Question

【題目】當某些基因轉錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時，會形成RNA-DNA雜交體，這時非模板鏈、RNA-DNA雜交體共同構成R環結構。研究表明R環結構會影響DNA復制、轉錄和基因的穩定性等。下圖是原核細胞DNA復制及轉錄相關過程的示意圖。分析回答：

（1）酶C是_____________。與酶A相比，酶C除能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化______________斷裂。

（2）R環結構通常出現在DNA非轉錄模板鏈上含較多堿基G的片段，R環中含有堿基G的核苷酸有_________，富含G的片段容易形成R環的原因是_____________。對這些基因而言，R環的是否出現可作為_____________的判斷依據。

（3）研究發現原核細胞DNA復制速率和轉錄速率相差很大。當DNA復制和基因轉錄同向而行時，如果轉錄形成R環，則DNA復制會被迫停止，這是由于_____________。R環的形成會降低DNA的穩定性，如非模板鏈上胞嘧啶轉化為尿嘧啶，經_____________次DNA復制后開始產生堿基對C-G替換為_____________的突變基因。

Answer 1

【答案】 RNA聚合酶 氫鍵 鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸 模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈 基因是否轉錄（或表達） R環阻礙解旋酶(酶B)的移動 2 T-A

【解析】試題分析：本題考查DNA的結構、復制和基因的表達，考查對DNA結構特點、復制、轉錄過程的理解和識記。

（1）酶C是RNA聚合酶。酶C催化氫鍵斷裂的同時，催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵。

（2）R環包括DNA鏈和RNA鏈，含有堿基G的核苷酸有鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸，富含G的片段模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈，容易形成R環。R環的是否出現可作為基因是否轉錄（或表達）的判斷依據。

（3）轉錄形成R環，R環會阻礙解旋酶(酶B)的移動，使DNA復制會被迫停止。DNA的復制為半保留復制，如果非模板鏈上胞嘧啶轉化為尿嘧啶，經第一次復制該位點堿基對變為U—A，經第二次復制該位點堿基對變為T-A。