Question

菲爾和梅洛因發(fā)現了RNA干擾現象（RNAi），獲得了2006年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎．RNA干擾的機制如下：雙鏈RNA一旦進入細胞內就會被一個稱為Dicer的特定的酶切割成21～23個核苷酸長的小分子干涉RNA（SiRNA）．Dicer酶能特異識別雙鏈RNA，以ATP依賴方式切割由外源導入或者由轉基因、病毒感染等各種方式引入的雙鏈RNA，切割產生的SiRNA片斷與一系列酶結合組成誘導沉默復合體（RISC）．激活的RISC通過堿基配對結合到與SiRNA同源的mRNA上，并切割該mRNA，造成蛋白質無法合成（如圖所示）．回答下列問題：
（1）組成雙鏈RNA的基本單位是

 

．
（2）根據RNAi機理，RNAi能使相關基因“沉默”，其實質是遺傳信息傳遞中的

 

過程受阻，參與此過程的主要細胞器是

 

．
（3）通過Dicer切割形成的SiRNA要使基因“沉默”，條件是SiRNA上有

 

．
（4）有科學家將能引起RNA干擾的雙鏈RNA的兩條單鏈分別注入細胞，結果卻沒有引起RNA干擾現象，請據圖分析最可能的原因是

 

．
（5）RNA干擾技術具有廣泛的應用前景．如用于乙型肝炎的治療時，可以根據乙肝病毒基因中的

 

，人工合成與之相應的

 

，注人被乙肝病毒感染的細胞，達到抑制乙肝病毒繁殖的目的．
（6）研究發(fā)現，某基因上堿基的改變也有可能導致生物性狀的變異．若有一親代DNA上某個堿基對發(fā)生改變，則其子代的性狀不一定發(fā)生改變．請作出2種合理的解釋：

 

、

 

．

Answer 1

考點：遺傳信息的轉錄和翻譯,基因突變的特征

專題：

分析：分析題圖：圖示表示RNA干擾現象示意圖，Dicer酶能特異識別雙鏈RNA，切割產生的干涉RNA與一系列酶結合組成誘導沉默復合體（RISC）；RlSC通過堿基配對結合到與干涉RNA同源的mRNA上，并切割該mRNA，造成蛋白質無法合成．

解答： 解：（1）RNA的基本組成單位是核糖核苷酸．
（2）RlSC通過堿基配對結合到與干涉RNA同源的mRNA上，并切割該mRNA，而mRNA是翻譯的模板，因此RNA干擾的實質是使遺傳信息傳遞中的翻譯過程受阻．翻譯的場所是核糖體．
（3）只有復合體（RISC）上的RNA有與同源的mRNA互補配對的堿基序列時，其才能和同源的mRNA結合．
（4）由于Dicer酶只能識別雙鏈RNA，不能識別單鏈RNA，因此將能引起RNA干擾的雙鏈RNA的兩條單鏈分別注入細胞，不會出現RNA干擾現象．
（5）RNA干擾技術用于乙型肝炎的治療時，可以根據乙肝病毒基因中的堿基（脫氧核苷酸）序列，人工合成與之相應的雙鏈RNA，注人被乙肝病毒感染的細胞，達到抑制乙肝病毒繁殖的目的．
（6）基因中堿基對的缺失、增添或替換叫做基因突變，基因突變不一定會引起生物性狀的改變，原因有：
①體細胞中某基因發(fā)生改變，生殖細胞中不一定出現該基因；
②若親代DNA某堿基對發(fā)生改變而產生隱性基因，隱性基因傳給子代，子代為雜合子，則隱性性狀不會表現出來；
③不同密碼子可以表達相同的氨基酸；
④性狀是基因和環(huán)境共同作用的結果，有時基因改變，但性狀不一定表現．
故答案為：
（1）核糖核苷酸     
（2）翻譯    核糖體
（3）有與mRNA互補配對的堿基（或核苷酸）序列
（4）核酸內切酶只能識別雙鏈RNA，不能識別單鏈RNA
（5）堿基（脫氧核苷酸）序列    雙鏈RNA
（6）①體細胞中某基因發(fā)生改變，生殖細胞中不一定出現該基因；
②DNA上某個堿基對發(fā)生改變，它不一定位于基因的外顯子部位；
③若為父方細胞質內的DNA上某個堿基對發(fā)生改變，則受精后一般不會傳給子代；
④若該親代DNA上某個堿基對發(fā)生改變產生的是一個隱性基因，并將該隱性基因傳給子代，而子代為雜合子，則隱性性狀不會表現出來；
⑤根據密碼子的兼并性，有可能翻譯出相同的氨基酸；
⑥性狀表現是遺傳基因和環(huán)境因素共同作用的結果，在某些環(huán)境條件下，改變了的基因可能并不會在性狀上表現出來．

點評：本題以“諾貝爾生理學或醫(yī)學獎”為背景，結合題圖，考查RNA的相關知識，要求考生識記RNA的名稱、基本組成及種類，能根據題干信息“Dicer酶能特異識別雙鏈RNA”、“RlSC通過堿基配對結合到與干涉RNA同源的mRNA上，并切割該mRNA，造成蛋白質無法合成”答題．