Question

5．當(dāng)某些基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時(shí)，會(huì)形成RNA-DNA雜交體，這時(shí)非模板鏈、RNA-DNA雜交體共同構(gòu)成R環(huán)結(jié)構(gòu)．研究表明R環(huán)結(jié)構(gòu)會(huì)影響DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和基因的穩(wěn)定性等．如圖是原核細(xì)胞DNA復(fù)制及轉(zhuǎn)錄相關(guān)過程的示意圖．分析回答：

（1）酶C是RNA聚合酶．與酶A相比，酶C除能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化氫鍵斷裂．
（2）R環(huán)結(jié)構(gòu)通常出現(xiàn)在DNA非轉(zhuǎn)錄模板鏈上含較多堿基G的片段，R環(huán)中含有堿基G的核苷酸有鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸，富含G的片段容易形成R環(huán)的原因是模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈．對這些基因而言，R環(huán)的是否出現(xiàn)可作為基因是否轉(zhuǎn)錄（或表達(dá)）的判斷依據(jù)．
（3）研究發(fā)現(xiàn)原核細(xì)胞DNA復(fù)制速率和轉(zhuǎn)錄速率相差很大．當(dāng)DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄同向而行時(shí)，如果轉(zhuǎn)錄形成R環(huán)，則DNA復(fù)制會(huì)被迫停止，這是由于R環(huán)阻礙解旋酶（酶B）的移動(dòng)．R環(huán)的形成會(huì)降低DNA的穩(wěn)定性，如非模板鏈上胞嘧啶轉(zhuǎn)化為尿嘧啶，經(jīng)2次DNA復(fù)制后開始產(chǎn)生堿基對C-G替換為T-A的突變基因．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，左側(cè)形成兩個(gè)子代DNA分子，完成DNA復(fù)制，酶A表示DNA聚合酶，酶B表解旋酶；右側(cè)形成信使RNA，表示翻譯，酶C表示RNA聚合酶．

解答 解：（1）據(jù)圖分析，右側(cè)形成信使RNA，表示翻譯，則酶C是RNA聚合酶．與酶A（DNA聚合酶）相比，酶C催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化氫鍵斷裂．
（2）R環(huán)中含有DNA非模板鏈和信使RNA，含有堿基G的核苷酸有鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸，富含G的片段容易形成R環(huán)的原因是模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈．對這些基因而言，R環(huán)的是否出現(xiàn)可作為基因是否轉(zhuǎn)錄的判斷依據(jù)．
（3）當(dāng)DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄同向而行時(shí)，如果轉(zhuǎn)錄形成R環(huán)，則DNA復(fù)制會(huì)被迫停止，由于R環(huán)阻礙解旋酶（酶B）的移動(dòng)．R環(huán)的形成會(huì)降低DNA的穩(wěn)定性，如非模板鏈上胞嘧啶（C）轉(zhuǎn)化為尿嘧啶（U），第一次復(fù)制形成U-A，再次復(fù)制形成A-T，即經(jīng)2次DNA復(fù)制后開始產(chǎn)生堿基對C-G替換為T-A的突變基因．
故答案為：
（1）RNA聚合酶  氫鍵
（2）鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸    
 模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈基因是否轉(zhuǎn)錄（或表達(dá)）
（3）R環(huán)阻礙解旋酶（酶B）的移動(dòng)  2    T-A

點(diǎn)評 本題屬于信息題，考查DNA的復(fù)制和遺傳信息的轉(zhuǎn)錄，要求考生識(shí)記DNA復(fù)制和遺傳信息轉(zhuǎn)錄過程、場所、條件及產(chǎn)物等基礎(chǔ)知識(shí)，能結(jié)合題干信息準(zhǔn)確判斷．