Question

17．基A编码酶A，当其发生突变时，其编码产物可能发生变化．表l显示了该基因四种突变编码的产物的变化情况．表2是突变2与突变前细胞中几种物质含量的变化．
表1（与突变前的酶活性和氨基酸数目比值）

比较指标	突变1	突变2	突变3	突变4
酶活性	100%	50%	10%	150%
氨基酸数目	1	1	小于1	大于1

表2

细胞内物质含量比值	突变前	突变后
DNA：RNA：酶A	1：5.4：21.7	1：3.1：11

请分析回答：
（1）突变1和突变2均可能是由于基因A中碱基对发生替换而引起的．突变3可能是由于碱基对发生替换从而导致提前出现终止密码，翻译提前终止．突变1所编码的产物没有改变的原因是碱基对替换后转录形成的密码子对应原来的氨基酸（密码子具有简并性）．
（2）分析表2可知，突变2细胞中突变基因2所编码的酶所催化的化学反应较慢，除了因为该酶活性较低外，还可能因为细胞中转录受到抑制，合成的酶数量减少．
（3）真核生物细胞中常常出现一条mRNA上聚集着多个核糖体，其意义是提高合成蛋白质的效率（少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质）．

Answer 1

分析 基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，基因突变后，使转录形成的mRNA上碱基序列发生变化，进而导致翻译形成的蛋白质的氨基酸序列改变．

解答 解：（1）突变1和突变2的氨基酸序列数目没有发生变化，因此最可能是发生了碱基对的替换；突变3，蛋白质的氨基酸数目减少，可能是由于基因突变，转录形成的mRNA上的终止密码子提前，翻译的蛋白质的氨基酸序列变短；由表格信息可知，突变1酶活性不发生变化，可能是突变后转录形成的mRNA上的密码子与突变前转录形成的mRNA上的密码子编码的氨基酸相同，即密码子的简并性．
（2）分析表格2可知，与突变前相比，基因突变后RNA、酶的数量减少，因此突变2细胞中突变基因2所编码的酶所催化的化学反应较慢，可逆的原因是表格1中显示的酶活性低和转录受抑制，合成的酶的数量减少．
（3）真核生物细胞中常常出现一条mRNA上聚集着多个核糖体，可以同时合成多条肽链，提高合成蛋白质的效率．
故答案为：
（1）替换    提前出现终止密码，翻译提前终止   碱基对替换后转录形成的密码子对应原来的氨基酸（密码子具有简并性）
（2）转录受到抑制，合成的酶数量减少
（3）提高合成蛋白质的效率（少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质）

点评 本题的知识点是基因突变的概念和特点，基因的转录和翻译过程，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会通过题干信息进行推理、解答问题．