如图1是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图,图2表示由于DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程,表3为部分氨基酸的密码子表。据图回答:![]()
| 第一个 字母 | 第二个字母 | 第三个 字母 | |||
| U | C | A | G | ||
| A | 异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸 | 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 | 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 | 丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸 | U C A G |
(1)据图1推测,此种细胞分裂过程中出现的变异方式可能是 。
(2)在真核生物细胞中图2中Ⅱ过程发生的场所是 。
(3)表3提供了几种氨基酸的密码子。如果图2的碱基改变为碱基对替换,则X是表3氨基酸中 可能性最小,原因是 。图2所示变异,除由碱基对替换外,还可由碱基对 导致。
(4)A与a基因的根本区别在于基因中 不同。
如图为在实验室中进行的相关模拟实验,请据图回答问题:![]()
(1)图中甲、乙实验模拟的过程分别是 、
。
(2)若将甲试管中加入的“核糖核苷酸”换成“脱氧核苷酸”,则甲试管模拟的过程是 。
(3)人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素,有人根据上述模拟实验的方法进行了如下实验过程:
| A试管 | B试管 | C试管 | D试管 |
| 加入等量且足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液 | |||
| 等量相同的细菌DNA | 等量相同的人体DNA | ||
| 2 mL一定浓度的新型抗生素水溶液 | 2 mL 蒸馏水 | 2 mL一定浓度的新型抗生素水溶液 | 2 mL 蒸馏水 |
①本实验的目的是 ___________________________________________________
_________________________________________________________________。
②预期实验结果并得出实验结论:该实验有可能会出现 种实验结果,如果出现______________________________________________________,
则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。
科学家已经证明密码子是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。
(1)根据理论推测,mRNA上的3个相邻的碱基可以构成 种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有 种。
(2)1961年,尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统,破译了第一个密码子:苯丙氨酸(UUU)。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作为模板(mRNA)的多聚尿嘧啶核苷酸(即只由U组成的mRNA),再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的1种,结果只有加入苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸肽链。体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外,还需提供________________________。
(3)上述实验后,又有科学家用C、U 2种碱基相间排列的mRNA作为模板,检验1个密码子是否含有3个碱基。假设密码子是连续翻译的:
①假如1个密码子中含有2个或4个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由_____
种氨基酸组成。
②假如1个密码子中含有3个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由 种氨基酸组成。
(4)此后又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列,最终破译了全部密码子,包括终止密码子。下表是部分实验:
| 实验序号 | 重复的mRNA | 生成的多肽所含氨基酸种类 |
| 1 | (UC)n | 丝氨酸、亮氨酸 |
| 2 | (UUC)n | 苯丙氨酸、亮氨酸、丝氨酸 |
| 3 | (UUAC)n | 亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸 |
请分析上表后推测下列氨基酸的密码子:亮氨酸为 、 ;丝氨酸为 ;苯丙氨酸为 。
某科研小组对野生纯合小鼠进行X射线处理,得到一只雄性突变型小鼠。对该鼠研究发现,突变性状是由位于一条染色体上的某基因突变产生的。该小组想知道突变基因的显隐性和在染色体上的位置,设计了如下杂交实验方案,如果你是其中一员,将下列方案补充完整。(注:除要求外,不考虑性染色体的同源区段。相应基因用D、d表示)
(1)杂交方法:__________________________________________。
(2)观察统计:观察并将子代雌雄小鼠中野生型和突变型的数量填入下表。(下表不填写,只作为统计用)
| | 野生型 | 突变型 | 突变型/(野生型+突变型) |
| 雄性小鼠 | | | A |
| 雌性小鼠 | | | B |
①如果A=1,B=0,说明突变基因位于__________________________________;
②如果A=0,B=1,说明突变基因为_____________________________________,
且位于 ;
③如果A=0,B= ,说明突变基因为隐性,且位于X染色体上;
④如果A=B=1/2,说明突变基因为 ,
且位于 。
(4)拓展分析:如果基因位于X、Y的同源区段,突变性状为 ,该个体的基因型为___________________。