下图是某种噬菌体的DNA单链的部分序列，研究结果表明，其编码蛋白质时存在基因重叠现象。结合所学知识回答下列问题：
(1)组成DNA单链的基本单位是_______________ ，已知起始密码子为AUG或GUG，在D基因表达过程中此DNA片段会发生_______________ 轮碱基互补配对过程，才能将信息传递到氨基酸的序列中。
(2)该噬菌体比侵染大肠杆菌的T2噬菌体更加容易发生变异，原因是_______________ ，病毒体积远远小于宿主细胞，基因重叠现象对其积极意义是_______________ 。
(3)当因为基因突变而导致E基因控制的蛋白质结构发生改变，而D基因控制的蛋白质中氨基酸序列并未改变，最可能原因是E基因内发生的是碱基的_______________ ，D基因控制的蛋白质未改变的原因是_______________ ，同时密码子具有_______________ 性。
(1)组成DNA单链的基本单位是
(2)该噬菌体比侵染大肠杆菌的T2噬菌体更加容易发生变异，原因是
(3)当因为基因突变而导致E基因控制的蛋白质结构发生改变，而D基因控制的蛋白质中氨基酸序列并未改变，最可能原因是E基因内发生的是碱基的
更新时间：2023-08-28 14:55:34
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【推荐1】回答下面问题：
(1)某豌豆品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如下图1所示。已知起始密码子为AUG或GUG。
①基因S转录的场所是_______ ，需要的酶是______ 。发生转录时，作为模板链的是图1中的____ 链。若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为___________ 。
②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型。S、s和M、m_____ （填能或不能）遵循自由组合定律，在此过程中出现的变异的类型属于____________ ，其原因是在减数分裂过程中发生了___________ 。
(2)赤霉素与生长素都能促进茎的伸长，两者具有协同作用。为了验证此结论，某兴趣小组做了如下实验：（说明：协同作用是指两种或多种物质共同作用，其效果比每种物质单独起作用的效果之和还要大的现象。所用溶液的浓度符合实验要求；溶液的量不作要求）
①完善实验步骤：第一步：取生长状况相同的豌豆幼苗，从豌豆幼苗的同一部位切取等长的茎段若干段____ ；
第二步：___________ ；
第三步：每隔一段时间，测量茎切段长度一次，并求平均值，进行数据分析
②请设计记录该实验数据的表格______ ；
③实验结果分析：赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长，两者的关系可用如图表示。据图分析，两者对茎伸长具有协同作用的合理解释是赤霉素对生长素的合成具有___ 作用，对生长素的分解具有_______ 作用。
(1)某豌豆品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如下图1所示。已知起始密码子为AUG或GUG。
①基因S转录的场所是
②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型。S、s和M、m
(2)赤霉素与生长素都能促进茎的伸长，两者具有协同作用。为了验证此结论，某兴趣小组做了如下实验：（说明：协同作用是指两种或多种物质共同作用，其效果比每种物质单独起作用的效果之和还要大的现象。所用溶液的浓度符合实验要求；溶液的量不作要求）
①完善实验步骤：第一步：取生长状况相同的豌豆幼苗，从豌豆幼苗的同一部位切取等长的茎段若干段
第二步：
第三步：每隔一段时间，测量茎切段长度一次，并求平均值，进行数据分析
②请设计记录该实验数据的表格
③实验结果分析：赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长，两者的关系可用如图表示。据图分析，两者对茎伸长具有协同作用的合理解释是赤霉素对生长素的合成具有
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【推荐2】水稻籽粒灌浆是否充实影响其产量和品质。研究发现D基因在水稻叶片、茎和颖果中都有表达，其编码的转运蛋白D可运输脱落酸（ABA）。D基因功能丧失的突变体籽粒灌浆缺陷，导致种子饱满程度降低，科研人员对其机制进行了研究。
(1)图1为水稻植株的器官示意图，科研人员检测了野生型和突变体水稻授粉5天后不同器官中ABA的含量，结果如图2所示。据图2科研人员推测，颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运过来的，其判断依据是_____ 。
(2)科研人员利用3H标记的ABA验证了上述推测，请写出实验设计思路：_____ 。
(3)水稻灌浆结实的最高温度为35℃。进一步研究发现高温下突变体灌浆缺陷较野生型的差距更为显著。为探究其原因，科研人员将24℃生长的野生型水稻转入35℃培养2小时，分别检测不同温度下颖果中D基因的转录量，结果如图3，图3实验结果说明_____ 。
(4)ABA可以激活颖果中淀粉合成关键基因的表达，从而促进水稻籽粒灌浆充实。综合上述信息，解释高温下野生型水稻确保正常灌浆的机制：_____ 。
(1)图1为水稻植株的器官示意图，科研人员检测了野生型和突变体水稻授粉5天后不同器官中ABA的含量，结果如图2所示。据图2科研人员推测，颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运过来的，其判断依据是
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(4)ABA可以激活颖果中淀粉合成关键基因的表达，从而促进水稻籽粒灌浆充实。综合上述信息，解释高温下野生型水稻确保正常灌浆的机制：
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【推荐3】2017年诺贝尔生理学或医学奖授予美国三位科学家，以表彰他们在研究生物钟运行的分子机制方面的成就。研究发现，PER基因与果蝇的昼夜节律的调控有关，其编码的PER蛋白在晚上会在果蝇细胞内积累，白天又会被分解。PER蛋白含量直接影响到生物的昼夜节律，下图为生物钟分子的核心组件的简化示意图：
（1）PER基因的表达过程包括____________ 。若PER基因发生突变，其控制合成的蛋白质可能不会发生改变，最可能的原因是____________ 。
（2）分别提取果蝇各种体细胞内的DNA分子和mRNA分子，用PER基因探针进行检测出现的现象是____________ 。
①只有部分体细胞的DNA与PER基因探针会形成杂交带
②所有体细胞的DNA与PER基因探针均会形成杂交带
③只有部分体细胞的mRNA与PER基因探针会形成杂交带
④所有体细胞的mRNA与PER基因探针均会形成杂交带
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
（3）据图分析，PER蛋白含量的维持可能与图中____________ （物质）的作用有关，其调控PER蛋白含量变化的机制是____________ 。
（1）PER基因的表达过程包括
（2）分别提取果蝇各种体细胞内的DNA分子和mRNA分子，用PER基因探针进行检测出现的现象是
①只有部分体细胞的DNA与PER基因探针会形成杂交带
②所有体细胞的DNA与PER基因探针均会形成杂交带
③只有部分体细胞的mRNA与PER基因探针会形成杂交带
④所有体细胞的mRNA与PER基因探针均会形成杂交带
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
（3）据图分析，PER蛋白含量的维持可能与图中
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【推荐1】心肌细胞因高度分化而不能增殖，基因ARC在心肌细胞中特异性表达，抑制心肌细胞凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因形成的前体RNA在加工过程中会产生许多小RNA，如miR-223（链状）、HRCR（环状）。HRCR可以吸附miR-223，以达到清除它们的目的（如图）。回答下列问题：
(1)ARC基因和基因A、B的___ 不同使得3种基因具有特异性。过程①中前体RNA是通过___ 酶以DNA的一条链为模板合成的。
(2)心肌缺血、缺氧时，会发生RNA干扰现象：基因A过度表达产生过多的miR-223，miR-223与ARC基因的mRNA结合，阻止了基因表达的___ 过程，进而___ （填“促进”或“抑制”）心肌细胞的凋亡，引起心力衰竭。
(3)科研人员认为，HRCR有望开发成为减缓心力衰竭的新药物，其依据是___ 。
(1)ARC基因和基因A、B的
(2)心肌缺血、缺氧时，会发生RNA干扰现象：基因A过度表达产生过多的miR-223，miR-223与ARC基因的mRNA结合，阻止了基因表达的
(3)科研人员认为，HRCR有望开发成为减缓心力衰竭的新药物，其依据是
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【推荐2】如图为某真核细胞内基因控制蛋白质合成的示意图，请据图回答问题：
（1）基因控制蛋白质的合成过程也称为基因的_______ ，其中以①的一条链为模板合成②的过程称为__________ 。
（2）分子②通过________ 进入细胞质后，与［ ］________ 结合进一步合成蛋白质。
（3）结构③是_________ ，其携带的氨基酸为_____ (密码子“UAC：酪氨酸；CAU：组氨酸；AUG：甲硫氨酸”)。
（4）分子②上可以相继结合多个④，同时进行多条肽链的合成，以提高蛋白质的合成效率，则合成的多条肽链的结构___________ （填“相同”、“不同”、“不确定”）。
（1）基因控制蛋白质的合成过程也称为基因的
（2）分子②通过
（3）结构③是
（4）分子②上可以相继结合多个④，同时进行多条肽链的合成，以提高蛋白质的合成效率，则合成的多条肽链的结构
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【推荐3】核基因P53是细胞的“基因组卫士”：当人体细胞DNA受损时，p53基因（核基因）被激活，如图所示相关途径最终修复或清除受损DNA，从而保持细基因组的完整性。请回答下列问题：
（1）DNA断裂导致染色体片段丢失的变异属于_____________________ 。
（2）图中过程①发生的场所是______________ ，完成过程2需要的原料是______________ 。
（3）p53基因控制合成的p53蛋白通过过程2促进RNA合成，进而影响过程①，这一调节机制属于______ ，其意义是__________________________________________ 。
（4）当DNA分子受损时，p53蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动P21基因的表达。启动P21基因表达的意义是________________________________________ 。
（1）DNA断裂导致染色体片段丢失的变异属于
（2）图中过程①发生的场所是
（3）p53基因控制合成的p53蛋白通过过程2促进RNA合成，进而影响过程①，这一调节机制属于
（4）当DNA分子受损时，p53蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动P21基因的表达。启动P21基因表达的意义是
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【推荐1】拟南芥因生长周期短、单株结种子多、雌雄易辨、有易于区分的相对性状，被称为“植物分子生物学研究中的果蝇”。
（1）为得到拟南芥晚花突变体（莲座叶片数多、开花天数多），可利用诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）处理野生型拟南芥种子，采用诱变剂处理能___________________ 。处理后的种子经培育可得到多种开花周期类型的个体，说明变异具有____________________ 。
（2）利用突变体和相同遗传背景的野生型杂交，可纯化其遗传背景。
①当拟南芥晚花突变体植株开始开花时，以野生型为母本，突变体为父本进行人工授粉，操作时在花蕾期对野生型进行__________ 处理，然后进行授粉、套袋等处理。
②杂交两周后角果成熟开裂，收获F1种子。种植F1种子，收获F2种子并种植。若杂交不成功，则柱头因未授粉而萎蔫；如果____________________ ，则说明杂交前母本的雌蕊已经自花授粉。
③为便于在F2中挑选有突变表现型的植株，应以若干同时种植的野生型和晚花突变体植株为对照。筛选指标是____________________ 。
④对F2统计结果显示：野生型和晚花突变体植株的比例是3:1，说明__________ 为隐性性状。杂交结果说明野生型和晚花突变体的杂交成功，此晚花突变体遗传背景的纯化初步成功。
⑤为进一步纯化晚花突变体的遗传背景，可取晚花突变体与__________ 多次回交。
（1）为得到拟南芥晚花突变体（莲座叶片数多、开花天数多），可利用诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）处理野生型拟南芥种子，采用诱变剂处理能
（2）利用突变体和相同遗传背景的野生型杂交，可纯化其遗传背景。
①当拟南芥晚花突变体植株开始开花时，以野生型为母本，突变体为父本进行人工授粉，操作时在花蕾期对野生型进行
②杂交两周后角果成熟开裂，收获F1种子。种植F1种子，收获F2种子并种植。若杂交不成功，则柱头因未授粉而萎蔫；如果
③为便于在F2中挑选有突变表现型的植株，应以若干同时种植的野生型和晚花突变体植株为对照。筛选指标是
④对F2统计结果显示：野生型和晚花突变体植株的比例是3:1，说明
⑤为进一步纯化晚花突变体的遗传背景，可取晚花突变体与
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【推荐2】阅读下面的文章，回答问题。
美国公平就业机会委员会近日将美国北圣菲铁路公司告上法庭，要求这家公司停止对其雇员进行基因缺陷检测。这是美国首例与工作场所基因隐私和基因歧视有关的法律纠纷案。据报道，公平就业机会委员会在诉讼状中说，北圣菲铁路公司从部分雇员身上采集血样，然后进行基因缺陷检测，这种把基因检测结果作为雇用依据的做法违反了美国残疾人法案，应立即禁止。该委员会在一份声明中说：“在科学和技术进步的同时，我们必须保持警惕，确保新科技成果不被用于违反劳动者权利。”
由于担心基因检测将使一些体质差、易受伤或患病的人不被用人单位雇用，美国22个州已经通过了禁止在雇人时借助基因检测做决定的法案。
(1)文章中的基因缺陷是指____________________________ 。
(2)导致基因缺陷的因素有______ 、__________ 和__________ 等。
(3)对缺陷基因可以采取____________ 的方法进行治疗。
(4)美国公平就业机会委员会为什么要状告北圣菲铁路公司？___________ 。这则案例给我们什么启示？______________________ 。
美国公平就业机会委员会近日将美国北圣菲铁路公司告上法庭，要求这家公司停止对其雇员进行基因缺陷检测。这是美国首例与工作场所基因隐私和基因歧视有关的法律纠纷案。据报道，公平就业机会委员会在诉讼状中说，北圣菲铁路公司从部分雇员身上采集血样，然后进行基因缺陷检测，这种把基因检测结果作为雇用依据的做法违反了美国残疾人法案，应立即禁止。该委员会在一份声明中说：“在科学和技术进步的同时，我们必须保持警惕，确保新科技成果不被用于违反劳动者权利。”
由于担心基因检测将使一些体质差、易受伤或患病的人不被用人单位雇用，美国22个州已经通过了禁止在雇人时借助基因检测做决定的法案。
(1)文章中的基因缺陷是指
(2)导致基因缺陷的因素有
(3)对缺陷基因可以采取
(4)美国公平就业机会委员会为什么要状告北圣菲铁路公司？
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【推荐3】I.纤维素是地球上储量最丰富的可再生资源之一，经纤维素酶催化水解后，可被微生物发酵利用。真核生物长枝木霉的纤维素酶基因通常随机分布在染色体上。某研究人员用重离子束诱变育种得到了高产纤维素酶的长枝木霉菌株，并对高产纤维素酶的机理进行了研究。如图为高产纤维素酶机理的部分示意图。
(1)根据题意可知，图中纤维素酶基因所含遗传信息的传递方向是______ 。
A、细胞核→细胞质 B、细胞质→细胞质
C、细胞质→核糖体 D、质粒→核糖体
(2)纤维素酶基因的表达受葡萄糖等降解物的影响，形成阻遏效应。由图可知，关于该阻遏效应的说法正确的是______ 。
A、负反馈调节 B、分级调节
C、葡萄糖为信息分子 D、阻遏葡萄糖的过度产生
(3)纤维素酶为复合酶系，主要包括三种组分，它们分别使纤维素长链变短链、短链变二糖、二糖变单糖。请推测，这种降解纤维素的协同作用得以实现的原因不包括它们______ 。
A、分子结构不同 B、催化反应类型相同
C、底物相同 D、最适pH相近
(4)研究发现，PDI和OST是纤维素酶加工修饰的关键蛋白分子。根据以上信息和所学知识分析，高产菌株可以高效合成、分泌纤维素酶可能依赖于__________ （编号选填）。
①PDI和OST在核糖体上高效工作
②菌株分泌纤维素酶的方式
③在外界碳源的诱导作用下快速启动纤维素酶基因的转录
④囊泡的生成和移动不消耗能量
(5)重离子束诱变后的高产长枝木霉不可能发生的改变是______ 。
A、基因数目 B、新生多肽的合成方式
C、组蛋白修饰水平 D、内质网的结构
II.工业上，还可通过基因工程改造长枝木霉，从而获得高效生产纤维素酶的菌株。如图为携带OST高表达基因（OST-H基因）的重组质粒导入野生型长枝木霉后，从中筛选高产菌株的流程。其中培养基④中富含纤维素，接种菌株后用刚果红进行染色，而刚果红可与多糖形成红色沉淀，菌落周围的透明圈大小可反映菌株所产纤维素酶的酶活力。
(6)图中步骤I-IV中需在超净台上进行的是___________ 。
(7)关于②号培养基的配制方法正确的是______ 。
A、以OST-H为碳源 B、以纤维素酶为碳源
C、以纤维素为碳源 D、以纤维素酶为氮源
(8)上述过程中，接种的正确操作是______ 。
A、仅步骤I为稀释涂布法接种 B、步骤I、III均为稀释涂布法接种
C、步骤I的接种工具可用火焰灼烧灭菌 D、步骤III使用接种环为接种工具
(9)为达到筛选高产菌株的目的，正确的说法是______ 。
A、步骤II中应挑选直径较大的菌落
B、菌种转接到培养基③目的是为了扩大培养
C、步骤III接种前应进行菌种稀释
D、培养基④应先灭菌再调pH
(10)如表为步骤IV测得的1-4号待选菌株和野生型菌株的数据，请分析菌株4透明圈最大的原因？____________________________________ 。
(1)根据题意可知，图中纤维素酶基因所含遗传信息的传递方向是
A、细胞核→细胞质 B、细胞质→细胞质
C、细胞质→核糖体 D、质粒→核糖体
(2)纤维素酶基因的表达受葡萄糖等降解物的影响，形成阻遏效应。由图可知，关于该阻遏效应的说法正确的是
A、负反馈调节 B、分级调节
C、葡萄糖为信息分子 D、阻遏葡萄糖的过度产生
(3)纤维素酶为复合酶系，主要包括三种组分，它们分别使纤维素长链变短链、短链变二糖、二糖变单糖。请推测，这种降解纤维素的协同作用得以实现的原因不包括它们
A、分子结构不同 B、催化反应类型相同
C、底物相同 D、最适pH相近
(4)研究发现，PDI和OST是纤维素酶加工修饰的关键蛋白分子。根据以上信息和所学知识分析，高产菌株可以高效合成、分泌纤维素酶可能依赖于
①PDI和OST在核糖体上高效工作
②菌株分泌纤维素酶的方式
③在外界碳源的诱导作用下快速启动纤维素酶基因的转录
④囊泡的生成和移动不消耗能量
(5)重离子束诱变后的高产长枝木霉不可能发生的改变是
A、基因数目 B、新生多肽的合成方式
C、组蛋白修饰水平 D、内质网的结构
II.工业上，还可通过基因工程改造长枝木霉，从而获得高效生产纤维素酶的菌株。如图为携带OST高表达基因（OST-H基因）的重组质粒导入野生型长枝木霉后，从中筛选高产菌株的流程。其中培养基④中富含纤维素，接种菌株后用刚果红进行染色，而刚果红可与多糖形成红色沉淀，菌落周围的透明圈大小可反映菌株所产纤维素酶的酶活力。
(6)图中步骤I-IV中需在超净台上进行的是
(7)关于②号培养基的配制方法正确的是
A、以OST-H为碳源 B、以纤维素酶为碳源
C、以纤维素为碳源 D、以纤维素酶为氮源
(8)上述过程中，接种的正确操作是
A、仅步骤I为稀释涂布法接种 B、步骤I、III均为稀释涂布法接种
C、步骤I的接种工具可用火焰灼烧灭菌 D、步骤III使用接种环为接种工具
(9)为达到筛选高产菌株的目的，正确的说法是
A、步骤II中应挑选直径较大的菌落
B、菌种转接到培养基③目的是为了扩大培养
C、步骤III接种前应进行菌种稀释
D、培养基④应先灭菌再调pH
(10)如表为步骤IV测得的1-4号待选菌株和野生型菌株的数据，请分析菌株4透明圈最大的原因？
编号 | 透明圈大小（mm） |
1 | 4.21±0.54 |
2 | 4.62±0.23 |
3 | 4.55±0.32 |
4 | 5.09±0.41 |
野生 | 0.05±0.18 |
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解题方法
【推荐1】小麦根细胞中的PHO2蛋白能够下调质膜上的磷转运蛋白数量。研究人员发现，当叶肉细胞磷含量变化时，叶肉细胞产生特定的miRNA并转运至根细胞中发挥调控作用以维持小麦的磷稳态。下图是该机制的示意图。
(1)miRNA的单体是________________ ,构成RNA的单体与构成DNA的单体在成分上有何不同________________
(2)结合题中信息分析，小麦对外界磷浓度变化的反应，并用下列编号表示，外界磷充足时：________________ ;(编号选填)短期磷缺乏时：________________ 。(编号选填)
①磷含量变化抑制miRNA的合成
②磷含量变化促进miRNA的合成
③根细胞PHO2量高
④根细胞PHO2量低
⑤根细胞质膜上磷转运蛋白的数量增加
⑥根细胞质膜上磷转运蛋白的数量减少
⑦小麦磷含量维持在正常水平
⑧小麦磷含量维持在较低水平
(1)miRNA的单体是
(2)结合题中信息分析，小麦对外界磷浓度变化的反应，并用下列编号表示，外界磷充足时：
①磷含量变化抑制miRNA的合成
②磷含量变化促进miRNA的合成
③根细胞PHO2量高
④根细胞PHO2量低
⑤根细胞质膜上磷转运蛋白的数量增加
⑥根细胞质膜上磷转运蛋白的数量减少
⑦小麦磷含量维持在正常水平
⑧小麦磷含量维持在较低水平
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【推荐2】下图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图，据图回答:
（1）甲图中的三种物质都是由许多单糖连接而成的，其中属于动物细胞中的物质是__________ ，其基本单位是___________ 。这三种物质中，纤维素是____________ 的重要成分。
（2）乙图所示化合物为RNA，其基本组成单位是____________ ，可用图中字母______ 表示，各基本单位之间是通过__________ （填①、②或③）连接起来的。
（3）丙图所示化合物的名称是_________ ，是由________ 种氨基酸经____________ 过程形成的，该化合物中有________ 个羧基。
（1）甲图中的三种物质都是由许多单糖连接而成的，其中属于动物细胞中的物质是
（2）乙图所示化合物为RNA，其基本组成单位是
（3）丙图所示化合物的名称是
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【推荐3】如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题。
(1)图中A为______ 。
(2)图中X是指______ ，被形容为“生命的燃料”，Ⅴ在动植物细胞中均有，是指______ 。
(3)图中Ⅱ的中文名称是______ 。如果实验检测溶液中是否含Ⅳ，使用的试剂为______________________ 。烟草花叶病毒的遗传物质为______ （Ⅱ、Ⅲ）。
(4)图中P的结构简式为______ ，P通过______ 的方式结合在一起形成肽链，分子之间通过______ （用化学结构简式表示）连接。
(5)上述生物大分子都以______ 为骨架。细胞是生物结构和功能的基本单位。
(1)图中A为
(2)图中X是指
(3)图中Ⅱ的中文名称是
(4)图中P的结构简式为
(5)上述生物大分子都以
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