题目内容
【题目】香蕉果实发育初期，果肉细胞积累大量的淀粉，成熟过程中乙烯含量增加，果肉逐渐变甜。研究发现，其成熟变甜的过程与D蛋白（淀粉水解酶）和H蛋白（乙烯响应蛋白）有关。某农科所实验探究了不同条件下香蕉成熟过程中上述两类蛋白的含量变化，结果如下图所示。请据图回答：
（1）在香蕉___成熟的过程中___含量随时间的变化趋势均为先增加后减少。比较两种不同条件下，乙烯能够催熟的直接原因是___。
（2）为进一步探究H基因与D基因的关系，科研人员分别构建含D基因和AbAr基因（金担子素抗性基因）的载体1和含H基因和亮氨酸合成基因的载体2，然后进行了如下图所示操作：
①载体1、2构建时需要___酶，经a、b过程导入酵母细胞时常需对细胞进行处理使其处于___。
②因重组酵母细胞A无转录因子蛋白作用于D基因启动子，而导致AbAr基因无法表达的原因可能是___，因此利用DNA分子杂交技术筛选获得重组酵母细胞A。
③通过特定选择培养基能够筛选获得重组酵母细胞B，培养基上出现菌落，说明H基因的表达产物是D基因的转录因子，推测该选择性培养基成分的特殊之处是___。
（3）综合上述实验结果，乙烯调控香蕉果实成熟过程中果肉变甜的具体路径为___。
【答案】自然成熟和乙烯诱导 D蛋白和H蛋白 使D蛋白和H蛋白的含量高峰提前 限制酶和DNA连接酶 感受态（易于从周围环境中吸收DNA的生理状态） AbAr基因与D基因共用一个启动子 不加亮氨酸，加金担子素 乙烯促进H基因表达，合成的H蛋白又启动D基因表达而合成淀粉水解酶D，催化果肉中的淀粉转化为可溶性糖
【解析】
分析题图可知该实验的自变量为时间和香蕉果实成熟方式，因变量为D蛋白和H蛋白含量。a、b表示将重组载体导入受体细胞。
（1）分析题图可知:在香蕉自然成熟和乙烯诱导成熟的过程中D蛋白和H蛋白含量随时间的变化趋势均为先增加后减少。比较两种不同条件下，乙烯能够催熟的直接原因是使D蛋白和H蛋白的含量高峰提前。分别从第18天提前到第3天，从第20天提前至第5天。
（2）①载体1、2构建时即基因表达载体构建时需要限制酶和DNA连接酶酶，经a、b过程导入酵母细胞时常需对细胞进行处理使其处于感受态（易于从周围环境中吸收DNA的生理状态）。
②因重组酵母细胞A无转录因子蛋白作用于D基因启动子，而导致AbAr基因无法表达的原因可能是AbAr基因与D基因共用一个启动子，因此利用DNA分子杂交技术筛选获得重组酵母细胞A。
③通过特定选择培养基能够筛选获得重组酵母细胞B，培养基上出现菌落，说明H基因的表达产物是D基因的转录因子，推测该选择性培养基成分的特殊之处是不加亮氨酸，加金担子素。
（3）综合上述实验结果，乙烯调控香蕉果实成熟过程中果肉变甜的具体路径为乙烯促进H基因表达，合成的H蛋白又启动D基因表达而合成淀粉水解酶D，催化果肉中的淀粉转化为可溶性糖。
导学教程高中新课标系列答案
