进行配制：蒸馏水100、缓冲溶液15、氯化镁溶液8、引物13、引物23、DNA聚合酶、矿物油1(防止聚合酶在冻结时受伤害)；dATP、dGTP、dCTP、dTTP每一种各加5。
B．准备要拷贝的DNA：
提取准备要拷贝的DNA
(如可以用一牙签轻刮口腔内壁，将牙签放入蒸馏水中摇动。加热蒸馏水沸腾，使细胞破碎放出DNA。用离心机离心后，去除蒸馏水中较大的细胞碎片。这时上清液中就有了较纯的DNA。)
第二步：聚合酶链式反应。
①将要拷贝的DNA“B”放入反应液“A”中。
②水浴加热。首先，94 ℃，使DNA双螺旋解旋，历时1 min；然后，56 ℃，使引物结合到DNA上，历时90 s；最后，72 ℃，用聚合酶使DNA拷贝，历时90 s。③重复步骤②。每重复一次，即完成一次拷贝。
分析回答下列问题：
(1)以上材料可以说明（　　）
A．DNA的复制必须在活细胞内才能完成
B．DNA能指导蛋白质的合成
C．在合适的条件下，非细胞环境也能进行DNA复制
D．PCR技术是一种无性生殖技术
(2)为什么要加入两种引物。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
引物的作用是什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)PCR技术中用到的DNA聚合酶，取自生长在温泉中的一种细菌，就PCR技术来讲，你认为使用这种细菌中提取的酶较普通的动植物体内提取的DNA聚合酶的优势是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

（8分）下图是人体生命活动部分调节示意图，其中甲-丙表示细胞，①-③表示相关过程，X-Z表示相关激素，激素X是一种糖蛋白，激素Y是一种含碘的氨基酸衍生物。

（1）当细胞外液渗透压升高时，刺激       中的渗透压感受器产生兴奋，导致激素Z分泌增加，该激素的作用是                                                。
（2）如果用含激素Y的饲料饲喂正常动物，则该动物激素X的分泌量变化是         。如果用含激素x的饲料饲喂正常动物，则①、②过程的生理效应       （“有”或“无”）明显变化。
（3）甲细胞是         ；图中淋巴因子的作用是                             。
（4）毒性弥漫性甲状腺肿，又称“Graves氏病”，是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体，而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用，但甲状腺激素不会影响该抗体的分泌。与正常人相比，“Graves氏病”患者Y激素的分泌量      ，体温      。

（8分）甲图表示某生物(2n＝4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞内染色体数量的变化。乙图表示分裂过程中的某几个时期的细胞中染色体图。请据图回答问题。

（1）甲图中①～③段可表示细胞进行           分裂的染色体数量变化。
（2）乙图a～e中与甲图曲线②⑤位置相对应的细胞依次是      、     。
（3）甲图曲线①～⑥中的细胞内有同源染色体的时期是          。乙图细胞a～e具有同源染色体的是          ，含有染色单体的是                。
（4）就染色体行为来说，乙图中a细胞可发生                                    ，b、e时期的共同特点是                                                   。

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