Question

碱基类似物是一种化学诱变剂，与正常碱基结构相似，在DNA复制过程中，取代正常碱基渗入DNA分子．5-BU（酮式）是胸腺嘧啶碱基类似物，与A配对．5-BU（酮式）在和A配对后转变成的互变异构体（烯醇式）能与G配对．请回答下列问题：
（1）若只含有一个A-T碱基对的DNA片段，在第一次复制时加入5-BU（酮式）结构，则第一次复制产生的异常DNA比例是

 

．以上过程中DNA的分子结构发生了碱基对的

 

．
（2）某DNA的一条链上的某片段只含有一个碱基A，其碱基排列顺序为-CACCGGGGG-，反应体系内有5-BU（酮式），若该DNA进行若干次复制后，以该链为模板转录后翻译成的肽链的氨基酸顺序是丙氨酸-丙氨酸一脯氨酸，这至少经过

 

次复制才出现此现象？合成此多肽的模板DNA的该位点能否再突变成A-T碱基对？

 

，这说明基因突变具有

 

．
（部分密码子如下：GGG为甘氨酸；GCG、GCC为丙氨酸；GUG为缬氨酸；CCC为脯氨酸）

Answer 1

考点：DNA分子的复制,基因突变的特征

专题：

分析：基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变．
翻译在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程．
碱基互补配对原则：A与T配对、G与C配对．

解答： 解：（1）由于DNA片段中只含有一个A-T碱基对，在第一次复制时加入5-BU（酮式）结构，只能与一条链中的A配对，所以第一次复制产生的异常DNA比例只有一半．这种变异过程中DNA的分子结构发生了碱基对的替换．
（2）某DNA的一条链上的某片段只含有一个碱基A，其碱基排列顺序为-CACCGGGGG-，复制1次后，其互补链中T变为5-BU（酮式）；再复制1次，该链中的互变异构体（烯醇式）能与G配对，说明其相当于C；经转录后会出现mRNA为GCG GCC CCC，翻译成的肽链的氨基酸顺序为丙氨酸-丙氨酸一脯氨酸．由于基因突变具有不定向性，所以合成此多肽的模板DNA的该位点能再突变成A-T碱基对．
故答案为：
（1）

1

2

    替换        
（2）2    能   不定向性

点评：本题考查DNA复制、转录和翻译及基因突变的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．