科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
(1)根据理论推测,mRNA上的三个相邻的碱基可以构成 种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有 种。
(2)第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子:UUU。1959年,科学家用人工合成的只含U的RNA为模板,在一定的条件下合成了只有苯丙氨酸组成的多肽。继上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子所含有的碱基数目(为2或3或4):
假如一个密码子中含有两个或四个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由 种氨基酸组成。
假如一个密码子中含有三个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由 种氨基酸组成,并间隔排列。
(3)若环境条件都是适宜的,请从翻译过程考虑,上述实验在什么情况下才能成功?
(4)有人设想,在已知信使RNA翻译的起始位点处,用插入核糖核苷酸的方法,也能解决密码子中碱基数目的问题,你认为可行吗?如果可行,怎样判断一个密码子含有几个碱基?
下图表示某基因的片段及转录出的信使RNA,请据图回答问题(几种相关氨基酸的密码子见下表)
亮氨酸 |
CUA、CUG、CUU、UUA、UUG |
缬氨酸 |
GUA、GUC、GUG、GUU |
甘氨酸 |
GGU |
甲硫氨酸 |
AUG |
(1)形成③链的过程叫 ,场所是 ,需要的原料是 。
(2)形成③链的过程与DNA的复制过程,都要遵循 原则。
(3)③链进入细胞质后与 结合,在合成蛋白质过程中,转移RNA运载的氨基酸依次是 。(依次填写前两个氨基酸的名称)
(4)若该基因复制时发生差错,当上图a处所指由A变成G时,这种突变对该蛋白质的结构有无影响? 。
(5)若该基因有100个碱基对,可编码的氨基酸最多有 个。
下图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测序结果,请看图回答问题:
(1)图中朱红眼与深红眼两个基因是________(供选:A.等位基因 B.非等位基因),遗传时二者之间是否遵循基因的分离定律和自由组合定律?________(供选:A.不遵循 B.遵循 C.只遵循分离定律 D.只遵循自由组合定律)。该染色体上的基因在后代中能否全部表达?_______________________,原因是______________________________。
(2)计算此染色体上的碱基数量,是否遵循A=T,C=G的原则?________,原因是_______________________________________________________________________________。
(3)假定朱红眼的基因共有30个碱基对,则其控制合成的肽链中所含氨基酸数为__________。
A.10个 B.20个
C.少于10个 D.多于20个
下面两个图表示两个生理过程。其中乙图中的③代表多肽。请据图回答下列问题:
(1)甲、乙两图分别表示 和 两个生理过程。
(2)甲图中的③与乙图中的①是同一结构或物质吗?请解释原因。
(3)甲图中①正处于 状态。
(4)甲图中的②与乙图中 (用数字表示)是同一物质,其合成后的作用是 。
染色质是由DNA、组蛋白和非组蛋白等成分组成的。为了探究非组蛋白在转录中的作用,科学家从一只兔的体内分别取出胸腺细胞和骨髓细胞的染色质进行分离重组实验(如图。注:试管内满足RNA合成的有关条件)。
(1)兔的胸腺细胞和骨髓细胞都是由 细胞通过 和 产生的,其形态和功能不同的直接原因是 。
(2)试管内“满足RNA合成的有关条件”主要是指 。
(3)本实验的设计思路是 。
(4)本实验的结果说明了 。
下图是中心法则示意图,各个数字代表不同的过程。据图回答问题。
(1)若某蛋白质是由3条肽链290个氨基酸组成的,那么在合成该蛋白质的过程中至少需要DNA上 个碱基,至多需要 种氨基酸。
(2)若用含有15N的培养基培养细菌,那么一段时间后,15N将会出现图中的
物质中。
(3)导致人们患白化病的最根本原因是______________,从而不能合成 酶。白化病在近亲结婚中远比非近亲结婚出现的机会高得多,原因是
。
(4)用图中物质和数字表示HIV的遗传信息传递和表达的过程:
。
填表并回答(参照课本密码子表)
DNA双链片段 |
a链 |
C |
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b链 |
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T |
C |
A |
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信使RNA |
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C |
A |
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U |
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转运RNA |
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密码子 |
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G |
C |
A |
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氨基酸 |
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色氨酸 |
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(1)转录中的DNA模板链是双链中的 。
(2)DNA复制过程中,互补配对的碱基对是 ,进行的主要场所是 。
(3)转录时互补配对的碱基对是 ,进行的主要场所是 。
(4)翻译时互补配对的碱基对是 ,进行的场所是 。
(5)经有关生物学家的测定:肝细胞中的核糖体可占细胞干重的25%,这可以证明肝脏
的能力是很强的。
下图表示基因表达过程中的某图解,图中4、5表示两种功能不同的酶。请据图回答:
(1)此过程表示基因表达过程中的 过程。在玉米的叶肉细胞中,能够进行该过程的细胞结构有 。
(2)转录过程中,DNA首先在[ ]___________的催化作用下,将DNA分子中碱基对内的___________断开,该变化还可发生在___________过程中。
(3)在[ ] 酶的催化作用下,以其中的甲链为模板,以[ ] __________为原料,由ATP提供能量,按照碱基互补配对原则,合成出[ ] __________。
DNA亲子鉴定的原理是:从被测者的血液、口腔粘膜细胞或培育的组织内取出DNA,用限制性内切酶将DNA标本切成特定的小片段,放进凝胶内,用电泳推动DNA小片段分离,再使用特别的探针去寻找基因。相同的基因会凝聚在一起,然后利用特别的染料在X光下便会显示出DNA探针凝聚于一起的黑色条码。每个人的条码一半与其母亲的条码相吻合,另一半与其父亲的相吻合。反复几次,每一种探针用于寻找DNA的不同部位,并形成独特的条码,便可得到超过99.9%的分辨概率。回答:
(1)限制性内切酶能将DNA切成特定的小片段,这主要体现了酶的( )
A.专一性 B.高效性 C.多样性 D.作用条件温和
(2)“探针”是指( )
A.某一个完整的目的基因 B.目的基因片段的特定DNA
C.与目的基因相同的特定双链DNA D.与目的基因互补的特定单链DNA
(3)条码一半与母亲的条码吻合,另一半与其父亲的条码吻合。为什么?
(4)2002年6月,我国第一张18位点的“基因身份证明”在湖北武汉诞生。
①现行居民身份证具有一定时效(有效期),如10年、20年等,“基因型身份证明”是否如此?为什么? 。
②什么情况下,两个人的“基因身份证明”完全相同?
。
图示细胞内与DNA有关的物质或结构,请据图回答:
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⑴细胞内的遗传物质是[ ] ,i代表的结构是 。
⑵e彻底水解后的产物为 (用图中标号表示)。下图表示果蝇某一条染色体上几个基因,回答有关问题:
(1)观察图示可知,基因在染色体上呈 排列。
(2)控制果蝇朱红眼和深红眼的基因是等位基因吗?
(3)此染色体的主要成分是 ;含有的DNA数目是 。
(4)图示各基因能同时表达吗?
(5)基因中有一个碱基对的替换,一定会引起生物性状的改变吗?
为了研究遗传信息的传递途径,科学家做了如下实验:
实验1:变形虫放射性标记实验(如图所示)
实验2:有人曾用洋葱根尖和变形虫进行实验,所得结果如下:当加人RNA酶后,细胞中的蛋白质合成就停止了;再加入从酵母菌中提取的RNA,则又重新合成了一定数量的蛋白质。分析讨论:
(1)从实验1可以看出RNA的合成发生在细胞的哪一部位? 。
(2)细胞核交换后,B组变形虫的细胞质为什么会出现有标记的RNA分子?
。
(3)从实验2可以得出的结论是什么? 。
(4)综合分析实验1和实验2,你认为遗传信息的传递途径是什么?
。
(5)实验1的设计有何巧妙之处? 。
试题篮
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