Question

8．科学家用实验证明了mRNA上每三个连续的碱基决定一个氨基酸，然后采用蛋白质的体外合成技术来研究遗传密码与氨基酸的对应规则，并破译了第一个密码子．
实验过程：
①准备一组试管，向每支试管中分别加入一种氨基酸，且氨基酸的种类各不相同；
②向每支试管中分别加入等量除去了DNA和mRNA的细胞提取液；
③向每支试管中分别加入一种人工合成的RNA，其碱基序列为…UUUUUUUU…
实验结果：加入苯丙氨酸的试管中出现了只含苯丙氨酸的多酞链，其他试管不生成多肤链，试分析回答下列问题：
（1）相对于加入苯丙氨酸的试管，其他试管起对照作用；由实验可知，决定苯丙氨酸的密码子是UUU．
（2）加入苯丙氨酸的试管中出现了多肽链，该过程在遗传学上称为翻译，向试管中加入的RNA起模板作用．
（3）若上述过程在细胞中完成，则是在细胞质的核糖体（细胞器）中进行的．在这一过程中，识别mRNA的碱基序列并运载氨基酸的结构是tRNA．
（4）如果利用体外合成技术实现DNA的复制，需要将每支试管中的氨基酸替换为四种四种脱氧核苷酸，需要将RNA替换为DNA．

Answer 1

分析 遗传信息的翻译过程，该过程需要以mRNA为模板，需要tRNA转运氨基酸，需要以氨基酸为原料，需要酶和能量，产生是核糖体．据此答题

解答 解：（1）由题干中的信息“只有加入苯丙氨酸的试管合成了多肽链”“试管中加入的人工合成的RNA碱基序列为…UUUUUUUUU…．”可以推测决定苯丙氨酸的密码子是UUU，相对于加入苯丙氨酸的试管，其它试管起对照作用．
（2）加入苯丙氨酸的试管合成多肽链的过程在遗传学上称为翻译，向试管中加入的RNA起模板作用．
（3）若翻译过程在细胞中完成，则是在细胞质的核糖体中进行的．在这一过程中，识别mRNA的碱基序列并运载氨基酸的结构是tRNA．
（4）如果利用体外合成技术实现DNA的复制，需要将每支试管中的氨基酸替换为四种脱氧核苷酸（作为复制的原料），要将RNA替换为DNA（作为复制的模板）．
故答案为：
（1）对照   UUU  翻译  模板
（2）核糖体  tRNA
（3）脱氧核苷酸  DNA

点评 考查学生对如何破译遗传密码过程及密码子表的理解，不仅考查学生对知识的理解，也渗透了研究生物学问题的科学的思想和方法，是一道不错的试题．