Question

13．Micro RNA（mi RNA）是存在于動(dòng)植物體內(nèi)的大約由22個(gè)核苷酸組成的短RNA分子，其雖然在細(xì)胞內(nèi)不參與蛋白質(zhì)的編碼，但作為基因調(diào)控因子發(fā)揮作用，卻影響了從發(fā)育到生理機(jī)能再到應(yīng)激反應(yīng)的大部分生物學(xué)過程．最近美國(guó)加州大學(xué)的一個(gè)遺傳研究小組以擬南芥為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)了miRNA對(duì)靶基因的抑制位置．
如圖為發(fā)生在擬南芥植株體內(nèi)的相應(yīng)變化，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖甲中主要在細(xì)胞核中進(jìn)行的過程是①②③（填序號(hào)）．
（2）圖乙對(duì)應(yīng)圖甲中的過程④（填序號(hào)），參與該過程的RNA分子主要是mRNA、tRNA、rRNA．RNA適于用作DNA的信使，原因是能攜帶遺傳信息，而且能穿過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)．
（3）由miRNA的功能可推測(cè)，其調(diào)控基因表達(dá)的方式可能是使mRNA水解，導(dǎo)致其不能進(jìn)行翻譯過程；或者不影響靶RNA的穩(wěn)定性，但可阻止它們翻譯成蛋白質(zhì)，即發(fā)揮翻譯抑制作用．
（4）圖丙所示的DNA若部分堿基發(fā)生了變化，但其編碼的氨基酸可能不變，其原因是一個(gè)氨基酸可能對(duì)應(yīng)多個(gè)密碼子（或密碼子的簡(jiǎn)并性）．
（5）若在體外研究miRNA的功能，需先提取擬南芥的DNA，圖丙所示為擬南芥的部分DNA，若對(duì)其進(jìn)行體外擴(kuò)增技術(shù)（PCR）共得到128個(gè)相同的DNA片段，則至少要向試管中加入381個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸．

Answer 1

分析 分析甲圖：①表示DNA的自我復(fù)制，②表示轉(zhuǎn)錄，③表示轉(zhuǎn)錄，④表示翻譯．
分析乙圖：翻譯是在核糖體中以mRNA為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，以tRNA為轉(zhuǎn)運(yùn)工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程．

解答 解：（1）真核細(xì)胞中主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，翻譯在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行．①為DNA的復(fù)制，②③為轉(zhuǎn)錄，④為翻譯，因此，圖甲中主要在細(xì)胞核中進(jìn)行的過程是①②③．
（2）圖乙為翻譯過程，對(duì)應(yīng)于圖甲中的④；參與翻譯過程的RNA有：mRNA、tRNA、rRNA；RNA能攜帶遺傳信息，而且能穿過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，因此適于用作DNA的信使．
（3）由“miRNA不參與蛋白質(zhì)的編碼，但作為基因調(diào)控因子發(fā)揮作用，卻影響了從發(fā)育到生理機(jī)能再到應(yīng)激反應(yīng)的大部分生物學(xué)過程”可推知其調(diào)控基因表達(dá)的方式可能是使靶RNA降解，導(dǎo)致其不能進(jìn)行翻譯過程；或是抑制翻譯過程．
（4）由于密碼子的簡(jiǎn)并性，即使是DNA的部分堿基發(fā)生的改變，其編碼的氨基酸可能不變．
（5）128個(gè)DNA片段中需要提供原料的是127個(gè)DNA片段，所以需要的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為3×127=381．
故答案為：
（1）①②③
（2）④mRNA、tRNA、rRNA　   能攜帶遺傳信息
（3）不能進(jìn)行翻譯過程
（4）一個(gè)氨基酸可能對(duì)應(yīng)多個(gè)密碼子（或密碼子的簡(jiǎn)并性）　  
（5）381

點(diǎn)評(píng) 本題考查DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的相關(guān)知識(shí)，意在考查用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容；從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問題的能力．