Question

( 11分)紫外线处理大肠杆菌，得到色氨酸合成酶第223位的氨基酸更换的几种突变型(如图)，已知野生型大肠杆菌此位的氨基酸是甘氨酸，表格中是这几种氨基酸所对应的密码子，请分析回答：

甘氨酸	GGU、GGC、GGA、GGG
天冬氨酸	GAU、GAC
丙氨酸	GCU、GCC、GCA、GCG
半胱氨酸	UGU、UGC

(1)造成上述变化的原因是紫外线诱导大肠杆菌发生_____       ___，该变异最可能是DNA分子上发生了____        ____，如果以上变化都只是一个核苷酸的改变引起的，请你利用密码子表推导出野生型大肠杆菌甘氨酸的密码子是____      ____。
(2)从图解中你能看出基因突变的特点有哪些？
_________________________________ 。
(3)诱变育种具有明显的优点，但是由于具有频率低等特点，所以并不是所有材料均适合采用诱变育种，请从下面材料中选出不适合用诱变育种的材料(　　)
A．萌发的植物种子  B．酵母菌菌落
C．植物的愈伤组织      D．哺乳动物的胚胎
(4)研究发现低剂量的紫外线能诱发大肠杆菌基因突变，而高剂量的紫外线会导致菌体死亡，可能的原因是________________。所以紫外线诱发过程中要控制剂量，控制剂量的方法通常有紫外灯的功率、照射距离和____         ____等。

Answer 1

（共11分）
（1）基因突变    碱基对替换      GGU或GGC（2分）
（2）基因突变具有不定向性（2分）
（3）D（2分）
（4）紫外线对细胞内的DNA损伤太大，导致细胞不能正常进行生命活动（2分）  照射时间

解析试题分析：（1）z紫外线可诱导大肠杆菌发生基因突变，由于是蛋白质中一个位置上氨基酸的改变，可确定是由于碱基对的替换引起的。天冬氨酸与甘氨酸只有一个碱基不同，结合密码子情况可确定甘氨酸密码子为GGU，同理依据甘氨酸与半胱氨酸可推知甘氨酸的密码子为GGU或GGC。（2）由图示可知基因突变具有不定向性（3）动物胚胎不适合，原因是即使发生基因突变，由于动物细胞的全能性受限制，不能得到所需要的个体。（4）高剂量的紫外线对细胞的DNA损伤过大，进而影响细胞的增殖。用紫外线进行诱变处理时要注意紫外灯的功率、照射距离和照射时间等。
考点：本题考查变异与育种知识，意在考查知识的理解应用及分析能力。