Question

【题目】细胞中核基因的表达过程严格并且准确，若偶尔出现差错，也会有一定的补救措施，如图一；图二表示基因控制合成多肽的过程，其中a—d表示4种基因突变。a为丢失T/A，b为由T/A变为C/G，c为由T/A变为G/C，d为由G/C变为A/T（假设4种突变都单独发生）。据图请回答下列有关问题：

（1）图一中所示的①过程将DNA螺旋解开的酶是__________；异常mRNA的出现是___________出现异常造成的。

（2）若图一中细胞检测失误，导致异常mRNA翻译成了蛋白质，表达出的异常蛋白质使生物体性状改变了，这种变异是否可遗传并简要说明理由：__________________________________________。

（3）若图二中按照a方式突变，则合成多肽链时所用的tRNA（用其反密码子表示）依次是________；图二所示突变中______（填a-d）突变对生物体产生的影响最小，其意义是___________________。

（4）若图二中的DNA发生了b突变，则甲和乙过程分别相当于图一中________和_______。（填图一中的序号）

Answer 1

【答案】RNA聚合酶 对RNA前体剪切 不可遗传，理由是其遗传物质没有发生改变 CUG-AUA-CCA-UAC b 有利于维持生物遗传性状的相对稳定（或一定程度上防止碱基改变导致蛋白质改变，提高密码子的容错性） ①② ③

【解析】

据图一分析，过程①属于转录，是由DNA为模板形成RNA的过程；过程②表示mRNA的剪切加工，③表示翻译。

基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，其中碱基对的替换最终只能导致mRNA中一个密码子的改变，对生物性状的改变的影响最小，而增添和缺失可能导致突变位之后的密码子全部改变。

（1）图一中所示的①过程表示转录，将DNA螺旋解开的酶是RNA聚合酶；过程②表示mRNA的剪切加工，异常mRNA的出现是对RNA前体剪切出现异常造成的。

（2）若图一中细胞检测失误，导致异常mRNA翻译成了蛋白质，表达出的异常蛋白质使生物体性状改变了，这种变异只翻译的模板mRNA异常，其遗传物质没有发生改变，故不可遗传。

（3）若图二中按照a方式的突变是丢失T/A，则合成多肽链时所用的tRNA（用其反密码子表示）应与模板链DNA上的碱基序列基本相同，只是将T换为U，故依次是CUG-AUA-CCA-UAC；图二所示突变为：a为丢失T/A，b为由T/A变为C/G，c为由T/A变为G/C，d为由G/C变为A/T中，b突变对生物体产生的影响最小，因为b所处的位置是密码子的第三个碱基，突变后可能仍编码同一种氨基酸，其意义是有利于维持生物遗传性状的相对稳定（或一定程度上防止碱基改变导致蛋白质改变，提高密码子的容错性）。

（4）若图二中的DNA发生了b突变，则甲为转录和乙为翻译，则甲相当于图一中①转录、②mRNA的剪切加工；乙相当于图一中③翻译过程。