Question

【題目】如圖是蛋白質合成的示意圖，據圖回答相關問題（a、b、c表示相應物質，①、②表示相應過程）。堿基類似物是一種化學誘變劑，與正常堿基結構相似，在DNA復制過程中，取代正常堿基滲入DNA分子。5-BU（酮式）是胸腺嘧啶堿基類似物，與A配對。5-BU（酮式）在和A配對后轉變成的互變異構體（烯醇式）能與G配對。請回答下列問題：

（1）圖中①所示的過程稱為__________。

（2）a表示__________分子，其功能主要是攜帶__________進入核糖體，進而合成蛋白質。

（3）若只含有一A-T堿基對的DNA片段，在第一次復制時加入5-BU （酮式）結構，則第一次復制產生的異常DNA比例是__________。以上過程中DNA的分子結構發生了堿基對的__________。

（4）某DNA的一條鏈上的某片段只含有一個堿基A，其堿基排列順序為-CACCGGGGG-，反應體系內有5-BU（酮式），若該DNA進行若干次復制后，以該鏈為模板轉錄后翻譯成的肽鏈的氨基酸順序是丙氨酸一丙氨酸一脯氨酸，這至少經過__________次復制才出現此現象?合成此多肽的模板DNA的該位點能否再突變成A-T堿基對？__________，這說明基因突變具有__________。（部分密碼子如下:GGG為甘氨酸；GCG、GCC為丙氨酸；GUG為纈氨酸；CCC為脯氨酸）

Answer 1

【答案】轉錄 tRNA 氨基酸（aa） 1/2 替換 3 能 不定向性

【解析】

試題本題結合蛋白質合成過程圖，考查遺傳信息的轉錄和翻譯DNA的復制等知識，要求學生識記遺傳信息的轉錄和翻譯過程，能準確判斷圖中各物質或過程的名稱。分析題圖：圖示是蛋白質合成過程的示意圖，其中a是tRNA分子，能識別密碼子并轉運相應的氨基酸分子；b是DNA分子；c是mRNA分子，作為翻譯的模板；①是轉錄過程；②是翻譯過程。

（1）①是以DNA為模板合成單鏈RNA的過程，即轉錄過程。

（2）a是翻譯過程中攜帶氨基酸進入核糖體的tRNA。

（3）由題意知，5-BU（酮式）是胸腺嘧啶堿基類似物，與A配對。因此只含有一個A-T堿基對的DNA片段，在第一次復制時加入5-BU（酮式）結構，由于復制過程中，5-BU（酮式）替代堿基T與A配對，導致復制形成的2個DNA分子中的一個DNA分子的堿基序列發生改變，因此則第一次復制產生的異常DNA比例是1/2，以上過程中DNA的分子結構發生了堿基對的替換。

（4）某DNA的一條鏈上的某片段只含有一個堿基A，其堿基排列順序為-CACCGGGGG-，復制1次后，其互補鏈中T變為5-BU（酮式）；再復制1次，該鏈中的互變異構體（烯醇式）能與G配對，說明其相當于C；經第3次復制，轉錄的模板鏈中原來的A替換為G。因此至少經過3次復制后，以該鏈為模板轉錄形成的mRNA的堿基序列為GCG GCC CCC，翻譯成的肽鏈的氨基酸順序為丙氨酸-丙氨酸一脯氨酸。由于基因突變具有不定向性，所以合成此多肽的模板DNA的該位點能再突變成A-T堿基對。