Question

在生物体中，基因的表达包括转录和翻译过程，请认真读图并分析下列问题：

I、下左图表示某高等植物细胞中基因表达的过程，箭头表示物质转移的路径和方向，请仔细观察和分析图解，并回答下列问题：

（1）图中rbcs基因表达的产物是SSU，Cab基因表达的产物是LHCP，图中Ⅴ是叶绿体中的小型环状DNA，Ⅴ上的基因表达的产物是LUS。在基因表达的过程中，图中的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ代表的物质或结构依次为         、          、             、               。

（2）若Ⅳ含有100个氨基酸，理论上说，要合成Ⅳ最多时可有      种tRNA参与运输氨基酸。

Ⅱ、人血红蛋白由珠蛋白和血红素结合而成，一个珠蛋白分子由4条肽链组成，包括两条α链和两条非α链。每一条α链由141个氨基酸组成，控制α珠蛋白链的基因位于第16号染色体上，每个16号染色体上有2个基因控制α链的合成，如果出现有关基因缺失而使α链全部或者部分不能合成，则引起α海洋性贫血，这是一种在我国南方各省发病率较高的遗传病。下右图表示该α链形成的部分过程：①～⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。请据图回答：（可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸）

（1）上述实例表明，基因控制性状的途径之一是                    。

（2）完成遗传信息表达是          （填字母）过程，a过程所需的酶有                 。

（3）图中含有核糖的是                  （填数字）；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是                                      。

（4）决定α链的两对基因在传宗接代过程中是否遵循基因的自由组合遗传定律？        。请简要说明：                                                          。

Answer

Ⅰ．（1）mRNA 核糖体 肽链 RNA聚合酶

（2）61

Ⅱ．（1）基因通过控制蛋白质的结构而直接控制性状

（2）b、c 解旋酶和DNA聚合酶

（3）②③⑤（不完整不给分） 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸

（4）不遵循。这两个基因位于一对同源染色体上，位于非同源染色体上的非等位基因才能自由组合

【解析】

试题分析：Ⅰ．（1）分析题图：图示表示某高等植物细胞中基因表达的过程，其中Ⅰ为核孔，是生物大分子进出的通道；Ⅱ是转录形成的mRNA；Ⅲ为核糖体，是翻译的场所；Ⅳ是翻译形成的多肽链；Ⅴ表示叶绿体中的小型环状DNA；Ⅵ表示催化转录的酶，即RNA聚合酶。

（2）密码子共有64种，其中3种终止密码子不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种，与之相对应的反密码子也有61种，反密码子位于tRNA上，则运输氨基酸的tRNA最多可有61种。

Ⅱ．（1）上述实例表明，α海洋性贫血是由于血红蛋白结构改变引起的，故说明基因控制性状的方途径之一是基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状。

（2）完成遗传信息表达是转录和翻译过程，即bc过程，a过程为DNA的复制过程，故所需的酶有解旋酶和DNA聚合酶。

（3）图中②为mRNA，③为核糖体，由RNA和蛋白质组成，⑤为rRNA；故含有核糖的是②③⑤；据图示可知，该段mRNA中密码子分别为：AUG、GCU、UCU、UUC；故由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸。

考点：基因的表达