Question

15．浙江農(nóng)科院陳錦清教授發(fā)現(xiàn)了油菜產(chǎn)油機(jī)制：光合作用產(chǎn)生磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）運(yùn)向種子有兩條轉(zhuǎn)變途徑，（如圖一）并根據(jù)這一機(jī)制培育出高油油菜，產(chǎn)油率由原來的35%提高到58%．
（1）你認(rèn)為提高油產(chǎn)量的基本思路是PEP更多地轉(zhuǎn)變成油脂（提高酶I活性，抑制酶II活性）．
（2）圖二是控制PEPcase酶II合成的基因，其中a鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄鏈，陳教授及助手誘導(dǎo)該基因的b鏈也能轉(zhuǎn)錄，從而轉(zhuǎn)錄出雙鏈mRNA．試問：
①控制酶II合成的基因的結(jié)構(gòu)單位是脫氧核苷酸，在油菜中共有4種．
②PEPcase酶II和PEPcase酶I的本質(zhì)區(qū)別是氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同．
③轉(zhuǎn)錄出的雙鏈mRNA與圖二基因的區(qū)別是RNA上是核糖而無脫氧核糖，有尿嘧啶的而無胸腺嘧啶．
④為什么該基因轉(zhuǎn)錄出雙鏈mRNA就能提高油菜產(chǎn)量？雙鏈RNA不能與核糖體結(jié)合，從而抑制PEP細(xì)胞酶II的合成．

Answer 1

分析 本題考查基因工程知識(shí)，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷的能力．
由右圖一可知：PEPcase酶I可催化PEP轉(zhuǎn)化為油脂，PEPcase酶II能催化PEP轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)．
圖二為DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)．

解答 解：（1）PEPcase酶I可催化PEP轉(zhuǎn)化為油脂，要提高油產(chǎn)量可：提高酶I活性，抑制酶II活性．
（2）①基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，故控制酶II合成的基因的結(jié)構(gòu)單位是脫氧核苷酸，根據(jù)堿基的不同可分為4種．
②酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)種類不同的原因：氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同；
③圖二是控制PEPcase酶II合成的基因，為雙螺旋結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)錄出雙鏈mRNA與其的不同點(diǎn)：RNA上是核糖而無脫氧核糖，有尿嘧啶的而無胸腺嘧啶；
④酶的合成場(chǎng)所為核糖體，而雙鏈RNA不能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄翻譯，也就不與核糖體結(jié)合，從而抑制PEP細(xì)胞酶II的合成．減少了PEPcase酶II能催化PEP轉(zhuǎn)化的蛋白質(zhì)．從而提高油菜產(chǎn)量．
故答案為：
（1）PEP更多地轉(zhuǎn)變成油脂（提高酶I活性，抑制酶II活性）
（2）①脫氧核苷酸  4
②氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同
③RNA上是核糖而無脫氧核糖，有尿嘧啶的而無胸腺嘧啶
④雙鏈RNA不能與核糖體結(jié)合，從而抑制PEP細(xì)胞酶II的合成

點(diǎn)評(píng) 本題考查酶的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，明確PEPcase酶I可催化PEP轉(zhuǎn)化為油脂，PEPcase酶II能催化PEP轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)是解答此題的關(guān)鍵．