Question

15．浙江農科院陳錦清教授發(fā)現(xiàn)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(jù)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PEP更多地轉變成油脂（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：
①控制酶II合成的基因的結構單位是脫氧核苷酸，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構不同．
③轉錄出的雙鏈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為什么該基因轉錄出雙鏈mRNA就能提高油菜產量？雙鏈RNA不能與核糖體結合，從而抑制PEP細胞酶II的合成．

Answer 1

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基因是具有遺傳效應的DNA片段，故控制酶II合成的基因的結構單位是脫氧核苷酸，根據(jù)堿基的不同可分為4種．
②酶的本質是蛋白質，蛋白質種類不同的原因：氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同以及肽鏈的空間結構不同；
③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；
④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構不同
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不能與核糖體結合，從而抑制PEP細胞酶II的合成

點評 本題考查酶的相關知識點，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．