- 遗传信息的转录
- 共3328题
如图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：
（1）图2中方框内所示结构是______的一部分，它在______中合成，其基本组成单位是______．
（2）图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为______，进行的场所是______，所需要的原料是______．
（3）若图1的①所示的分子中有1 000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过______
A．166和55 B．166和20 C．333和111 D．333和20．
正确答案
解：（1）图2方框中含有碱基U，因此其所示结构是RNA的一部分；RNA主要在细胞核中合成，其基本组成单位是核糖核苷酸．
（2）图1中④是mRNA，是翻译的模板．翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸．
（3）转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程；翻译时，mRNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸的数目是mRNA碱基数目的
故答案为：
（1）RNA 细胞核 核糖核苷酸
（2）翻译 核糖体 氨基酸
（3）D
解析
解：（1）图2方框中含有碱基U，因此其所示结构是RNA的一部分；RNA主要在细胞核中合成，其基本组成单位是核糖核苷酸．
（2）图1中④是mRNA，是翻译的模板．翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸．
（3）转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程；翻译时，mRNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸的数目是mRNA碱基数目的
故答案为：
（1）RNA 细胞核 核糖核苷酸
（2）翻译 核糖体 氨基酸
（3）D
铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关．铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成．Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了核糖体与mRNA的结合和移动，从而抑制了翻译的起始（如图所示）．据图分析回答下列问题：
（1）图中天冬氨酸的密码子是______，基因中决定铁蛋白“…-甘-天-色-…”的碱基序列为：______．
（2）当Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于______，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译．
（3）若指导铁蛋白合成的mRNA的碱基数为N，则铁蛋白______个氨基酸组成．
A．等于3N B．大于3N C．等于
（4）若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即______，该种改变在育种上称为______．
正确答案
解：（1）根据携带天冬氨酸的tRNA上的反密码子CUG可以推断天冬氨酸的密码子为GAC，“-甘-天-色-”对应的密码子为-GGUGACUGG-，由此可判断模板链碱基序列为-CCACTGACC-，则相应基因中的碱基序列为CCACTGACC∥GGTGACTGG．
（2）当Fe3+浓度较低时，铁调节蛋白与铁应答原件结合，使蛋白质的翻译缺少起始代码，从而阻止核糖体在mRNA上的结合移动，遏制翻译的起始．当Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译．
（3）终止密码子不编码氨基酸，若指导铁蛋白合成的mRNA的碱基数为N，则铁蛋白所含氨基酸数目小于
（4）色氨酸的密码子为UGG，对应模式链碱基序列为ACC，当第二个碱基C→A时，此序列对应的密码子变为UUG，编码亮氨酸，这种改变在育种上称为诱变育种．
故答案为：
（1）GAC CCACTGACC∥GGTGACTGG
（2）结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力
（3）D
（4）C→A 诱变育种
解析
解：（1）根据携带天冬氨酸的tRNA上的反密码子CUG可以推断天冬氨酸的密码子为GAC，“-甘-天-色-”对应的密码子为-GGUGACUGG-，由此可判断模板链碱基序列为-CCACTGACC-，则相应基因中的碱基序列为CCACTGACC∥GGTGACTGG．
（2）当Fe3+浓度较低时，铁调节蛋白与铁应答原件结合，使蛋白质的翻译缺少起始代码，从而阻止核糖体在mRNA上的结合移动，遏制翻译的起始．当Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译．
（3）终止密码子不编码氨基酸，若指导铁蛋白合成的mRNA的碱基数为N，则铁蛋白所含氨基酸数目小于
（4）色氨酸的密码子为UGG，对应模式链碱基序列为ACC，当第二个碱基C→A时，此序列对应的密码子变为UUG，编码亮氨酸，这种改变在育种上称为诱变育种．
故答案为：
（1）GAC CCACTGACC∥GGTGACTGG
（2）结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力
（3）D
（4）C→A 诱变育种
资料一：观察植物根尖细胞有丝分裂的实验中需要对根尖进行解离，即破坏细胞壁纤维素连接点，使细胞壁变得松弛；
资料二：细胞壁的伸缩性小于原生质层，会限制细胞的生长．而低浓度的生长素能促进细胞的生长，其作用原理如图所示．
（1）观察植物根尖细胞有丝分裂实验中解离液的成分是______．
（2）生长素与细胞膜上的受体结合，体现了细胞膜具有______的功能；内质网接受相关信息后释放Ca2+进入液泡，使液泡体积______（增大或减小），并使细胞通过______方式将H+运输至细胞壁部位．
（3）内质网释放Ca2+激活转录因子，转录因子进入细胞核使细胞通过______（过程）合成促细胞生长蛋白；根的近地侧促细胞生长蛋白含量比远地侧______，原因是______．
（4）细胞壁伸缩性增大使植物细胞生长成为可能．请由图分析细胞壁伸缩性增大的原因：______．
正确答案
解：（1）观察植物根尖细胞有丝分裂实验中解离液的成分是质量分数为15%的盐酸和体积分数是95%的酒精的1：1混合．
（2）生长素与细胞膜上的受体结合，引起细胞内代谢的改变，体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能；内质网接受相关信息后释放Ca2+进入液泡，使液泡液浓度增大，吸收更多的水分体积也增大，H+由PH=7运输到PH=5，即H+从低浓度到高浓度环境中，细胞通过主动运输方式将H+运输至细胞壁部位，细胞壁是全透性的．
（3）内质网释放Ca2+激活转录因子，转录因子进入细胞核使细胞通过转录、翻译（过程）合成促细胞生长蛋白；根对生长素非常敏感，近地侧生长素的浓度大，根的生长受到抑制，不利于促细胞生长蛋白合成，远地侧生长素的浓度低，促进根的生长，有利于促细胞生长蛋白合成，故近地侧促细胞生长蛋白含量比远地侧少．
（4）细胞壁伸缩性增大使植物细胞生长成因为H+运输至细胞壁部位，使细胞壁pH降低，破坏细胞壁纤维素连接点，使细胞壁变得松弛
故答案为：
（1）盐酸和酒精
（2）进行细胞间信息交流 增大 主动运输
（3）转录、翻译 少 根的近地侧生长素浓度过高，抑制生长（生长素具有两重性）
（4）H+运输至细胞壁部位，使细胞壁pH降低，破坏细胞壁纤维素连接点，使细胞壁变得松弛
解析
解：（1）观察植物根尖细胞有丝分裂实验中解离液的成分是质量分数为15%的盐酸和体积分数是95%的酒精的1：1混合．
（2）生长素与细胞膜上的受体结合，引起细胞内代谢的改变，体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能；内质网接受相关信息后释放Ca2+进入液泡，使液泡液浓度增大，吸收更多的水分体积也增大，H+由PH=7运输到PH=5，即H+从低浓度到高浓度环境中，细胞通过主动运输方式将H+运输至细胞壁部位，细胞壁是全透性的．
（3）内质网释放Ca2+激活转录因子，转录因子进入细胞核使细胞通过转录、翻译（过程）合成促细胞生长蛋白；根对生长素非常敏感，近地侧生长素的浓度大，根的生长受到抑制，不利于促细胞生长蛋白合成，远地侧生长素的浓度低，促进根的生长，有利于促细胞生长蛋白合成，故近地侧促细胞生长蛋白含量比远地侧少．
（4）细胞壁伸缩性增大使植物细胞生长成因为H+运输至细胞壁部位，使细胞壁pH降低，破坏细胞壁纤维素连接点，使细胞壁变得松弛
故答案为：
（1）盐酸和酒精
（2）进行细胞间信息交流 增大 主动运输
（3）转录、翻译 少 根的近地侧生长素浓度过高，抑制生长（生长素具有两重性）
（4）H+运输至细胞壁部位，使细胞壁pH降低，破坏细胞壁纤维素连接点，使细胞壁变得松弛
如图所示豌豆种子圆粒性状的产生机制．请据图分析．
（1）a过程所需的酶是______，b过程能发生碱基互补配对的2种物质是______．
（2）当R中插入一小段DNA序列后，豌豆便不能合成淀粉分支酶，这种变异类型是______．
（3）若淀粉分支酶中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-组氨酸-谷氨酸-”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，则基因R中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为______．
（4）纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）与绿色皱粒豌豆（yyrr）杂交得到F1，F1自交得到F2．F2的圆粒豌豆中Y基因的频率为______．让F2全部植株自交得到F3，则F3中基因型为yyRr与YyRR的个体数量之比为______；F2中绿色圆粒豌豆植株自交的全部后代中，纯合绿色圆粒的比例为______，F2中黄色圆粒豌豆植株自交的全部后代中，纯合子的比例为______．
正确答案
解：（1）图中a表示转录过程，需要RNA聚合酶参与；b表示翻译过程，需要tRNA识别mRNA上的密码子，并携带相应的氨基酸，因此该过程能发生碱基互补配对的2种物质是mRNA与tRNA．
（2）碱基对的增添属于基因突变．
（3）若淀粉分支酶中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-组氨酸-谷氨酸-”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，则mRNA中碱基序列为-UCUCACGAA-，基因R中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为-AGAGTGCTT-．
（4）纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）与绿色皱粒豌豆（yyrr）杂交得F1（YyRr），F1自交得F2．F2中圆粒豌豆的基因型及比例为：
故答案为：
（1）RNA聚合酶 mRNA与tRNA
（2）基因突变
（3）-AGAGTGCTT-
（4）
解析
解：（1）图中a表示转录过程，需要RNA聚合酶参与；b表示翻译过程，需要tRNA识别mRNA上的密码子，并携带相应的氨基酸，因此该过程能发生碱基互补配对的2种物质是mRNA与tRNA．
（2）碱基对的增添属于基因突变．
（3）若淀粉分支酶中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-组氨酸-谷氨酸-”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，则mRNA中碱基序列为-UCUCACGAA-，基因R中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为-AGAGTGCTT-．
（4）纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）与绿色皱粒豌豆（yyrr）杂交得F1（YyRr），F1自交得F2．F2中圆粒豌豆的基因型及比例为：
故答案为：
（1）RNA聚合酶 mRNA与tRNA
（2）基因突变
（3）-AGAGTGCTT-
（4）
菲尔和梅洛因发现了RNA干扰现象（RNAi），获得了2006年诺贝尔生理学或医学奖．RNA干扰的机制如下：双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为Dicer的特定的酶切割成21～23个核苷酸长的小分子干涉RNA（siRNA）．Dicer酶能特异识别双链RNA，以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链RNA，切割产生的siRNA片断与一系列酶结合组成诱导沉默复合体（RISC）．激活的RlSC通过碱基配对结合到与siRNA同源的mRNA上，并切割该mRNA，造成蛋白质无法合成（如图所示）．回答下列问题：
（1）组成双链RNA的基本单位是______．
（2）根据RNA机理，RNA能使相关基因“沉默”，其实质是遗传信息传递中的______过程受阻．
（3）通过Dicer切割形成的siRNA要使基因“沉默”，条件是siRNA上______．
（4）有科学家将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象，请据图分析最可能的原因是______．
（5）研究发现，某基因上碱基的改变也有可能导致生物性状的变异．若有一亲代DNA上某个碱基对发生改变，则其子代的性状不一定发生改变．请作出1种合理的解释：______．
正确答案
解：（1）RNA的基本组成单位是核糖核苷酸．
（2）RlSC通过碱基配对结合到与干涉RNA同源的mRNA上，并切割该mRNA，而mRNA是翻译的模板，因此RNA干扰的实质是使遗传信息传递中的翻译过程受阻．
（3）只有复合体（RISC）上的RNA有与同源的mRNA互补配对的碱基序列时，其才能和同源的mRNA结合．
（4）由于Dicer酶只能识别双链RNA，不能识别单链RNA，因此将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞，不会出现RNA干扰现象．
（5）基因中碱基对的缺失、增添或替换叫做基因突变，基因突变不一定会引起生物性状的改变，原因有：
①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；
②DNA上某个碱基对发生改变，它不一定位于基因的外显子部位；
③若为父方细胞质内的DNA上某个碱基对发生改变，则受精后一般不会传给子代；
④若该亲代DNA上某个喊基对发生改变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；
⑤根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸；
⑥性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来．
故答案为：
（1）核糖核苷酸
（2）翻译
（3）有与mRNA互补配对的碱基（或核苷酸）序列
（4）Dicer酶只能识别双链RNA，不能识别单链RNA
（5）①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；②DNA上某个碱基对发生改变，它不一定位于基因的外显子部位；③若为父方细胞质内的DNA上某个碱基对发生改变，则受精后一般不会传给子代；④若该亲代DNA上某个喊基对发生改变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；⑤根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸；⑥性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来．
解析
解：（1）RNA的基本组成单位是核糖核苷酸．
（2）RlSC通过碱基配对结合到与干涉RNA同源的mRNA上，并切割该mRNA，而mRNA是翻译的模板，因此RNA干扰的实质是使遗传信息传递中的翻译过程受阻．
（3）只有复合体（RISC）上的RNA有与同源的mRNA互补配对的碱基序列时，其才能和同源的mRNA结合．
（4）由于Dicer酶只能识别双链RNA，不能识别单链RNA，因此将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞，不会出现RNA干扰现象．
（5）基因中碱基对的缺失、增添或替换叫做基因突变，基因突变不一定会引起生物性状的改变，原因有：
①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；
②DNA上某个碱基对发生改变，它不一定位于基因的外显子部位；
③若为父方细胞质内的DNA上某个碱基对发生改变，则受精后一般不会传给子代；
④若该亲代DNA上某个喊基对发生改变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；
⑤根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸；
⑥性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来．
故答案为：
（1）核糖核苷酸
（2）翻译
（3）有与mRNA互补配对的碱基（或核苷酸）序列
（4）Dicer酶只能识别双链RNA，不能识别单链RNA
（5）①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；②DNA上某个碱基对发生改变，它不一定位于基因的外显子部位；③若为父方细胞质内的DNA上某个碱基对发生改变，则受精后一般不会传给子代；④若该亲代DNA上某个喊基对发生改变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；⑤根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸；⑥性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来．
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