科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。
(1)根据理论推测,mRNA上的三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)1955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种氨基酸中的一种,结果只有加入苯丙氨酸的试管中才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两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子是否含有3个碱基,如果密码子是连续翻译的:
①假如一个密码子中含有2个或4个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由 种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含有3个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由 种氨基酸组成。
(4)1964年又有科学家用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。下表是部分实验
实验序号 |
重复的mRNA序列 |
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 |
说明:表中(UC)n表示UCUCUCUCUCUC……这样的重复mRNA序列。
请分析上表后推测下列氨基酸的密码子:亮氨酸 、 ;丝氨酸 ;苯丙氨酸 。
下图的4个家系,黑色表示遗传病患者,白色表示正常。下列叙述正确的是( )
A.可能是色盲遗传的家系是甲、乙、丙、丁
B.肯定不是抗维生素D佝偻病遗传的家系是甲、乙
C.家系甲中,这对夫妇一定都携带致病基因
D.家系丙中,女儿一定是杂合子
某种蝇的翅的表现型由一对等位基因控制。如果翅异常的雌蝇与翅正常的雄蝇杂交,后代中25%为雄蝇翅异常、25%雌蝇翅异常、25%雄蝇翅正常、25%雌蝇翅正常,那么翅异常不可能由( )
A.常染色体上的显性基因控制 B.常染色体上的隐性基因控制
C.X染色体上的显性基因控制 D.X染色体上的隐性基因控制
右图代表某生物细胞中发生的某一生理过程,下列叙述正确的是( )
A.起催化作用的酶都是通过该过程合成的
B.该过程只能在真核细胞的细胞质中进行
C.图中所示下一个氨基酸1的反密码子是UGC
D.新形成的肽链必须经过内质网利高尔基体的进一步加工才能被利用
用3H标记的胸苷和3H标记的尿苷(它们是合成核酸的原料),分别处理活的洋葱根尖,一段时间后检测大分子放射性,最可能的结果是( )
A.前者所有细胞都能检测到放射性,后者只有局部区域细胞检测到放射性
B.前者部分细胞检测到放射性,后者所有细胞都能检测到放射性
C.两者所有细胞都能检测到放射性
D.两者所有细胞都不能检测到放射性
DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G。推测“P”可能是( )
A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤 C.胸腺嘧啶或腺嘌呤 D.胞嘧啶