题目内容
1.如图1表示某DNA片段的遗传信息的传递过程,①~⑦表示物质或结构,a、b、c表示生理过程,据图回答下列问题:(1)图中表示DNA复制的过程是a(填字母),图中表示基因表达的过程是b、c(填字母).其中a、b过程在人体细胞中既可以发生在细胞核,也可以发生在线粒体(填细胞结构)中.
(2)为研究a过程的物质合成情况,常使用3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)这一化合物,原因是:3H-TdR是DNA合成的原料之一,可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况.
(3)在b过程中,与DNA结合的酶是RNA聚合酶.已知该过程形成的RNA的模板链和非模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,则与该RNA对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为26%.
(4)c过程通过tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子识别,将氨基酸转移到肽链上.在人体的成熟红细胞、胰岛细胞、癌细胞中,能发生b、c过程但不能发生a过程的细胞有胰岛细胞.
(5)若图中①所示为某个精原细胞中的一对同源染色体上的DNA(DNA两条链中N分别为15N和14N),将该细胞放在含有14N的培养基中连续进行两次有丝分裂,形成的4个细胞中含有15N的细胞个数可能是1个或2个.
(6)镰刀型细胞贫血症体现了基因控制性状的途径是:基因通过控制蛋白质的结构进而控制生物体的性状.
(7)油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子后有两条转变途径,如图2所示.科研人员根据这一机制培育出的高油油菜,产油率由原来的35%提高到了58%.分析图可知,油菜含油量提高的原因是物质C(双链RNA)的形成抑制了酶b合成过程中翻译的阶段.
(8)若图3是某植物花色由三对独立遗传的基因共同决定花中相关色素的合成途径,其体现了基因对生物体的性状的控制途径为:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状.当基因型为AaBbDd的植株自交,理论上子代中紫花植株所占比例为57/64,子代紫花植株的基因型有22种.
分析 分析题图1可知,a表示DNA复制,b表示转录,c表示翻译,其中①表示一对同源染色体上的DNA,②表示mRNA,③表示核糖体,④表示多肽,⑤表示tRNA,⑥表示两对同源染色体上的DNA,⑦表示氨基酸.
基因与性状的关系:基因通过控制蛋白质的分子结构来控制性状;通过控制酶的合成控制代谢过程,从而影响生物性状.
分析图2可知:油菜产油率高的原因是因为物质C的形成抑制了酶b合成过程中的翻译阶段.
图3为花中相关色素的合成途径,基因A能控制酶1的合成,酶1能将白色前体物合成红色素;基因B能控制酶2合成,酶2能将红色素合成紫色素;基因D能控制酶3的合成,酶3能将白色前体物合成紫色素,因此紫花的基因型为A_B_dd或____D_,白花的基因型为aa__dd,红花的基因型为A_bbdd.
解答 解:(1)图中表示DNA复制的过程是a,图中表示基因表达的过程是b转录和c翻译.其中a、b过程发生在人体细胞的细胞核和线粒体中.
(2)由于3H-TdR是DNA合成的原料之一,可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况,所以生物学中,经常使用3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)研究甲图中物质合成情况.
(3)在b过程中,与DNA结合的酶是RNA聚合酶;已知该过程形成的RNA的模板链和非模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,则与该RNA对应的DNA区段中鸟嘌呤=(29%+19%)÷2=24%,则腺嘌呤所占的碱基比例为1-24%=26%.
(4)翻译过程通过tRNA与mRNA上的密码子识别,将氨基酸转移到肽链上.DNA复制发生于细胞分裂过程中,浆细胞能转录翻译形成蛋白质,但不能发生DNA复制,人体内成熟红细胞不能发生DNA复制、转录和翻译,癌细胞能发生DNA复制、转录和翻译过程.
(5)由于DNA复制的方式是半保留复制,1个DNA复制形成的2个DNA中1个DNA两条链中N分别为15N和14N,另1个DNA两条链中N分别为14N和14N,因此该精原细胞连续进行有丝分裂形成的4个细胞中含有15N的细胞个数可能是1个或2个.
(6)镰刀型细胞贫血症体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状.
(7)油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子后有两条转变途径,如图2所示.科研人员根据这一机制培育出的高油油菜,产油率由原来的35%提高到了58%.分析图可知,油菜含油量提高的原因是物质C(双链RNA)的形成抑制了酶b合成过程中翻译的阶段.
(8)图2是某植物花色由三对独立遗传的基因共同决定花中相关色素的合成途径,当基因型为AaBbDd的植株自交,理论上子代中紫花植株所占比例为1-$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$-$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{57}{64}$,子代紫花植株的基因型有3×3×3-1×3×1-2×1×1=22种.
故答案为:
(1)a b、c 线粒体
(2)3H-TdR是DNA合成的原料之一,可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况
(3)RNA聚合酶 26%
(4)tRNA上的反密码子 胰岛细胞
(5)0个或1个或2个
(6)蛋白质的结构
(7)物质C(双链RNA) 翻译
(8)酶的合成来控制代谢过程 57/64 22
点评 本题考查了DNA分子的复制、遗传信息的转录和翻译以及遗传定律应用的相关知识,意在考查考生理解转录和翻译的过程,掌握基因自由组合定律的应用,了解基因控制性状的两条途径,属于中档题.
| A. | $\frac{1}{2}$,$\frac{7}{8}$ | B. | $\frac{1}{4}$,1 | C. | $\frac{1}{4}$,$\frac{7}{8}$ | D. | $\frac{1}{8}$,1 |
| A. | 抗虫基因作物的使用有利于降低生产成本,减少农药对环境的污染 | |
| B. | 基因工程生产药品具有高效率低成本的特点 | |
| C. | 转基因食品都经过严格实验,安全性是毋庸置疑的 | |
| D. | 人们利用基因工程的方法,获得了高产、稳产和具有优良品质的农作物 |
| A. | 无子番茄的无子性状不能遗传,无子西瓜不可育但无子性状可遗传 | |
| B. | 单倍体的体细胞中不存在同源染色体,其植株比正常植株弱小 | |
| C. | 基因内增加或减少一个碱基对,只会改变肽链上的一个氨基酸 | |
| D. | 家庭中仅一代人出现过的疾病不是遗传病,若几代人中都出现过才是遗传病 |
| 组合序号 | 杂交组合类型 | F2的表现型和植株数目 | |
| 一 | 紫酸×绿甜a | 紫色酸果210 | 绿色酸果208 |
| 二 | 紫酸×绿甜b | 紫色酸果0 | 绿色酸果280 |
| 三 | 绿酸×绿酸 | 其他果765 | 紫色甜果52 |
(2)如果用A、a和B、b分别代表该水果的果色和果味的基因,则亲本中紫色酸果、绿色甜果a的基因型分别是aaBB和Aabb.
(3)两对相对性状遗传遵循基因自由组合定律.
| A. | 干扰素 | B. | 青霉素 | C. | 胰岛素 | D. | 乙肝疫苗 |
| A. | 为了人类的健康,应该全面禁止植物生长调节剂的生产和使用 | |
| B. | 青鲜素可强烈阻断DNA的复制和转录,进而导致细胞代谢异常 | |
| C. | 青鲜素和生长素对植物的芽具有相同的生理作用效果 | |
| D. | 我国的法规禁止销售、使用未经国家或省级有关部门批准的植物生长调节剂 |
| 选项 | 方案 | 目的 |
| A | 将胰岛素基因导入大肠杆菌,进行培养 | 大量生产人胰岛素 |
| B | 体外诱导胚胎干细胞分化 | 培育供移植的组织器官 |
| C | 通过体外培养或体内培养骨髓瘤细胞 | 制备单克隆抗体 |
| D | 用胰蛋白酶处理剪碎的动物组织块 | 制备动物细胞悬浮液 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |