Question

日本明蟹殼色有三種：灰白色、青色和花斑色．其生化反應(yīng)原理如圖甲 所示．基因A控制合成酶1，基因B控制合成酶2，基因b控制合成酶3，2對(duì)基因獨(dú)立遺傳．基因a控制合成的蛋白質(zhì)無(wú)酶1活性，基因a純合后，物質(zhì)甲（尿酸鹽類）在體內(nèi)過(guò)多積累，導(dǎo)致成體會(huì)有50%死亡．甲物質(zhì)積累表現(xiàn)為灰白色殼，丙物質(zhì)積累表現(xiàn)為青色殼，丁積累表現(xiàn)為花斑色殼． 圖乙為細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的示意圖．圖丙表示某DNA片段遺傳信息的傳遞過(guò)程，①→⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，a、b、c表示生理過(guò)程．請(qǐng)據(jù)圖回答：（可能用到的密碼子：AUG一甲硫氨酸、GCU一丙氨酸、AAG一賴氨酸、UUC一苯丙氨酸、UCU一絲氨酸、UAC一酪氨酸）

（1）若圖甲中酶2含有62個(gè)氨基酸，由兩條肽鏈組成，那么決定它的合成的基因至少應(yīng)含有堿基

 

個(gè)．
（2）AaBb×AaBb雜交，后代的成體表現(xiàn)型及比例為

 

．
（3）圖乙過(guò)程的模板是

 

（填序號(hào)），原料是

 

，圖中②③④⑤的最終結(jié)構(gòu)

 

（填“是”或“否”）相同．
（4）圖丙完成遺傳信息表達(dá)的是

 

（填字母）過(guò)程，a過(guò)程所需的酶有

 

．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

 

．
（5）若在圖丙AUG后插入三個(gè)核苷酸，合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個(gè)氨基酸外，其余氨基酸序列沒(méi)有變化．由此證明

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,DNA分子的復(fù)制,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

專題：

分析：分析題圖：圖甲中，基因A控制合成酶1，基因B控制合成酶2，基因b控制合成酶3，2對(duì)基因獨(dú)立遺傳．圖乙表示翻譯過(guò)程，①為mRNA，②③④⑤都是肽鏈，⑥為核糖體，是翻譯的場(chǎng)所．圖丙中，①是DNA，②是mRNA，③是核糖體，④是氨基酸，⑤是tRNA，a表示DNA的復(fù)制過(guò)程，b表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程．

解答： 解：（1）mRNA是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成的，翻譯過(guò)程中，mRNA中每3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中氨基酸的數(shù)目是mRNA堿基數(shù)目的

1

3

，是DNA（基因）中堿基數(shù)目的

1

6

．即DNA（或基因）中堿基數(shù)：mRNA上堿基數(shù)：氨基酸個(gè)數(shù)=6：3：1．若圖甲中酶2含有62個(gè)氨基酸，則決定它合成的基因至少應(yīng)含有堿基62×6=372個(gè)．
（2）由圖1可知，基因A和B同時(shí)存在時(shí)，合成丙物質(zhì)，表現(xiàn)為青色殼；A和bb同時(shí)存在時(shí)，合成丁物質(zhì)，表現(xiàn)為花斑色殼；基因a純合后，物質(zhì)甲在體內(nèi)過(guò)多積累，表現(xiàn)為灰白色殼，導(dǎo)致成體會(huì)有50%死亡．AaBb×AaBb→A_B_（青色殼）：A_bb（花斑色殼）：aaB_（灰白色殼）：aabb（灰白色殼）=9：3：3：1，其中灰白色殼后代有50%死亡，所以后代的成體表現(xiàn)型及比例為青色殼：花斑色殼：灰白色殼=9：3：2．
（3）圖乙表示翻譯過(guò)程，其中①mRNA作為翻譯的模板，翻譯所需的原料是氨基酸；②③④⑤相同，因?yàn)榭刂扑鼈兒铣傻哪０逑嗤��?br />（4）遺傳信息表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程，即圖丙中的b、c過(guò)程；a是DNA的復(fù)制過(guò)程，該過(guò)程需要解旋酶和DNA聚合酶．核糖是組成RNA的重要成分，圖中含有核糖的是②mRNA、③核糖體（主要成分是蛋白質(zhì)和rRNA）和⑤tRNA．mRNA上編碼一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基稱為一個(gè)密碼子，②中堿基序列為AUGGCUUCUUUC，對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為甲硫氨酸一丙氨酸一絲氨酸一苯丙氨酸．
（5）若在圖丙AUG后插入三個(gè)核苷酸，合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個(gè)氨基酸外，其余氨基酸序列沒(méi)有變化．由此證明一個(gè)密碼子由3個(gè)堿基（核糖核苷酸）組成．
故答案為：
（1）372
（2）青色殼：花斑色殼：灰白色殼=9：3：2
（3）①氨基酸   是
（4）b、c   解旋酶和DNA聚合酶   ②③⑤甲硫氨酸一丙氨酸一絲氨酸一苯丙氨酸
（5）一個(gè)密碼子由3個(gè)堿基（核糖核苷酸）組成

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合基因、蛋白質(zhì)和性狀之間的關(guān)系圖和轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程圖，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因自由組合定律及其應(yīng)用，要求考生識(shí)記遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，能準(zhǔn)確判斷圖中各過(guò)程及物質(zhì)的名稱；掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能結(jié)合圖中和題干中的信息計(jì)算相關(guān)概率．