Question

【題目】在生物體中，基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，請認真讀圖并分析下列問題：

I、下左圖表示某高等植物細胞中基因表達的過程，箭頭表示物質(zhì)轉(zhuǎn)移的路徑和方向，請仔細觀察和分析圖解，并回答下列問題：

（1）圖中rbcs基因表達的產(chǎn)物是SSU，Cab基因表達的產(chǎn)物是LHCP，圖中Ⅴ是葉綠體中的小型環(huán)狀DNA，Ⅴ上的基因表達的產(chǎn)物是LUS。在基因表達的過程中，圖中的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ代表的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)依次為 、 、 、 。

（2）若Ⅳ含有100個氨基酸，理論上說，要合成Ⅳ最多時可有 種tRNA參與運輸氨基酸。

Ⅱ、人血紅蛋白由珠蛋白和血紅素結(jié)合而成，一個珠蛋白分子由4條肽鏈組成，包括兩條α鏈和兩條非α鏈。每一條α鏈由141個氨基酸組成，控制α珠蛋白鏈的基因位于第16號染色體上，每個16號染色體上有2個基因控制α鏈的合成，如果出現(xiàn)有關(guān)基因缺失而使α鏈全部或者部分不能合成，則引起α海洋性貧血，這是一種在我國南方各省發(fā)病率較高的遺傳病。下右圖表示該α鏈形成的部分過程：①～⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，a、b、c表示生理過程。請據(jù)圖回答：（可能用到的密碼子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—賴氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—絲氨酸、UAC—酪氨酸）

（1）上述實例表明，基因控制性狀的途徑之一是 。

（2）完成遺傳信息表達是 （填字母）過程，a過程所需的酶有 。

（3）圖中含有核糖的是 （填數(shù)字）；由②指導(dǎo)合成的多肽鏈中氨基酸序列是 。

（4）決定α鏈的兩對基因在傳宗接代過程中是否遵循基因的自由組合遺傳定律？ 。請簡要說明： 。

Answer 1

【答案】Ⅰ．（1）mRNA 核糖體 肽鏈 RNA聚合酶

（2）61

Ⅱ．（1）基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)而直接控制性狀

（2）b、c 解旋酶和DNA聚合酶

（3）②③⑤（不完整不給分） 甲硫氨酸—丙氨酸—絲氨酸—苯丙氨酸

（4）不遵循。這兩個基因位于一對同源染色體上，位于非同源染色體上的非等位基因才能自由組合

【解析】

試題分析：Ⅰ．（1）分析題圖：圖示表示某高等植物細胞中基因表達的過程，其中Ⅰ為核孔，是生物大分子進出的通道；Ⅱ是轉(zhuǎn)錄形成的mRNA；Ⅲ為核糖體，是翻譯的場所；Ⅳ是翻譯形成的多肽鏈；Ⅴ表示葉綠體中的小型環(huán)狀DNA；Ⅵ表示催化轉(zhuǎn)錄的酶，即RNA聚合酶。

（2）密碼子共有64種，其中3種終止密碼子不決定氨基酸，決定氨基酸的密碼子有61種，與之相對應(yīng)的反密碼子也有61種，反密碼子位于tRNA上，則運輸氨基酸的tRNA最多可有61種。

Ⅱ．（1）上述實例表明，α海洋性貧血是由于血紅蛋白結(jié)構(gòu)改變引起的，故說明基因控制性狀的方途徑之一是基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制性狀。

（2）完成遺傳信息表達是轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，即bc過程，a過程為DNA的復(fù)制過程，故所需的酶有解旋酶和DNA聚合酶。

（3）圖中②為mRNA，③為核糖體，由RNA和蛋白質(zhì)組成，⑤為rRNA；故含有核糖的是②③⑤；據(jù)圖示可知，該段mRNA中密碼子分別為：AUG、GCU、UCU、UUC；故由②指導(dǎo)合成的多肽鏈中氨基酸序列是甲硫氨酸-丙氨酸-絲氨酸-苯丙氨酸。