Question

8．如图1表示某细菌的抗除草剂基因的部分片段，其中a、b、c分别表示该基因片段中特定的碱基对．图2表示该细菌细胞内DNA自我复制及控制多肽合成的过程．请分析并回答下列问题：

（1）图2所示遗传信息的传递方向是．在真核细胞内，核基因控制的该过程发生在同一场所的是①②（填序号）．过程①的产物分子中只有一条单链是新合成的，因此这种合成方式被称为半保留复制．过程②需要RNA聚合酶催化．完成③时，一般在一条mRNA上会结合多个核糖体，其意义是提高翻译的效率（短时间内合成大量蛋白质）．
（2）基因突变是由于DNA碱基序列改变（DNA碱基的增加、缺失和替换），导致基因结构的改变．若图1中基因位点a的碱基对变为$\frac{\underline{\;T\;}}{A}$，位点b的碱基对变为$\frac{\underline{\;G\;}}{C}$，位点c的碱基对变为$\frac{\underline{\;A\;}}{T}$，则其中位点c的突变对生物性状表现无影响，其原因是一种氨基酸可以有多个密码子．
（3）若将此抗除草剂基因转入大豆根细胞中，欲检测转基因是否成功，应将转入目的基因的细胞培养在含除草剂的全营养固体培养基中．抗除草剂基因能在大豆细胞中表达说明遗传密码在生物界是统一的（所有生物共用一套遗传密码子）．

Answer 1

分析 分析图1：C点的突变后，相应的密码子改变，但密码子编码的氨基酸种类没有发生改变．
分析图2：图示是中心法则的主要内容，表示基因的传递和表达过程．其中①是DNA的自我复制过程；②是以DNA为模板转录形成RNA的过程；③是以mRNA为模板翻译形成多肽链的过程．

解答 解：（1）图中所示遗传信息的传递方向为复制．①是DNA的自我复制过程，主要发生在细胞核；②是以DNA为模板转录形成RNA的过程，主要发生在细胞核；③是以mRNA为模板翻译形成多肽链的过程，发生在核糖体上．可见，在真核细胞内，①②都发生在细胞核内．DNA的复制方式是半保留复制．在细菌翻译过程中，一般在一条mRNA上会结合多个核糖体，这样可以提高翻译效率．
（2）基因突变是由于碱基对的增加、缺失和替换所引起的碱基序列的改变．因为一种氨基酸可以有多个密码子，C点的突变后，氨基酸种类没有发生改变，因此该突变对生物性状无影响．
（3）欲检测转基因是否成功，应将转入目的基因的细胞培养在含除草的全营养固体培养基中．细菌中的基因在大豆植物中表达，说明遗传密码在生物界存在统一性．
故答案为：
（1） 
①②半保留复制　RNA聚合酶　提高翻译的效率（短时间内合成大量蛋白质）　
（2）DNA碱基序列改变（DNA碱基的增加、缺失和替换）　c　一种氨基酸可以有多个密码子　
（3）除草剂　遗传密码在生物界是统一的（所有生物共用一套遗传密码子）

点评 本题结合图示，考查基因与性状的关系、基因突变、基因工程的相关知识，意在考查学生的识记理解中心法则的内容，理解转录和翻译的知识，属于中档题．