必修2 第三章 第1节
1．(2013年无锡模拟)生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌实验，下列有关分析不正确的是( )
A．理论上，b中不应具有放射性
B．b中含放射性的高低，与②过程中搅拌是否充分有关
C．若b中含有放射性，说明与①过程中培养时间的长短有关
D．上述实验过程并不能证明DNA是遗传物质
解析：用35S只能标记噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体侵染细菌时，其蛋白质外壳只能留在细菌的细胞外。搅拌的目的是使吸附在细菌细胞外的噬菌体及蛋白质外壳与细菌分离，离心是让上清液中析出噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。因此，搅拌越充分，蛋白质外壳与细菌分离得越彻底，b中放射性越低，如果使蛋白质外壳与细菌彻底分离，则b中不含放射性．故A、B都正确；上述实验并没有“示踪”DNA在遗传中的作用，因此不能证明DNA是遗传物质，故D正确；b中理论上不含放射性，与①过程中培养时间的长短无关，故C错误。
答案：C
2．在“噬菌体侵染细菌的实验”中，如果对35S标记的噬菌体一组(甲组)不进行搅拌、32P标记的噬菌体一组(乙组)保温时间过长，其结果是 ( )
A．甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性
B．甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性
C．甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性
D．甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性
解析：两组实验的正常现象是甲组的放射性主要出现在上清液中，乙组的放射性主要出现在沉淀物中。如果没有对甲组进行搅拌，则吸附在细菌表面的噬菌体外壳和细菌一起经离心进入沉淀物，导致沉淀物中放射性较强。如果对乙组保温时间过长，则感染了噬菌体的细菌会裂解，释放出其中的子代噬菌体，经搅拌、离心后会导致上清液中放射性较强。
答案：A
3．(2012年东城区模拟)如果用15N、32P、35S共同标记噬菌体后，让其侵染大肠杆菌，在产生的子代噬菌体的组成结构中，能够找到的标记元素为( )
A．在外壳中找到15N和35S
B．在DNA中找到15N和32P
C．在外壳中找到15N
D．在DNA中找到15N、32P和35S
解析：用15N、32P、35S共同标记噬菌体，15N标记了噬菌体的DNA和蛋白质外壳，32P标记了噬菌体的核酸，35S标记了噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌过程中蛋白质外壳留在细菌外面，核酸进入细菌内部，在细菌中以噬菌体DNA为模板，利用细菌的原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳和棱酸，由于DNA复制的方式为半保留复制，故在子代噬菌体中能找到15N和32P标记的DNA，不能找到35S和15N标记的蛋白质。
答案：B
4．下列有关人类对遗传物质探索历程的叙述正确的是( )
A．格里菲思的体内转化实验证明了DNA是遗传物质
B．艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术
C．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是生物界中主要的遗传物质
D．烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了蛋白质和RNA是遗传物质
解析：格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验只证实了加热杀死的S型细菌体内存在某种“转化因子”；赫尔希和蔡斯的实验只证明了DNA是遗传物质；烟草花叶病毒侵染烟草的实验只证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。
答案：B
5．(实验分析)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌；④用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌。以上4个实验一段时间(适时)后离心，检测到放射性的主要部位分别是( )
A．沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液
B．沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀
C．沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液
D．上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液
解析：用32P只能标记噬菌体的DNA,15N可以标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA。噬菌体侵染细菌时，噬菌体的DNA进入细菌细胞内部，蛋白质外壳不能进入细菌细胞内部，所以①中的32P会进入到细菌细胞中，最终放射性主要出现在沉淀物中；②和④中标记物质在细菌细胞中，经离心后放射性也主要出现在沉淀物中；③的放射性则可出现在沉淀物和上清液中。
答案：B
6．(2012年北京东城区模考)在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，将从S型活细菌中提取的DNA用DNA酶进行了处理，并将处理后的DNA与R型细菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型细菌生长。设置本实验步骤的目的是( )
A．证明R型细菌生长不需要DNA
B．与“以S型细菌的DNA与R型细菌混合培养”的实验形成对照
C．补充R型细菌生长所需要的营养物质
D．直接证明S型细菌DNA不是促使R型细菌转化的因素
解析：将从S型活细菌中提取的DNA用DNA酶进行了处理，并将处理后的DNA与R型细菌混合培养的目的是与“以S型细菌的DNA与R型细菌混合培养”的实验形成对照，确保单一变量。
答案：B
7．格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验证实了( )
①DNA是遗传物质 ②RNA是遗传物质 ③DNA是主要的遗传物质 ④蛋白质和多糖不是遗传物质 ⑤S型细菌的性状是由DNA决定的 ⑥在转化过程中，S型细菌的DNA可能进入了R型细菌的细胞
A．①④⑤⑥ B．②④⑤⑥
C．②③⑤⑥ D．③④⑤⑥
解析：肺炎双球菌的转化实验证实了DNA是遗传物质，蛋白质和多糖不是遗传物质；R型细菌向S型细菌转化的内因是S型细菌的DNA进入了R型细菌的细胞，并成功表达了某些性状。
答案：A
8．(2012年温州十校联考)噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中不正确的是( )
A．该实验证明DNA是遗传物质蛋白质不是遗传物质
B．侵染过程的“合成”阶段，噬菌体DNA作为模板，而原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供
C．为确认何种物质注入细菌体内，可用32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质
D．若用32P对噬菌体双链DNA标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制n次，则含32P的DNA应占子代DNA总数的1/2n－1
解析：噬菌体侵染细菌的实验中，用32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，证明了DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质，若要证明蛋白质是否为遗传物质，可将分离出来的蛋白质单独注入细菌中，看能否产生同样的噬菌体后代；DNA具有半保留复制的特点，所以用32P标记的噬菌体双链DNA，让其连续复制n次后，含32P的DNA应占子代DNA总数的1/2n－1。
答案：A
9．科学家从烟草花叶病毒(TWV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是( )
实验编号
实验过程
实验结果
病斑
类型
病斑中分
离出的病
毒类型
①
a型TMV→感染植物
a型
a型
②
b型TMV→感染植物
b型
b型
③
组合病毒(a型TMV的蛋白质＋b型TMV的RNA)→感染植物
b型
a型
④
组合病毒(b型TMV的蛋白质＋a型TMV的RNA)→感染植物
a型
a型
A.实验① B．实验②
C．实验③ D．实验④
解析：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以由RNA控制其性状。③中的组合病毒感染植物后，病斑类型是b型，应分离出b型病毒。
答案：C
10．下列有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的异同点的叙述，正确的是( )
A．实验材料都是原核生物
B．都利用了放射性同位素标记法
C．都能证明DNA是主要的遗传物质
D．实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开
解析：噬菌体为病毒，不是原核生物；肺炎双球菌转化实验利用了物质的分离提纯法，没有使用放射性同位素标记法；两个实验都证明了DNA是遗传物质；两个实验都设法将蛋白质和DNA分开，分别观察两者在遗传中的作用。
答案：D
11．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)均为能感染烟叶而使之出现感染斑的RNA病毒，用石炭酸处理能使蛋白质外壳去掉而留下RNA，由于两者的亲缘关系较近，则重组其RNA和蛋白质形成类似“杂种”的新品系病毒感染烟叶，如图所示，请据图回答下列问题：
(a为TMV的蛋白质感染，b为TMV的RNA感染，c为HRV的蛋白质感染，d为HRV的RNA感染，e为HRV的蛋白质与TMV的RNA杂交感染，f为TMV的蛋白质与HRV的RNA杂交感染)
(1)a与b、c与d的结果不同，说明_______________________________________。
(2)b与d的结果不同，说明______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)e中的杂交病毒感染后，在繁殖子代病毒的过程中，合成蛋白质的模板是________，合成蛋白质的原料氨基酸由________提供。
(4)f中的杂交病毒感染后，繁殖出来的子代病毒具有________的RNA和________的蛋白质。
解析：本题考查信息获取能力与分析能力。两种病毒均为RNA病毒，两种病毒的蛋白质不能使烟叶出现病斑而其RNA却都可以，说明RNA是遗传物质。作为遗传物质能自我复制，能控制蛋白质的合成，所需模板为病毒的RNA，原料均来自宿主细胞——烟叶细胞。
答案：(1)对这两种病毒来说，RNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
(2)不同的RNA控制合成不同的蛋白质，表现出不同的性状 (3)TMV的RNA 烟叶细胞
(4)HRV HRV
12．据研究，并非任意两株R型菌与S型菌之间的接触都可发生转化。凡能发生转化的，其R型菌必须处于感受态。所谓感受态是指受体菌最易接受外源DNA片段，并能实现转化的一种生理状态。处于感受态细菌的细胞内发生一系列的变化：首先分泌感受态因子，该因子与细胞表面受体相互作用，诱导产生一些感受态特异蛋白，其中包括膜相关DNA结合蛋白、细胞壁自溶素和几种核酸酶。其转化过程图示如下：
请回答下列问题：
(1)步骤________是将S型菌加热杀死的过程。
(2)S型菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链在________酶的作用下水解，另一条链与感受态特异蛋白结合进入R型菌细胞内。
(3)完成步骤④需要________酶和________酶，实现了________。
(4)C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的________型菌导致小鼠患败血症死亡。这说明________得到了表达。
(5)肺炎双球菌的转化实验说明了通过DNA重组可以实现细菌间________的转移。
(6)以后科学家在不同物种之间的相关实验，说明生物界基因表达基本机制是相同的，一种生物的基因表达系统能够识别另一种生物所携带的遗传信息，并可在适当条件下加以表达。性状的表达需经过________和________过程。
解析：由图可看出经过①处理后得到了双链DNA分子，故①是将S型细菌杀死的过程。S型细菌的DNA分子与R型细菌的感受态特异蛋白结合后进入R型细菌。水解DNA的是核酸酶，DNA连接可以使基因重组，在这个过程中需要用到限制性内切酶和DNA连接酶。 导致小鼠患败血症的是S型细菌。基因经过转录和翻译来控制生物性状。
答案：(1)① (2)核酸 (3)限制性内切 DNA连接 基因重组 (4)S 重组的S型基因(或DNA或重组的控制荚膜合成的基因) (5)性状 (6)(基因的)转录 翻译
13．(2012年泗县检测)为证明“遗传物质是DNA而不是蛋白质”，一位同学设计了如下的实验步骤：
第一步：从有荚膜肺炎双球菌中提取DNA。
第二步：用提取的DNA培养无荚膜肺炎双球菌，预期结果：无荚膜肺炎双球菌转化为有荚膜肺炎双球菌。
实验结论：遗传物质是DNA，而不是蛋白质。
有关专家认为，上述实验步骤的设计欠严谨，不能达到实验目的。请回答：
(1)上述实验步骤设计的不严谨之处是：_____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)为达到该实验目的，你对上述实验步骤的补充是：
第一步：从有荚膜肺炎双球菌中提取________，用提取的________培养无荚膜肺炎双球菌，预期结果：无荚膜肺炎双球菌________为有荚膜肺炎双球菌。
第二步：让转化成的__________荚膜肺炎双球菌继续繁殖。预期结果：发现________荚膜肺炎双球菌的特性代代相传。
解析：要能证明DNA是遗传物质而蛋白质不是，必须让这两种物质分别作用于无荚膜肺炎双球菌，看哪一种物质能够使子代细菌保持亲代特性。为进一步说明DNA是遗传物质，还要进行自身前后对照。
答案：(1)步骤不严谨，比如缺少蛋白质组；结论不严密，该实验没有证明蛋白质不是遗传物质，而只能推测无荚膜肺炎双球菌转化为有荚膜肺炎双球菌的原因可能是由于DNA的作用
(2)第一步：蛋白质 蛋白质 没有转化
第二步：有 有
必修2 第三章 第2、3、4节
1．(原创题)关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是( )
①含有n个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2n－1×n个 ②在一个双链DNA分子中，G＋C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中G＋C都占该链碱基总数的M% ③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂的每个子细胞染色体均有一半有标记 ④DNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占1/2n
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
解析：含有n个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，其实就是有2n－1个DNA分子在复制，每个需要n个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n－1个DNA分子就需要2n－1×n个腺嘌呤脱氧核苷酸。在一个双链DNA分子中，G＋C占碱基总数的M%，由于两条链中G＋C的数目是相等的，那么该DNA分子的每条链中G＋C所占比例就相当于分子、分母各减半，其比例是不变的。细胞内全部DNA被32P标记后，在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂时，细胞复制后的每条染色体中都有一条姐妹染色单体被32P标记，在有丝分裂后期，着丝点分开后，有一半DNA带有标记，两条姐妹染色单体分开后向两极运动是随机的，所以进入某一个子细胞的DNA不一定有一半带有标记。DNA双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n。
答案：A
2．(2012年海淀质检)下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是( )
A．核苷酸的组成种类
B．核苷酸的连接方式
C．核苷酸的排列顺序
D．核苷酸数量的多少
解析：核酸分子的多样性与核苷酸的种类、数量和排列序有关，在核苷酸链中，核苷酸之间都是通过磷酸二酯键相连接的。
答案：B
3．科学研究发现，小鼠体内HMIGIC基因与肥胖直接相关。具有HMIGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，这说明( )
A．基因在DNA上
B．基因在染色体上
C．基因具有遗传效应
D．DNA具有遗传效应
解析：根据对照实验，正常小鼠吃高脂肪食物则肥胖，具有HMIGIC基因缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常，说明肥胖由基因控制，从而得出基因能够控制性状，具有遗传效应。
答案：C
4．下图为DNA分子结构示意图，对该图的正确描述是( )
A．该DNA片段可能与生物的性状无关
B．①②③构成一分子胞嘧啶脱氧核苷酸
C．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架
D．当DNA复制时，④的形成需要DNA连接酶
解析：DNA上有遗传效应的片段是基因，而无遗传效应的片段则不是基因，因此该DNA片段可能与生物的性状无关；根据脱氧核苷酸单链的方向可知，右侧①下边的磷酸和②③构成一分子胞嘧啶脱氧核苷酸；①和②相间排列，构成了DNA分子的基本骨架；④是氢键，而DNA连接酶应作用于①和②之间的磷酸二酯键。
答案：A
5．下列关于DNA结构与功能的说法，不正确的是( )
A．DNA分子中G与C碱基对含量较高，其结构稳定性相对较大
B．碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性
C．生物体DNA分子的转录和翻译是同时同地进行的
D．DNA分子结构相对稳定的重要原因之一是碱基互补配对原则保证了DNA复制的准确进行
解析：DNA分子中G与C之间通过三个氢键相连，A与T之间通过两个氢键相连，G与C碱基对含量高的DNA分子，其结构稳定性相对较大。真核细胞中DNA的转录在细胞核中进行，翻译在细胞质中进行。
答案：C
6．用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，让其分裂n次，若一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是40条和2条，则该细胞至少是处于第几次分裂的分裂期( )
A．第一次 B．第二次
C．第三次 D．第四次
解析：由染色体总条数为40条可知是分裂后期，若是第一次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应为40条；若是第二次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应为20条；若是第三次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应在0条到20条之间。
答案：C
7．下图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是( )
A．图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内
B．图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的
C．图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链
D．图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸
解析：图甲所示为DNA的复制过程，图乙所示为转录过程。DNA的复制和转录主要发生在细胞核内。图甲中酶1和酶2相同，为DNA聚合酶，图乙中酶3为RNA聚合酶。由于转录是以DNA为模板合成RNA的过程，图丙的a链中含有碱基T，b链中含有碱基U，故a链为DNA模板链，而b链为转录产生的RNA链，因此图丙中含有2种单糖、5种碱基、8种核苷酸。
答案：C
8．(2012年沈阳四校阶段测试)某DNA分子有2 000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4，若该分子复制一次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是( )
A．200个 B．300个
C．400个 D．800个
解析：由一条单链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4，计算得该单链上1 000个碱基中含有A＝100个、T＝300个，整个DNA分子中T＝400个，复制1次需要A为400个。
答案：C
9．实验室内模拟生物体的DNA分子复制，必需的物质和条件是 ( )
①ATP ②DNA分子 ③酶 ④转运RNA ⑤信使RNA ⑥游离的脱氧核苷酸 ⑦适宜的酸碱度 ⑧适宜的温度
A．①②③⑥⑦⑧ B．①②③④⑤⑥
C．①②③⑤⑦⑧ D．②③④⑤⑥⑦
解析：DNA复制需要DNA作为模板，需要以4种脱氧核苷酸作原料，需要解旋酶、DNA聚合酶催化，需要消耗ATP提供的能量，该过程需要在适宜的温度、酸碱度条件下进行。
答案：A
10．将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中，让其复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例以及含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例依次是 ( )
A．1/2,7/8,1/4 B．1/4,1,1/8
C．1/4,7/8,1/8 D．1/8,1,1/8
解析：用15标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中，让其复制三次，则产生的DNA分子共有23＝8个，含有16条脱氧核苷酸链，其中含有15N的DNA分子有2个，含有15N的脱氧核苷酸链有2条，含14N的DNA分子为8个，含14N的脱氧核苷酸链有16－2＝14条。
答案：B
11．(2012年龙岩模拟)下图为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答。
(1)从主链上看，两条单链________平行；从碱基关系看，两条单链________。
(2)________和________相间排列，构成了DNA分子的基本骨架。
(3)图中有________种碱基对。
(4)含有200个碱基的某DNA分子片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：
①该DNA片段中共有腺嘌呤________个，C和G构成的碱基对共________个。
②________碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。
解析：(1)从主链上看，两条单链是反向平行的；从碱基关系看，两条单链遵循碱基互补配对原则。(2)脱氧核糖与磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架。(3)图中涉及4种碱基，4种碱基之间的配对方式有两种，但碱基对的种类有4种，即A—T、T—A、G—C、C—G。 (4)假设该DNA分子片段只有A、T两种碱基，则200个碱基，100个碱基对，含有200个氢键，而实际上有260个氢键，即G—C或C—G碱基对共60个，所以该DNA分子片段中腺嘌呤数为(200－2×60)/2＝40(个)。由于G与C之间有三个氢键，A与T之间有两个氢健，因此，G与C构成的碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。
答案：(1)反向 碱基互补配对
(2)脱氧核糖 磷酸
(3)4 (4)①40 60 ②G与C
12．如图所示细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答：
g元素
(1)细胞内的遗传物质是[ ]________，基因和b的关系是_____________________。
(2)遗传物质的主要载体是[ ]________，基因和a的关系是________________。
(3)c和b的关系是___________________________________，
b被彻底水解后的产物是_____________________________________(填字母)。
(4)如果基因存在于________上，则其遗传方式与性别相关联，这就是________。这种遗传方式既遵循______________________________________
定律，又有特殊性。
(5)b的空间结构是________________________________。
若其中的(A＋T)/(G＋C)＝0.25，则G占总碱基数比例为______，其中一条单链中(A＋T)/(G＋C)＝________________________________________。
解析：本题考查基因的概念、基因与DNA的关系、DNA的结构。在解题时要注意图示中各物质之间的关系(箭头)。
(1)细胞内的遗传物质是DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段。
(2)遗传物质的主要载体是染色体，基因在染色体上呈线性排列。
(3)DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，被彻底水解后的产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。
(4)如果基因存在于性染色体上，则其遗传方式与性别相关联，这就是伴性遗传。这种遗传方式既遵循基因的分离定律，又有特殊性。
(5)b的空间结构是规则的双螺旋结构。若其中的(A＋T)/(G＋C)＝0.25，则G占总碱基数比例为40%，其中一条单链中(A＋T)/(G＋C)与另一条链上的此比例和总链上的此比例相等。
答案：(1)b DNA 基因是有遗传效应的b片段
(2)a 染色体 基因在a上呈线性排列
(3)c是组成b的基本单位 d、e、f
(4)性染色体 伴性遗传 基因分离
(5)规则的双螺旋结构 40% 0.25
13．真核细胞的染色体，只有在两端的一段特殊碱基序列保持完整时，才能正常进行复制。这一段特殊的碱基序列叫做端粒。
(1)有人做了下面与端粒有关的实验：取酵母菌的质粒DNA，将其环形结构在特定部位切开，形成线形结构。结果该质粒DNA失去自我复制能力；将酵母菌染色体上的端粒切下，连接到上述线形质粒DNA上，该线形质粒DNA恢复了自我复制能力。据此完成下列问题：
①写出该实验的目的：_______________________________________________。
②上述实验中使用的科学技术属于________；使用的酶的名称是________。
③上述实验的结论是：酵母菌中端粒具有________功能；如果要证明上述结论在动物界具有普遍性，还需要观察研究_____________________________________________；
在此基础上得出结论的推理方法叫________。
(2)科学研究发现，端粒的长短与细胞中染色体DNA的复制次数有关。随着DNA复制次数的增加，端粒越来越短。当短到一定程度时，DNA将不再复制。这是一个普遍现象；进一步研究还发现，有一种RNA和蛋白质的复合物，叫做端粒酶。端粒酶中的RNA是修复端粒的模板；端粒酶可以使已经缩短的端粒结构恢复到原来状态。请回答下列问题：
①简述端粒酶催化的反应过程：________________________________________；
人体的大多数正常体细胞中，端粒酶________(填“有”或“无”)活性。
②请你根据上面有关端粒和端粒酶的描述，写出与端粒酶应用有关的生物学原理：可以通过________开发出抗癌新药；可以通过 __________________开辟延缓细胞衰老的新途径。
解析：(1)由题干信息可知，该实验的目的是探究端粒对质粒DNA复制的影响。实验结论是端粒具有控制DNA复制的功能。
(2)由材料可知，端粒酶能以RNA为模板，逆转录生成端粒DNA。正常细胞中，端粒酶没有活性。故随分裂次数增多，端粒将变短。
答案：(1)①探究端粒对质粒DNA复制的影响 ②基因工程 限制性内切酶和DNA连接酶 ③控制DNA复制 多种动物细胞中端粒对DNA复制的影响 归纳法
(2)①以RNA为模板，合成端粒DNA 无 ②抑制端粒酶活性 促进端粒酶活性
