Question

20．下面甲圖中DNA決定某一多肽鏈中的酪氨酸和丙氨酸過程示意圖，乙圖示樣品  DNA經(jīng)PCR技術（聚合酶鏈式反應）擴增，可以獲取大量DNA克隆分子．分析回答：

（1）甲圖中含有8種核苷酸；丙氨酸的密碼子是GCC．該圖表示了DNA中遺傳信息的轉錄和翻譯過程．
（2）有一種貧血癥是血紅蛋白分子的一條多肽鏈上，一個酪氨酸被一個苯丙氨酸所替代造成的．此種貧血癥的根本原因是基因突變，即DNA的堿基序列發(fā)生了改變．
（3）乙圖的“PCR”與人體內的DNA復制相比有何特殊之處？離體條件，需要高溫，高溫酶．（至少答出兩點）
（4）現(xiàn)在要通過“PCR”得到甲圖中DNA片段的1024個克隆片段，則至少要向試管中加入3069個腺嘌呤脫氧核苷酸．
（5）請指出PCR技術與轉錄過程的三個不同之處：
①PCR技術以DNA的兩條單鏈為模板合成子代DNA，轉錄以DNA的一條單鏈為模板合成RNA．
②PCR技術的原料為脫氧核苷酸，轉錄的原料是核糖核苷酸．
③二者反應時的催化酶不同．

Answer 1

分析 分析題圖：甲圖表示遺傳信息的轉錄和翻譯過程；乙圖為樣品DNA經(jīng)PCR技術（聚合酶鏈式反應）擴增，獲取大量DNA克隆分子的過程，其中A表示高溫變性；B表示低溫復性；C表示中溫延伸．

解答 解：（1）甲圖中含有8種核苷酸（DNA中的4種脫氧核苷酸+RNA中的4種核糖核苷酸）；遺傳密碼子是指mRNA上編碼一個氨基酸的3個相鄰的堿基，結合甲圖可知丙氨酸的遺傳密碼子是GCC．甲圖表示了DNA中遺傳信息的轉錄和翻譯過程．
（2）有一種貧血癥是血紅蛋白分子的一條多肽鏈上，一個酪氨酸被一個苯丙氨酸所替代造成的，說明控制該多肽鏈合成的基因發(fā)生了堿基對的替換，即DNA的堿基序列（或基因結構）發(fā)生了改變．由此可見，此種貧血癥的根本原因是基因突變．
（3）乙圖的“PCR”是在體外合成特定DNA片段的核酸合成技術，其與人體內的DNA復制相比，特殊之處為：離體條件、需要高溫、高溫酶等．
（4）甲圖DNA片段中含有3個腺嘌呤脫氧核苷酸，且DNA復雜方式為半保留復制，所以要通過“PCR”得到甲圖中DNA片段的1024個克隆片段，則至少要向試管中加入腺嘌呤脫氧核苷酸的個數(shù)為（1024-1）×3=3069．
（5）PCR技術與轉錄過程的三個不同之處是：①PCR技術以DNA的兩條單鏈為模板合成子代DNA，轉錄以DNA的一條單鏈為模板合成RNA；②PCR技術的原料為脫氧核苷酸，轉錄的原料是核糖核苷酸；③二者反應時的催化酶不同．
故答案為：
（1）8    GCC    轉錄和翻譯       
（2）基因突變     DNA的堿基序列（或基因結構）
（3）離體條件，需要高溫，高溫酶
（4）3069
（5）PCR技術以DNA的兩條單鏈為模板合成子代DNA，轉錄以DNA的一條單鏈為模板合成RNA；PCR技術的原料為脫氧核苷酸，轉錄的原料是核糖核苷酸；二者反應時的催化酶不同 （或其它合理答案）

點評 本題結合圖解，考查遺傳信息的轉錄和翻譯、PCR技術、DNA復制等知識，要求考生識記遺傳信息的轉錄、翻譯過程和密碼子的概念；識記PCR技術的原理和過程，能與體內DNA復制進行比較；識記DNA復制的方式，能進行簡單的計算．