题目内容

【题目】研究表明铜绿微囊藻经过冬季低温后才会在春末夏初大规模爆发。下图是低温诱导该藻快速繁殖的主要机理模型,当调节蛋白与操纵基因结合时,启动结构基因的表达,导致该藻类快速繁殖;而伸长的调节蛋白可同时与激活基因和操纵基因结合,降低结构基因的表达效率。据图回答:

可能用到的密码子:CCA:脯氨酸 AUG:甲硫氨酸 UGG:色氨酸

GUU:缬氨酸 UUC:苯丙氨酸 CGG:精氨酸 GGU:甘氨酸

1基因是指 ,其基本组成单位是 。与tRNA相比,调节基因内部特有的碱基配对方式为

2结构基因表达过程中,过程需要 酶,该酶可以特异性识别 ,并与之结合开始过程。过程需要 类RNA的参与。如果mRNA上的碱基序列从左至右为CCAUGGUUCGGU.........,则核糖体按此方向翻译出的多肽中氨基酸序列应为

3夏季高温时铜绿微囊藻细胞中调节蛋白激活酶会转化为 ,后者催化调节蛋白原形成 ,导致结构基因表达效率降低,藻细胞中DNA合成酶含量 ,藻类繁殖减慢。

【答案】1具有遗传效应的DNA片段 脱氧核苷酸 A=T

2RNA聚合酶 启动子 3 甲硫氨酸-缬氨酸-精氨酸

3变性调节蛋白激活酶 伸长的调节蛋白 减少

【解析】1基因是具有遗传效应的DNA片段,是DNA的基本结构单位和功能单位,其基本组成单位是脱氧核苷酸;在tRNA存在部分碱基互补配对,即A-U、C-G,而在DNA分子中存在的碱基互补配对是A-T、C-G。

2基因表达过程包括转录和翻译,其中基因的转录需要RNA聚合酶的催化,该酶可以特异性识别启动子。翻译是在核糖体上以mRNA为模板,tRNA为工具,利用氨基酸合成多肽蛋白质的过程,该过程还需要酶和能量,发生在核糖体,核糖体由rRNA和蛋白质组成。mRNA上翻译的起始密码子是AUG甲硫氨酸,则AUGGUUCGGU决定的氨基酸序列是甲硫氨酸-缬氨酸-精氨酸。

3分析模型图可知,夏季高温会使激活基因控制合成的调节蛋白激酶转变为变性调节蛋白激酶,后者催化调节蛋白原形成伸长的调节蛋白,伸长的调节蛋白与激活基因和操纵基因同时结合,降低了结构基因表达效率,使细胞中DNA合成酶系减少,藻细胞增殖减慢。

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