Question

噬菌体是专性寄生于细菌体内的病毒．某噬菌体基因的部分碱基序列如下图所示，该片段所编码的氨基酸序列为“…甲硫氨酸一组氨酸一缬氨酸一异亮氨酸…”（甲硫氨酸的密码子是AUG）．
1961年，克里克和布伦纳等科学家用噬菌体做了如下实验：用诱变剂处理噬菌体的核酸．如果在上述片段的两个相邻碱基对中间插入一个碱基对，使得密码子顺序“…AUGCAUGUUAUU…”变成“…AUGCCAUGUUAU…”，得到的肽链就会彻底错位．如果再减去一个碱基对，则使密码子顺序中的“UGU”后面减去一个“U”，变成“…AUGCCAUGUAUU…”，结果合成的肽链只有两个氨基酸和原来的不一样．
根据以上信息回答：
（1）含有上述密码子顺序的分子是

 

，它是以上述基因的

 

号链为模板合成的，此合成过程称为

 

．
（2）科学家实验中，在核苷酸链中插入的“碱基对”实质上是一对

 

，导致的这种变异属于

 

，噬菌体发生这种变异的场所最可能是

 

，
（3）克里克和布伦纳等科学家的实验证明了

 

．
（4）噬菌体是遗传学研究中常用的实验材料．如果科学家先在含有放射性同位素35S培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养含32p标记的噬菌体，则子代噬菌体中可能检测到放射性标记的物质是

 

．

Answer 1

考点：遗传信息的转录和翻译,噬菌体侵染细菌实验

专题：

分析：分析题图：图示为噬菌体基因的部分碱基序列，该片段所编码的氨基酸序列为“…甲硫氨酸一组氨酸一缬氨酸一异亮氨酸…”，其中甲硫氨酸的密码子是AUG，说明转录模板链是②号链．

解答： 解：（1）密码子是mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基；由以上分析可知，控制“…甲硫氨酸一组氨酸一缬氨酸一异亮氨酸…”合成的mRNA是以上述基因的②号链为模板转录形成的．
（2）图示为DNA片段，所以在该片段中插入的一个“碱基对”的实质上是一对脱氧核苷酸；基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，所以上述现象将导致基因突变；基因突变一般发生在DNA复制的过程中，噬菌体是DNA病毒，只有寄生在细菌体内才能进行DNA的复制过程，因此其基因突变发生的场所最可能是细菌（或宿主细胞）．
（3）克里克和布伦纳等科学家的实验证明了一个密码子是由三个相邻碱基构成的（或相邻三个碱基决定一个氨基酸）．
（4）噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体合成，而合成子代噬菌体所需的原料均由细菌提供．如果科学家先在含有放射性同位素³⁵S培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养含³²P标记的噬菌体，则子代噬菌体的蛋白质外壳均含有³⁵S；根据DNA半保留复制特点，还有少量子代噬菌体含有³²P，因此子代噬菌体中可能检测到放射性标记的物质是蛋白质和DNA．
故答案为：
（1）信使RNA    ②转录
（2）脱氧核苷酸  基因突变  细菌（或宿主细胞）
（3）一个密码子是由三个相邻碱基构成的（或相邻三个碱基决定一个氨基酸）
（4）蛋白质和DNA

点评：本题考查遗传信息的转录和翻译、基因突变、噬菌体侵染细菌的实验，要求考生识记遗传信息的转录和翻译过程，能根据起始密码子判断出模板链，能根据克里克和布伦纳的实验得出正确结论；识记基因突变的概念及发生的时期；识记噬菌体侵染细菌的过程．