题目内容
【题目】核基因P53是细胞的“基因组卫士”。当人体细胞DNA受损时,P53基因被激活,通过图示相关途径最终修复或清除受损DNA,从而保持细胞基因组的完整性。请回答下列问题:
(1)人体细胞中P53基因的存在对生物体内遗传物质的稳定性具有重要意义,从进化的角度来说这是________的结果。
(2)图中①是____________过程,该过程控制合成的P53蛋白通过调控某DNA片段合成lncRNA,进而影响过程①,该调节机制属于________调节。
(3)细胞中lncRNA是________酶催化的产物,lncRNA之所以被称为非编码长链,是因为它不能用于________过程,但其在细胞中有重要的调控作用。
(4)图中P53蛋白可启动修复酶系统,从而对受损伤的DNA进行修复。据图分析,P53蛋白还具有__________________________功能。
(5)某DNA分子在修复后,经测定发现某基因的第1201位碱基由G变成了T,从而导致其控制合成的蛋白质比原蛋白质少了许多氨基酸,原因是原基因转录形成的相应密码子发生了转变,可能的变化情况是________(用序号和箭头表示)。
①AGU(丝氨酸) ②CGU(精氨酸) ③GAG(谷氨酸) ④GUG(缬氨酸) ⑤UAA(终止密码) ⑥UAG(终止密码)
【答案】自然选择 基因的表达(转录、翻译) (正)反馈 RNA聚合 翻译 启动P21基因、结合DNA片段 ③→⑥
【解析】
分析题图:当某些因素导致人体细胞DNA受损时,P53基因被激活,通过①过程控制合成的P53蛋白,其作用途径有:
(1)P53蛋白通过结合某DNA片段调控某DNA片段合成IncRNA,进而促进过程①使其合成更多的P53蛋白;
(2)P53蛋白通过启动P21基因的表达阻止DNA的复制;
(3)P53的蛋白可启动修复酶系统修复损伤的DNA。
(1)人体细胞中P53基因的存在对生物体内遗传物质的稳定性具有重要意义,从进化的角度来说,这是在自然选择的作用下,生物朝一定方向不断进化。
(2)图中①过程控制合成的P53蛋白通过调控某DNA片段合成IncRNA,是基因的表达(转录和翻译的过程);IncRNA对过程①起促进作用,所以该调节机制属于正反馈调节。
(3)lncRNA是在RNA聚合酶的作用下,以DNA的一条链为模板合成的;非编码RNA不能用于翻译(合成蛋白质)过程。
(4)据图分析,P53蛋白还具有启动P21基因的表达和结合DNA片段,调控其合成IncRNA的功能。
(5)某DNA分子在修复后,经测定发现某基因的第1201位碱基由G变成了T,从而导致其控制合成的蛋白质比原蛋白质少了许多氨基酸,原因是原基因转录形成的相应密码子发生了转变,即相应部位的密码子的碱基由G变成了U或由C变成了A,相应的密码子变为终止密码子,因此可能的变化情况是③→⑥。
【题目】植物种子萌发时,胚乳或者子叶中储存的有机物和无机物会大量分解或转化来满足萌发对物质和能量的需求。现将玉米种子和某油料作物(脂肪含量达干重70%)种子置于黑暗,通气,水分充足且温度适宜的条件下萌发。
Ⅰ、每天定时取相同数量的玉米萌发种子,一半直接烘干称重,另一半切取胚乳烘干称重,计算每粒的平均干重(单位:mg/粒),结果如下表所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳,回答下列问题。
时间(h) | 0 | 24 | 48 | 72 | 96 | 120 |
萌发种子 | 221.3 | 205.9 | 205.3 | 204.2 | 177.7 | 172.7 |
胚乳 | 198.7 | 183.8 | 174.9 | 161.7 | 118.1 | 91.1 |
(1)玉米胚乳中储存有大量淀粉,除此之外还含有_______________和_______________等有机大分子。种子萌发时,胚乳中的淀粉被彻底水解成_______________,为种子萌发提供能量。
(2)萌发过程中在_______________ 小时之间玉米种子的有机物消耗速率最大;胚乳的部分营养物质会转化成幼苗的组成物质,其最大转化速率为____mg·粒-1·d-1。
Ⅱ、定期检查萌发油料作物种子(含幼苗)的脂肪含量和干重,结果表明:脂肪含量逐渐减少,到第11d时减少了90%,干重变化如图所示。
(3)为了观察种子中的脂肪,常用________染液对种子子叶切片染色, 再使用50%酒精_____________,然后置于显微镜下观察,可见___________色的脂肪颗粒。
(4)实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是_____(填 C、N或O)。
(5)上述实验结束后,如果使玉米和油料作物萌发种子的干重(含幼苗)增加,必须提供的条件是_____________和_______________。