Question

【題目】光敏色素在調節植物葉綠體的發育等方面發揮重要作用。某植物葉肉細胞受到紅光照射后,通過光敏色素激活相關調節蛋白,調控有關蛋白質合成(如圖)。圖中cab基因控制合成的蛋白質是類囊體薄膜的組成成分。rbcS基因控制合成的多肽與另一種葉綠體DNA控制合成的多肽,組裝成Rubisco全酶(催化CO2的固定)。分析回答:

(1)①、③兩過程表示遺傳信息的__________,催化該過程的酶是__________。

(2)②、④兩過程在__________(結構)中完成,該過程的開始和終止分別與mRNA中的__________有關.

(3)與過程②相比,過程①中特有的堿基配對方式是__________:過程②中一個mRNA上連接多個核糖體,其意義是__________。

(4)若某葉肉細胞中, 基因正常, 基因發生突變不能表達,則直接影響光合作用的__________階段。

(5)由圖可知,葉綠體的發育受__________中的遺傳物質共同控制。

Answer 1

【答案】轉錄 RNA聚合酶 核糖體 起始密碼和終止密碼 T— A 少量的mRNA可迅速合成出大量的蛋白質 光反應 細胞核和細胞質(或細胞核和葉綠體）

【解析】

分析題圖可知，圖中活性調節蛋白經核孔進入細胞核與DNA分子相應部位結合后，啟動了rbcS基因和cab基因轉錄過程，其中①、③為遺傳信息的轉錄，②、④為遺傳信息的翻譯過程。

（1）圖中①、③均是從DNA→RNA，表示轉錄過程，該過程需要RNA聚合酶的催化；

（2）圖中②、④都表示翻譯過程，發生在核糖體上，該過程的開始和終止分別與mRNA上的起始密碼和終止密碼有關；

（3）①是轉錄過程，其堿基配對方式為A-U、T-A、C-G、G-C，②是翻譯過程，其堿基配對方式為A-U、U-A、C-G、G-C，因此與過程②相比，過程①中特有的堿基配對方式是T-A；過程②中一個mRNA上連接多個核糖體同時進行翻譯過程，這樣少量的mRNA可迅速合成出大量的蛋白質；

（4）cab基因控制合成的蛋白質是類囊體薄膜的組成成分，而類囊體是光反應的場所，因此cab基因發生突變不能表達，則直接影響光合作用的光反應階段；

（5）由圖可知，葉綠體的發育受細胞核和細胞質（或細胞核和葉綠體）中的遺傳物質共同控制。