Question

16．真核细胞和原核细胞基因转录过程有差异（图一），原核细胞内的基因内部是连续的，而真核细胞的基因内部是不连续的，基因内部序列中被转录，且最终在成熟mRNA中对应的片段称为外显子，而被转录但在成熟mRNA上未反应出的基因内区段称为内含子．细胞核中的基因往往由数个外显子和内含子组成，图二表示卵清蛋白基因结构及其与mRNA的杂交图，字母和数字分别代表DNA分子上不同的区段．请据图回答问题：

（1）图一中甲细胞DNA分子与乙细胞的核DNA相比，形状上的特点是甲细胞（原核细胞）的DNA呈环状．
（2）乙细胞与甲细胞相比，基因转录产生成熟的mRNA过程较复杂，必须要经过RNA剪接才能成为成熟的mRNA．该过程可除去前体mRNA中内含子（内含子/外显子）对应的区段．
（3）甲细胞中转录和翻译可以同时进行，而乙细胞不能，出现差异的主要原因是细胞甲没有核膜，转录和翻译在同一场所，可同时进行；而细胞乙的细胞核与细胞质被核膜分隔开，转录主要发生在细胞核内，而翻译在核糖体上进行．（其他答案合理也可）
（4）观察图二可知，A～G等字母区域属于卵清蛋白基因中的内含子（内含子/外显子）区域．据图二分析，组成卵清蛋白的氨基酸为623个（考虑终止密码子）．若在E区段发生基因突变（假设突变不影响RNA的剪接），则卵清蛋白的结构一定不（一定/不一定/一定不）改变．若想利用甲细胞大量生产卵清蛋白，需选用的目的基因是卵清蛋白的cDNA．

Answer 1

分析 分析图一：甲细胞不含成形的细胞核，属于原核细胞；乙细胞含有成形的细胞核，属于真核细胞．
分析图二：图二表示卵清蛋白基因结构及其与mRNA的杂交图，字母和数字分别代表DNA分子上不同的区段，其中字母代表的区段与mRNA不能杂交，属于基因的内含子，数字代表的区段与mRNA能杂交，属于基因的外显子．

解答 解：（1）由图可知，图一中甲细胞的DNA分子呈环状，乙细胞的核DNA呈链状．
（2）与原核细胞相比，真核细胞中基因转录产生成熟的mRNA过程较复杂，必须要经过RNA剪接才能成为成熟的mRNA；真核基因包括编码区和非编码区，其中编码区又包括内含子和外显子，只有外显子能编码蛋白质，因此RNA加工过程可除去前体mRNA中内含子对应的区段．
（3）细胞甲没有核膜，转录和翻译在同一场所，可同时进行；而细胞乙的细胞核与细胞质被核膜分隔开，转录主要发生在细胞核内，而翻译在核糖体上进行．
（4）观察图二可知，A～G等字母区域不能转录形成mRNA，属于卵清蛋白基因中的内含子区域．图二中1、2、3、4、5、6、7、8片段是编码氨基酸的外显子，其碱基总数为（47+185+51+129+118+143+156+1043）×2=3744个，DNA（或基因）中碱基数：mRNA上碱基数：氨基酸个数=6：3：1，若考虑终止密码子，则组成卵清蛋白的氨基酸为3744÷6-1=623个．E是基因中的内含子，该区段不编码蛋白质，因此该区段发生基因突变后卵清蛋白的结构一定不改变．若想利用甲细胞大量生产卵清蛋白，需选用的目的基因是卵清蛋白的cDNA．
故答案为：
（1）甲细胞（原核细胞）的DNA呈环状
（2）RNA剪接才能成为成熟的mRNA    内含子
（3）细胞甲没有核膜，转录和翻译在同一场所，可同时进行；而细胞乙的细胞核与细胞质被核膜分隔开，转录主要发生在细胞核内，而翻译在核糖体上进行．（其他答案合理也可）
（4）内含子    623    一定不    卵清蛋白的cDNA

点评 本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合图中信息准确答题，属于考纲理解和应用层次的考查．