Question

13．如图为模拟中心法则信息传递过程的实验研究装置，据图回答：
（1）若图示为模拟某种病毒的信息流动过程，装置中加入的模板A为单链，其部分碱基序列为-GAACAUGUU-，加入的原料B为脱氧核苷酸，则该过程所需的酶为逆转录酶．模拟的过程为逆转录．
（2）若图示为模拟人体淋巴细胞中发生的生理活动，装置中加入的模板A为双链，其部分碱基序列为-GAACATGTT-，则加入的原料B应为核糖核苷酸，该过程所需的酶B为RNA聚合酶，模拟的过程为转录，该生理过程主要发生在该细胞的细胞核．
（3）若图示为PCR过程，且已知模板A有1000个碱基对，其中一条链上A+T占该链的60%，经一段时间的反应后共得到64个产物C，则至少需要原料胞嘧啶25200．由于PCR过程中需要加热使DNA双链变性解开，所以该装置中加入的酶是热稳定的DNA聚合酶．

Answer 1

分析 中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径．

解答 解：（1）模板A为单链，且其碱基组成中含有碱基U，应该为RNA链，加入B（脱氧核苷酸）是合成DNA的原料，因此图示模拟的是逆转录过程，需要逆转录酶．
（2）RNA聚合酶能催化转录过程，而转录主要发生在细胞核中，需要以四种核糖核苷酸为原料．
（3）PCR是体外核酸扩增技术，其原理是DNA分子的复制．且已知模板A有1000个碱基对，其中一条链上A+T占该链的60%，则C+G占该链和整个DNA分子40%，则C=20%×2000=400，经一段时间的反应后共得到64个产物C，则至少需要原料胞嘧啶=400×63=25200，若图示为PCR过程，则装置中加入的模板A为双链DNA分子，该过程实际上模拟的是细胞内DNA复制的过程，需要加入耐高温的DNA聚合酶．
故答案为：
（1）逆转录酶   逆转录
（2）核糖核苷酸   转录   细胞核
（3）25200  DNA聚合酶

点评 本题结合模拟中心法则信息传递过程的实验研究装置图，考查中心法则及其发展、PCR技术，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充；识记PCR技术的概念、条件及原理，能实验研究装置图答题．