浙江农科院陈锦清教授发现了油菜产油机制:光合作用产生磷酸烯醇

浙江农科院陈锦清教授发现了油菜产油机制:光合作用产生磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子有两条转变途径 (如图一),并根据这一机制培育出高油油菜,产油率由原来的35%提高到58%。

(1)你认为提高油产量的基本思路是                                           

(2)图二是控制PEPcase酶II合成的基因,其中a链是转录链,陈教授及助手诱导该基因的b链也能转录,从而转录出双链mRNA。试问:

①控制PEPcase酶II合成的基因与大肠杆菌相比区别是                           

②PEPcase酶II和PEPcase酶I的本质区别是                                    

③转录出的双链mRNA与图二基因的区别是                                     

④为什么该基因转录出双链mRNA就能提高油菜产量?

______________________________                                         __。

答案

⑴提高酶I活性,抑制酶II活性使PEP更多地转变成油脂(2分)

    ⑵①编码区是不连续的  ②氨基酸的种类、数目、排列顺序不同

    ③RNA上是核糖而无脱氧核糖,有尿嘧啶的而无胸腺嘧啶

④双链RNA不能与核糖体结合,从而抑制PEPcase酶II的合成(2分)

 

本题主要从科研的新成就入手考查了学生分析问题能力,考查知识点是酶的本质和作用、基因的结构和DNA与RNA等知识。从图一分析限制有关酶的活性可以改变其产物形成的途径;油菜是真核生物,其基因的结构与原核细胞相比不同的是其编码区是间隔不连续的;酶的本质是蛋白质,PEPcase酶II和PEPcase酶I的本质区别应是其组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同;基因是DNA,它与RNA的区别是其化学组成有脱氧核糖和胸腺嘧啶;因为双链RNA不能与核糖体结合,从而不能合成PEPcase酶II,从而可以使PEP更多地形成油脂。

 

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