Question

14．如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程．请据图回答下列问题：（可能用到的密码子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸）

（1）完成遗传信息表达的是b、c（填字母）过程；c过程是翻译．
（2）图中含有核糖的是②③⑤（填数字）；由②指导合成的多肽链中丙氨酸对应的反密码子为CGA．
（3）②的DNA模板链碱基序列为TACCGAAGAAAG．
（4）该DNA片段中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为7个．
（5）苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的，这体现了基因控制性状的哪条途径？基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状．
（6）某蛋白质分子含2条肽链共198个氨基酸，则至少需要DNA上1188个碱基决定．
（7）1978年，美国科学家将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA中，通过大肠杆菌的繁殖，生产出人类的胰岛素．人的胰岛素基因能在大肠杆菌细胞中表达其所携带的遗传信息，说明生物共用一套相同的密码子．
（8）已知该DNA中有100个碱基对，其中A有40个．若复制4次，则此过程需要900个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加．

Answer 1

分析 图中①是DNA，a表示DNA的自我复制过程，需要解旋酶和DNA聚合酶；②是mRNA，b表示转录过程；③是核糖体，⑥是多肽链，④表示氨基酸，⑤是tRNA，c表示翻译过程．转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程． 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程．

解答 解：（1）遗传信息的表达是指转录、翻译形成蛋白质的过程，即图中的b、c；c表示翻译．
（2）只有RNA中含有核糖，则含核糖的有mRNA、核糖体、tRNA．遗传信息蕴藏在 ①DNA中，mRNA上相邻的三个碱基组成一个密码子，密码子决定氨基酸，丙氨酸的密码子GCU，则反密码子是CGA．
（3）②的DNA模板链碱基序列为 TACCGAAGAAAG．
（4）由于转录过程是以DNA的一条链为模板合成mRNA的，图中mRNA上含有碱基A有1个，碱基U有6个，因此模板链上含有T1个，非模板链上含有T6个，即该DNA片段中含有7个胸腺嘧啶脱氧核苷酸．
（5）苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的，说明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．
（6）DNA（或基因）中碱基数：mRNA上碱基数：氨基酸个数=6：3：1．某蛋白质分子含198个氨基酸，则至少需要DNA上198×6=1188个碱基决定．
（7）胰岛素基因能在大肠杆菌细胞中表达其所携带的遗传信息，说明生物共用一套相同的遗传密码．
（8）已知原来DNA中有100个碱基对，其中A40个，根据碱基互补配对原则，A=T、C=G，因此一个DNA分子中有60个C．DNA分子复制4次，形成2⁴=16个DNA分子中，因此在复制过程中将需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸=60×（16-1）=900个．
故答案为：
（1）b、c　　翻译
（2）②③⑤CGA
（3）TACCGAAGAAAG
（4）7
（5）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
（6）1188
（7）密码子 
（8）900

点评 本题结合转录和翻译过程图，考查遗传信息的转录和翻译过程，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程和条件，能准确判断图中各过程和各物质的名称，并能运用碱基互补配对原则进行简单的计算，属于考纲识记和理解层次的考查．