Question

8．科學(xué)家用實(shí)驗(yàn)證明了mRNA上每三個連續(xù)的堿基決定一個氨基酸，然后采用蛋白質(zhì)的體外合成技術(shù)來研究遺傳密碼與氨基酸的對應(yīng)規(guī)則，并破譯了第一個密碼子．
實(shí)驗(yàn)過程：
①準(zhǔn)備一組試管，向每支試管中分別加入一種氨基酸，且氨基酸的種類各不相同；
②向每支試管中分別加入等量除去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液；
③向每支試管中分別加入一種人工合成的RNA，其堿基序列為…UUUUUUUU…
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：加入苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了只含苯丙氨酸的多酞鏈，其他試管不生成多膚鏈，試分析回答下列問題：
（1）相對于加入苯丙氨酸的試管，其他試管起對照作用；由實(shí)驗(yàn)可知，決定苯丙氨酸的密碼子是UUU．
（2）加入苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多肽鏈，該過程在遺傳學(xué)上稱為翻譯，向試管中加入的RNA起模板作用．
（3）若上述過程在細(xì)胞中完成，則是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體（細(xì)胞器）中進(jìn)行的．在這一過程中，識別mRNA的堿基序列并運(yùn)載氨基酸的結(jié)構(gòu)是tRNA．
（4）如果利用體外合成技術(shù)實(shí)現(xiàn)DNA的復(fù)制，需要將每支試管中的氨基酸替換為四種四種脫氧核苷酸，需要將RNA替換為DNA．

Answer 1

分析 遺傳信息的翻譯過程，該過程需要以mRNA為模板，需要tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，需要以氨基酸為原料，需要酶和能量，產(chǎn)生是核糖體．據(jù)此答題

解答 解：（1）由題干中的信息“只有加入苯丙氨酸的試管合成了多肽鏈”“試管中加入的人工合成的RNA堿基序列為…UUUUUUUUU…．”可以推測決定苯丙氨酸的密碼子是UUU，相對于加入苯丙氨酸的試管，其它試管起對照作用．
（2）加入苯丙氨酸的試管合成多肽鏈的過程在遺傳學(xué)上稱為翻譯，向試管中加入的RNA起模板作用．
（3）若翻譯過程在細(xì)胞中完成，則是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體中進(jìn)行的．在這一過程中，識別mRNA的堿基序列并運(yùn)載氨基酸的結(jié)構(gòu)是tRNA．
（4）如果利用體外合成技術(shù)實(shí)現(xiàn)DNA的復(fù)制，需要將每支試管中的氨基酸替換為四種脫氧核苷酸（作為復(fù)制的原料），要將RNA替換為DNA（作為復(fù)制的模板）．
故答案為：
（1）對照   UUU  翻譯  模板
（2）核糖體  tRNA
（3）脫氧核苷酸  DNA

點(diǎn)評 考查學(xué)生對如何破譯遺傳密碼過程及密碼子表的理解，不僅考查學(xué)生對知識的理解，也滲透了研究生物學(xué)問題的科學(xué)的思想和方法，是一道不錯的試題．