题目内容
【题目】我国科学家屠呦呦因首次从野生青蒿中提取抗疟药物青蒿素而荣获 2015 年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿细胞中青蒿素的合成途径如下图所示,请回答问题:
(1)研究发现,酵母细胞也能够产生合成青蒿素的中间产物 FPP,根据图示代谢过程,科学家若想通过培养酵母细胞获得青蒿酸前体,需要向酵母细胞中导入______基因。
(2)实验发现,酵母细胞导入相关基因后,该基因能正常表达,但酵母菌合成的青蒿酸前体仍很少,根据图解分析可能的原因是____________。
(3)野生青蒿白青秆和紫红秆为一对相对性状,白青秆植株因青蒿素含量高实用价值更大。为确定显隐性关系,可采取的方法是让某一白青秆植株连续多代___________,若后代均不发生__________,可判断该植株为纯合子。将该纯合白青秆植株与纯合紫红秆植株进行杂交,F1均为白青秆,F2白青秆:紫红秆 =3:1。由这一结果可初步推测,白青秆性状遗传由__________性基因控制。
【答案】ADS酶(基因)酵母菌细胞将大量的FPP用来合成固醇自交性状分离显
【解析】
分析题图:图中实线方框中表示青蒿细胞中青蒿素的合成途径,青蒿素的合成需要FPP合成酶、ADS酶;虚线方框表示酵母细胞合成FPP合成酶及固醇的过程,酵母细胞只能合成FPP合成酶,不能合成ADS酶,因此其不能合成青蒿素。
(1)根据以上分析已知,图中酵母细胞只能合成FPP合成酶,不能合成ADS酶,因此其不能合成青蒿素,因此若想通过培养酵母细胞获得青蒿酸前体,需要向酵母细胞中导入ADS酶基因。
(2)根据题意分析,将ADS酶基因导入酵母细胞后能够正常表达,但是产生的青蒿酸前体仍很少,说明图中酵母菌细胞将大量的FPP用来合成了固醇。
(3)根据题意分析,已知野生青蒿白青秆和紫红秆为一对相对性状,确定其显隐性关系可以用自交法,即让某一白青秆植株连续多代自交,若后代均不发生性状分离,说明该植株为纯合子。将该纯合白青秆植株与纯合紫红秆植株进行杂交,F1均为白青秆,F2白青秆:紫红秆 =3:1,说明白青秆对紫红秆为显性性状,受显性基因控制。
【题目】谷蛋白是水稻种子中含量较高的贮藏蛋白,是稻米蛋白中可供人体吸收的主要成分.而低谷蛋白稻米可以满足蛋白质代谢障碍患者的特殊需求.有人利用普通水稻的品种,进行高产低谷蛋白水稻新品系的选育,过程如图,对不同水稻品种相关指标进行测定,结果如表.
名称 | 株高 | 每穗 | 千粒 | 谷蛋白含量/ |
武育粳3号 | 89.3 | 141.0 | 27.6 | 6.5 |
南粳46 | 99.3 | 206.4 | 22.8 | 5.8 |
南粳47 | 103.7 | 160.9 | 21.0 | 7.4 |
LGC﹣1 | 92.4 | 85.6 | 21.4 | 4 |
新品种Ⅰ | 93.8 | 181.5 | 24.3 | 4.1 |
新品种Ⅱ | 94.5 | 223.8 | 27.1 | 3.8 |
新品种Ⅲ | 116.8 | 228.3 | 23.0 | 4.6 |
(1)育种过程中选择A品种是表中 , 理由是
(2)实验田中除种植杂交亲本和创新品系外,还种植了常规水稻,并对其相应指标进行测量,目的是 .
(3)研究发现低谷蛋白特性受显性单基因控制,在杂交育种中,进行多代自交的原因是 .
(4)根据各品种的综合表现,表中品种可满足蛋白质代谢异常的患者等特殊人群对蛋白质摄入量的要求,并可进行大规模生产.
(5)研究中发现水稻细胞内存在DNA相似性达99.8%的两个谷蛋白基因GluB4和GluB5,GluB5基因末端缺失一段3.5kb的DNA序列,丧失了终止子(终止转录过程),两基因末端尾尾连接.GluB5在转录时与GluB4发生通读,从而形成RNA的发夹结构,造成出现低谷蛋白性状.分析出现低谷蛋白性状的原因 .