Question

【题目】FX174噬菌体的遗传物质是单链DNA，感染宿主细胞后，先形成复制型的双链 DNA分子（其中母链称为正链DNA，子链称为负链DNA）。转录时以负链DNA作为模板合成mRNA。下图为FX174噬菌体的部分基因序列及其所指导合成的蛋白质部分氨基酸（用图示Met、Ser等表示）序列（起始密码:AUG；终止密码:UAA、UAG、UGA）。请据图分析回答问题：

（1）与宿主细胞DNA的正常复制过程相比，FX174噬菌体感染宿主细胞后，形成复制型双链DNA分子过程中，所用模板的不同之处是_____，所需酶的不同之处是________。

（2）以负链DNA作为模板合成的mRNA中，鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的47%，mRNA及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占32%、26%，则与mRNA对应的复制型的双链DNA分子区段中，腺嘌呤所占的碱基比例为______。

（3）基因D序列所含碱基数比基因E序列多_____个；基因E指导蛋白质合成过程中，合成mRNA所需的酶是_______，该mRNA上的终止密码是_______。

（4）由于基因D中一个碱基发生替换，该基因控制合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、 ACG），则该基因中碱基替换的情况是________。

Answer 1

【答案】—条链为模板 不需要解旋酶 21% 183 RNA聚合酶 UGA T→C

【解析】

1、扣住题中关键信息“转录时以负链DNA作为模板合成mRNA”。

2、碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。

（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；

（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1。

（1）FX174噬菌体感染宿主细胞后形成复制型双链DNA分子过程不同与正常DNA复制之处在于模板不同：DNA复制时DNA的两条链为模板，转录时以DNA的一条链为模板；所需酶不同：转录不需要解旋酶。

（2）已知mRNA及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占32%，26%．则对应的DNA区段中鸟嘌呤占（32%+26%）÷2=29%，所以与mRNA对应的复制型的双链DNA分子区段中腺嘌呤所占的碱基比例为50%-29%=21%。

（3）根据图中基因起始和终止的位置可知基因D序列所含碱基数比基因E序列多（59+2）×3=183 个，基因E指导蛋白质合成过程中，合成mRNA所需的酶是RNA聚合酶，该mRNA上的终止密码是UGA。

（4）异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中第2个碱基不同，即由U变为C，则模板基因中碱基替换情况是T→C。