Question

20．圖甲是基因型為 AaBB 的生物細胞分裂示意圖，圖乙表示由于 DNA 中堿基 改變導致蛋白質中的氨基酸發生改變的過程，圖丙為部分氨基酸的密碼子表．請 回答下列問題：

第一個 字母	第二個字母				第三個 字母
	U	C	A	G
A	異亮氨酸 異亮氨酸 異亮氨酸 甲硫氨酸	蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸	天冬酰胺 天冬酰胺 賴氨酸 賴氨酸	絲氨酸 絲氨酸 精氨酸 精氨酸	U C A G

（1）據圖甲推測，此種細胞分裂過程中，出現的變異方式可能是基因突變或基因重組．
 （2）在真核生物細胞中，圖中Ⅱ過程發生的場所是細胞核、線粒體、葉綠體． 
（3）圖丙提供了幾種氨基酸的密碼子．如果圖乙的堿基改變為堿基對替換，則X是圖丙氨基酸中絲氨酸的可能性最小，原因是需同時替換兩個堿基．圖乙所示變異，除由堿基對替換外，還可由堿基對增添或缺失導致．
（4）A 與 a 基因的根本區別在于基因中堿基對排列順序（脫氧核苷酸排列順序）不同．
（5）圖中Ⅰ過程發生的場所是核糖體，Ⅱ過程叫轉錄．
（6）若圖中 X 是甲硫氨酸，且②鏈與⑤鏈只有一個堿基不同，那么⑤鏈不同于②鏈上的那個堿基是A．
（7）從表中可看出密碼子具有簡并性的特點，它對生物體生存和發展的意義是增強了密碼容錯性，保證了翻譯的速度．

Answer 1

分析 1、根據題意和圖甲分析可知：基因型為AaBB的生物細胞，處于減數第二次分裂中期，一條染色體上的兩條染色單體之間基因發生變化，其原因是基因突變或基因重組．在真核生物細胞中，含有DNA、RNA的結構有3個，即細胞核、線粒體、葉綠體．基因突變是指DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失而引起基因結構的改變
2、圖乙中，Ⅰ是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質的過程，是翻譯過程，發生在核糖體上；Ⅱ是以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程，是轉錄過程，主要發生在細胞核中，其次，由于線粒體和葉綠體也含有少量DNA，因此也可以進行轉錄．

解答 解：（1）由于生物的基因型為AaBB，A和a位于一條同源染色體的兩條姐妹染色體單體上，所以圖1細胞中的變異方式有兩種可能，即分裂間期DNA復制時發生了基因突變，或減數第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換而發生基因重組．
（2）圖中Ⅱ過程表示轉錄，所以含DNA分子的結構中都能發生．在真核生物細胞的細胞核、線粒體和葉綠體中含有DNA分子．
（3）基因突變的頻率是很低的，在基因突變時，堿基對替換一般一次只能替換一個，而要使氨基酸變為絲氨酸需要同時替換兩個堿基，所以可能性很小；基因突變的原因包括堿基對的替換、增添或缺失．
（4）DNA分子中，堿基對的排列順序代表遺傳信息，A與a基因屬于等位基因，遺傳信息不同，其根本區別在于基因中堿基對排列順序不同．
（5）Ⅰ是翻譯過程，發生的場所是核糖體；Ⅱ是轉錄過程．
（6）由密碼子表可知，賴氨酸的密碼子是AAA、AAG，甲硫氨酸的密碼子是AUG，因此如果賴氨酸被甲硫氨酸替代，密碼子的變化最可能是AAG→AUG，即DNA模板鏈的變化最可能是AAC→TAC．
（7）由密碼子表可知，多個密碼子可以編碼同一種氨基酸，體現了密碼子的簡并性，密碼子的簡并性增強了密碼容錯性，保證了翻譯的速度．
故答案為：
（1）基因突變或基因重組 
（2）細胞核、線粒體、葉綠體
（3）絲氨酸    需同時替換兩個堿基     增添或缺失
（4）堿基對排列順序（脫氧核苷酸排列順序）
（5）核糖體   轉錄
（6）A
（7）簡并性增強了密碼容錯性，保證了翻譯的速度

點評 本題考查生物變異和基因控制蛋白質合成的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力