Question

原核生物大多數(shù)基因表達(dá)的調(diào)控是通過操縱子（operon）機(jī)制實(shí)現(xiàn)的．操縱子通常由2個(gè)以上的編碼序列與啟動序列、操縱序列以及調(diào)節(jié)序列在基因組中成簇串聯(lián)組成．其中啟動序列是RNA聚合酶與之結(jié)合并起動轉(zhuǎn)錄程序的特異DNA序列；調(diào)節(jié)序列能控制合成成相應(yīng)的調(diào)節(jié)蛋白，來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄程序；操縱序列如果被阻遏蛋白（一種調(diào)節(jié)蛋白） 結(jié)合時(shí)會阻礙RNA聚合酶與啟動序列的結(jié)合，從而阻止轉(zhuǎn)錄起動．當(dāng)大腸桿菌生存環(huán)境中缺乏乳糖時(shí)，體內(nèi)β-半乳糖酶基因（Z）、通透酶基因（Y）和乙酰轉(zhuǎn)移酶基因（A）的表達(dá)會被關(guān)閉，從而不能正常參與乳糖代謝過程（如圖1所示）；當(dāng)大腸桿菌依賴乳糖生長時(shí)，體內(nèi)上述三種基因的表達(dá)則被激活（如圖2所示）．請分析回答下列問題：

（1）圖中所示a物質(zhì)表示

 

，它與DNA成功結(jié)合后會引起DNA結(jié)構(gòu)的變化，這種變化是

 

．
（2）圖中所示c過程表示

 

，d物質(zhì)表示

 

；O區(qū)域的堿基序列對應(yīng)為乳糖操縱子中的

 

 序列．
（3）在圖2所示的乳糖操縱子中，決定“”的詳細(xì)堿基序列為

 

．
（4）當(dāng)大腸桿菌依賴乳糖生長時(shí)，體內(nèi)β-半乳糖酶基因（Z）、通透酶基因（Y）和乙酰轉(zhuǎn)移酶基因（A）等三種基因被激活的機(jī)理是

 

．
（5）操縱子所包括的序列中，能夠轉(zhuǎn)錄的序列為

 

．
（6）由題干信息可知，原核細(xì)胞基因表達(dá)的起始調(diào)控從根本上來說是受（

 

因子）控制，而真核細(xì)胞基因表達(dá)的起始調(diào)控從根本上來說是（

 

因子）控制．

Answer 1

考點(diǎn)：基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識有原核生物基因表達(dá)的調(diào)控，明確知識點(diǎn)，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識，并解析題圖結(jié)合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）由題意可知經(jīng)過bc合成的蛋白質(zhì)可以與DNA結(jié)合，影響DNA的轉(zhuǎn)錄，所以a是RNA聚合酶，它與DNA成功結(jié)合后會引起DNA結(jié)構(gòu)的變化，DNA雙鏈解開．
（2）c過程代表翻譯，A是乙酰轉(zhuǎn)移酶基因，其轉(zhuǎn)錄翻譯會合成乙酰轉(zhuǎn)移酶．
（3）甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸的反密碼子是CCA、CUG、ACC，mRNA堿基序列即mRNA鏈為-GGUGACUGG-，所以DNA鏈為-CCACTGACC-．
（4）基因被激活的機(jī)理是乳糖與阻遏蛋白結(jié)合，使得阻遏蛋白不能與操縱序列結(jié)合，從而確保RNA聚合酶能正常與啟動序列結(jié)合并啟動編碼序列的轉(zhuǎn)錄．
（5）由圖可知編碼調(diào)節(jié)蛋白的調(diào)節(jié)序列和編碼序列都可以表達(dá)．
（6）基因表達(dá)的起始調(diào)控從根本上來說是受環(huán)境影響，真核細(xì)胞基因表達(dá)的起始調(diào)控從根本上是受遺傳控制．
故答案為：
（1）RNA聚合酶，DNA雙鏈解開
（2）翻譯   乙酰轉(zhuǎn)移酶     操縱序列    
（3）-CCACTGACC-
（4）乳糖與阻遏蛋白結(jié)合，使得阻遏蛋白不能與操縱序列結(jié)合，從而確保RNA聚合酶能正常與啟動序列結(jié)合并啟動編碼序列的轉(zhuǎn)錄
（5）調(diào)節(jié)序列和編碼序列
（6）環(huán)境     遺傳

點(diǎn)評：本題考查基因的表達(dá)，意在考查考生能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)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題．