Question

15．甲圖表示果蠅某正常基因片段控制合成多肽的過程．a(chǎn)～d 表示4種基因突變．a(chǎn)丟失T/A，b由T/A變?yōu)镃/G，c由T/A變?yōu)镚/C，d由G/C變?yōu)锳/T．假設4種突變都單獨發(fā)生．乙圖表示基因組成為AaBb的個體細胞分裂某時期圖象．丙圖表示細胞分裂過程中mRNA的含量（虛線）和每條染色體所含DNA分子數(shù)的變化（實線）．請回答下列問題．〔可能用到的密碼子：天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），終止密碼子（UAG）〕

（1）甲圖中過程①所需的酶主要有RNA聚合酶，C突變后轉錄的mRNA決定的氨基酸是纈氨酸-亮氨酸-甘氨酸-酪氨酸．
（2）a-b4種基因突變中不同于其它3種突變的是a，在a突變點附近再丟失2個堿基對對氨基酸序列的影響最�。�
（3）圖中b突變對性狀無影響，其原因是有利于維持生物遺傳性狀的相對穩(wěn)定．
（4）導致乙圖中染色體上B、b不同的原因屬于基因突變或基因重組（變異種類）．
（5）誘發(fā)基因突變一般處于丙圖中的b階段，而基因重組發(fā)生于d階段．（填圖中字母）

Answer 1

分析 據(jù)圖甲分析，過程①屬于轉錄，是由DNA為模板形成RNA的過程；過程②表示翻譯．基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變．其中堿基對的替換最終只能導致mRNA中一個密碼子的改變，對生物性狀的改變的影響最小，而增添和缺失可能導致突變位之后的密碼子全部改變．
據(jù)乙圖分析，表示基因組成為AaBb的個體細胞分裂某時期圖象，為減數(shù)第二次分裂后期．
據(jù)丙圖分析，表示細胞分裂過程中mRNA的含量（虛線）和每條染色體所含DNA分子數(shù)的變化（實線），abc表示細胞分裂間期，其中a表示G1期，b表示S期，c表示G2期，d表示細胞分裂的前、中、后期，e表示細胞分裂末期．

解答 解：（1）甲圖中過程①屬于轉錄，轉錄需要RNA聚合酶來催化RNA的合成．c由T/A變?yōu)镚/C，c突變后轉錄的mRNA為GAUCUAGGGUAUG，決定的氨基酸是纈氨酸-亮氨酸-甘氨酸-酪氨酸．
（2）a丟失T/A，b由T/A變?yōu)镃/G，c由T/A變?yōu)镚/C，d由G/C變?yōu)锳/T．a(chǎn)-b4種基因突變中只有a是堿基對的缺失，其他均為堿基對的替換，故不同于其它3種突變的是a．為了不破壞其他密碼子的完整性，所以再減少2個堿基對對氨基酸序列的影響是最小的．
（3）據(jù)題意可知，b由T/A變?yōu)镃/G，則密碼子由GAU變?yōu)镚AC，由密碼子的簡并性可知b突變后的密碼子仍與天冬氨酸相對應．密碼子的簡并性有利于維持生物遺傳性狀的相對穩(wěn)定．
（4）導致乙圖中染色體上B、b不同的原因屬于基因突變或基因重組（交叉互換）．
（5）誘發(fā)基因突變一般處于分裂間期的S期，即丙圖中的b階段，而基因重組發(fā)生于減數(shù)第一次分裂，即丙圖中的d階段．
故答案為：
（1）RNA聚合酶       纈氨酸-亮氨酸-甘氨酸-酪氨酸
（2）a      2
（3）b   有利于維持生物遺傳性狀的相對穩(wěn)定
（4）基因突變或基因重組
（5）b   d

點評 本題考查了遺傳信息的表達、基因突變的概念及影響、細胞分裂等相關知識．本題綜合性強，圖文結合，意在考查考生的識圖能力，符合當前的教育目的，并且圍繞圖形將易混的知識內(nèi)容整合在一起，是不可多得的好題．