Question

【題目】核基因P53是細(xì)胞的“基因組衛(wèi)士”。當(dāng)人體細(xì)胞DNA受損時，P53基因被激活，通過圖示相關(guān)途徑最終修復(fù)或清除受損DNA，從而保持細(xì)胞基因組的完整性。請回答下列問題：

（1）人體細(xì)胞中P53基因的存在對生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性具有重要意義，從進(jìn)化的角度來說這是________的結(jié)果。

（2）圖中①是____________過程，該過程控制合成的P53蛋白通過調(diào)控某DNA片段合成lncRNA，進(jìn)而影響過程①，該調(diào)節(jié)機制屬于________調(diào)節(jié)。

（3）細(xì)胞中lncRNA是________酶催化的產(chǎn)物，合成lncRNA需要的原材料是_______________，lncRNA之所以被稱為非編碼長鏈，是因為它不能用于________過程，但其在細(xì)胞中有重要的調(diào)控作用。

（4）圖中P53蛋白可啟動修復(fù)酶系統(tǒng)，在修復(fù)斷裂的DNA分子時常用的酶是_______________。據(jù)圖分析，P53蛋白還具有_________________________________功能。

（5）某DNA分子在修復(fù)后，經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)某基因的第1201位堿基由G變成了T，從而導(dǎo)致其控制合成的蛋白質(zhì)比原蛋白質(zhì)少了許多氨基酸，原因是原基因轉(zhuǎn)錄形成的相應(yīng)密碼子發(fā)生了轉(zhuǎn)變，可能的變化情況是________(用序號和箭頭表示)。

①AGU(絲氨酸)�、�CGU(精氨酸)�、�GAG(谷氨酸)④GUG(纈氨酸)�、�UAA(終止密碼)　⑥UAG(終止密碼)

Answer 1

【答案】自然選擇 基因的表達(dá)(轉(zhuǎn)錄、翻譯) (正)反饋 RNA聚合 4種游離的核糖核苷酸 翻譯 DNA連接酶 啟動P21基因、結(jié)合DNA片段 ③→⑥

【解析】

據(jù)圖分析，圖中①表示基因的表達(dá)（轉(zhuǎn)錄和翻譯），②表示轉(zhuǎn)錄；當(dāng)某些因素導(dǎo)致DNA受損傷時，會激活P53基因表達(dá)出P53蛋白，P53 蛋白有三個作用：可以結(jié)合在DNA片段上，轉(zhuǎn)錄出lncRNA，進(jìn)而促進(jìn)P53基因的表達(dá)；還可以啟動P21基因的表達(dá)，阻止DNA的修復(fù)；還可以啟動修復(fù)酶基因的表達(dá)，產(chǎn)生修復(fù)酶系統(tǒng)去修復(fù)損傷的DNA。

（1）人體細(xì)胞中P53基因的存在對生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性具有重要意義，這是長期自然選擇的結(jié)果。

（2）根據(jù)以上分析已知，圖中①表示P53基因的表達(dá)過程，其控制合成的P53蛋白通過一系列過程會反過來促進(jìn)該基因的表達(dá)過程，為正反饋調(diào)節(jié)機制。

（3）lncRNA是DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，需要RNA聚合酶的催化；lncRNA是一種RNA，其基本單位是核糖核苷酸，即合成lncRNA需要的原材料是4種游離的核糖核苷酸；lncRNA是非編碼RNA，說明其不能用于翻譯過程。

（4）修復(fù)斷裂的DNA分子時，需要用DNA連接酶連接相鄰的脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵；由圖可知，P53蛋白可啟動修復(fù)酶系統(tǒng)，還可以結(jié)合DNA、啟動P21基因的表達(dá)等。

（5）根據(jù)題意分析，某DNA分子修復(fù)后的第1201位堿基由G變成了T，從而導(dǎo)致其控制合成的蛋白質(zhì)比原蛋白質(zhì)少了許多氨基酸，說明基因突變后導(dǎo)致決定氨基酸的密碼子變成了終止密碼子，即401位密碼子的1號堿基發(fā)生了改變后變成了終止密碼子，結(jié)合密碼子表可知，應(yīng)該是③GAG（谷氨酸）→⑥UAG（終止密碼）。