高中生物学:了解突变类型

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例子问题

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例子问题1:了解突变类型

下列哪一项描述移码突变?

可能的答案:

插入或删除不是三倍数的一组核苷酸

插入:插入或删除一组核苷酸,该核苷酸是3的倍数

一个核苷酸取代另一个核苷酸

插入或删除导致过早终止密码子的核苷酸

正确答案:

插入或删除不是三倍数的一组核苷酸

解释

移码突变表明序列的读取帧发生了改变,导致突变下游产生了不同的密码子。因为密码子是由三组核苷酸编码的,移码突变是由一些不是三倍数的核苷酸的插入或删除引起的。

例如:

ATG-CGT

添加一个核苷酸:ATT-GCG-T

加入两个核苷酸:ATT-CGC-GT

加入三个核苷酸:att - cagg - cgt

在前两个增加的序列中,有未配对的核苷酸会改变阅读框架。在最后的添加物(三个核苷酸)中,最后的基团是完整的;因此,突变后的任何密码子(下游)都不会受到影响。

废话包括添加一个过早的停止密码子。错义突变会产生不同的密码子,并改变蛋白质的主要结构。无声突变改变了DNA序列而不改变氨基酸的结果。

例子问题1:了解突变类型

下列哪一种突变不会导致蛋白质氨基酸序列的改变?

可能的答案:

无义突变

沉默突变

中性突变

移码突变

正确答案:

沉默突变

解释

如果一个突变没有改变蛋白质的氨基酸序列,它被认为是沉默突变。中性突变改变的是氨基酸,而不是蛋白质的功能。移码突变和无义突变都能严重影响蛋白质的功能和结构。

例子问题1:了解突变类型

哪一类DNA突变会导致蛋白质产物中的一种氨基酸被另一种氨基酸取代?

可能的答案:

废话

错义

沉默

移码的

正确答案:

错义

解释

错义突变导致存在与亲本序列编码的氨基酸不同的氨基酸。这种类型的突变可以产生剧烈的影响,也可以完全没有影响,这取决于氨基酸的重要性以及取代它的氨基酸的类型。有些氨基酸在结构上是相似的,可以作为彼此的可行替代品。例如,将一种酸性氨基酸改为另一种酸性氨基酸可能不会影响最终的蛋白质,但将极性氨基酸改为非极性氨基酸可能会破坏结构。

无义突变导致过早终止密码子的添加,产生截断的蛋白质产物。沉默突变是在DNA序列中发生的突变,但不改变氨基酸序列。沉默突变可以发生在内含子中,内含子在翻译前被剪接掉。最后,移码突变是插入或删除改变基因阅读框的核苷酸序列。

例子问题1:了解突变类型

下列哪一项不是替代基因中单个核苷酸的点突变的潜在结果?

可能的答案:

与原序列编码相同氨基酸的密码子

编码不同氨基酸的密码子

不能被转录成信使rna的密码子

为“停止”密码子编码的密码子

正确答案:

不能被转录成信使rna的密码子

解释

点突变取代了基因中的单个核苷酸,改变了组成单个密码子的三个核苷酸。有4种可能的核苷酸和64种可能的密码子,由3-核苷酸序列组成。密码子编码翻译成20种氨基酸中的一种。改变密码子中的单个核苷酸可以产生以下三种影响之一。

首先,它会导致无声的突变。这是遗传密码退化的结果,其中多个密码子可以为相同的氨基酸编码。尽管序列不同,但添加的氨基酸相同。例如,如果序列最初是CCT,它将编码脯氨酸。如果突变将其改变为CCC,它仍然会编码脯氨酸。

第二种可能是错义突变。在这种情况下,DNA序列的改变导致不同氨基酸的密码子。例如,从TTT到TCT的突变会使氨基酸从苯丙氨酸变成丝氨酸。

最后,突变可以将密码子改变为停止密码子,导致翻译提前终止。这是一个毫无意义的突变。例如,将酪氨酸的TAT密码子更改为TAA将导致mRNA停止密码子。

无论点突变如何影响最终的蛋白质产物和密码子序列,它仍然会被转录成mRNA。

例子问题1:了解突变类型

以下哪种类型的突变是指过早终止密码子的存在?

可能的答案:

无义突变

移码突变

沉默突变

错义突变

放射性突变

正确答案:

无义突变

解释

无义突变产生终止密码子。这可能是插入或删除的结果,导致DNA序列从正常的氨基酸密码子转变为三个可能的停止密码子序列之一。

错义突变改变了密码子从一个氨基酸到另一个氨基酸的身份,导致蛋白质初级结构的改变。当突变不改变密码子编码的氨基酸时,就会发生沉默突变。移码突变是一种改变整个蛋白质阅读框架的插入或删除,可以产生严重的有害影响。放射性突变并不是一种特定的突变分类。

例子问题2:了解突变类型

科学家们正在检查玉米的基因组。他们有两个标本:一个对照和一个经历了诱变的标本。他们发现突变样本经历了由DNA中的核苷酸开关引起的基因敲除。这是显性突变还是隐性突变?

可能的答案:

占主导地位的

性联显性

隐性

性别连锁隐性

无法确定

正确答案:

占主导地位的

解释

这种突变是显性的,因为在基因组水平上发生的任何突变都足以引起氨基酸开关,即它被表达。如果这是隐性的,我们就会看到核苷酸碱基的改变不会产生敲除。回想一下,如果一个“坏”基因是显性突变,则只需要一个“坏”基因的副本,而如果是隐性突变,则需要两个“坏”基因的副本。没有信息提供考虑性别相关的特征。

例子问题1:突变

科学家们正在检查玉米的基因组。他们有两个标本:一个对照和一个经历了诱变的标本。他们发现突变样本经历了由DNA中的核苷酸开关引起的基因敲除。然而,当他们比较基因序列时,他们没有看到大小的变化。哪种类型的突变最有可能发生?

可能的答案:

移码的

无义突变

删除

插入

替换

正确答案:

替换

解释

问题是两个样本之间的基因大小没有变化。这意味着突变体和对照仍然具有相同数量的核苷酸碱基。在提供的所有选项中,替换是唯一可能的符合描述的突变类型。删除、插入、无意义和移码突变都会导致大小差异。

例子问题1:突变

基因的起始序列由AUGTTTCGACGTG变为AUGTTTCGACGTG。这是什么类型的突变?

可能的答案:

错义突变

易位

点突变

移码突变

正确答案:

移码突变

解释

这个变化在序列的开头引入了一个额外的“T”。这种突变将改变基因密码子的框架,并导致移码突变。

例子问题1:突变

研究先天性疾病遗传学的科学家分析了病人的染色体,发现第1号染色体上有很大一部分是第23号染色体,第23号染色体上有一小部分是第1号染色体。这是什么例子呢?

可能的答案:

易位

重复

删除

反演

正确答案:

易位

解释

易位是指两个不同的染色体交换了大部分的遗传序列。

例子问题2:突变

单核苷酸多态性改变基因序列中的一个核苷酸。结果,基因很快就获得了一个500个碱基对的终止密码子,而当蛋白质被翻译时,它会被截断或缩短。点突变导致了以下哪种类型的突变?

可能的答案:

无义突变

错义突变

这些都不是

插入

移码突变

正确答案:

无义突变

解释

当DNA中的点突变导致mRNA链过早地具有终止密码子时,就会出现无义突变。它改变了一个碱基,这个碱基会导致一个氨基酸变成一个碱基,使三联体密码子变成一个停止密码子。这会导致核糖体过早地停止制造蛋白质,从而产生更短的蛋白质。这个名字来源于它对蛋白质功能的剧烈影响。

虽然生物学上很重要,但其他选择都是不正确的。插入突变改变了dna片段中碱基的数量——额外的碱基被添加。另一方面,错义突变将该序列中的一个氨基酸转换为另一个氨基酸。最后,移码突变改变了三个密码子的读取帧。因此,如果DNA中的一个基因具有以下序列(请记住,它是两条而不是一条):

行为丙氨酸CCCGGATTC

得到的RNA序列如下:

佐治亚大学UAAGGG情事属实者亚美大陆煤层气有限公司

如果突变导致胸腺嘧啶插入到以下DNA序列的第一个密码子中,就会发生移码突变:

一个TC移行细胞癌CGG丙氨酸C

结果,得到的mRNA序列如下:

U一个GAUAgg海湾合作委员会UAAG

整个阅读框架已经改变了。因为它们被移动了一个碱基所有的三联体都被改变了;因此,每个三联体离了一个碱基。

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