高中生物基因诊断和基因治疗综合题

（10分，每空1分）如图表示生物体内遗传信息的传递过程。请据图回答：

(1)①过程需要的原料是__________1______，模板是亲代DNA的 __________2______条链。
(2)②过程表示___________3_____，主要是在_____4________中     
进行的。
(3)逆转录酶催化____________________5_______过程，能进行该过程的生物其遗传物质是___________6_____；需要解旋酶的过程包括图中的_______7_________(填序号)。
(4)真核细胞中遗传信息表达的最后阶段为图中的_______8_________(填序号)，场所是_________9_______。
(5)在实验室中，科学家用链霉素可使核糖体与单链DNA结合，来合成多肽。描述图中表示这一过程缺少的线段方向是           10       。

根据课本内容填空：
（1）基因可以通过控制                 来控制代谢过程，进而控制生物的性状。基因在染色体上呈             排列。
（2）DNA分子中发生碱基对的        、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变，基因突变一般具有如下特点：                、                 、               （写出3个即可）

下图是大白鼠细胞内蛋白质合成的一个过程。请分析回答下列问题：

氨基酸	丙氨酸	苏氨酸	精氨酸	色氨酸
密码子	GCA	ACU	CGU	UGG
GCG	ACC	CGC
GCC	ACA	CGA
GCU	ACG	CGG

 
（1）图中所示属于蛋白质合成过程中的       步骤，该过程的模板是          ，原料是             ；合成的过程叫         。
（2）        的功能是                               ；其一端的三个碱基CGA称为           ；根据图并参考上表分析：上携带的氨基酸是               。
（3）组成牛胰岛素的肽链上共有51个氨基酸，则控制该肽链合成的基因至少要有碱基
           个。

下图为人体内蛋白质合成的过程。据图分析并回答问题：

(1) 图中所示属于基因控制蛋白质合成过程中的                        步骤，该步骤发生在细胞质中的                           上。
(2)图中I是                       ，按从左到右次序写出Ⅱ核糖体内mRNA模板链区段所对应的DNA模板链碱基的排列顺序                    。
(3)该过程不可能发生在                                    。

A．神经细胞	B．肝细胞
C．成熟的红细胞	D．脂肪细胞

2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出绿色荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。已知GFP基因最初从发光水母中提取出来。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程，请分析回答：

(1)用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必须有启动子、_______和_______。图中①过程需要的工具酶有________和______；过程②常用的方法是_______________；过程③利用的生物技术是________；在进行过程④前，利用________技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。
(2)水母的GFP基因之所以能“嫁接”到小鼠染色体的DNA上，其原因是___________________。
(3)GFP基因有时还可与其他目的基因一起构建到载体上，不影响目的基因的表达，且对细胞无毒害作用，因此GFP基因可以作为基因表达载体上的________。
(4)目前科学家们通过________工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，该工程是直接改造GFP分子，还是改造GFP基因？________________。

请回答下列有关遗传信息传递的问题。
(1)为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如图所示的模拟实验。

①从病毒中分离得到物质A。已知A是单链的生物大分子，其部分碱基序列为—GAACAUGUU—。将物质A加入试管甲中，反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是—CTTGTACAA—，则试管甲中模拟的是________过程。
②将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y是________。
(2)若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自________，而决定该化合物合成的遗传信息来自________。该病毒遗传信息的传递过程为_______________。

据图回答下列问题：

(1)甲 图在正常人体内表示        过程，该过程发生在           中。图中涉及的核苷酸有    种。
(2)乙 图所示的生物能产生        种 配子，其中A与a的分离发生在        分裂的         期。
自交后产生基因型为AABb的后代的概率是                  。
(3)丙图表示          染色体上的             遗传病，图中2号携带致病基因的概率为           。

下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下列问题：

图1                               图2
（1）图1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         ，可以用图1中方框内数字         表示。假设图1代表DNA分子的一个片段，2应该是         ，图中不应该有         。
（2）图2中以④为模板合成⑤物质的过程称为             ，进行的主要场所是[   ]               ，所需要的原料是         。
（3）若该多肽合成到图2所示UCU决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码是         。

中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程，请回答下列问题：

（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿        、                     、和逆转录。
（2）需要tRNA和核糖体同时参与的过程是＿＿＿＿＿＿（用图中的字母回答）。
（3）a过程发生在真核细胞分裂的＿＿＿＿＿＿期。
（4）在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（5）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是＿＿＿＿，后者所携带的分子是＿＿＿＿。
（6）RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表达）：（写出一种即可）
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

长期以来，科学家们对遗传的物质基础进行了大量的研究，并得出了一些科学结论。
（1）1944年，生物学家艾弗里以细菌为实验材料，第一次证明了___________是遗传物质。
（2）1953年，科学家沃森和克里克共同发现了DNA的结构并构建了模型，从而获得诺贝尔奖，他们的成就开创了分子生物学的时代。沃森和克里克发现的DNA分子具有特殊的空间结构，即_________________________结构；据DNA分子中碱基对的排列顺序可知，DNA分子具有两个特性，即_______________________________________________________。
（3）第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子：UUU。在基因中，决定该密码子的碱基对组成是__________________________。1959年，科学家M.Nireberg和S.Ochoa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，这里的一定条件除模板外还应包括_____________________________________等物质条件，该过程在遗传学上叫________________________________。
（4）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，检验一个密码子是否含有三个碱基。如果密码子是连续的：
①假如一个密码子中含有两个或四个碱基，则该mRNA指导合成的多肽链中应由_______种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含有三个碱基，则该mRNA指导合成的多肽链应由__________种氨基酸组成。
（5）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。

下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图，请回答：
（1）图示中DNA的模板链是           
（2）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是图中的         (填代号)，后者所携带的分子是   _______________。
（3）图示中细胞核内发生的过程叫做        ，核糖体上发生的过程叫                                            
（4）遗传物质DNA主要分布在            ，也有一部分分布在                  。

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)完成遗传信息表达的是    （填字母）过程，a过程所需的酶主要有           。
(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片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为        个。
(4)若在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，其余的氨基酸序列没有变化。由此证明                                        。
(5)苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的，这说明基因和性状的关系是
                                                                     。

下图是基因控制蛋白质合成的示意图。请回答下列问题：

（1）图中①所示的过程在遗传学上称为            ，该过程发主要发生在____        __中。
（2）图中②所示的过程在遗传学上称为            ，该过程主要发生在____        __中。
（3）mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做               。
（4）a 表示            分子，它的作用是             氨基酸。
(5)遗传物质主要分布在         中，也有一部分分布在         中。

下图表示遗传信息在生物大分子间的传递规律。A～C为物质，①～⑤为过程。

（1）图中A的中文名称是         ；②过程产生的B物质需通过      （填结构）进入细胞质。⑤表示      过程。
（2）①～⑤过程中，在骨髓细胞和骨细胞中都能发生的是     (填数字)；过程①～⑤中发生碱基互补配对的有          。①过程需要的酶是              。
（3）禽流感病毒遗传信息传递途径④是指          ，禽流感病毒有多种亚型，是目前研制疫苗的主要困难，其原因是                               。
（4）将带有³⁵S、³¹P标记的H₇N₉感染带有³²S、³²P标记的人体细胞，增殖产生的子代病毒带有的元素是                。

甲、乙表示真核细胞内基因表达的两个主要步骤，请回答：

图甲所示过程称为________,进行的主要场所是___________，所需要的原料是_________。图乙所示过程称为__________，完成此过程的细胞器是______________。