【选修1---生物技术与实践】多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术,该技术的原理是利用DNA的半保留复制,在试管中进行DNA的人工复制(如图,图中黑色长方形是引物)。在很短的时间内将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍,使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。
(1)DNA的两条链是反向平行的,当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后,DNA聚合酶就能从引物的________(填“3′”或“5′”)端开始延伸DNA链。
(2)PCR利用了DNA的热变性原理解决了打开DNA双链的问题,但又导致了DNA聚合酶失活的新问题。到20世纪80年代,科学家从一种Taq细菌中分离到________的DNA聚合酶,它的发现和应用解决了上述问题。要将Taq细菌从其他普通的微生物中分离出来,可在________条件下培养进行初步筛选,若要进一步纯化Taq细菌,可用_______________的接种方法。
(3)“PCR”与人体内的DNA复制相比有何特殊之处?(至少答出两点)
(4)若进行3次循环,共需加入引物_____种____个。
(5)某样品DNA分子中共含3000个碱基对,碱基数量满足:,若经5次循环,至少需要向试管中加入____个腺嘌呤脱氧核苷酸。(不考虑引物所对应的片段)
分析下图所示家族遗传系谱图,回答有关问题:(甲病:显性基因为A,隐性基因为a;乙病:显性基因为B,隐性基因为b
(1)甲致病基因位于 染色体上,为 性基因。
(2)Ⅱ3、Ⅱ8两者的家族均无乙病史,则Ⅲ10基因型为 。
若Ⅲ10与一正常男子婚配,子女同时患两种病概率为 ,只患一种病概率为 。
)含有32P或31P的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可参与DNA分子的组成,但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养,经过第1、2次细胞分裂后分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA经密度梯度离心后得到结果如图。由于DNA分子质量不同,因此在离心管内的分布不同。若①②③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置,请回答:
(1)G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的:G0 、G1 、G2 。
(2)培养基中需加入ATP,说明 ,培养基中还需加入 。
(3)图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是:条带① ,条带② 。
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是 。
(5)DNA能够准确复制原因: 。
(每空1分,共10分)苯丙酮尿症是由常染色体上的基因控制遗传病,以下是某家族遗传病系谱图(受基因Pp控制),据图回答:
(1)该病是由 性基因控制的。
(2)I 3和Ⅱ6的基因型分别是 和 。
(3)IVl5的基因型是 ,是杂合子的几率是 。
(4)III11为纯合子的几率是 。
(5)III12和Ⅳ15,可能相同的基因型是 。
(6)Ⅲ代中12、13、14都正常,那么Ⅱ7最可能的基因型是 。
(7)Ⅲ代中11与13是 (填亲戚关系),婚姻法规定不能结婚,若结婚生育,该遗传病发病率是 。
下图是人体内组织细胞和内环境之间进行物质交换的示意图,请回答相关问题:
(1)人体内环境是指;内环境指图中的标号等部分。
(2)组织细胞生命活动所需的氧是如何从毛细血管到达细胞的?(用图中的标号表示)。组织细胞中的二氧化碳是如何从组织细胞到达毛细血管的?(用图中的标号表示)。