Question

【題目】含有32p或31p的磷酸,兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同,都可參與DNA分子的合成,但32p比31p質(zhì)量大。現(xiàn)將某大腸桿菌的細(xì)胞放在含有31p磷酸的培養(yǎng)基中,連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G０代細(xì)胞。然后將G０代細(xì)胞移至含有32p磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng),經(jīng)過第1、2次細(xì)胞分裂后,分別得到G1、G2代細(xì)胞。再從G０、G1、G2代細(xì)胞中提取出DNA,經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如圖。由于DNA分子質(zhì)量不同,因此在離心管內(nèi)的分布不同。若①、②、③分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置,請(qǐng)回答:

（1）G2代在①、②、③三條帶中DNA分子數(shù)的比例是 。

（2）圖中①、②、③三條帶中條帶②DNA分子所含的同位素磷是 。

（3）若只含32P的大腸桿菌DNA相對(duì)分子質(zhì)量為a，只含31P的大腸桿菌DNA相對(duì)分子質(zhì)量為b，現(xiàn)將只含31P的大腸桿菌（G０）放入只含32P 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，則G3代細(xì)胞中的DNA相對(duì)分子質(zhì)量平均為 。

（4）下圖是DNA分子上一基因的部分堿基序列。該序列片段所編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列為“…甲硫氨酸——精氨酸——谷氨酸——丙氨酸——天冬氨酸——纈氨酸 … ”（甲硫氨酸的密碼子是 AUG ）。

① 該基因表達(dá)過程中，合成mRNA 的過程稱為 。

② 請(qǐng)寫出編碼上述氨基酸序列的 mRNA 序列 。

③若序列中箭頭所指堿基對(duì)G—C缺失，該基因上列片段編碼的氨基酸序列為 。

Answer 1

【答案】(1)0:1:1（或0:2:2）

(2)32p和31p

(3)(7a+b)/8

(4)①轉(zhuǎn)錄

②AUGCGGGAGGCGGAUGUC

③…甲硫氨酸一精氨酸一谷氨酸一精氨酸一甲硫氨酸…

【解析】（1）G0是由題意可知，哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有31p磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到，G0的2個(gè)DNA分子的兩條DNA鏈中都是31P，應(yīng)位于試管的上方“輕”的位置；G1是將G0代細(xì)胞移至含有32p磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞分裂一次獲得的，2個(gè)DNA分子中都是一條鏈?zhǔn)?/span>31P、另一條鏈?zhǔn)?/span>32P，分布在試管的“中”的位置；G2是將G0代細(xì)胞移至含有32p磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第2次細(xì)胞分裂后獲得的，兩個(gè)DNA分子中，一個(gè)DNA分子一條鏈?zhǔn)?/span>31P、另一條鏈?zhǔn)?/span>32P，分布在試管的“中”的位置，另一個(gè)DNA分子兩條鏈都是32P，分布在試管的下方“重”的位置，G2DNA分子分布在試管的“中”的位置和“重”的位置，且比例是1：1，試管的上方“輕”的位置無DNA分子的條帶分布。

（2）分析題圖可知，圖中①是試管的“輕”的位置，該條帶中DNA分子所含的同位素磷是31P；圖中②是試管的“中”的位置，該條帶中DNA分子所含的同位素磷是31P、32P。

（3）G2代DNA分子中，含31P的DNA分子為2個(gè)，只含32P的DNA分子為6個(gè)．因此G2代DNA分子的平均相對(duì)分子質(zhì)量為(7a+b)/8。

（4）①基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯．mRNA的合成細(xì)胞核中完成，稱為轉(zhuǎn)錄。

②在轉(zhuǎn)錄時(shí)，基因的內(nèi)含子不編碼氨基酸，基因外顯子編碼氨基酸，從甲硫氨酸的密碼子是AUG可推知DNA的一條鏈的相應(yīng)序列為TAC，它不能位于序列上面那鏈，只能位于序列下面那條鏈．根據(jù)TACGCCCTCCGCCTACAG，可寫出對(duì)應(yīng)的密碼子為AUG CGG GAG GCG GAU GUC。

③箭頭所指堿基對(duì)G—C缺失，則該基因片段轉(zhuǎn)錄形成的mRNA序列為AUG CGG GAG CGG AUG UC因此編碼的氨基酸序列變?yōu)椤�甲硫氨�?精氨酸-谷氨酸-精氨酸-甲硫氨酸…。