- 基因指导蛋白质的合成
- 共6751题
SPL蛋白是植物中广泛存在的一类调控基因转录的分子.不同植物的SPL蛋白结构不同,但均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区,可识别并结合到某些基因的特定区域.SPL基因最初是从植物花序cDNA(由mRNA逆转录形成)文库中得到的.下列相关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据题干信息“均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区”可知,SPL蛋白不一定是由80个氨基酸构成的,A错误;
B、根据题干信息“SPL基因最初是从植物花序cDNA(由mRNA逆转录形成)文库中得到的”可知,花序细胞中含有SPL基因转录形成的mRNA,即SPL基因能在花序细胞中表达,B正确;
C、SPL蛋白是一类调控基因转录的分子,可识别并结合到某些基因的特定区域,可见其可催化的是特定基因的转录过程,C错误;
D、SPL在不同植物中功能类似,都是调控基因的转录,D错误.
故选:B.
如图表示基因控制蛋白质的合成过程,请据图回答:
(1)该图表示基因控制蛋白质的合成中______和______的过程;
(2)转录的模板是[______]______中的一条链,该链的相应段碱基顺序是______;该过程需要的原料是______;该过程需要的酶是______;
(3)翻译的场所是[______]______,翻译的模板是[______]______,运载氨基酸的工具是[______]______,翻译后的产物是______;
(4)遗传学上的“密码子”是指______上决定一个氨基酸的______个相邻碱基;
(5)已知某蛋白质由100个氨基酸脱水缩合而成,与该蛋白质合成相关的mRNA上和基因中的碱基数目至少分别为______、______.
正确答案
解析
解:(1)该图表示基因控制蛋白质的合成中转录和翻译过程.
(2)转录的模板是DNA分子中的一条链,根据③mRNA上的碱基序列可知,DNA转录时的模板链是A,对应的碱基序列为TACCGAAGAAAG.该过程需要的原料是4种游离的核糖核苷酸;需要的酶是解旋酶和RNA聚合酶.
(3)翻译的场所是②核糖体,翻译的模板是③mRNA,运载氨基酸的工具是①tRNA,翻译后的产物是有一定氨基酸顺序的蛋白质.
(4)遗传学上的“密码子”是指mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基.
(5)mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的,翻译过程中,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,是DNA(基因)中碱基数目的
,即DNA(或基因)中碱基数:mRNA上碱基数:氨基酸个数=6:3:1.因此,某蛋白质由100个氨基酸脱水缩合而成,与该蛋白质合成相关的mRNA上和基因中的碱基数目至少分别为300个和600个.
故答案为:
(1)转录 翻译
(2)④DNA TAGCGAAGAAAG 4种游离的核糖核苷酸 解旋酶和RNA聚合酶
(3)②核糖体 ③mRNA ①tRNA 有一定氨基酸顺序的蛋白质
(4)mRNA 3
(5)300 600
如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构.a、b、c表示生理过程.请据图回答下列问题:(可能用到的密码子:AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸)
(1)表示遗传信息表达过程的是______(填字母),b过程所需的酶有______.
(2)图中含有核糖的是______(填数字);由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是______.
(3)该DNA片段第3次复制至少需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为______个.(不考虑终止密码)
(4)若在AUG后分别插入两个核苷酸,多肽链在甲硫氨酸后发生较多氨基酸序列变化.由此证明______.
(5)北美“囊性纤维病”会造成肺部一再感染和肠道难以吸收营养物质.研究表明,在大约70%的患者中,编码一个跨膜蛋白(CFTR蛋白)的基因缺失3个碱基,导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,进而影响了CFTR蛋白的结构,使CFTR转运氯离子的功能异常,导致患者支气管中黏液增多,官腔受阻,细菌在肺部大量生长,最终使肺功能严重受损.这说明基因和性状的关系是______.请再举例一种基因和性状关系和“囊性纤维病”不同的人类单基因遗传病______.
正确答案
解析
解:(1)遗传信息表达包括转录和翻译两个过程,即图丙中的b、c过程;b是转录过程,该过程需要RNA聚合酶.(2)核糖是组成RNA的重要成分,图中含有核糖的是②mRNA、③核糖体(主要成分是蛋白质和rRNA)和⑤tRNA.mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基称为一个密码子,②中碱基序列为AUGUCUGCUUUC,对应的氨基酸序列为甲硫氨酸一丝氨酸一丙氨酸一苯丙氨酸.
(3)根据②中的C和G的数目可知该DNA片段中含有鸟嘌呤脱氧核苷酸5个,因此该DNA片段第3次复制至少需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为23-1×5=20个.
(4)若在图丙AUG后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化.由此证明一个密码子由3个碱基(核糖核苷酸)组成.
(5)根据题意可知,基因控制合成的CFTR蛋白的结构异常时会导致肺功能严重受损,这说明基因通过控制蛋白质分子的结构直接控制生物的性状.基因控制性状的方式还有一种,即基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形.
故答案为:
(1)b、c RNA聚合酶
(2)②③⑤甲硫氨酸一丝氨酸一丙氨酸一苯丙氨酸
(3)20
(4)一个密码子由3个碱基(核糖核苷酸)组成
(5)基因通过控制蛋白质分子的结构直接控制生物的性状 白化病
请据如图回答,图①表示某二倍体植物b基因正常转录过程中的局部图解;图②表示该生物正常个体的体细胞部分基因和染色体的关系;该生物的黑色素产生需要如图③所示的3类基因参与控制,三类基因的控制均表现为完全显性.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、若b2为RNA链,则其不含碱基T,且=1,A错误;
B、由图3可知,基因型为A_bbC_的个体才能合成黑色素,图②所示生物体的基因型为Aabb,该生物体可能会合成黑色素,B错误;
C、若b基因突变为B,则缺少酶②,物质甲不能合成物质乙,C错误;
D、由图3可知基因与性状之间不是一一简单的线性关系,D正确.
故选:D.
如图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、①是mRNA,其上的四种核糖核苷酸可组合成64种密码子,A错误;
B、由于密码子的简并性等原因,若①中有一个碱基发生改变后,其控制合成的多肽链的结构不一定发生改变,B错误;
C、图示只有翻译过程,不能完整体现中心法则的内容,C错误;
D、根据四条多肽链的长度可知核糖体在①上的移动方向是从右向左,因此起始密码子在①的右端,D正确.
故选:D.
由多个氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质时,相对分子质量减少了1800,则控制此蛋白质合成的基因中所含的嘌呤类碱基数和合成此蛋白质时所需的遗传密码子数分别为( )
正确答案
解析
解:由于在含2条肽链的蛋白质分子合成过程中:失去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数,所以氨基酸数=1800÷18+2=102个.因此控制该蛋白质合成的基因至少含有的碱基数目为102×6=612个,又双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数,所以嘌呤碱基有:612÷2=306个.
由于1个密码子只能决定1个氨基酸,所以合成此蛋白质时所需的遗传密码子数为102个.
故选:B.
某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,高茎(H)对矮茎(h)为显性,红花(R)对白花(r)为显性.基因M、m与基因R、r在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上.
(1)若基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图,起始密码子均为AUG.若基因M的b链中箭头所指的碱基C突变为A,其对应的密码子将由______变为______.正常情况下,基因R在细胞中最多有______个,其转录时的模板位于______(填“a”或“b”)链中.
(2)用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交得F,F自交得F2,F2自交性状不分离植株所占的比例为______;用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交,后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为______.
(3)基因型为Hh的植株减数分裂时,出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞,最可能的原因是______.
正确答案
解析
解:(1)由以上分析可知,基因M中b链为转录的模板链,若b链中箭头所指的碱基C突变为A,则基因由CAG→AAG,因此其转录形成的密码子由GUC→UUC.正常情况下,基因R最多有2个,经过复制后数量最多,即有4个;由以上分析可知,基因R转录时的模板位于a链中.
(2)基因M、m在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上,因此基因M、m与基因H、h可自由组合.用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交得F1(MmHh),F1自交得F2,F2中纯合子所占的比例为,即F2自交后代不发生性状分离植株所占的比例为
;F2中宽叶高茎植株的基因型及比例为
MMHH、
MmHH、
MMHh、
MmHh,用隐性亲本(mmhh)与F2中宽叶高茎植株测交,后代中宽叶高茎(M_H_)所占的比例为
,窄叶矮茎植株(mmhh)的比例为
,因此测交后代中宽叶高茎:窄叶矮茎=4:1.
(3)基因型为Hh的植株减数分裂时,出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞,最可能的原因是(减数第一次分裂四分体时期发生了交叉互换.
故答案为:
(1)GUC UUC 4 a
(2) 4:1
(3)(减数第一次分裂时的)交叉互换
如图是蛋白质合成的示意图,a、b、c表示相应物质,①和②表示相应过程,下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、b是mRNA分子,属于大分子物质,不能直接通过膜结构,所以从细胞核转移到核糖体上需通过核孔复合体,A正确;
B、由于蛋白质的合成需要以mRNA分子为模板在核糖体上进行,所以要完成②翻译过程,核糖体必须沿着b运行,B正确;
C、一种c物质即tRNA分子只能转运一种氨基酸,而一种氨基酸可由几种c物质即tRNA分子转运,C错误;
D、①过程表示转录,所以必须有RNA聚合酶的催化,才能正常进行并形成mRNA分子,D正确.
故选:C.
下列有关细胞的叙述,正确的是( )
①硝化细菌、霉菌、颤藻的细胞都含有核糖体、DNA和RNA;
②细胞学说揭示了“老细胞为什么要产生新细胞”;
③柳树叶肉细胞的细胞核、叶绿体和线粒体中均能发生碱基互补配对现象;
④胆固醇、磷脂、维生素D都属于固醇;
⑤蛙红细胞、人肝细胞、洋葱根尖分生区细胞并不都有细胞周期.
正确答案
解析
解:①硝化细菌和颤藻都是原核生物,霉菌是真核生物,真核生物和原核生物的细胞都含有核糖体、DNA和RNA,①正确;
②细胞学说揭示了生物体结构的统一性,②错误;
③柳树叶肉细胞的细胞核、叶绿体和线粒体中均能发生碱基互补配对现象,③正确;
④胆固醇、性激素、维生素D都属于固醇,但磷脂不属于固醇,④错误;
⑤蛙红细胞通过无丝分裂方式进行增殖,没有细胞周期;人肝细胞已经分化,不能进行连续的有丝分裂,没有细胞周期;洋葱根尖分生区细胞能进行连续的有丝分裂,具有细胞周期,但这些细胞内的化学成分都不断更新,⑤正确.
故选:A.
以“-GAATTG-”的互补链转录mRNA,则此段mRNA的序列是( )
正确答案
解析
解:根据题意DNA分子的一条链为“-GAATTG-”,则互补链为“-CTTAAC-”,转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,则碱基互补配对原则为G与C、A与U、C与G、T与A配对,则以“-CTTAAC-”为模板,合成mRNA的序列是-GAAUUG-.
故选:A.
扫码查看完整答案与解析