Question

【題目】下圖表示某原核生物的細胞內發生的一系列生理變化，X表示某種酶，請據圖分析并回答下列問題：

（1）酶X移動方向為_________。一個mRNA有____個游離的磷酸基團，以該mRNA為模板翻譯的多肽鏈甲與多肽鏈乙種類______。（相同、不同）

（2）該mRNA中，鳥嘌呤和胞嘧啶占堿基總數比率分別為23%和25%，則與mRNA對應的雙鏈DNA分子區段中胸腺嘧啶所占的比率為_______。

（3）由于基因中一個堿基發生替換，表達過程合成的肽鏈中第11位氨基酸由纈氨酸（密碼子有GUU、GUC、GUA、GUG）變成丙氨酸（密碼子有GCU、GCC、GCA、GCG），則該基因中堿基對替換的情況是______。

Answer 1

【答案】 從右到左（向左） 1 不同 26% A//T替換為G//C

【解析】

由題文描述和圖示分析可知：該題考查學生對遺傳信息的表達等相關知識的識記和理解能力以及識圖分析能力。考查的知識涉及到轉錄和翻譯、RNA的結構、基因突變等。從題圖和題意中提取有效信息是解題的關鍵。

(1)依題意和和圖示分析可知：酶X為RNA聚合酶，其移動方向為從右到左。mRNA為單鏈結構，因此一個mRNA有一個游離的磷酸基團。根據肽鏈的長度可知：翻譯多肽鏈甲與多肽鏈乙的模板mRNA雖然相同，但翻譯的起始部位不同，因此以該mRNA為模板翻譯的多肽鏈甲與多肽鏈乙種類不同。

(2)依題意可知：在該單鏈mRNA中，G＝23%， C＝25%，則U＋A＝1－23%－25%＝52%。依據堿基互補配對原則和轉錄過程可推知，DNA模板鏈中A＋T＝52%，而DNA模板鏈中的A 與DNA非模板鏈中的T相等，所以與mRNA對應的雙鏈DNA分子區段中，T＝52%（占單鏈的比率），占該區段的比率為26%。

(3)對比分析纈氨酸與丙氨酸的密碼子可推知：由于基因中一個堿基發生替換，導致編碼的肽鏈中第11位纈氨酸的密碼子中的第2個堿基U被堿基C取代，成為丙氨酸的密碼子，則該基因的這個堿基對替換情況是A//T替換為G//C。