2011年夏季德国肠出血性大肠杆菌的基因密码是由中国科学家破译的，中国正在重获科技大国的地...

2011年夏季德国肠出血性大肠杆菌的基因密码是由中国科学家破译的，中国正在重获科技大国的地位。下列有关DNA和RNA的叙述，正确的是

A．生物的遗传信息只存在于DNA分子中

B．真核生物的遗传物质是DNA；而原核生物因没有成形细胞核，故遗传物质是RNA

C．原核生物的DNA上不存在密码子，密码子只存在于mRNA上

D．在真核生物细胞内，既能以DNA为模板转录形成RNA，也能以RNA为模板逆转录形成DNA

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下面是与遗传密码破译有关的方法和过程，请回答相关问题：

（1）用离心的方法将培养液中的大肠杆菌集中，加入玻璃珠振荡使细胞破裂，用DNA酶处理使其中的DNA分解，再用离心的方法除去细胞壁和细胞膜等较重的成分，得到的便是能够合成蛋白质的无细胞体系，无细胞体系中含有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、mRNA、氨基酸和各种＿＿＿＿＿＿等物质或结构。

（2）无细胞体系中原有的mRNA在30～60分钟后将自动分解，蛋白质合成就停止了。如果向体系中加入外源mRNA，蛋白质合成又可以进行。要使蛋白质合成能持续进行，还需向体系中加入＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿。

（3）试验者向体系中加入了人工合成的只含尿嘧啶的多聚核苷酸，发现所合成的多肽只含有一种氨基酸，即苯丙氨酸。如果遗传密码是三联密码，那么苯丙氨酸的密码应该是＿＿＿＿＿＿。

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2011年5月中旬，一场“毒黄瓜”引起的疫病开始在德国蔓延并不断扩散至各国，欧洲一时陷入恐慌。经科学家实验查明，这些黄瓜其实是受到肠出血性大肠杆菌（EHEC）“污染”，食用后可引发致命性的溶血性尿毒症，可影响到血液、肾以及中枢神经系统等。对这种可怕病原体的描述，叙述正确的是

A．一根黄瓜上的所有EHEC可以看做种群

B．EHEC细胞中只含有四种脱氧核糖核苷酸

C．实验室中培养EHEC必须用活的动植物细胞

D．EHEC是寄生生活，在生态系统中属于分解者

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2011年5月中旬，一场“毒黄瓜”引起的疫病开始在德国蔓延并不断扩散至各国，欧洲一时陷入恐慌。经科学家实验查明，这些黄瓜其实是受到肠出血性大肠杆菌（EHEC）“污染”，食用后可引发致命性的溶血性尿毒症，可影响到血液、肾以及中枢神经系统等。对这种可怕病原体的描述，叙述正确的是                                     （    ）

A．一根黄瓜上的所有细菌可以看做种群

B．EHEC细胞中只含有四种脱氧核糖核苷酸

C．实验室中培养EHEC必须用活的动植物细胞

D．EHEC是寄生生活，在生态系统中属于分解者

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2011年5月中旬，一场“毒黄瓜”引起的疫病开始在德国蔓延并不断扩散至各国，欧洲一时陷

入恐慌。经科学家实验查明，这些黄瓜其实是受到肠出血性大肠杆菌（EHEC）“污染”，食用后可引发致命性的溶血性尿毒症，可影响到血液、肾以及中枢神经系统等。对这种可怕病原体的描述，叙述正确的是

A．一根黄瓜上的所有细菌可以看做种群

B．EHEC细胞中只含有四种脱氧核糖核苷酸

C．实验室中培养EHEC必须用活的动植物细胞

D．EHEC是寄生生物，在生态系统中属于分解者

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人胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的。如图是该基因转录过程示意图，有关说法正确的是

A. ①上任意3个相邻碱基构成1个密码子

B. ②是RNA聚合酶，催化相邻核苷酸的连接

C. ③是模板DNA，其两条链分别编码A、B肽链

D. ③中碱基序列改变必将引起蛋白质中氨基酸序列变化

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回答下列关于遗传密码破译的问题：

(1)1954年，科学家对遗传密码进行探讨，RNA分子中有______种碱基，蛋白质分子中有_________种氨基酸，因此编码一个氨基酸至少需要_________个相邻的碱基，才能组合出构成蛋白质全部氨基酸所需的遗传密码。

(2) 科学家进一步讨论遗传密码的阅读方式：重叠或非重叠的方式（阅读框如图4）。如果密码的阅读方式是非重叠的，一个碱基的改变最多会影响_________个氨基酸；如果密码的阅读方式是重叠的，一个碱基的改变最多影响_________个氨基酸。后来人们发现在镰刀形细胞贫血症患者的血红蛋白中仅有一个氨基酸发生了改变，这说明密码的阅读方式是__________________。

图4

(3)1961年，克里克和其同事用噬菌体做实验，如果DNA分子缺失或插入一个、二个、四个碱基，所得到的重组体都是严重缺陷的，不能感染大肠杆菌；而缺失或插入三个核苷酸，所得到的重组体却具有感染性。这为遗传密码是由_________个碱基构成，阅读方式是____________的，遗传密码之间_________（有/无）分隔符的观点提供了实验证据。

(4)尼伦伯格使用只有尿嘧啶的多聚核糖核苷酸，在无细胞的蛋白质合成体系中合成了多聚苯丙氨酸，由此推断苯丙氨酸的遗传密码是______________。

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（7分）遗传密码的破译是生物学史上一个伟大的里程碑。自1953年DNA双螺旋结构模型提出以后，科学家就围绕遗传密码展开了全方位的探索，经过理论推测和实验证明，科学家于1965年破译了所有氨基酸的密码子。下面几种氨基酸的密码子：

a精氨酸：CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG；　　 b缬氨酸：GUU、GUC、GUA、GUG；

c甘氨酸：GGU、GGC、GGA、GGG；　　　　　　　　 d组氨酸：CAU、CAC；

e色氨酸：UGG；　　　　　　　　　　　　　　　　　　 f甲硫氨酸：AUG。

请回答下列问题：

（1）如果用含有C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板合成蛋白质，那么合成的多肽应该有　　　　 种氨基酸组成。假若决定一个氨基酸的碱基是二个或四个，那么合成的多肽应该有　　　 种氨基酸组成。

（2）如果将含A、C两种碱基的核苷酸以25%：75%的比例混合合成mRNA，那么合成的信使RNA含有

种密码子，其中CAC理论上应占　　　　　　　　　 。

（3）如果在基因的相关碱基序列中分别增加一个、二个、三个碱基，或者减少一个、二个、三个碱基，可推测，对蛋白质功能影响最小的最可能是　　　　　　　　　　　 的情况。

（4）有一种六肽，当用化学方法将其降解后，得到了三种多肽，测得其中的三种多肽是：甲硫氨酸—组

氨酸—色氨酸；精氨酸—缬氨酸—甘氨酸；甘氨酸—甲硫氨酸—组氨酸。则该六肽的氨基酸序

列为　　　　　　　　 ，决定该六肽的mRNA最多可以有　　　 种不同的碱基序列。

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【生物～选修3现代生物科技专题】       下图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有关问题：

（1）图中科学家在进行①操作时，要使用________酶。

（2）在获得目的基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应需要在一定的缓冲溶液中加入DNA模板、分别与两条模板链相结合的两种________、四种脱氧核苷酸和    的DNA聚合酶。

（3）图中的Ⅱ是________，II由目的基因、________组成。

（4）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是________，约80%的转基因植物都是通过这种方法获得的，除此之外，还有________。

（5）图中的Ⅲ是导入了目的基因的受体细胞，经植物组织培养获得一株棉花，这株棉花是否具有抗虫特性可进行________水平的鉴定。

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把兔子血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中，结果能合成出兔子的血红蛋白，这说明

A．所有的生物共用一套遗传密码

B．蛋白质的合成过程很简单

C．兔血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌

D．兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成

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