Question

I．油菜和大麻是两种重要的经济作物，前者是雌雄同株植物，后者是雌雄异株植物．为了培育优良作物，科学家利用二者进行了以下相关研究．请分析资料回答问题：
资料一图甲表示油菜体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运输到种子内的两条转变途径．其酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成．科学家根据这一机制培育出高产油油菜，产油率由原来的35%提高到58%．

资料二图乙表示大麻的性染色体示意图．图中同源部分（I片断）基因互为等位，非同源部分（Ⅱ₁，Ⅱ₂片断）基因不互为等位．科学家研究发现，大麻种群中雌雄个体均有抗病和不抗病的个体存在，已知抗病性状受显性基因D控制，为伴性遗传．
（1）已知基因B某一片断碱基排列如图．其中α链是转录链，转录出α′链；科学家诱导β链也实现转录，转录出β′链，从而形成双链mRNA．由于该双链mRNA不能与

 

结合，因此不能合成酶b；但细胞能正常合成酶a，所以高产油油菜的油脂产量高．
（2）由资料二信息可知，控制大麻的抗病基因不可能位于图乙中的

 

段．假设某物质在两个显性基因共同存在时才能合成，基因G、g位于I片断上，另一对等位基因（E、e）位于一对常染色体上．两个不能合成该物质的亲本杂交，子一代均能合成该物质，子二代中能合成该物质、不能合成该物质的比例为9﹕7，则两个亲本的基因型为

 

、

 

．（写出一种情况）
Ⅱ．如图丙表示原核细胞中遗传信息传递的部分过程．请据图回答：
转录时碱基配对方式是

 

，②的移动方向是

 

，核糖体移动方向是

 

．（ 填由右向左或由左向右）

Answer 1

考点：遗传信息的转录和翻译,基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：图甲PEP在酶a和酶b的作用下，分别生成油脂和氨基酸；
图乙分析可知，Ⅰ为X、Y染色体的同源区，其上的基因互为等位基因，Ⅱ₁、Ⅱ₂片断分别是X和Y特有的片段，其上没有等位基因，会表现出伴性遗传，特别是Ⅱ₂片段上的基因只传给雄性后代．
图丙表示原核细胞中遗传信息传递的部分过程，其中①表示解旋酶；②表示RNA聚合酶，能催化转录过程；③表示DNA模板链；④表示翻译合成的多肽链．

解答： 解：Ⅰ、（1）转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的催化下，合成信使RNA的过程．翻译是在细胞质的核糖体中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程．双链mRNA不能与核糖体结合，因此不能合成酶b．
（2）由于大麻种群中雌雄个体均有抗病和不抗病的个体存在，所以控制大麻的抗病基因不可能位于图乙中的Ⅱ₁段Y染色体上．由于某物质在两个显性基因共同存在时才能合成，所以能产生该物质的基因组成可能有FFGG、FFGg、FfGG、FfGg4种；两个不能合成该物质的亲本杂交，子一代均能合成该物质，说明亲本是纯合子，基因型分别是FFgg和ffGG；F₁雌雄个体相交即FFgg×ffGG→9F_G_（产生该物质）：7（3F_gg+3ffG_+1ffgg）（不能产生该物质）．又基因G、g位于I片断上，另一对等位基因（E、e）位于一对常染色体上，所以两个亲本的基因型为EEX^gY^g和eeX^GX^G 或EEX^gX^g和eeX^GY^G．
Ⅱ、转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，由于mRNA中不含T（胸腺嘧啶），而含有U（尿嘧啶），因此转录时碱基配对方式是A-U、T-A、C-G、G-C．图丙中看出，②表示RNA聚合酶，根据已合成的mRNA可以判断RNA聚合酶的移动方向是由右向左；而根据肽链的长短可以判断，核糖体移动方向是由左向右．
故答案为：
I（1）核糖体
（2）Ⅱ₁区段EEX^gY^g   eeX^GX^G 或 EEX^gX^g eeX^GY^G
II　 A-U、T-A、C-G、G-C   由右向左   由左向右

点评：本题考查基因控制生物性状、基因的自由组合定律、伴性遗传以及转录和翻译等相关知识，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件和产物，能准确判断图中各结构或物质的名称；能够利用伴性遗传的特点以及基因的自由组合定律解决相关问题．