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2.一种α链异常的血红蛋白叫做Hbwa,其137位以后的氨基酸序列及对应的密码子与正常血红蛋白(HbA)的差异如下:
血红蛋白部分α链血红蛋白的密码子及其氨基酸的顺序
137138139140141142143144145
HbAACC苏氨酸UCC丝氨酸AAA赖氨酸UAC酪氨酸CGU精氨酸UAA终止
HbwaACC苏氨酸UCA丝氨酸AAU天冬酰胺ACC苏氨酸GUU缬氨酸AAG赖氨酸CCU脯氨酸CGU精氨酸UAG终止
(1)Hbwa异常的直接原因是α链第138位的氨基酸对应的密码子丝氨酸(如何变化),从而使合成的肽链的氨基酸的顺序发生改变.
(2)异常血红蛋白α链发生变化的根本原因是控制血红蛋白α链合成的基因中一个碱基对C≡G缺失.
(3)这种变异类型属于基因突变,一般发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂间期时期.这种变异与其它可遗传变异相比,最突出的特点是产生新基因.
(4)如果要降低该变异的影响,在突变基因的突变点的附近,再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小D
A.置换单个碱基   B.增加3个碱基对  C.缺失3个碱基   D.缺失2个碱基对.

分析 分析表格:表中是Hbwa和HbA137位以后的氨基酸序列及对应的密码子,Hbwa138位氨基酸之后的氨基酸序列均改变,比较密码子可知,发生改变的原因是α链第138位的丝氨酸对应的密码子缺失了一个碱基.

解答 解:(1)比较Hbwa和HbA137位以后的氨基酸序列及对应的密码子可知,Hbwa异常的直接原因是α链第138位的丝氨酸对应的密码子缺失了一个碱基,从而使合成的肽链的氨基酸的顺序发生改变.
(2)根据表格可知,异常血红蛋白形成的直接原因是mRNA上缺失一个碱基C,该变化形成的根本原因控制血红蛋白α链合成的基因中一个碱基对(C≡G)缺失.
(3)碱基对缺失属于基因突变,发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂间期,与其他变异相比,其突出的特点是能产生新基因.
(4)在突变基因的突变点的附近,再增加1个碱基对或缺失2个碱基对,这样只会导致其控制合成的蛋白质中一个氨基酸发生改变或缺失,使该变异影响最小.
故答案为:
(1)138   丝氨酸    
(2)控制血红蛋白α链合成的基因中一个碱基对C≡G缺失
(3)基因突变      有丝分裂间期和减数第一次分裂间期      产生新基因     
(4)D

点评 本题结合图表,考查基因突变的相关知识,要求考生识记基因突变的概念、特点及意义,能分析表格提取有效信息答题,属于考纲识记和理解层次的考查.

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源:2015-2016学年广东普宁英才华侨中学高二下学期期中生物试卷(解析版) 题型:选择题

下列关于研究材料、方法及结论的叙述,错误的是

A.孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法,发现了基因分离与自由组合定律

B.摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论

C.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与 DNA,证明了 DNA 是遗传物质

D.沃森和克里克以 DNA 大分子为研究材料,采用 X 射线衍射的方法,破译了全部密码子

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

14.雌雄同株植物拟南芥是遗传学研究的常用材料,野生型拟南芥的种皮为褐色(AA),突变型的种皮为黄色(aa).某研究小组利用转基因技术,将萝卜体内的一个A0基因(控制红色种皮)定向插入野生型拟南芥的M基因中(M基因与种皮颜色无关,A基因与M基因在染色体上的位置关系如图),通过培养获得转基因植株X.
(1)基因工程的操作过程中,萝卜A0基因与运载体DNA与同种限制酶切割后,黏性末端可以相互黏合,这种黏合只能使互补的碱基连接起来.
(2)转基因植株X产生配子的过程中,四分体时期含有2个A0基因,A0基因与正常M基因的分离发生在减数第一次分裂后期.
(3)研究发现a基因是A基因发生一个碱基对的替换后形成的,这种变异称基因突变.基因表达时,以DNA一条链为模板合成mRNA的过程称为转录.若A基因形成的mRNA末端序列为“-AGCGCGACCAGACUCUAA-”,且A比a多编码2个氨基酸,由此可知,突变后替换位置的碱基对是A/T(或T/A)((起始密码位置相同,UGA、UAA为终止密码).
(4)研究人员进一步研究发现,A0基因插入M基因中会导致M基因功能丧失.为了推测M基因的功能,研究人员利用转基因植株X设计了如下的实验:
亲本子代种皮颜色及比例
植株X(♀)×野生型(♂)红色:褐色≈1:1
植株X(♂)×野生型(♀)全为褐色
由实验结果推测,植株X产生的雄配子所含控制种皮颜色的基因是A,进而推测基因M的功能可能与雄配子的正常发育(或花粉的活性)有关.A0基因相对于A基因为显 性,若植株X自交,子代中红色种皮植株所占的比例$\frac{1}{2}$.
(5)拟南芥的叶片正常对叶片卷曲为显性,叶形与种皮性状独立遗传.转基因植株X叶片卷曲,用它做母本与纯合正常的突变型植株杂交得到F1,再将F1中红色种皮植株自交得到F2,F2中表现型为红色种皮正常叶的植株所占的比例是$\frac{3}{8}$.

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

10.如图表示在一定范围内物质通过细胞膜的三种不同方式.下列有关叙述正确的是(  )
A.图甲示自由扩散,物质运输的速率与浓度和载体有关
B.图乙示协助扩散,加入呼吸抑制剂后物质跨膜运输速率会发生改变
C.图丙示主动运输,表示了逆浓度梯度进行运输的过程,无顺浓度梯度运输过程
D.甘油、CO2、水进入细胞的方式都是自由扩散

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

17.已知果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸,则果胶酶的反应速度可用哪一项来表示(  )
A.单位时间内果胶的减少量
B.单位体积内半乳糖醛酸的增加量
C.单位时间内半乳糖醛酸的增加量
D.单位时间内、单位体积中果胶的减少量或半乳糖醛酸的增加量

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

7.某种鸟的羽色由两对基因(A、a和B、b)控制,两对基因分别位于两对同源染色体上,羽色与其相应的基因型如下表.某科学兴趣小组利用红色鸟和白色鸟交配,F1代出现红色鸟和黄色鸟,F1代雌雄个体随机交配,获得F2.回答下列相关问题:
羽色红色黄色绿色白色
基因型A_B_A_bbaaB_aabb
(1)该鸟羽色的遗传遵循基因分离和自由组合(或自由组合)定律.
(2)亲代鸟的基因型是AABb和aabb.F1中红色鸟所占的比例为$\frac{1}{2}$.
(3)F2中红色鸟所占的比例为$\frac{21}{64}$,其中纯合子占$\frac{1}{21}$.F2中AB基因频率为$\frac{1}{8}$.
(4)F2中黄色鸟与白色鸟相互交配,后代的表现型及比例是黄色鸟:白色鸟=3:1.

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13.如图是人体细胞与外界环境进行物质交换的过程图解,请据图回答下列问题.

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8.科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达.过程如图,据图回答:
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(5)基因工程的第四步中,检测目的基因是否插入受体细胞的染色体DNA上、检测目的基因是否翻译成蛋白质,用到的技术分别是DNA分子杂交技术、抗原-抗体杂交技术.

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9.如图为人体的生命活动调节示意图,以下叙述不正确的是(  )
A.血糖的平衡可以通过H→D→F途径进行调节
B.内分泌腺的分泌活动只受神经系统的调节
C.G过程可表示某些激素对神经系统的发育和功能的影响
D.E过程具有使血液中的激素维持在相对稳定的水平

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