下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中,DNA的模板链是_______ ,mRNA是________ 。(填图中字母)
(2)遗传信息是指DNA分子的__________________ 排列顺序。
(3)图示中mRNA共含_________ 个密码子,可决定_________ 个氨基酸。
(4)图中核糖体上的信使RNA的相对运动方向是____________ 。
(5)该过程在下列哪种细胞中不能完整进行( )
(6)在细菌中,转录过程可发生于___________ (结构)。
(1)图示中,DNA的模板链是
(2)遗传信息是指DNA分子的
(3)图示中mRNA共含
(4)图中核糖体上的信使RNA的相对运动方向是
(5)该过程在下列哪种细胞中不能完整进行( )
A.胰腺细胞 | B.肠黏膜细胞 | C.成熟红细胞 | D.白细胞 |
更新时间:2022-07-03 09:35:23
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【推荐1】科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验,实验内容及结果见下表。
分析并回答:
(1)综合分析本实验的DNA离心结果,第____ 组结果对得到结论起到了关键作用,但需把它与第1组和第2组的结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式是____________ 。
(2)分析讨论:
①若B的子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自B,据此可判断DNA分子的复制方式不是___________ 复制。
②若将B的子Ⅰ代DNA双链分开后再离心,其结果不能判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将B的子Ⅱ代继续培养,子n代DNA离心的结果是:密度带的位置是_________________ (填“重”、“中”或“轻”)带。
④若某次实验的结果中,B的子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽,可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为_______ (填“14N”或“15N”)。
组 别 | 1组 | 2组 | 3组 | 4组 |
培养液中唯一氮源 | 14NH4Cl | 15NH4Cl | 14NH4Cl | 14NH4Cl |
繁殖代数 | 多代 | 多代 | 一代 | 两代 |
培养产物 | A | B | B的子Ⅰ代 | B的子Ⅱ代 |
操作 | 提取DNA并离心 | |||
离心结果 | 仅为轻带(14N/14N) | 仅为重带(15N/15N) | 仅为中带(15N/14N) | 1/2轻带(14N/14N)1/2中带(15N/14N) |
分析并回答:
(1)综合分析本实验的DNA离心结果,第
(2)分析讨论:
①若B的子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自B,据此可判断DNA分子的复制方式不是
②若将B的子Ⅰ代DNA双链分开后再离心,其结果不能判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将B的子Ⅱ代继续培养,子n代DNA离心的结果是:密度带的位置是
④若某次实验的结果中,B的子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽,可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为
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【推荐2】某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时,用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关结构或物质(如下表所示)。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。
(1)子代噬菌体的DNA应含有表中的_________ 和__________ 元素。
(2)子代噬菌体的蛋白质分子中,都没有______________ 元素,由此说明___________________________ ;子代噬菌体蛋白质都含有____ 元素,这是因为________________________ 。
噬菌体 | 细菌 | |
DNA或脱氧核糖核苷酸 | 32P标记 | 31P标记 |
蛋白质或氨基酸 | 35S标记 | 32S标记 |
(1)子代噬菌体的DNA应含有表中的
(2)子代噬菌体的蛋白质分子中,都没有
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【推荐3】环状DNA是自然界中普遍存在的一种DNA分子形式,如细菌基因组DNA、质粒、线粒体DNA等。在真核生物中还有一类特殊的环状DNA分子(eccDNA),它是由于DNA损伤后从正常基因组中分离或脱落下来,以特殊的方式参与生理或病理过程的一种环状DNA分子。下图中途径1、2分别表示真核细胞中DNA复制的两种情况,a、b、a'和b'表示新合成的子链的两端,箭头表示复制方向。
(1)途径1中酶1和酶2分别为_____ 。每个复制泡中两条子链的合成表现为______ (填“两条均连续合成”或“一条连续合成,另一条不连续合成”或“两条均不连续合成”),途径2中a、b、a'和b'中为5'端的是_____ 。
(2)观察途径1可看出DNA复制具有_____ (填“双向”或“单向”)、_____ (填“多起点”或“单起点”)复制的特点,从而大大提高了复制的效率。
(3)eccDNA在肿瘤细胞中普遍存在,肿瘤细胞分裂时,因eccDNA无_______ (填结构),而无法与星射线连接,导致不能平均分配到子细胞中。由此可见,eccDNA的遗传______ (选填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传定律。
(1)途径1中酶1和酶2分别为
(2)观察途径1可看出DNA复制具有
(3)eccDNA在肿瘤细胞中普遍存在,肿瘤细胞分裂时,因eccDNA无
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【推荐1】当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA-DNA杂交体,这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。如图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。请回答下列问题:
(1)DNA复制是一个边解旋边复制的过程,DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板,通过___________ 保证了复制能准确地进行。与酶A相比,酶C除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外,还能催化_____________ 断裂。
(2)R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段,R环中含有碱基G的核苷酸有_____________ ,富含G的片段容易形成R环的原因是_____________ 。对这些基因而言,R环是否出现可作为___________ 的判断依据。
(3)研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时,如果转录形成R环,则DNA复制会被迫停止,这是由于_____________ 。
(1)DNA复制是一个边解旋边复制的过程,DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板,通过
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【推荐2】β-地中海贫血症是由于正常基因A突变成基因a引起的单基因遗传病。下图是正常基因A和致病基因a的表达过程(AUG、UAG分别为起始密码和终止密码)。请回答下列问题:
(1)图中①表示________________ 过程,所需的酶是________________ 。人体细胞中过程①与过程②在时间和空间上不能同时连续进行,根据细胞结构分析,这与________________ (填细胞结构)的阻碍有关。
(2)图中正常基因A突变成致病基因a,是由于DNA分子上发生碱基对________________ (选填“增添”、“缺失”、“替换”)导致的,基因A与a所携带的遗传信息________________ (选填“相同”、“不同”)。
(3)图中基因a表达的产物相对分子质量比基因A表达的产物________________ (选填“大”、“小”、“不变”),原因是_______________________________________ 。β-地中海贫血症的发生说明基因可通过________________ 控制生物的性状。
(4)研究发现,不同的β-地中海贫血症患者体内的β-珠蛋白氨基酸存在差异,该现象说明基因突变具有____ 特点。
(1)图中①表示
(2)图中正常基因A突变成致病基因a,是由于DNA分子上发生碱基对
(3)图中基因a表达的产物相对分子质量比基因A表达的产物
(4)研究发现,不同的β-地中海贫血症患者体内的β-珠蛋白氨基酸存在差异,该现象说明基因突变具有
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【推荐3】FX174噬菌体的遗传物质是单链DNA感染宿主细胞后,先形成复制型的双链DNA分子(其中母链称为正链DNA,子链称为负链DNA)。转录时以负链DNA作为模板合成mRNA。下图为FX174噬菌体的部分基因序列及其所指导合成的蛋白质部分氨基酸(用图示Met,Ser等表示)序列。(起始密码:AUG;终止密码:UAA,UAG,UGA)请分析回答下列问题:
(1)噬菌体含有的核苷酸有______ 种,与宿主细胞DNA的正常复制过程相比,FX174噬菌体感染宿主细胞后形成复制型双链DNA分子过程不同之处在于___________
(2)以负链DNA作为模板合成的mRNA中,鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的48%,mRNA及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占33%,23%。则与mRNA对应的复制型的双链DNA分子区段中腺嘌呤所占的碱基比例为_________ ,正链DNA上腺嘌呤所占的碱基比例为_________ 。
(3)基因D序列所含碱基数比基因E序列多_________ 个,基因E指导蛋白质合成过程中,mRNA上的终止密码是_________
(4)由于基因中一个碱基发生替换,导致基因D表达过程合成的子链中第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),则该基因中碱基替换情况是_________
(1)噬菌体含有的核苷酸有
(2)以负链DNA作为模板合成的mRNA中,鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的48%,mRNA及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占33%,23%。则与mRNA对应的复制型的双链DNA分子区段中腺嘌呤所占的碱基比例为
(3)基因D序列所含碱基数比基因E序列多
(4)由于基因中一个碱基发生替换,导致基因D表达过程合成的子链中第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),则该基因中碱基替换情况是
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【推荐1】原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现的。大肠杆菌乳糖操纵子依次包括调节基因、启动子、操纵基因和3个结构基因(lacZ、lacY、lacA),如下图所示,当存在乳糖时,大肠杆菌可表达结构基因,实现对乳糖的利用。请分析并回答下列问题:
(1)构成启动子的基本单位是__________________ 。
(2)图中③过程需要____________ 来识别密码子。
(3)RNA聚合酶结合到启动子上可以启动______ (填“一个”或“多个”)基因的转录。
(4)据图推测当存在乳糖时,乳糖操纵子的调控机制是:_________________ 。
(1)构成启动子的基本单位是
(2)图中③过程需要
(3)RNA聚合酶结合到启动子上可以启动
(4)据图推测当存在乳糖时,乳糖操纵子的调控机制是:
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【推荐2】密码子的偏好性是指生物在翻译过程中对决定相同氨基酸的不同密码子的使用频率存在差异,在进化中形成了一套与其相适应的常用密码子。当外源基因的密码子所对应的tRNA在宿主细胞中的表达量低时,会影响它的翻译效率。密码子优化是通过基因工程技术,根据宿主的密码子偏好性调整基因的同义密码子,达到消除稀有密码子的目的,从而提高翻译效率。回答下列问题:
(1)不同密码子可以决定相同的氨基酸,这体现密码子存在____________________ 性。蛋白质在翻译的过程中,由____________________ 携带氨基酸转运至核糖体中。
(2)当异源基因在宿主中无法有效表达时,可以考虑进行密码子优化,提高翻译效率。如在科研中为提高人体中某外源基因pIL-7的表达,科学家依据人密码子的偏好对该基因进行了优化修饰,结果如下图所示。
此实验的结论是______________________________ 。实验中设计空载体这一组别的目的是____________________________________ 。
(3)研究表明,在密码子优化时应避免形成限制酶酶切位点,以免影响构建____________________ 的操作。
(4)研究发现,当DNA中G/C含量超过70%时,可能会降低蛋白质的合成,原因是G/C含量增加能____________________ DNA的稳定性,间接影响基因表达的调控。
(1)不同密码子可以决定相同的氨基酸,这体现密码子存在
(2)当异源基因在宿主中无法有效表达时,可以考虑进行密码子优化,提高翻译效率。如在科研中为提高人体中某外源基因pIL-7的表达,科学家依据人密码子的偏好对该基因进行了优化修饰,结果如下图所示。
此实验的结论是
(3)研究表明,在密码子优化时应避免形成限制酶酶切位点,以免影响构建
(4)研究发现,当DNA中G/C含量超过70%时,可能会降低蛋白质的合成,原因是G/C含量增加能
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