27. (10分)[2014·山東濟(jì)南一模]下圖a、b、c分別代表人類免疫缺陷病毒(HIV)增殖過程中的部分步驟,請據(jù)圖回答:
(1)a過程表示________,所需的原料是________。c過程所需原料的結(jié)構(gòu)簡式表示為____________________。
(2)若逆轉(zhuǎn)錄酶中有一段氨基酸序列為“—絲氨酸—谷氨酸—組氨酸—”,轉(zhuǎn)運(yùn)絲氨酸、谷氨酸和組氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA、CUU、GUG,則基因中決定該氨基酸序列的模板鏈堿基序列為________。
(3)前病毒是指整合到宿主細(xì)胞染色體上的病毒DNA,它會隨著宿主DNA的復(fù)制而復(fù)制,前病毒復(fù)制時需要的酶是________。假若一個前病毒含有a個堿基對,則其第三次復(fù)制時,需要的嘌呤堿基數(shù)目是________個。
(4)新病毒離開細(xì)胞后主要侵染________細(xì)胞,若該類細(xì)胞被大量破壞,此時機(jī)體的體液免疫_(dá)_______(會、不會)受到影響,理由是__________________________________。
解析:本題以艾滋病病毒在宿主細(xì)胞的增殖為素材,考查中心法則和基因的表達(dá)、逆轉(zhuǎn)錄等內(nèi)容。(1)圖中a過程以RNA為模板合成DNA,屬于逆轉(zhuǎn)錄過程,所需原料為脫氧核苷酸,c過程為以RNA為模板翻譯成蛋白質(zhì)的過程,蛋白質(zhì)由氨基酸脫水縮合而來。(2)tRNA上有與mRNA上密碼子互補(bǔ)配對的反密碼子,所以據(jù)tRNA上堿基序列可推出mRNA上堿基序列為AGACUUGUG→UCUGAACAC,再根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則推出基因的堿基序列,即UCUGAACAC→AGACTTGTG。(3)病毒DNA隨著宿主DNA的復(fù)制而復(fù)制,即DNA復(fù)制,需要DNA解旋酶和DNA聚合酶的參與。第三次復(fù)制時,以4個DNA分子為模板合成8個DNA分子,所以需要堿基數(shù)共有8a-4a=4a對,由于嘌呤之和等于嘧啶之和,所以需要嘌呤數(shù)為4a個。(4)HIV病毒主要侵染T淋巴細(xì)胞,T細(xì)胞受到抗原刺激后,會產(chǎn)生淋巴因子促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化出漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞,漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體攻擊抗原,所以T細(xì)胞受損,體液免疫會大大降低。
答案: (1)逆轉(zhuǎn)錄 4種脫氧核糖核苷酸
CHRNH2COOH
(2)—AGACTTGTG—
(3)解旋酶、DNA聚合酶 4a
(4)T淋巴 會 T細(xì)胞受到抗原刺激可分泌淋巴因子,促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化
28. (14分)[2015·廣東茂名模擬]如下左圖為信息傳遞過程的某個階段,下圖為某家族的遺傳圖譜。據(jù)圖回答:
(1)左圖中,由①到②表示的遺傳信息傳遞過程是________;如用PCR擴(kuò)增此段DNA序列,需加入引物。引物的作用是____________________。
(2)若②中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,則相應(yīng)的①分子片段中胞嘧啶占________。
(3)若有一親代DNA上某個堿基對發(fā)生改變,則其子代的性狀不一定發(fā)生改變。請根據(jù)所學(xué)知識作出兩種合理的解釋:
、賍_______________________________________________________________________;
、赺_______________________________________________________________________。
(4)右圖為某家系遺傳病圖譜(甲病基因用A、a,乙病基因B、b表示),其中一種是伴性遺傳病。據(jù)圖回答:
①甲病是________遺傳病。
、冖-2的基因型是______________,若Ⅲ-4與Ⅲ-5結(jié)婚,生育一患兩種病孩子的概率是________。
解析:(1)左圖中,①為DNA,②為RNA,因此由①到②表示轉(zhuǎn)錄過程;因為DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA,因此在PCR擴(kuò)增DNA的過程中需加入引物。引物的作用是與模板鏈結(jié)合,引導(dǎo)新鏈合成的開始。(2)若RNA中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,則相應(yīng)的DNA分子片段A+T=42%,G+C=58%,C=29%。 (3)若有一親代DNA上某個堿基對發(fā)生改變,則其子代的性狀不一定發(fā)生改變?赡艿脑蛴孝袤w細(xì)胞中某基因發(fā)生改變,生殖細(xì)胞中不一定出現(xiàn)該基因;②DNA上某個堿基對發(fā)生改變,它不一定位于基因中能編碼氨基酸的部位;③若該親代DNA上某個堿基對發(fā)生改變產(chǎn)生的是一個隱性基因,并將該隱性基因傳給子代,而子代為雜合子,則隱性性狀不會表現(xiàn)出來;④根據(jù)密碼子的簡并性,有可能翻譯出相同的氨基酸。(4)①由圖中Ⅱ-4、Ⅱ-5和Ⅲ-7可知甲病為常染色體顯性遺傳病,則乙病為伴性遺傳病,由Ⅱ-4、Ⅱ-5和Ⅲ-6可知乙病為隱性遺傳病。②Ⅱ-2為正常個體,其女兒Ⅲ-2為乙病患者,因此她的基因型是aaXBXb,Ⅲ-4的基因型為AaXBXb,Ⅲ-5的基因型為2/3AaXbY,則子代中aa=2/3×1/4=1/6,A_=5/6;XbXb+XbY=1/4+1/4=1/2,因此他們生育一患兩種病孩子的概率是=5/6×1/2=5/12。
答案:(1)轉(zhuǎn)錄 與模板鏈結(jié)合,引導(dǎo)新鏈合成開始
(2)29%
(3)①體細(xì)胞中某基因發(fā)生改變,生殖細(xì)胞中不一定出現(xiàn)該基因;
、贒NA上某個堿基對發(fā)生改變,它不一定位于基因中的能編碼氨基酸的部位;
、廴粼撚H代DNA上某個堿基對發(fā)生改變產(chǎn)生的是一個隱性基因,并將該隱性基因傳給子代,而子代為雜合子,則隱性性狀不會表現(xiàn)出來;
、芨鶕(jù)密碼子的簡并性,有可能翻譯出相同的氨基酸;(任選兩項,答案合理即可)
(4)①常染色體顯性、赼aXBXb 5/12
29. (12分)[2015·南昌兩校聯(lián)考]圖甲表示有關(guān)生物遺傳關(guān)系原理的概念圖,圖乙表示某高等植物細(xì)胞中基因表達(dá)的過程,“→”表示物質(zhì)轉(zhuǎn)移的路徑和方向,請仔細(xì)觀察和分析圖解,并回答下列問題:
(1)圖甲中數(shù)字序號①③所表示的物質(zhì)分別是________;A表示________過程。
(2)圖乙中rbcs基因表達(dá)的產(chǎn)物是________,Cab基因表達(dá)的產(chǎn)物是LHCP。在基因表達(dá)過程中,圖中的Ⅱ和Ⅳ代表的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)依次為________________。
(3)圖乙中Ⅴ是葉綠體中的小型環(huán)狀DNA分子,Ⅴ上的基因表達(dá)的產(chǎn)物是LUS,物質(zhì)Ⅵ具有催化某種高分子物質(zhì)合成的作用,則Ⅵ是________。
(4)據(jù)圖乙可知,基因表達(dá)過程中轉(zhuǎn)錄發(fā)生的細(xì)胞部位是______________,翻譯發(fā)生的細(xì)胞部位是______________,合成LHCP參與光合作用________反應(yīng)。
解析:(1)由以上分析可知,圖甲中①為基因;③為酶;A表示翻譯過程。(2)由圖可知,圖乙中rbcs基因表達(dá)的產(chǎn)物是SSU,Cab基因表達(dá)的產(chǎn)物是LHCP。由以上分析可知,圖中的Ⅱ表示mRNA;Ⅳ代表肽鏈。(3)從題圖看出,Ⅴ上的基因表達(dá)的鏈狀物能與葉綠體基質(zhì)中的核糖體結(jié)合,這種鏈狀物應(yīng)是RNA,物質(zhì)Ⅵ能催化某種高分子物質(zhì)(RNA)合成,是RNA聚合酶。(4)從題圖看出,細(xì)胞核(染色體)和葉綠體基質(zhì)中的基因都能轉(zhuǎn)錄,細(xì)胞質(zhì)和葉綠體中的核糖體都能翻譯,據(jù)圖乙可知,合成的LHCP參與光合作用的光反應(yīng)。
答案:(1)基因、 酶(或酶、某些激素) 翻譯
(2)SSU mRNA和肽鏈
(3)RNA聚合酶
(4)細(xì)胞核(染色體)和葉綠體基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葉綠體基質(zhì) 光