- 遗传信息的转录
- 共3328题
如图代表两个核酸分子的一部分,请根据下图回答问题.
(1)以乙链为模板合成丙链,丙链上碱基的排列顺序自上而下应是______.
(2)在甲、乙、丙三条链中,共有密码子______个.
正确答案
解:(1)根据甲链可知,乙链的碱基序列自上而下应是TGACTT,根据碱基互补配对原则,以乙链为模板合成丙链,丙链的碱基序列自上而下为ACUGAA.
(2)mRNA中决定一个氨基酸的3个相邻的碱基是一个密码子.因此只有丙链中有密码子,且丙链有6个碱基,可能有2个密码子.
故答案为:
(1)ACUGAA
(2)2
解析
解:(1)根据甲链可知,乙链的碱基序列自上而下应是TGACTT,根据碱基互补配对原则,以乙链为模板合成丙链,丙链的碱基序列自上而下为ACUGAA.
(2)mRNA中决定一个氨基酸的3个相邻的碱基是一个密码子.因此只有丙链中有密码子,且丙链有6个碱基,可能有2个密码子.
故答案为:
(1)ACUGAA
(2)2
如图为遗传信息传递和表达的过程示意图,请据图回答有关问题:
(1)图中过程①正常进行的条件和原料包括______、_______、______和______等.
(2)图中③的生理过程是______,此过程要在______的作用下才能完成.
(3)导致人镰刀型贫血症的根本原因是由于图中______(填编号)过程中发生差错.
正确答案
解:(1)图中①表示DNA复制过程,该过程需要的条件有:酶(解旋酶、DNA聚合酶)、模板(DNA两条链)、ATP、原料(脱氧核苷酸).
(2)图中③表示逆转录过程,该过程需要在逆转录酶的催化作用下才能完成.
(3)人镰刀型贫血症的根本原因是基因突变,发生在图中①过程中.
故答案为:
(1)酶(解旋酶、DNA聚合酶) 模板 ATP 脱氧核苷酸
(2)逆转录 逆转录酶
(3)①
解析
解:(1)图中①表示DNA复制过程,该过程需要的条件有:酶(解旋酶、DNA聚合酶)、模板(DNA两条链)、ATP、原料(脱氧核苷酸).
(2)图中③表示逆转录过程,该过程需要在逆转录酶的催化作用下才能完成.
(3)人镰刀型贫血症的根本原因是基因突变,发生在图中①过程中.
故答案为:
(1)酶(解旋酶、DNA聚合酶) 模板 ATP 脱氧核苷酸
(2)逆转录 逆转录酶
(3)①
枯草芽孢杆菌细胞中色氨酸含量可调节色氨酸合成酶基因的表达.色氨酸能活化TRAP蛋白,从而抑制色氨酸合成酶基因表达;抗-TRAP蛋白能使TRAP蛋白失活,色氨酸合成酶基因得以表达.当色氨酸较多时,色氨酸合成酶基因的表达被抑制,同时抗-TRAP蛋白基因前调节序列已转录的mRNA形成终止发夹(RNA局部碱基互补配对),使抗-TRAP蛋白基因转录终止(如下图a);当色氨酸缺乏时,空载tRNAtrp(运载色氨酸的tRNA)增多,与mRNA结合后使其形成抗终止发夹,抗-TRAP蛋白基因得以继续转录,合成出抗-TRAP蛋白(如下图b).请分析回答:
(1)抗-TRAP蛋白基因的基本组成单位是______.与抗-TRAP蛋白基因相比,mRNA上的发夹结构中特有的碱基对是______.
(2)已知色氨酸的密码子是UGG,则图b中空载tRNAtrp上与mRNA结合的碱基序列是______.图中过程②除了图示条件外,还需要______(至少写出2项).
(3)枯草芽孢杆菌中色氨酸较多时,抗-TRAP蛋白基因不表达;色氨酸缺乏时,抗-TRAP蛋白基因快速表达.这种调节机制的意义是______、______.
(4)科研人员要培育生产色氨酸的优良菌种,可通过人工诱变获得不能形成______的突变体.
正确答案
解:(1)抗-TRAP蛋白基因的本质是DNA,其基本组成单位是脱氧核苷酸.由于T是DNA分子中特有的碱基,U是RNA分子中特有的碱基,所以与抗-TRAP蛋白基因相比,mRNA上的发夹结构中特有的碱基对是A-U和U-A.
(2)由于tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子之间遵循碱基互补配对原则,所以色氨酸的密码子是UGG,则图b中空载tRNAtrp上与mRNA结合的碱基序列是ACC.图中过程②是翻译过程,所以除了图示条件外,还需要转运RNA、氨基酸和能量等.
(3)枯草芽孢杆菌中色氨酸较多时,抗-TRAP蛋白基因不表达;色氨酸缺乏时,抗-TRAP蛋白基因快速表达.这种调节机制的意义是满足细胞对色氨酸的需要,从而避免物质和能量的浪费.
(4)科研人员要培育生产色氨酸的优良菌种,可通过人工诱变获得不能形成终止发夹即TRAP蛋白的突变体,从而使色氨酸合成酶基因得以表达.
故答案为:
(1)脱氧核苷酸 A-U和U-A
(2)ACC 转运RNA、氨基酸和能量
(3)满足细胞对色氨酸的需要 避免物质和能量的浪费
(4)终止发夹
解析
解:(1)抗-TRAP蛋白基因的本质是DNA,其基本组成单位是脱氧核苷酸.由于T是DNA分子中特有的碱基,U是RNA分子中特有的碱基,所以与抗-TRAP蛋白基因相比,mRNA上的发夹结构中特有的碱基对是A-U和U-A.
(2)由于tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子之间遵循碱基互补配对原则,所以色氨酸的密码子是UGG,则图b中空载tRNAtrp上与mRNA结合的碱基序列是ACC.图中过程②是翻译过程,所以除了图示条件外,还需要转运RNA、氨基酸和能量等.
(3)枯草芽孢杆菌中色氨酸较多时,抗-TRAP蛋白基因不表达;色氨酸缺乏时,抗-TRAP蛋白基因快速表达.这种调节机制的意义是满足细胞对色氨酸的需要,从而避免物质和能量的浪费.
(4)科研人员要培育生产色氨酸的优良菌种,可通过人工诱变获得不能形成终止发夹即TRAP蛋白的突变体,从而使色氨酸合成酶基因得以表达.
故答案为:
(1)脱氧核苷酸 A-U和U-A
(2)ACC 转运RNA、氨基酸和能量
(3)满足细胞对色氨酸的需要 避免物质和能量的浪费
(4)终止发夹
人类对遗传物质作用机理的探索经历了漫长的过程.1958年,Crick提出如下观点:核糖体RNA是“信使”--不同核糖体RNA编码不同的蛋白质,简称“一个核糖体一种蛋白质”.1961年,Jacob和Brenner对这个观点进行探究,实验过程如图.请回答下列问题:
(1)Brenner实验的目的是______.
(2)步骤①中含15N的重核糖体被标记的物质是______,若步骤④核糖体上出现放射性,说明该核糖体正在______.
(3)已知噬菌体侵染细菌后,细菌的蛋白质合成立即停止,转而合成噬菌体的蛋白质.若核糖体RNA是“信使”,则实验结果是:轻核糖体有放射性,重核糖体无放射性.若核糖体RNA不是“信使”,则实验结果是______.最终实验结果证明核糖体RNA不是“信使”.
(4)除核糖体RNA外,细胞中RNA种类还有______. 合成RNA的过程需要的条件有______(至少写3个).
正确答案
解:(1)由题意可知,Brenner实验的目的是探究核糖体RNA是否为信使.
(2)核糖体的主要成分是蛋白质和RNA,且两者都含有N元素,因此步骤①中含15N的重核糖体被标记的物质是RNA和蛋白质;35S-氨基酸是合成蛋白质的原料,若步骤④核糖体上出现放射性,说明该核糖体正在合成蛋白质.
(3)已知噬菌体侵染细菌后,细菌的蛋白质合成立即停止,转而合成噬菌体的蛋白质.若核糖体RNA是“信使”,则实验结果是:轻核糖体有放射性,重核糖体无放射性.若核糖体RNA不是“信使”,则实验结果是轻重核糖体均有放射性(重核糖体有放射性).最终实验结果证明核糖体RNA不是“信使”.
(4)细胞中RNA包括mRNA、tRNA和核糖体RNA.RNA是通过转录过程形成的,该过程需要模板(DNA的一条链)、原料(核糖核苷酸)、能量、酶等.
故答案为:
(1)探究核糖体RNA是否为信使
(2)RNA和蛋白质 合成蛋白质
(3)轻重核糖体均有放射性(重核糖体有放射性)
(4)mRNA、tRNA 模板、原料、能量、酶等
解析
解:(1)由题意可知,Brenner实验的目的是探究核糖体RNA是否为信使.
(2)核糖体的主要成分是蛋白质和RNA,且两者都含有N元素,因此步骤①中含15N的重核糖体被标记的物质是RNA和蛋白质;35S-氨基酸是合成蛋白质的原料,若步骤④核糖体上出现放射性,说明该核糖体正在合成蛋白质.
(3)已知噬菌体侵染细菌后,细菌的蛋白质合成立即停止,转而合成噬菌体的蛋白质.若核糖体RNA是“信使”,则实验结果是:轻核糖体有放射性,重核糖体无放射性.若核糖体RNA不是“信使”,则实验结果是轻重核糖体均有放射性(重核糖体有放射性).最终实验结果证明核糖体RNA不是“信使”.
(4)细胞中RNA包括mRNA、tRNA和核糖体RNA.RNA是通过转录过程形成的,该过程需要模板(DNA的一条链)、原料(核糖核苷酸)、能量、酶等.
故答案为:
(1)探究核糖体RNA是否为信使
(2)RNA和蛋白质 合成蛋白质
(3)轻重核糖体均有放射性(重核糖体有放射性)
(4)mRNA、tRNA 模板、原料、能量、酶等
某二倍体植物花色由A、a,B、b两对等位基因控制,现有一基因型为AaBb的植株,其体细胞中相应基因在DNA上的位置及控制花色的生化流程如图.
(1)由酶A基因控制合成酶A的过程包括______,其分别在______(细胞结构)完成.基因A、B对花色的控制体现了基因可以通过______,进而控制生物的性状.
(2)图示植株花色为______,其体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系是______.控制花色的基因遗传______(遵循/不遵循)基因的自由组合定律,原因是______.
(3)该植株自交时(不考虑基因突变和交叉互换)后代中纯合子的表现型为______,红花植株占______.
正确答案
解:(1)酶A的化学本质是蛋白质,其合成包括转录和翻译两个过程,这两各过程的场所依次是细胞核、核糖体.由图可知,基因A、B对花色的控制体现了基因可以通过控制酶的合成,控制代谢,进而控制生物的性状.
(2)由以上分析可知,红色的基因型为A_B_,图示植株含有A基因和B基因,因此其花色为红色;其体细胞内的DNA1和DNA2含有等位基因A和a、B和b,而等位基因位于同源染色体上,因此它们所在的染色体之间的关系是同源染色体.由此可见,这两对等位基因位于同一对同源染色体上,因此它们的遗传不遵循基因自由组合定律.
(3)控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上,表现为连锁遗传.该植株(DdEe)自交时,后代基因型及比例为DDee(白色):DdEe(红色):ddEE(白色)=1:2:1,其中纯合子均表现为白色,红色植株占.
故答案为:
(1)转录和翻译 细胞核、核糖体 控制酶的合成,控制(新陈)代谢
(2)红色 (互为)同源染色体 不遵循 两对等位基因位于同一对同源染色体上
(3)白色
解析
解:(1)酶A的化学本质是蛋白质,其合成包括转录和翻译两个过程,这两各过程的场所依次是细胞核、核糖体.由图可知,基因A、B对花色的控制体现了基因可以通过控制酶的合成,控制代谢,进而控制生物的性状.
(2)由以上分析可知,红色的基因型为A_B_,图示植株含有A基因和B基因,因此其花色为红色;其体细胞内的DNA1和DNA2含有等位基因A和a、B和b,而等位基因位于同源染色体上,因此它们所在的染色体之间的关系是同源染色体.由此可见,这两对等位基因位于同一对同源染色体上,因此它们的遗传不遵循基因自由组合定律.
(3)控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上,表现为连锁遗传.该植株(DdEe)自交时,后代基因型及比例为DDee(白色):DdEe(红色):ddEE(白色)=1:2:1,其中纯合子均表现为白色,红色植株占.
故答案为:
(1)转录和翻译 细胞核、核糖体 控制酶的合成,控制(新陈)代谢
(2)红色 (互为)同源染色体 不遵循 两对等位基因位于同一对同源染色体上
(3)白色
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