- 遗传信息的转录
- 共3328题
如图所示甲图中DNA决定某一多肽链中的酪氨酸和丙氨酸过程示意图,乙图示样品 DNA经PCR技术(聚合酶链式反应)扩增,可以获取大量DNA克隆分子.分析回答:
(1)甲图中含有______种核苷酸;丙氨酸的遗传密码子是______.该图表示了DNA中遗传信息的______和翻译过程.
(2)有一种贫血症是血红蛋白分子的一条多肽链上,一个酪氨酸被一个苯丙氨酸所替代造成的.此种贫血症的根本原因是______,即DNA的碱基序列发生了改变.
(3)乙图的“PCR”与人体内的DNA复制相比有何特殊之处?离体条件,需要高温,______酶.
正确答案
解:(1)甲图中含有8种核苷酸(DNA中的4种脱氧核苷酸+RNA中的4种核糖核苷酸);遗传密码子是指mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基,结合甲图可知丙氨酸的遗传密码子是GCC.甲图表示了DNA中遗传信息的转录和翻译过程.
(2)有一种贫血症是血红蛋白分子的一条多肽链上,一个酪氨酸被一个苯丙氨酸所替代造成的,说明控制该多肽链合成的基因发生了碱基对的替换,即DNA的碱基序列(或基因结构)发生了改变.由此可见,此种贫血症的根本原因是基因突变.
(3)乙图的“PCR”是在体外合成特定DNA片段的核酸合成技术,其与人体内的DNA复制相比,特殊之处为:离体条件、需要高温、高温酶等.
故答案为:
(1)8 GCC 转录
(2)基因突变
(3)高温酶(TAQ酶)
解析
解:(1)甲图中含有8种核苷酸(DNA中的4种脱氧核苷酸+RNA中的4种核糖核苷酸);遗传密码子是指mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基,结合甲图可知丙氨酸的遗传密码子是GCC.甲图表示了DNA中遗传信息的转录和翻译过程.
(2)有一种贫血症是血红蛋白分子的一条多肽链上,一个酪氨酸被一个苯丙氨酸所替代造成的,说明控制该多肽链合成的基因发生了碱基对的替换,即DNA的碱基序列(或基因结构)发生了改变.由此可见,此种贫血症的根本原因是基因突变.
(3)乙图的“PCR”是在体外合成特定DNA片段的核酸合成技术,其与人体内的DNA复制相比,特殊之处为:离体条件、需要高温、高温酶等.
故答案为:
(1)8 GCC 转录
(2)基因突变
(3)高温酶(TAQ酶)
科研人员测得某DNA片段结构如图所示(①-⑥代表不同的分子或化学键),已知该片段控制合成的多肽链片段为“-甲硫氨酸-脯氨酸-苏氨酸-甘氨酸-缬氨酸-”,其密码子分别为:甲硫氨酸(AUG)、脯氨酸(CCU、CCC、CCA)、苏氨酸(ACU、ACC、ACA)、甘氨酸(GGU、GGA、GGG)、缬氨酸(GUU、GUC、GUA、GUG).请根据图回答问题:
(1)ATP中的“A”与图中“A”表示的______(填“是”或“不是”)同一物质.
(2)转录时该DNA片段的模板链是______,如果最右侧碱基对T/A被G/C替换,则翻译后是否会引起性状的改变______,说明理由______.
(3)将某精原细胞的一对同源染色体上的DNA分子用32P标记,则带有放射性的部位是图中的______(用序号表示).经上述标记后的精原细胞在含31P的培养基中先进行一次有丝分裂,产生的两个子细胞继续在含31P的培养基中进行减数分裂,最终产生的八个精子中,含31P 和32P标记的精子所占比例分别为______、______.在DNA复制过程时,DNA聚合酶作用的位置是______(用图中序号表示).
正确答案
解:(1)ATP中的“A”是指腺嘌呤核苷,而图中A表示腺嘌呤,两者不是同一物质.
(2)由以上分析可知α链为转录的模板链;如果最右侧碱基对被
替换,则模板链最右侧由CAT替换为CAG,转录形成的密码子由GUA替换为GUC,而GUA、GUC均编码缬氨酸,所以性状不改变.
(3)DNA分子中只有磷酸基团中含P元素,因此将某精原细胞的一对同源染色体上的DNA分子用32P标记,则带有放射性的部位是图中的④.经上述标记后的精原细胞(4条DNA链被32P标记)在含31P的培养基中先进行一次有丝分裂,该过程中DNA分子进行了一次半保留复制,形成的每个子细胞中都有2个DNA分子有一条链含32P,另一条链含31P(这2个DNA分子位于同源染色体上);产生的两个子细胞继续在含31P的培养基中进行减数分裂,该过程中DNA分子又进行了一次半保留复制,且同源染色体分离,因此最终产生的八个精子中都含31P标记,但只有4个精子含32P标记,因此含31P 和32P标记的精子所占比例分别为100%、50%.DNA聚合酶的作用是连接脱氧核苷酸,形成磷酸二酯键,即图中①.
故答案为:
(1)不是
(2)α 不会 模板链最右侧由CAT替换为CAG,转录形成的密码子由GUA替换为GUC,而GUA、GUC均编码缬氨酸,所以性状不改变
(3)④100% 50% ①
解析
解:(1)ATP中的“A”是指腺嘌呤核苷,而图中A表示腺嘌呤,两者不是同一物质.
(2)由以上分析可知α链为转录的模板链;如果最右侧碱基对被
替换,则模板链最右侧由CAT替换为CAG,转录形成的密码子由GUA替换为GUC,而GUA、GUC均编码缬氨酸,所以性状不改变.
(3)DNA分子中只有磷酸基团中含P元素,因此将某精原细胞的一对同源染色体上的DNA分子用32P标记,则带有放射性的部位是图中的④.经上述标记后的精原细胞(4条DNA链被32P标记)在含31P的培养基中先进行一次有丝分裂,该过程中DNA分子进行了一次半保留复制,形成的每个子细胞中都有2个DNA分子有一条链含32P,另一条链含31P(这2个DNA分子位于同源染色体上);产生的两个子细胞继续在含31P的培养基中进行减数分裂,该过程中DNA分子又进行了一次半保留复制,且同源染色体分离,因此最终产生的八个精子中都含31P标记,但只有4个精子含32P标记,因此含31P 和32P标记的精子所占比例分别为100%、50%.DNA聚合酶的作用是连接脱氧核苷酸,形成磷酸二酯键,即图中①.
故答案为:
(1)不是
(2)α 不会 模板链最右侧由CAT替换为CAG,转录形成的密码子由GUA替换为GUC,而GUA、GUC均编码缬氨酸,所以性状不改变
(3)④100% 50% ①
多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每个不编码蛋白质的序列称为一个内含子.这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列.研究者为检测某基因中是否存在内含子,做了如下实验:
(1)实验一:
步骤①:获取该基因的双链DNA片段以及其产物mRNA;
步骤②:使双链DNA片段成为两条DNA单链a、b,具体方法是:______
步骤③:DNA单链a与步骤①所获得的mRNA进行碱基配对,形成双链分子;
步骤④:制片、染色、电镜观察,结果如图.
实验结果表明,该基因中有______个内含子.凸环形成的原因是______.
(2)实验二:
步骤①:让该基因形成的mRNA在______酶的作用下得到DNA单链c.
步骤②:让DNA单链c与实验一步骤②中的DNA单链______进行碱基配对形成新的双链DNA分子.
推测:在显微镜下能观察到的现象是______,其原因是______.
(3)在上述两个实验中,需要的核苷酸原料共有______种.DNA与mRNA形成的双链分子时的碱基配对方式都有哪些?______.
正确答案
解:(1)步骤②:因为DNA分子在高温下会变性,因此在80-100℃条件下加热,可使双链DNA片段分开成为两条DNA单链a、b,也可以加入解旋酶使DNA双链分开.
结果表明:因为mRNA中没有与内含子配对的序列,所以DNA单链a与相应的mRNA进行碱基配对时,所形成双链分子的内含子处的DNA单链就会形成凸环.图中有7个凸环,即该基因中有7个内含子.
(2)步骤①:以mRNA为模板逆转录形成DNA单链c时,需要逆转录酶.
步骤②:让DNA单链c与实验一步骤②中的DNA单链b进行碱基配对形成新的双链DNA分子.
推测:因为内含子不编码氨基酸,所以以mRNA为模板逆转录形成DNA单链c不含内含子,若DNA单链b中含内含子序列,则会在显微镜下观察到单链b上有凸环.
(3)在上述两个实验中,需要的核苷酸原料共有8种,即四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸.根据碱基互补配对原则,DNA与mRNA形成的双链分子时,其碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C.
故答案为:
(1)步骤②:在80-100℃条件下加热,使双链分开(或答“加入解旋酶”)
结果表明:7; mRNA中没有与内含子配对的序列,内含子处的DNA单链形成凸环
(2)步骤①:逆转录 步骤②:b
推测:单链b上有凸环(不答“单链b”不得分); DNA单链b中含内含子序列
(3)8 A-U、T-A、C-G
解析
解:(1)步骤②:因为DNA分子在高温下会变性,因此在80-100℃条件下加热,可使双链DNA片段分开成为两条DNA单链a、b,也可以加入解旋酶使DNA双链分开.
结果表明:因为mRNA中没有与内含子配对的序列,所以DNA单链a与相应的mRNA进行碱基配对时,所形成双链分子的内含子处的DNA单链就会形成凸环.图中有7个凸环,即该基因中有7个内含子.
(2)步骤①:以mRNA为模板逆转录形成DNA单链c时,需要逆转录酶.
步骤②:让DNA单链c与实验一步骤②中的DNA单链b进行碱基配对形成新的双链DNA分子.
推测:因为内含子不编码氨基酸,所以以mRNA为模板逆转录形成DNA单链c不含内含子,若DNA单链b中含内含子序列,则会在显微镜下观察到单链b上有凸环.
(3)在上述两个实验中,需要的核苷酸原料共有8种,即四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸.根据碱基互补配对原则,DNA与mRNA形成的双链分子时,其碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C.
故答案为:
(1)步骤②:在80-100℃条件下加热,使双链分开(或答“加入解旋酶”)
结果表明:7; mRNA中没有与内含子配对的序列,内含子处的DNA单链形成凸环
(2)步骤①:逆转录 步骤②:b
推测:单链b上有凸环(不答“单链b”不得分); DNA单链b中含内含子序列
(3)8 A-U、T-A、C-G
科研人员测得某DNA片段结构如下图所示(①-⑥代表不同的分子或化学键),已知该片段控制合成的多肽链片段为“-甲硫氨酸-脯氨酸-苏氨酸-甘氨酸-缬氨酸-”,其密码子分别为:甲硫氨酸(AUG)、脯氨酸(CCU、CCC、CCA)、苏氨酸(ACU、ACC、ACA)、甘氨酸(GGU、GGA、GGG)、缬氨酸(GUU、GUC、GUA、GUG).请根据图回答问题:
(1)ATP中的“A”与上图中“A”表示的______(填“是”或“不是”)同一物质.
(2)转录时该DNA片段的模板链是______,如果最右侧碱基对T/A被G/C替换,则翻译后是否会引起性状的改变______,说明理由______.
(3)将某精原细胞的所有核DNA分子用32P标记,则带有放射性的部位是图中的______(用序号表示).经上述标记后的精原细胞在含31P的培养基中先进行一次有丝分裂,产生的两个子细胞继续在含31P的培养基中进行减数分裂,最终产生的八个精子中,含32P标记的精子所占比例为______.
(4)基因通过控制______控制代谢进而间接控制性状,通过控制蛋白质的结构______控制性状,生物的性状是基因与基因,基因与基因产物,基因与______共同调控的结果.
(5)请用图解的形式写出中心法则的内容.______.
正确答案
解:(1)ATP中的“A”是指腺嘌呤核苷,而图中A表示腺嘌呤,两者不是同一物质.
(2)由以上分析可知α链为转录的模板链;如果最右侧碱基对T/A被G/C替换,则模板链最右侧由CAT替换为CAG,转录形成的密码子由GUA替换为GUC,而GUA、GUC均编码缬氨酸,所以性状不改变.
(2)DNA分子中只有磷酸基团中含P元素,因此将某精原细胞的一对同源染色体上的DNA分子用32P标记,则带有放射性的部位是图中的④.经上述标记后的精原细胞(4条DNA链被32P标记)在含31P的培养基中先进行一次有丝分裂,该过程中DNA分子进行了一次半保留复制,形成的每个子细胞中都有2个DNA分子有一条链含32P,另一条链含31P(这2个DNA分子位于同源染色体上);产生的两个子细胞继续在含31P的培养基中进行减数分裂,该过程中DNA分子又进行了一次半保留复制,且同源染色体分离,因此最终产生的八个精子中都含31P标记,但只有4个精子含32P标记,因此32P标记的精子所占比例.
(4)基因通过控制酶的合成控制代谢进而间接控制性状,通过控制蛋白质的结构直接控制性状,生物的性状是基因与基因,基因与基因产物,基因与环境共同调控的结果.
(5)中心法则:(a表示DNA的自我复制过程,b是转录过程,c是翻译过程,d是逆转录过程,e是RNA的自我复制过程)
故答案为:
(1)不是
(2)α 链、不会、一个氨基酸可能有多个密码子(密码子的简并性)
(3)④
(4)酶的合成、直接、环境
(5)(a表示DNA的自我复制过程,b是转录过程,c是翻译过程,d是逆转录过程,e是RNA的自我复制过程)
解析
解:(1)ATP中的“A”是指腺嘌呤核苷,而图中A表示腺嘌呤,两者不是同一物质.
(2)由以上分析可知α链为转录的模板链;如果最右侧碱基对T/A被G/C替换,则模板链最右侧由CAT替换为CAG,转录形成的密码子由GUA替换为GUC,而GUA、GUC均编码缬氨酸,所以性状不改变.
(2)DNA分子中只有磷酸基团中含P元素,因此将某精原细胞的一对同源染色体上的DNA分子用32P标记,则带有放射性的部位是图中的④.经上述标记后的精原细胞(4条DNA链被32P标记)在含31P的培养基中先进行一次有丝分裂,该过程中DNA分子进行了一次半保留复制,形成的每个子细胞中都有2个DNA分子有一条链含32P,另一条链含31P(这2个DNA分子位于同源染色体上);产生的两个子细胞继续在含31P的培养基中进行减数分裂,该过程中DNA分子又进行了一次半保留复制,且同源染色体分离,因此最终产生的八个精子中都含31P标记,但只有4个精子含32P标记,因此32P标记的精子所占比例.
(4)基因通过控制酶的合成控制代谢进而间接控制性状,通过控制蛋白质的结构直接控制性状,生物的性状是基因与基因,基因与基因产物,基因与环境共同调控的结果.
(5)中心法则:(a表示DNA的自我复制过程,b是转录过程,c是翻译过程,d是逆转录过程,e是RNA的自我复制过程)
故答案为:
(1)不是
(2)α 链、不会、一个氨基酸可能有多个密码子(密码子的简并性)
(3)④
(4)酶的合成、直接、环境
(5)(a表示DNA的自我复制过程,b是转录过程,c是翻译过程,d是逆转录过程,e是RNA的自我复制过程)
如图是小鼠细胞内遗传信息传递的部分过程.请据图回答:
(1)图甲到图乙所涉及的遗传信息传递方向为(以流程图的形式表示)______.
(2)在小鼠细胞中可进行图甲生理过程的主要场所是______.
(3)图中的②和④二者在化学组成上的区别是______.
(4)图中①是一种酶分子,它能促进③的合成,其名称为______.
(5)能特异性识别③的分子是______,它所携带的小分子有机物可用于合成图中[⑤]______.
正确答案
解:(1)图甲到图乙所涉及的遗传信息传递方向为从DNA传递给mRNA,再从mRNA传递给蛋白质.流程图如下:
(2)在动物细胞中,DNA主要存在于细胞核中,线粒体中也有少量.所以在小鼠细胞中可进行图甲生理过程的主要场所是细胞核.
(3)图中的②为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,④为胞嘧啶核糖核苷酸,所以二者在化学组成上的区别是前者为脱氧核糖,后者为核糖.
(4)图中①催化mRNA的形成,所以它为RNA聚合酶.
(5)能特异性识别③mRNA的分子是转运RNA,它所携带的小分子有机物在核糖体中可用于合成图中⑤多肽.
故答案为:
(1)
(2)细胞核
(3)前者为脱氧核糖,后者为核糖
(4)RNA聚合酶
(5)tRNA(或转运RNA) 多肽(肽链)
解析
解:(1)图甲到图乙所涉及的遗传信息传递方向为从DNA传递给mRNA,再从mRNA传递给蛋白质.流程图如下:
(2)在动物细胞中,DNA主要存在于细胞核中,线粒体中也有少量.所以在小鼠细胞中可进行图甲生理过程的主要场所是细胞核.
(3)图中的②为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,④为胞嘧啶核糖核苷酸,所以二者在化学组成上的区别是前者为脱氧核糖,后者为核糖.
(4)图中①催化mRNA的形成,所以它为RNA聚合酶.
(5)能特异性识别③mRNA的分子是转运RNA,它所携带的小分子有机物在核糖体中可用于合成图中⑤多肽.
故答案为:
(1)
(2)细胞核
(3)前者为脱氧核糖,后者为核糖
(4)RNA聚合酶
(5)tRNA(或转运RNA) 多肽(肽链)
扫码查看完整答案与解析