Question

12．家蠶主要以桑葉為食，一個世代中要經(jīng)歷卵（蠶蛾交配后產(chǎn)下的受精卵）、幼蟲（蠶）、蛹（蠶吐絲成繭變成蛹）成蟲（蠶蛾）四個發(fā)育階段．請回答下列問題：

（1）若圖1表示家蠶體內(nèi)某個基因片段自我復(fù)制及控制多肽合成的過程，則③表示翻譯過程，此過程中作為模板的mRNA是由該基因的甲鏈（填“甲”或“乙”）轉(zhuǎn)錄的．與③相比，②中特有的堿基配對方式是T-A．若要改造此多肽分子，將圖中丙氨酸變成脯氨酸（密碼子為CCA、CCG、CCU、CCC），可以通過改變DNA模板鏈上的-個堿基來實現(xiàn)，即由C→G．
（2）圖2中①是tRNA，其功能是識別并轉(zhuǎn)運（一種）氨基酸．②形成的主要場所是細(xì)胞核．
（3）下列關(guān)于遺傳密碼子的敘述錯誤的有CD．
A．一種氨基酸可能有多種與之對應(yīng)的密碼子
B．GTA肯定不是密碼子
C．每種密碼子都有與之對應(yīng)的氨基酸
D．tRNA上只含有三個堿基，稱為反密碼子
E．mRNA上的GCA在人細(xì)胞中和小鼠細(xì)胞中決定的是同一種氨基酸
（4）若蠶蛾的黑斑翅和白翅由兩對獨立遺傳的常染色體上的基因（B和b、E和e）共同控制，含有B和E基因的黑色素細(xì)胞不能合成黑色素（作用機理如圖3）．現(xiàn)有一批白翅蠶蛾，甲組：bbEE，乙組：BBEE，丙組：bbee，若想利用這批白翅蠶蛾通過雜交方法培育出純種黑斑翅蠶蛾，請完成實驗方案并討論．
①實驗方案：
Ⅰ．選擇乙和丙兩個品種進行雜交獲得F₁；
Ⅱ．讓F₁雌雄個體相互交配獲得F₂；
Ⅲ．讓F₂中表現(xiàn)型為黑斑翅（蠶蛾） 的雌雄個體相互交配，挑選F₃中同樣表現(xiàn)型的個體繼續(xù)雜交，逐代篩選，就會得到純種的黑斑翅蠶蛾．
②討論：
Ⅰ．F₂中白翅蠶蛾的基因型共7種，黑斑翅蠶蛾與白翅蠶蛾的比例為3：13．
Ⅱ．從理論上分析，若將F₂中黑斑翅蠶蛾自由交配得F₃，則F₃黑斑翅中純合子的比例為$\frac{1}{2}$．
Ⅲ．由題干可知，蠶蛾翅色這一性狀是通過基因控制酶的合成來控制代謝過程來控制性狀的．

Answer 1

分析 分析圖1：①表示DNA分子的復(fù)制過程，②表示轉(zhuǎn)錄過程，③表示翻譯過程．
分析圖2：圖2表示翻譯過程，其中①為tRNA，②為mRNA，③為核糖體．
分析圖3：蠶蛾的黑斑翅和白翅由兩對獨立遺傳的常染色體上的基因（B和b、E和e）共同控制，基因B控制酪氨酸酶的合成，進而控制黑色素的合成，但基因E會抑制基因B的表達(dá)，因此黑色的基因型為B_ee，其余均為白色．

解答 解：（1）圖1中③表示翻譯過程，根據(jù)堿基互補配對原則可知，此過程中作為模板的mRNA是由該基因的甲鏈轉(zhuǎn)錄的．②為轉(zhuǎn)錄過程，其堿基配對方式為A-U、T-A、C-G、G-C，③為翻譯過程，其堿基配對方式為A-U、U-A、C-G、G-C，因此與③相比，②中特有的堿基配對方式是T-A．要將圖中丙氨酸（GCU）變成脯氨酸（密碼子為CCA、CCG、CCU、CCC），只需要將密碼子的第一堿基G變?yōu)镃，即將DNA模板鏈上的一個堿基由C→G．
（2）圖2中①是tRNA，其功能是識別并轉(zhuǎn)運（一種）氨基酸．②為mRNA，其通過轉(zhuǎn)錄形成的，而轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核．
（3）A．一種氨基酸可能有多種與之對應(yīng)的密碼子，A正確；
B．密碼子在mRNA上，其上不含堿基T，因此GTA肯定不是密碼子，B正確；
C．終止密碼子沒有與之對應(yīng)的氨基酸，C錯誤；
D．tRNA上含有多個堿基，其一端的三個堿基被稱為反密碼子，D錯誤；
E．密碼子具有通用性，因此mRNA上的GCA在人細(xì)胞中和小鼠細(xì)胞中決定的是同一種氨基酸，E正確．
故選：CD．
（4）現(xiàn)有一批白翅蠶蛾，甲組：bbEE，乙組：BBEE，丙組：bbee，若想利用這批白翅蠶蛾通過雜交方法培育出純種黑斑翅蠶蛾（BBee），應(yīng)該選擇乙和丙兩個品種進行雜交獲得F₁；讓F₁雌雄個體相互交配獲得F₂；讓F₂中表現(xiàn)型為黑斑翅（蠶蛾） 的雌雄個體相互交配，挑選F₃中同樣表現(xiàn)型的個體繼續(xù)雜交，逐代篩選，就會得到純種的黑斑翅蠶蛾．
②討論：
Ⅰ．F₂中白翅蠶蛾的基因型共7種，即BBEE、BBEe、BbEE、BbEe、bbEE、bbEe、bbee；黑斑翅蠶蛾（3B_ee）與白翅蠶蛾（9B_E_、3bbE_、1bbee）的比例為3：13．
Ⅱ．從理論上分析，若將F₂中黑斑翅蠶蛾（$\frac{1}{3}$BBee、$\frac{2}{3}$Bbee）自由交配得F₃，則F₃黑斑翅中純合子的比例為$\frac{1}{3}+\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$=$\frac{1}{2}$．
Ⅲ．由題干可知，蠶蛾翅色這一性狀是通過基因控制酶的合成來控制代謝過程來控制性狀的．
故答案為：
（1）翻譯   甲  T-A  C→G   
（2）tRNA  識別并轉(zhuǎn)運（一種）氨基酸   細(xì)胞核　
（3）CD   
（4）①乙和丙    黑斑翅（蠶蛾）  ②7      3：13       $\frac{1}{2}$        酶的合成來控制代謝過程

點評 本題結(jié)合圖解，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因控制性狀的途徑、基因自由組合定律的實質(zhì)及應(yīng)用，要求考生識記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、產(chǎn)生、條件及產(chǎn)物等基礎(chǔ)知識；識記基因控制性狀的兩條途徑；識記基因自由組合定律的實質(zhì)，能結(jié)合圖中信息判斷基因型與表現(xiàn)型之間的對應(yīng)關(guān)系，再結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．