Question

苧麻俗稱“中國草”，大竹縣被譽(yù)為“中國苧麻之鄉(xiāng)”。苧麻纖維所制紡織品具有挺括涼爽、易洗快干、牢固舒適等特點(diǎn)，頗受國內(nèi)外消費(fèi)者青睞。

(1)苧麻的葡糖基轉(zhuǎn)移酶基因(GT-like)指導(dǎo)合成β-葡糖基轉(zhuǎn)移酶的過程包括_______和_________兩個基本階段。β-葡糖基轉(zhuǎn)移酶能催化纖維素合成，該酶能提高反應(yīng)速率的機(jī)理是_____________________________。

(2)下圖表示在適宜的光照、CO₂濃度等條件下，苧麻在不同溫度條件下的凈光合作用速率和呼吸作用速率曲線。

①光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]和ATP用于暗反應(yīng)中的__________________過程。光合作用和呼吸作用都受溫度的影響，其中與_______作用有關(guān)的酶的最適溫度更高。

②光合速率與呼吸速率相等時對應(yīng)的溫度是_____℃。在溫度為40℃的條件下，該苧麻葉肉細(xì)胞葉綠體利用的CO₂來源是_________________________________。

③若溫度保持在20℃的條件下，長時間每天交替進(jìn)行12h光照、12h黑暗，該苧麻能否正常生長？______，原因是_________________________________________。

(3)為解決苧麻纖維顏色單一和提高苧麻品質(zhì)，市農(nóng)科所的科研人員利用基因工程對苧麻進(jìn)行了改良，其基本流程如下圖。請分析回答下列問題：

①構(gòu)成質(zhì)粒的基本組成單位是_______________。

②構(gòu)建重組質(zhì)粒時，需要用到_______________________________酶，質(zhì)粒的③端會和切出的目的基因的_________端 (填①或②) 相連接。

③苧麻莖尖細(xì)胞通過________________(填生物技術(shù)名稱)獲得完整植株的過程，有力地證明了即使高度分化的細(xì)胞仍具有_________性。

④若把植株A自交，獲得的子代中能產(chǎn)生藍(lán)色纖維素的植株所占比例為________。

 

Answer 1

【答案】

(1)轉(zhuǎn)錄     翻譯     酶能顯著降低有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的活化能

(2)①C₃的還原(或三碳化合物的還原，或CO₂的還原)      呼吸②40     由線粒體移向葉綠體（自身呼吸產(chǎn)生的）和從細(xì)胞外（外界環(huán)境吸收）吸收的③不能       該植株24h內(nèi)凈積累的有機(jī)物為0

(3)①脫氧核苷酸    ②限制性核酸內(nèi)切酶(或限制酶)、DNA連接    ②    ③植物組織培養(yǎng)        全能④3/4

【解析】

試題分析：

(1)基因控制蛋白質(zhì)的合成過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個基本階段。酶的作用機(jī)理是：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。

(2) ①光合作用的光反應(yīng)階段能為暗反應(yīng)階段提供[H]和ATP，用于C₃的還原過程。圖中實(shí)線代表凈光合作用速率，虛線代表呼吸作用速率，由圖可知，光合作用有關(guān)酶的最適溫度為30℃，而呼吸作用有關(guān)酶的最適溫度為40℃左右，可見，與呼吸作用有關(guān)的酶的最適溫度更高。

②凈光合作用速率=光合速率—呼吸速率，當(dāng)光合速率等于呼吸速率時，凈光合速率為0，對應(yīng)的溫度是40℃。在溫度在40℃以下時，凈光合作用速率大于0，說明光合速率大于呼吸速率，所以該苧麻葉肉細(xì)胞葉綠體利用的CO₂來源包括線粒體移向葉綠體（自身呼吸產(chǎn)生的）和從細(xì)胞外（外界環(huán)境吸收）吸收的。

③溫度保持在20℃的條件下，光照時（12h）有機(jī)物的積累量為2×12=24，黑暗時（12h）有機(jī)物的消耗量為2×12=24，所以該植株24h內(nèi)凈積累的有機(jī)物為0，植物不能正常生長。

(3) ①質(zhì)粒是雙鏈環(huán)狀DNA分子，其基本組成單位是脫氧核苷酸。

②構(gòu)建重組質(zhì)粒時，需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，再用DNA連接酶連接目的基因和運(yùn)載體形成重組質(zhì)粒。DNA連接酶能夠連接含有相同黏性末端的DNA片段，質(zhì)粒的③端是由限制酶SamⅠ切割形成的，目的基因的端②也是限制酶SamⅠ切割形成的，兩者黏性末端相同，用DNA連接酶可以將它們連接起來。

③采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)能將苧麻莖尖細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，這也證明高度分化的細(xì)胞仍具有全能性。

④通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到的植株A為雜合子（Bb），根據(jù)基因分離定律，植株A自交獲得的子代中能產(chǎn)生藍(lán)色纖維素的植株（B_）所占比例為3/4。

考點(diǎn)：本題考查光合作用和呼吸作用、基因控制蛋白質(zhì)合成過程、酶、基因工程、植物細(xì)胞工程等相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力；理解所學(xué)知識要點(diǎn)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論。