重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。噬菌体ΦX174由一个环状单链DNA和蛋白质衣壳构成,在感染大肠杆菌时首先会形成复制型的双链DNA分子,然后再控制相关蛋白质的合成。1977年F·桑格在测定该噬菌体DNA的全部核苷酸序列时,却意外地发现基因D中包含着基因E,如下图(图中Met、Ser、Gln等表示氨基酸),回答下列相关问题。
(1)噬菌体ΦX174的DNA中含有游离的磷酸基团_____ 个,_____ 构成了其DNA的特异性。据图分析,D基因形成的复制型双链DNA分子中含有_____ 个核苷酸。
(2)在D基因翻译的过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是_____ 。在大肠杆菌中分布的多聚核糖体常与DNA结合在一起,这说明_____ 。若噬菌体ΦX174的D基因中一个碱基发生了替换,使第149位的谷氨酸变为丙氨酸(密码子CCU、CCC、GCA、CCG),则发生的碱基替换情况是_____ 。
(3)D基因编码的蛋白质中_____ (填“是”或“否”)包含与E基因编码的蛋白质完全相同的90个氨基酸序列。据题分析基因重叠在遗传学上的意义_____ (写出一点即可)。
(1)噬菌体ΦX174的DNA中含有游离的磷酸基团
(2)在D基因翻译的过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是
(3)D基因编码的蛋白质中
更新时间:2022-06-17 20:07:54
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【推荐1】如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图,请回答下列问题。
(1)图3中用35S标记噬菌体蛋白质外壳,标记元素所在部位是图2中的________ 。如果用32P标记噬菌体的DNA,标记元素所在部位是图1中的________ 。
(2)赫尔希和蔡斯选用噬菌体作为实验材料,其原因之一是噬菌体只由________ 组成。
(3)实验中采用搅拌和离心等手段,搅拌的目的是:________ 离心的目的是__________________________________ 。
(4)仅有图3的实验过程,________ (能或不能)说明蛋白质不是遗传物质,原因是_________________________________________________________________ 。
(1)图3中用35S标记噬菌体蛋白质外壳,标记元素所在部位是图2中的
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【推荐2】如图是某链状DNA分子的局部结构示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中③的中文名称是________ 。⑧是组成DNA的基本单位之一,其名称是________ 。 该DNA分子片段有______ 个游离的磷酸基团。该DNA分子彻底水解会得到_______ 种产物。
(2)在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14N—DNA(相对分子质量为a)和15N—DNA(相对分子质量为b)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用离心方法分离得到的结果如下图所示。
分布在“中带”的DNA分子含有的N元素类型是______ 。第Ⅱ代大肠杆菌的平均分子质量为____________ ,若继续将所得大肠杆菌继续在含14N的培养基上繁殖至第Ⅲ代,则得到的子代DNA分子中含15N的DNA分子和含14N的DNA分子的比例为________ 。
(3)某DNA分子共有m个碱基,其中腺嘌呤有n个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为__________ 个。
(1)图中③的中文名称是
(2)在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14N—DNA(相对分子质量为a)和15N—DNA(相对分子质量为b)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用离心方法分离得到的结果如下图所示。
分布在“中带”的DNA分子含有的N元素类型是
(3)某DNA分子共有m个碱基,其中腺嘌呤有n个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为
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【推荐3】下图甲为某动物细胞内基因表达过程示意图,图乙表示该动物的DNA分子结构模式图,请据图分析回答:
(1)图甲中过程①称为________ ,该过程以________ 为原料。
(2)图甲中在⑥核糖体上合成②多肽链的过程称为遗传信息的翻译,参与该过程的RNA有________ 。RNA适于用作DNA的信使,原因是________________________ (至少写出一点)。
(3)由图乙可知,________ 交替连接构成了该DNA分子的基本骨架,④________ 表示核苷酸。
(1)图甲中过程①称为
(2)图甲中在⑥核糖体上合成②多肽链的过程称为遗传信息的翻译,参与该过程的RNA有
(3)由图乙可知,
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【推荐1】下图是某DNA分子的局部组成示意图,请据图回答。
(1)写出图中下列序号代表的结构中文名称:
①________ ;⑦________ ;⑧________ 。
(2)从主链上看,两条单链方向________ ,该DNA分子应有________ 个游离磷酸基团。
(3)如果将14N标记的细胞培养在含15N的脱氧核苷酸的培养液中,此图中所示的________ (填序号)可测到15N。若细胞在该培养液中分裂四次,该DNA分子也复制四次,得到的子代DNA分子中含14N和含15N的比为_______________ 。
(4)若该DNA分子共有a个碱基,其中含腺嘌呤m个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶为________ 个。
(1)写出图中下列序号代表的结构中文名称:
①
(2)从主链上看,两条单链方向
(3)如果将14N标记的细胞培养在含15N的脱氧核苷酸的培养液中,此图中所示的
(4)若该DNA分子共有a个碱基,其中含腺嘌呤m个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶为
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【推荐2】图一为两种病毒(核酸不同))的物质组成;图二为某一卵原细胞及其细胞内一对同源染色体上的两个DNA分子,其放射性标记如图中所示。请据图回答:
(1)图一a中A、B共有的元素是_____________ ,病毒e和病毒f体内的④总共有_____________ 种。
(2)图一中基因与d的关系可概括为基因指导蛋白质的合成,其过程包括_____________ (填过程的名称)。
(3)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA是遗传物质时用了图一中哪种病毒?_____________ (填字母)。其实验设计思路是设法将____________ (填名称)和____________ (填名称)分开,单独、直接地观察它们各自的作用。为实现该设计思路,他们分别标记了图一A、B中的____________ (用图中序号表示)部位。
(4)若将图二细胞放在含有32P的培养液中,让其只进行有丝分裂。若只考虑该细胞核内这两个DNA分子,且每个DNA分子均含有m个碱基,其中细胞内碱基T共占15%,则:该细胞在进行两次有丝分裂的过程中共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为____________ 。
(1)图一a中A、B共有的元素是
(2)图一中基因与d的关系可概括为基因指导蛋白质的合成,其过程包括
(3)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA是遗传物质时用了图一中哪种病毒?
(4)若将图二细胞放在含有32P的培养液中,让其只进行有丝分裂。若只考虑该细胞核内这两个DNA分子,且每个DNA分子均含有m个碱基,其中细胞内碱基T共占15%,则:该细胞在进行两次有丝分裂的过程中共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为
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【推荐3】下图1表示基因型为AaBb的某二倍体动物(2N=4)不同分裂时期的细胞示意图;图2表示该动物细胞分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系,请据图分析并回答问题:
(1)图中丙细胞的名称是________ ,据图判断该哺乳动物的性别是________ 。
(2)图1中,含有两个染色体组的细胞有________ (填序号),含有同源染色体的细胞有________ (填序号),处于图2中CD段的细胞有________ (填序号)。图2中,DE段的变化原因是________ 。
(3)根据甲细胞中基因分布情况可判断该细胞发生了________ 。(填变异类型)
(4)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体。其中含有32P的噬菌体所占的比例是________ 。
(1)图中丙细胞的名称是
(2)图1中,含有两个染色体组的细胞有
(3)根据甲细胞中基因分布情况可判断该细胞发生了
(4)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体。其中含有32P的噬菌体所占的比例是
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解题方法
【推荐1】眼球震颤是周期性共济失调的一种表现类型,它是由常染色体上的显性基因(A)控制的遗传病,致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构异常,从而使正常钙离子通道的数量不足,造成细胞功能异常。该致病基因纯合会导致胚胎致死,患者发病的分子机理如图所示。
(1)图中的过程①需要的酶及其作用的化学键分别是_______ 、______ 。
(2)虽然正常基因和致病基因转录出的mRNA长度是一样的,但致病基因控制合成的异常多肽链较正常多肽链短,请根据图示推测其原因是________ 。
(3)图中所揭示的基因控制性状的方式是______ 。
(4)一个患周期性共济失调的女性与正常男性结婚生了一个既患该病又患红绿色盲的孩子(色盲基因用b代表)。这对夫妇中,妻子的基因型是_____ ,这对夫妇想再生一个孩子,为了确保所生孩子不患病,你给他们的建议是①_____ 、②______ 。
(1)图中的过程①需要的酶及其作用的化学键分别是
(2)虽然正常基因和致病基因转录出的mRNA长度是一样的,但致病基因控制合成的异常多肽链较正常多肽链短,请根据图示推测其原因是
(3)图中所揭示的基因控制性状的方式是
(4)一个患周期性共济失调的女性与正常男性结婚生了一个既患该病又患红绿色盲的孩子(色盲基因用b代表)。这对夫妇中,妻子的基因型是
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【推荐2】下图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系,其中a、b表示有机小分子物质,A、B、X代表有机高分子物质,虚线表示遗传信息的流动方向。据图分析回答问题:
(1)图中催化①过程的酶主要是_______________________ ;完成②的场所是______________ 。B可分为B1、B2、B3等,其原因:从b分析是________________________ 。与合成B3有关的A片段在人体的肝细胞中____________ (选填:“存在”、“不存在”)。
(2)上图中A的基本骨架是___________________________________________ 形成的,在分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌的过程中,用含35S标记的氨基酸作为原料,则当35S存在于下图①~④中的部位___________ 。
(3)根是植物吸收水分的主要器官,根细胞内水分的主要作用有________________________ 、_________________________________ 。
(1)图中催化①过程的酶主要是
(2)上图中A的基本骨架是
(3)根是植物吸收水分的主要器官,根细胞内水分的主要作用有
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【推荐3】下图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。请据图回答:
(1)胰岛素基因的本质是_____ ,其独特的_____ 结构为复制提供精确的模板。
(2)图1中过程①发生所需要的酶是_____ ,过程②称为_____ 。
(3)已知过程①产生的mRNA链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54% ,其模板链对应的区段中胞嘧啶占29% ,则模板链中腺嘌呤所占的比例为_____ 。
(4)图2中苏氨酸的密码子是_____ 。
(5)图1中一个mRNA上结合多个核糖体的意义是_____ 。
(1)胰岛素基因的本质是
(2)图1中过程①发生所需要的酶是
(3)已知过程①产生的mRNA链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54% ,其模板链对应的区段中胞嘧啶占29% ,则模板链中腺嘌呤所占的比例为
(4)图2中苏氨酸的密码子是
(5)图1中一个mRNA上结合多个核糖体的意义是
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【推荐1】如图表示某哺乳动物体细胞内合成某种分泌蛋白的过程,回答下列问题:
(1)图中A过程所需酶有___________ ,B过程主要发生在有丝分裂的___________ 期。F过程进行的场所有_____________ (填细胞器)。
(2)若图中B过程DNA分子模板链中(A+C)/(T+G)=0.25,则在所得mRNA中(A+C)/(U+G)=________ 。由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程C合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因的碱基对替换情况是_________________ 。
(3)图中一个mRNA上结合多个核糖体叫作多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义是____________ 。
(1)图中A过程所需酶有
(2)若图中B过程DNA分子模板链中(A+C)/(T+G)=0.25,则在所得mRNA中(A+C)/(U+G)=
(3)图中一个mRNA上结合多个核糖体叫作多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义是
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【推荐2】美国伊利诺伊大学研究团队通过改变烟草叶绿体内的乙醇酸代谢,提高了光合效率,促进了烟草的生长并显著提高了生物量。图中①②③为改变后的光呼吸替代途径,Rubisco是光呼吸(细胞在有光、高O2、低CO2条件下固定O2产生CO2等的反应)中不可缺少的加氧酶,也是卡尔文循环中固定CO2的羧化酶。PLGG1为转运蛋白。回答下列问题:(1)烟草叶绿体中光反应系统PSⅠ和PSⅡ(蛋白质和光合色素组成的复合物)分布在______ 上,Rubisco催化O2及CO2与______ 的氧化或羧化反应。烟草叶肉细胞中丙酮酸产生的场所有______ 。
(2)在有光、高O2、低CO2条件下,光呼吸的正常途径④过程产生的3-P-甘油酸(C3)发生氧化并产生光呼吸的主要底物即______ ;该底物经过转运和转化,在细胞的“动力车间”——结构X即______ 中分解形成CO2。在强光下光反应转换的能量超过暗反应的需要时,会对细胞造成伤害,此时光呼吸可对细胞起到保护作用,原因是______ 。
(3)改变叶绿体乙醇酸代谢途径的关键是通过基因工程向叶肉细胞中导入______ 。光呼吸①②③替代途径的共同之处是都能在叶绿体基质分解乙醇酸,并且利用产生的______ 直接作为光合作用的原料。为保证替代途径的效果,还可利用RNAi(RNA干扰)下调叶绿体中______ 基因的表达,增加乙醇酸的转化,使烟草生物量增加。
(4)研究发现在某些植物中存在天然的光呼吸抑制机制,如CO2浓缩机制。植物叶肉细胞中产生一种特殊的蛋白质微室,能将CO2浓缩在Rubisco周围,从而抑制光呼吸。推测该抑制途径的原理是______ 。
(2)在有光、高O2、低CO2条件下,光呼吸的正常途径④过程产生的3-P-甘油酸(C3)发生氧化并产生光呼吸的主要底物即
(3)改变叶绿体乙醇酸代谢途径的关键是通过基因工程向叶肉细胞中导入
(4)研究发现在某些植物中存在天然的光呼吸抑制机制,如CO2浓缩机制。植物叶肉细胞中产生一种特殊的蛋白质微室,能将CO2浓缩在Rubisco周围,从而抑制光呼吸。推测该抑制途径的原理是
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【推荐3】科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达,但在进行基因工程的操作过程中,需要同特点的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选,已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-G↓GATC-,请据图回答:
(1)过程①表示的是采取_____ 的方法来获取目的基因。
(2)根据图示分析,在构建基因表达载体过程中,应用限制酶____ 切割质粒,用限制酶____ 切割目的基因。用限制酶切割目的基因和运载体后形成的黏性末端通过_____ 原则进行连接。
(3)人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组,原因是________ 。
(4)人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为______ 。写出目的基因在细菌中表达的过程_________ 。
(5)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上,能够生长的,____ (填能或不能)说明一定导入了重组质粒,以为________________ 。
(1)过程①表示的是采取
(2)根据图示分析,在构建基因表达载体过程中,应用限制酶
(3)人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组,原因是
(4)人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为
(5)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上,能够生长的,
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