Question

下图1和图2是山羊细胞内DNA中遗传信息传递的部分过程，请据图分析回答（〔 〕内填图中番号）：

（1）在图1所示的转录过程中，DNA在[  ] _____________的催化作用下，把两条螺旋的双链解开，以图中的③为模板，在[  ] _____________的催化作用下，由4种游离的核糖核苷酸依次连接形成mRNA。
（2）能特异性识别mRNA上密码子的物质分子是_____________。
（3）在图2所示的翻译过程中，翻译的方向是____________________（填“从右到左”或“从左到右”）；mRNA上结合的四个核糖体翻译完成后，所合成的图中④所示物质_____________（填“相同”或“不同”）。
（4）已知某DNA分子中一个基因片段的碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列（脯氨酸的密码子是：CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的GAA、GAG；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG）。

①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的    链转录的（以图中a链或b链表示）。
②若该基因片段指导合成的多肽中氨基酸的排列顺序变成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”，分析其原因，则是由于该基因片段模板链上的一个碱基发生了由______到_______的改变,导致由此转录形成的mRNA上______个密码子发生了改变引起的。

Answer 1

（每空1分，共9分）
（1）[①]解旋酶   [②]RNA聚合酶     （2）tRNA
（3）从右到左  相同                （4）①b   ②T   C   1

解析试题分析：
（1）在图1所示的转录过程中，DNA在[①]解旋酶的作用下，把双链解开，以图中的③为模板，在[②]RNA聚合酶的催化作用下，由4种游离的核糖核苷酸依次连接形成mRNA。
（2）由于tRNA一端携带相应的氨基酸，另一端含有反密码子，能特异性识别mRNA上密码子。
（3）在图2所示的翻译过程中，翻译的方向是从右到左，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前；mRNA上结合的四个核糖体翻译完成后，有4条多肽链在合成，能够加速蛋白质的合成速率。
（4）①根据多肽中氨基酸排列顺序和各种氨基酸的密码子，可确定决定第一个氨基酸脯氨酸的三个相邻碱基或者最后1个氨基酸即赖氨酸的三个相邻碱基，在尝试决定第一个氨基酸和最后一个氨基酸的三个相邻碱基时，可发现与赖氨酸的密码子AAA或者AAG互补的是b后面的三个碱基TTC，再用其他的氨基酸进行验证，最后确定b链为模板链,从而确定信使RNA的碱基是-CCUGAAGAGAAG-.
②发生基因突变后的多肽中氨基酸发生改变的是第二个谷氨酸变成甘氨酸，第二个谷氨酸得密码子是GAG，因为突变是由一个碱基被置换而引起的，因此甘氨酸对应密码子与谷氨酸对应的密码子GAG只有1个碱基不同，由此推出甘氨酸对应的密码子是GGG，则是由于该基因片段模板链上的一个碱基发生了由T到C的改变,导致由此转录形成的mRNA上1个密码子发生了改变引起的。  
考点：转录和翻译，基因突变。
点评：要深刻理解中心法则的内涵，并灵活运用。