Question

【題目】下圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化過程示意圖，據(jù)圖回答:

(1)過程①中60℃-100℃高溫使DNA的 _________斷裂，雙鏈解開。

(2)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是基因工程技術(shù)的先導(dǎo)�；�因工程中常用________溶液處理大腸桿菌，使其處于類似于圖中受體R型菌的狀態(tài)。

(3)某dsDNA經(jīng)過②過程，一條鏈被降解，另一條鏈保留下來形成ssDNA。若ssDNA分子中 A+G/T+C=a，那么 dsDNA 中A+G/T+C為_________。

(4)③過程中ssDNA進(jìn)入R型菌體內(nèi)與擬核DNA的同源區(qū)段配對，再經(jīng)過④過程切除并替換擬核DNA中的一段單鏈，形成一個(gè)局部雜合的新DNA。該細(xì)菌經(jīng)過n次分裂，子代中S型菌所占的比值為_________。若要將兩種菌分離，可采用的方法有_____________(兩種)。

(5)圖示由R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的變異類型是__________。自然條件下，由于莢膜的存在，外源DNA很難進(jìn)入S型菌體內(nèi)，但在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)S型菌，發(fā)現(xiàn)光滑的菌落周圍偶爾出現(xiàn)粗糙的菌落，這種變異最可能是____________。

Answer 1

【答案】氫鍵 CaCl2 1/a 50% 平板劃線法、稀釋涂布平板法 基因重組 基因突變

【解析】

本題以“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化過程示意圖”為情境，考查學(xué)生對DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其復(fù)制、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、基因工程等相關(guān)知識的識記和理解能力，以及獲取信息、分析問題的能力。

(1) DNA分子是由兩條反向平行的雙鏈連接而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)，DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。過程①中的60℃-100℃高溫可使DNA的氫鍵斷裂，雙鏈解開。

(2) 基因工程中常用CaCl2溶液處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞。

(3) 某dsDNA經(jīng)過②過程，一條鏈被降解，另一條鏈保留下來形成ssDNA。若ssDNA分子中A＋G/T＋C＝a，因A與T互補(bǔ)配對、G與C互補(bǔ)配對，所以dsDNA中A＋G/T＋C為1/a。

(4) ③過程中ssDNA進(jìn)入R型菌體內(nèi)與擬核DNA的同源區(qū)段配對，再經(jīng)過④過程切除并替換擬核DNA中的一段單鏈，形成一個(gè)局部雜合的新DNA。該細(xì)菌經(jīng)過n次分裂，由于DNA分子是雙鏈結(jié)構(gòu)，且復(fù)制方式為半保留復(fù)制，所以子代中S型菌所占的比值為50%。若要將兩種菌分離，可采用平板劃線法或稀釋涂布平板法進(jìn)行純化培養(yǎng)。

(5) R型肺炎雙球菌在培養(yǎng)基上形成的菌落表面粗糙，菌體的外面沒有莢膜，S型肺炎雙球菌在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑，菌體的外面有莢膜。圖示由R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的變異類型是基因重組。由于自然條件下外源DNA很難進(jìn)入有莢膜的S型菌體內(nèi)，所以在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)S型菌，在其光滑的菌落周圍偶爾出現(xiàn)粗糙的菌落，這種變異最可能是基因突變。