Question

9．如圖表示某種植物DNA片段遺傳信息的傳遞過程，①～④表示物質或結構．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示生理過程．請據圖回答下列問題：（可能用到的密碼子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-賴氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-絲氨酸、UAC-酪氨酸）

（1）過程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名稱分別是復制、轉錄、翻譯． ①～④結構中①和④  （ 填序號）存在堿基互補配對．
（2）①～④結構中②和④（填序號）中含有核糖結構，另外上圖核糖體 中也含有核糖結構．
（3）由圖可知，④所攜帶的氨基酸為苯丙氨酸．
（4）由于基因中一個堿基對發生替換，而導致過程Ⅲ合成的肽鏈中第3位氨基酸由絲氨酸變成丙氨酸，則該基因的這個堿基對替換情況是T∥A替換為G∥C（或：A∥T替換為C∥G ）．
（5）若由于（4）所述的替換使得某植株表現為罕見的紅花性狀，而其自交后代中只有部分植株具有紅花性狀，則其原因最可能是紅花性狀屬于顯性突變，親本是雜合子，自交有性狀分離．將自交后代中的紅花植株連續自交3次，并逐代淘汰白花性狀個體，則最終獲得的紅花植株中純合子的比例為$\frac{15}{17}$．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示某種植物DNA片段遺傳信息的傳遞過程，其中Ⅰ表示DNA分子復制過程；Ⅱ表示轉錄過程；Ⅲ表示翻譯過程；①為DNA分子；②為mRNA分子；③為氨基酸分子；④為tRNA．

解答 解：（1）圖中Ⅰ表示DNA的復制過程，Ⅱ表示轉錄過程，；Ⅲ表示翻譯過程．①為雙鏈DNA分子，存在堿基互補配對；②為單鏈mRNA分子，不存在堿基互補配對；③為氨基酸分子，不存在堿基互補配對；④為tRNA，存在局部雙鏈結構，因此也存在堿基互補配對．所以①～④結構中，①和④存在堿基互補配對．
（2）①為DNA分子、②為mRNA分子、③為氨基酸分子、④為tRNA，其中②mRNA和④tRNA中都含有核糖，此外圖中核糖體中有RNA，也含有核糖．
（3）由圖可知，④上的反密碼子為AAG，其對應的密碼子UUC，所攜帶的氨基酸為苯丙氨酸．
（4）由于基因中一個堿基對發生替換，而導致過程Ⅲ合成的肽鏈中第3位氨基酸由絲氨酸變成丙氨酸（UCU-絲氨酸、GCU-丙氨酸），即相應密碼子中的堿基由U變為G，則該基因的這個堿基對替換情況是T∥A替換為G∥C（或：A∥T替換為C∥G）．
（5）紅花植株自交后代中只有部分植株具有紅花性狀，還有部分植株為白花性狀，發生性狀分離，說明紅花相對于白花為顯性性狀（用A、a表示），即紅花性狀屬于顯性突變，親本是雜合子（Aa），自交有性狀分離．將自交后代中的紅花植株（$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa）連續自交3次，并逐代淘汰白花性狀個體．第一次自交后代為$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$（$\frac{1}{4}$AA、$\frac{1}{2}$Aa、$\frac{1}{4}$aa），淘汰aa后，紅花個體的基因型及比例為$\frac{3}{5}$AA、$\frac{2}{5}$Aa；第二次自交后代為$\frac{3}{5}$AA、$\frac{2}{5}$（$\frac{1}{4}$AA、$\frac{1}{2}$Aa、$\frac{1}{4}$aa），淘汰aa后，紅花個體的基因型及比例為$\frac{7}{9}$AA、$\frac{2}{9}$Aa；第三次自交后代為$\frac{7}{9}$AA、$\frac{2}{9}$（$\frac{1}{4}$AA、$\frac{1}{2}$Aa、$\frac{1}{4}$aa），淘汰aa后，紅花個體的基因型及比例為$\frac{15}{17}$AA、$\frac{2}{17}$Aa．因此，最終獲得的紅花植株中純合子的比例為$\frac{15}{17}$．
故答案為：
（1）復制、轉錄、翻譯      ①和④
（2）②和④核糖體
（3）苯丙氨酸
（4）T∥A替換為G∥C（或：A∥T替換為C∥G ）
（5）紅花性狀屬于顯性突變，親本是雜合子，自交有性狀分離     $\frac{15}{17}$

點評 本題結合某種植物DNA片段遺傳信息的傳遞過程圖解，考查基因突變、遺傳信息的轉錄和翻譯、基因分離定律的實質及應用，要求考生識記遺傳信息的轉錄和翻譯的過程、條件等知識，能準確判斷圖中各過程和物質的名稱；識記基因突變的概念及特點；掌握基因分離定律的實質，能運用其進行相關概率的計算．