20.轉(zhuǎn)錄因子0rERF是一類蛋白質(zhì),在植物抵抗逆境時發(fā)揮作用.科研人員對水稻0rERF基因進(jìn)行研究.
(1)對0rERF基因轉(zhuǎn)錄非模板鏈的上游部分測序,結(jié)果如下:

除編碼區(qū)以外,基因完成轉(zhuǎn)錄還至少需要的結(jié)構(gòu)是啟動子、終止子,OrERF基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中的起始密碼子是AUG.該基因在轉(zhuǎn)錄形成mRNA時,起始密碼子與模板鏈配對區(qū)域比下一個密碼子的配對區(qū)域氫鍵數(shù)少1個.
(2)基因表達(dá)中,編碼序列在基因中所占比例一般不超過全部堿基對數(shù)量的10%,若一個基因片段中脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵有1198個,則該基因表達(dá)時需要的氨基酸總數(shù)不超過20個(不考慮終止密碼).
(3)①②③三個元件分別在高鹽、干旱、低溫不同信號的誘導(dǎo)下,導(dǎo)致此基因表達(dá)出不同的0rERF蛋白,以適應(yīng)高鹽、干旱、低溫環(huán)境,此現(xiàn)象說明基因的表達(dá)也受環(huán)境影響.
(4)水稻窄葉為突變性狀,其突變基因位于2號染色體上.科研人員推測2號染色體上已知的三個突變基因可能與窄葉性狀出現(xiàn)有關(guān).野生型與突變型水稻三個突變基因中堿基及相應(yīng)蛋白質(zhì)的變化如表所示.
突變基因
堿基變化C-CGC-TCTT-C
蛋白質(zhì)差異分子結(jié)構(gòu)無差異氨基酸的差異數(shù) (?)長度有明顯變化
據(jù)上表分析:基因突變的類型包括堿基對的增添、替換、缺失.上表Ⅱ中(?)內(nèi)可能是A、B、C(A.0個   B.1個C.很多).

分析 1、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(jié)構(gòu)改變.基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中,將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代;若發(fā)生在體細(xì)胞中則不能遺傳.
2、密碼子是指mRNA上決定某種氨基酸的三個相鄰的堿基.一個密碼子只能編碼一種氨基酸,但一種氨基酸可能由1種或多種密碼子決定.

解答 解:(1)啟動子在基因的首段,它是RNA聚合酶的結(jié)合位點,能控制著轉(zhuǎn)錄的開始;終止子在基因的尾端,它控制著轉(zhuǎn)錄的結(jié)束,故基因完成轉(zhuǎn)錄還至少需要的結(jié)構(gòu)是啟動子和終止子.根據(jù)圖示發(fā)現(xiàn)0rERF基因轉(zhuǎn)錄非模板鏈的起始密碼子編碼區(qū)的堿基排列順序為ATG,則轉(zhuǎn)錄模板鏈的堿基為TAC,因此起始密碼子為AUG.起始密碼子與模板鏈配對區(qū)域情況為:A=T、A=U、C≡G,下一個密碼子的配對區(qū)域情況為:A=U、C≡G、G≡C,因此起始密碼子與模板鏈配對區(qū)域比下一個密碼子的配對區(qū)域氫鍵數(shù)少(2+2+3)-(2+3+3)=1個.
(2)若一個基因片段中脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵有1198個,可以推測出含有堿基數(shù)為1200個,又因為編碼序列在基因中所占比例一般不超過全部堿基對數(shù)量的10%,因此編碼序列為≤1200×10%=120個.根據(jù)基因表達(dá)過程中,DNA分子中堿基數(shù):mRNA中堿基數(shù):氨基酸數(shù)=6:3:1的關(guān)系,可以推測mRNA的堿基數(shù)≤60個,該基因表達(dá)時需要的氨基酸總數(shù)≤20個.
(3)①②③三個元件分別在高鹽、干旱、低溫不同信號的誘導(dǎo)下,導(dǎo)致此基因表達(dá)出不同的0rERF蛋白,以適應(yīng)高鹽、干旱、低溫環(huán)境,此現(xiàn)象說明基因的表達(dá)受環(huán)境影響.
(4)由表格信息可知,基因Ⅰ的堿基C→CG,可判斷突變是堿基對增添造成的,基因Ⅱ的堿基C→T,可判斷突變是堿基對替換造成的,基因Ⅲ的堿基CTT→C,可判斷突變是堿基對缺失造成的.對于基因Ⅱ上的堿基C替換為T,密碼子肯定發(fā)生改變,但可能決定的氨基酸與未突變表達(dá)出的氨基酸是同一種,則氨基酸的差異數(shù)為0;也可能決定的氨基酸與之前的氨基酸有1個或多個氨基酸不同.
故答案為:
(1)啟動子、終止子    AUG  1
(2)20
(3)環(huán)境
(4)堿基對的增添、替換、缺失   A、B、C

點評 本題結(jié)合表格,考查基因突變和基因控制蛋白質(zhì)合成的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生分析表格提取有效信息的能力;能理解所學(xué)知識的要點,綜合運用所學(xué)知識分析問題的能力.解題關(guān)鍵是對基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程熟練,并理解一個密碼子只能編碼一種氨基酸、一種氨基酸可能由1種或多種密碼子決定.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

13.如圖是表示①②③④四個框圖內(nèi)所包括生物的共同特征的敘述,正確的是(  )
A.框圖①內(nèi)都是原核生物,且都能進(jìn)行有絲分裂,遺傳都遵循孟德爾遺傳定律
B.框圖②內(nèi)的生物都不含葉綠素,且都是分解者,都能進(jìn)行有氧呼吸
C.框圖③內(nèi)的生物都有細(xì)胞結(jié)構(gòu),且都有細(xì)胞壁,都是以DNA為遺傳物質(zhì)
D.框圖內(nèi)④內(nèi)的生物都是異養(yǎng)生物,且都能分裂生殖

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

11.當(dāng)今全球出現(xiàn)的諸多環(huán)境問題與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性遭到破壞有關(guān).請回答下列有關(guān)生態(tài)方面的問題.
(1)保護(hù)生物多樣性,應(yīng)在基因、物種、生態(tài)系統(tǒng)3個層次上采取保護(hù)措施.
(2)如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中動物種群自動調(diào)控模型,該動物的數(shù)量常常隨環(huán)境資源的改變而發(fā)生波動.

①該自動調(diào)控模型中右側(cè)的調(diào)節(jié)機(jī)制為負(fù)反饋,出生率和死亡率對于種群密度(種群數(shù)量)變化起決定作用.
②若此模型表示老鼠的種群數(shù)量變化,可看出,滅鼠時若只采用直接殺死的辦法,老鼠的數(shù)量會很快恢復(fù)到原來的水平.請你依據(jù)此模型提出更有效的滅鼠策略:使老鼠生存的環(huán)境阻力增加,降低環(huán)境容納量.

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科目:高中生物 來源: 題型:實驗題

8.實驗題
需鑒定的物質(zhì)用于鑒定的試劑實驗現(xiàn)象
還原糖斐林試劑磚紅色沉淀
蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色反應(yīng)
脂肪蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ橘黃色或紅色
DNA甲基綠綠色
酒精重鉻酸鉀灰綠色
線粒體健那綠藍(lán)綠色
RNA吡羅紅紅色

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

15.回答下列有關(guān)生物工程的問題.
糖尿病是一類嚴(yán)重代謝疾病,科學(xué)家正研究各種方法欲從根本上徹底治療糖尿。鐖D顯示的是體外培養(yǎng)人體胚胎干細(xì)胞,誘導(dǎo)其產(chǎn)生胰島細(xì)胞進(jìn)行糖尿病治療的部分過程.

(1)如圖中,從早期胚胎中分離并進(jìn)行培養(yǎng)的是A(A/B)細(xì)胞,該細(xì)胞與發(fā)育成患者的受精卵相比CD(多選).
A.細(xì)胞核中所含遺傳信息不同         B.分裂方式不同
C.都具有全能性                     D.都能自我更新
(2)如圖中,進(jìn)行核移植操作需要ABC(多選).
A.顯微鏡        B.持卵管        C.注射器        D.限制酶
(3)將用如圖方法獲得的胰島細(xì)胞移植入患者體內(nèi),可以治療患者.據(jù)此判斷此患者患的是Ⅰ型糖尿。
在胰島B細(xì)胞中,當(dāng)胰島素原向胰島素轉(zhuǎn)變的過程中,furin酶可以識別并切除胰島素原分子中特定的氨基酸序列,從而完成胰島素的加工,產(chǎn)生具有生物活性的胰島素.某些糖尿病患者體內(nèi)合成的胰島素原結(jié)構(gòu)異常,不能正常完成上述過程.
基因治療該類患者的方法之一是:將胰島素基因?qū)胍葝uB細(xì)胞以外的細(xì)胞,同時導(dǎo)入一些調(diào)節(jié)因子刺激該細(xì)胞再生,使之成為能分泌具生物活性胰島素的新B細(xì)胞.
(4)形成胰島素的過程中,furin酶能識別并切除相關(guān)氨基酸序列,由此推測,該酶的功能更接近于C.
A.氧化分解酶              B.逆轉(zhuǎn)錄酶
C.限制酶                  D.DNA連接酶
(5)欲使胰島素基因的表達(dá)產(chǎn)物在新的B細(xì)胞中能被加工,產(chǎn)生生物活性,正確的操作是C.
A.導(dǎo)入胰島素基因時,同時導(dǎo)入furin酶基因
B.導(dǎo)入胰島素基因后,加入furin酶
C.使胰島素基因的表達(dá)產(chǎn)物中含furin酶切位點
D.改造furin酶基因,使其喪失識別和切除功能.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

5.下列有關(guān)生物實驗的表述合理的是( 。
A.“探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響”實驗中,由于變量多而無需遵循單一變量原則
B.“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”實驗中,必須去除培養(yǎng)液中的溶解氧
C.“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及其復(fù)原”的實驗中,只設(shè)置一組實驗但遵循了對照原則
D.“一對相對性狀的雜交實驗”中,孟德爾提出了測交結(jié)果是高莖:矮莖=1:1的假說

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12.下列有關(guān)種群中出現(xiàn)一種新性狀個體可能原因的敘述中,錯誤的是( 。
A.除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射后獲得抗性突變體,原因可能是基因突變
B.高莖豌豆與矮莖雜交,F(xiàn)1為矮莖,原因可能是高莖產(chǎn)生的配子發(fā)生染色體片段缺失
C.基因型為DD的婉豆突變?yōu)殡s合子,自交后代出現(xiàn)隱性性狀,原因可能是基因重組
D.紫花豌豆雜交后代出現(xiàn)白花,再自交后代仍為白花,原因可能是白花為可遺傳變異

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

9.如圖是通過植物細(xì)胞工程技術(shù)獲得紫杉醇的途徑示意圖,下列敘述正確的是( 。
A.該技術(shù)依據(jù)的原理是細(xì)胞核的全能性
B.過程①需控制好植物激素的比例
C.愈傷組織的細(xì)胞是已分化的細(xì)胞
D.過程③需使用化學(xué)方法除去細(xì)胞壁

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

8.下列有關(guān)敘述錯誤的是( 。
A.原核細(xì)胞沒有由膜包被的細(xì)胞器,也沒有染色質(zhì)
B.擬核DNA與周圍的核糖體直接接觸,核糖體是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的場所
C.需氧呼吸只在細(xì)胞溶膠和線粒體中進(jìn)行
D.染色質(zhì)和染色體成分相同,只是凝聚程度不同,是細(xì)胞分裂不同時期形狀各異的同一種物質(zhì)

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同步練習(xí)冊答案