Question

浙江農科院陳錦清教授發現了油菜產油機制：光合作用產生磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）運向種子有兩條轉變途徑，（如圖一）并根據這一機制培育出高油油菜，產油率由原來的35%提高到58%．
（1）你認為提高油產量的基本思路是

 

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（2）圖二是控制PEPcase酶II合成的基因，其中a鏈是轉錄鏈，陳教授及助手誘導該基因的b鏈也能轉錄，從而轉錄出雙鏈mRNA．試問：
①PEPcase酶II和PEPcase酶I的本質區別是

 

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②轉錄出的雙鏈mRNA與圖二基因的區別是

 

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③為什么該基因轉錄出雙鏈mRNA就能提高油菜產量？

 

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Answer 1

考點：基因與性狀的關系,蛋白質分子結構多樣性的原因

專題：

分析：本題考查基因工程知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、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轉化為油脂，PEPcase酶II能催化PEP轉化為蛋白質．
圖二為DNA的雙螺旋結構．

解答： 解：（1）PEPcase酶I可催化PEP轉化為油脂，要提高油產量可：提高酶I活性，抑制酶II活性．
（2）①酶的本質是蛋白質，蛋白質種類不同的原因：氨基酸的種類、數目、排列順序不同以及肽鏈的空間結構不同；
②圖二是控制PEPcase酶II合成的基因，為雙螺旋結構，其轉錄出雙鏈mRNA與其的不同點：RNA上是核糖而無脫氧核糖，有尿嘧啶的而無胸腺嘧啶；
③酶的合成場所為核糖體，而雙鏈RNA不能進行轉錄翻譯，也就不與核糖體結合，從而抑制PEP細胞酶II的合成．減少了PEPcase酶II能催化PEP轉化的蛋白質．從而提高油菜產量．
故答案為：（1）PEP更多地轉變成油脂（提高酶I活性，抑制酶II活性）；
（2）①氨基酸的種類、數目、排列順序不同以及肽鏈的空間結構不同；
②RNA上是核糖而無脫氧核糖，有尿嘧啶的而無胸腺嘧啶；
③雙鏈RNA不能與核糖體結合，從而抑制PEP細胞酶II的合成．

點評：明確PEPcase酶I可催化PEP轉化為油脂，PEPcase酶II能催化PEP轉化為蛋白質是解答此題的關鍵．