Question

9．如圖表示某種植物DNA片段遺傳信息的傳遞過(guò)程，①～④表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示生理過(guò)程．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（可能用到的密碼子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-賴氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-絲氨酸、UAC-酪氨酸）

（1）過(guò)程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名稱分別是復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯． ①～④結(jié)構(gòu)中①和④  （ 填序號(hào)）存在堿基互補(bǔ)配對(duì)．
（2）①～④結(jié)構(gòu)中②和④（填序號(hào)）中含有核糖結(jié)構(gòu)，另外上圖核糖體 中也含有核糖結(jié)構(gòu)．
（3）由圖可知，④所攜帶的氨基酸為苯丙氨酸．
（4）由于基因中一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生替換，而導(dǎo)致過(guò)程Ⅲ合成的肽鏈中第3位氨基酸由絲氨酸變成丙氨酸，則該基因的這個(gè)堿基對(duì)替換情況是T∥A替換為G∥C（或：A∥T替換為C∥G ）．
（5）若由于（4）所述的替換使得某植株表現(xiàn)為罕見(jiàn)的紅花性狀，而其自交后代中只有部分植株具有紅花性狀，則其原因最可能是紅花性狀屬于顯性突變，親本是雜合子，自交有性狀分離．將自交后代中的紅花植株連續(xù)自交3次，并逐代淘汰白花性狀個(gè)體，則最終獲得的紅花植株中純合子的比例為$\frac{15}{17}$．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示某種植物DNA片段遺傳信息的傳遞過(guò)程，其中Ⅰ表示DNA分子復(fù)制過(guò)程；Ⅱ表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程；Ⅲ表示翻譯過(guò)程；①為DNA分子；②為mRNA分子；③為氨基酸分子；④為tRNA．

解答 解：（1）圖中Ⅰ表示DNA的復(fù)制過(guò)程，Ⅱ表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程，；Ⅲ表示翻譯過(guò)程．①為雙鏈DNA分子，存在堿基互補(bǔ)配對(duì)；②為單鏈mRNA分子，不存在堿基互補(bǔ)配對(duì)；③為氨基酸分子，不存在堿基互補(bǔ)配對(duì)；④為tRNA，存在局部雙鏈結(jié)構(gòu)，因此也存在堿基互補(bǔ)配對(duì)．所以①～④結(jié)構(gòu)中，①和④存在堿基互補(bǔ)配對(duì)．
（2）①為DNA分子、②為mRNA分子、③為氨基酸分子、④為tRNA，其中②mRNA和④tRNA中都含有核糖，此外圖中核糖體中有RNA，也含有核糖．
（3）由圖可知，④上的反密碼子為AAG，其對(duì)應(yīng)的密碼子UUC，所攜帶的氨基酸為苯丙氨酸．
（4）由于基因中一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生替換，而導(dǎo)致過(guò)程Ⅲ合成的肽鏈中第3位氨基酸由絲氨酸變成丙氨酸（UCU-絲氨酸、GCU-丙氨酸），即相應(yīng)密碼子中的堿基由U變?yōu)镚，則該基因的這個(gè)堿基對(duì)替換情況是T∥A替換為G∥C（或：A∥T替換為C∥G）．
（5）紅花植株自交后代中只有部分植株具有紅花性狀，還有部分植株為白花性狀，發(fā)生性狀分離，說(shuō)明紅花相對(duì)于白花為顯性性狀（用A、a表示），即紅花性狀屬于顯性突變，親本是雜合子（Aa），自交有性狀分離．將自交后代中的紅花植株（$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa）連續(xù)自交3次，并逐代淘汰白花性狀個(gè)體．第一次自交后代為$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$（$\frac{1}{4}$AA、$\frac{1}{2}$Aa、$\frac{1}{4}$aa），淘汰aa后，紅花個(gè)體的基因型及比例為$\frac{3}{5}$AA、$\frac{2}{5}$Aa；第二次自交后代為$\frac{3}{5}$AA、$\frac{2}{5}$（$\frac{1}{4}$AA、$\frac{1}{2}$Aa、$\frac{1}{4}$aa），淘汰aa后，紅花個(gè)體的基因型及比例為$\frac{7}{9}$AA、$\frac{2}{9}$Aa；第三次自交后代為$\frac{7}{9}$AA、$\frac{2}{9}$（$\frac{1}{4}$AA、$\frac{1}{2}$Aa、$\frac{1}{4}$aa），淘汰aa后，紅花個(gè)體的基因型及比例為$\frac{15}{17}$AA、$\frac{2}{17}$Aa．因此，最終獲得的紅花植株中純合子的比例為$\frac{15}{17}$．
故答案為：
（1）復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯      ①和④
（2）②和④核糖體
（3）苯丙氨酸
（4）T∥A替換為G∥C（或：A∥T替換為C∥G ）
（5）紅花性狀屬于顯性突變，親本是雜合子，自交有性狀分離     $\frac{15}{17}$

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合某種植物DNA片段遺傳信息的傳遞過(guò)程圖解，考查基因突變、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因分離定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生識(shí)記遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程、條件等知識(shí)，能準(zhǔn)確判斷圖中各過(guò)程和物質(zhì)的名稱；識(shí)記基因突變的概念及特點(diǎn)；掌握基因分離定律的實(shí)質(zhì)，能運(yùn)用其進(jìn)行相關(guān)概率的計(jì)算．