Question

【題目】下圖表示某DNA片段的遺傳信息的傳遞過程，①～⑦表示物質或結構，a、b、c表示生理過程，據圖回答下列問題：

（1）圖中表示DNA復制的過程是________（填字母），圖中表示基因表達的過程是________（填字母）。其中a、b過程在人體細胞中既可以發生在細胞核，也可以發生在___________________（填細胞結構）中。

（2）為研究a過程的物質合成情況，常使用3H-TdR（3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷）這一化合物，原因是：_______________________________________________________________。

（3）在b過程中，與DNA結合的酶是______________。已知該過程形成的RNA的模板鏈和非模板鏈對應區段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與該RNA對應的DNA區段中腺嘌呤所占的堿基比例為_________。

（4）c過程通過____________________與mRNA上的密碼子識別，將氨基酸轉移到肽鏈上。在人體的成熟紅細胞、胰島細胞、癌細胞中，能發生b、c過程但不能發生a過程的細胞有___________________________。

（5）若圖中①所示為某個精原細胞中的一對同源染色體上的DNA（DNA兩條鏈中N分別為15N和14N），將該細胞放在含有14N的培養基中連續進行兩次有絲分裂，形成的4個細胞中含有15N的細胞個數可能是_______________________________。

（6）油菜的中間代謝產物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）運輸到種子后有兩條轉變途徑，如圖所示。科研人員根據這一機制培育出的高油油菜，產油率由原來的35%提高到了58%。分析圖可知，油菜含油量提高的原因是_______________的形成抑制了酶b合成過程中_______________的階段。

（7）囊性纖維病患者細胞中編碼一個跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失了3個堿基，導致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，進而影響了CFTR蛋白的結構，使CFTR轉運氯離子的功能異常。其體現了基因對生物體的性狀的控制途徑為：基因通過控制_________________________________進而控制生物體的性狀。

Answer 1

【答案】 a b、c 線粒體 3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根據放射性強度變化來判斷DNA合成情況 RNA聚合酶 26% tRNA上的反密碼子 胰島細胞 0個或1個或2個 物質C（雙鏈RNA） 翻譯 蛋白質的結構來控制代謝過程

【解析】試題分析：分析題圖1可知，a表示DNA復制，b表示轉錄，c表示翻譯，其中①表示一個DNA中有一條被標記的鏈，一條正常鏈，②表示mRNA，③表示核糖體，④表示多肽，⑤表示tRNA，⑥表示經復制后一條染色體上的兩個DNA，⑦表示氨基酸。基因與性狀的關系：基因通過控制蛋白質的分子結構來控制性狀；通過控制酶的合成控制代謝過程，從而影響生物性狀。分析圖2可知：油菜產油率高的原因是因為物質C的形成抑制了酶b合成過程中的翻譯階段。

（1）圖中表示DNA復制的過程是a，圖中表示基因表達的過程是b轉錄和c翻譯。aDNA復制、b轉錄過程發生在人體細胞的細胞核和線粒體中。

（2）由于3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根據放射性強度變化來判斷DNA合成情況，所以生物學中，經常使用3H-TdR（3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷）研究甲圖中物質合成情況。

（3）在b轉錄過程中，與DNA結合的酶是RNA聚合酶；已知該過程形成的RNA的模板鏈和非模板鏈對應區段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與該RNA對應的DNA區段中鳥嘌呤=（29%+19%）÷2=24%，則腺嘌呤所占的堿基比例為1/2-24%=26%。

（4）翻譯過程通過tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子識別，將氨基酸轉移到肽鏈上．DNA復制發生于細胞分裂的間期，能分裂的細胞能發生a。胰島細胞不能分裂，能轉錄翻譯形成蛋白質，但不能發生DNA復制，人體內成熟紅細胞無細胞核不能發生DNA復制、轉錄和翻譯，癌細胞能發生DNA復制、轉錄和翻譯過程。

（5）由于DNA復制的方式是半保留復制， 1個一條鏈含15N 一條鏈含14N 的DNA在14N的培養液中復制形成的2個DNA中有1個DNA兩條鏈中N分別為15N和14N，另1個DNA兩條鏈中N均為14N。而①所示為某個精原細胞中的一對同源染色體上的DNA，一對同源染色體有兩個DNA，故在連續進行兩次有絲分裂過程中，只有兩個DNA會含15N，可以進入同一個子細胞，也可以進入不同的子細胞，故其形成的4個細胞中含有15N的細胞個數可能是1個或2個。

（6）雙鏈RNA形成后不能與核糖體結合完成翻譯過程，結合圖分析可知，油菜含油量提高的原因是物質C（雙鏈RNA）的形成抑制了酶b合成過程中翻譯的階段。

（7）囊性纖維病致病的直接原因是蛋白質結構的改變導致的某些物質跨膜運輸受影響，故體現了基因對生物體的性狀的控制途徑為：基因通過控制蛋白質的結構來控制代謝過程進而控制生物體的性狀。

考點;：遺傳信息的轉錄和翻譯，基因、蛋白質與性狀的關系，DNA的復制方式