Question

苎麻俗称“中国草”，大竹县被誉为“中国苎麻之乡”。苎麻纤维所制纺织品具有挺括凉爽、易洗快干、牢固舒适等特点，颇受国内外消费者青睐。

(1)苎麻的葡糖基转移酶基因(GT-like)指导合成β-葡糖基转移酶的过程包括_______和_________两个基本阶段。β-葡糖基转移酶能催化纤维素合成，该酶能提高反应速率的机理是_____________________________。

(2)下图表示在适宜的光照、CO₂浓度等条件下，苎麻在不同温度条件下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线。

①光合作用的光反应阶段产生的[H]和ATP用于暗反应中的__________________过程。光合作用和呼吸作用都受温度的影响，其中与_______作用有关的酶的最适温度更高。

②光合速率与呼吸速率相等时对应的温度是_____℃。在温度为40℃的条件下，该苎麻叶肉细胞叶绿体利用的CO₂来源是_________________________________。

③若温度保持在20℃的条件下，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该苎麻能否正常生长？______，原因是_________________________________________。

(3)为解决苎麻纤维颜色单一和提高苎麻品质，市农科所的科研人员利用基因工程对苎麻进行了改良，其基本流程如下图。请分析回答下列问题：

①构成质粒的基本组成单位是_______________。

②构建重组质粒时，需要用到_______________________________酶，质粒的③端会和切出的目的基因的_________端 (填①或②) 相连接。

③苎麻茎尖细胞通过________________(填生物技术名称)获得完整植株的过程，有力地证明了即使高度分化的细胞仍具有_________性。

④若把植株A自交，获得的子代中能产生蓝色纤维素的植株所占比例为________。

 

Answer 1

【答案】

(1)转录     翻译     酶能显著降低有关化学反应的活化能

(2)①C₃的还原(或三碳化合物的还原，或CO₂的还原)      呼吸②40     由线粒体移向叶绿体（自身呼吸产生的）和从细胞外（外界环境吸收）吸收的③不能       该植株24h内净积累的有机物为0

(3)①脱氧核苷酸    ②限制性核酸内切酶(或限制酶)、DNA连接    ②    ③植物组织培养        全能④3/4

【解析】

试题分析：

(1)基因控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个基本阶段。酶的作用机理是：酶能降低化学反应的活化能，从而加快化学反应速率。

(2) ①光合作用的光反应阶段能为暗反应阶段提供[H]和ATP，用于C₃的还原过程。图中实线代表净光合作用速率，虚线代表呼吸作用速率，由图可知，光合作用有关酶的最适温度为30℃，而呼吸作用有关酶的最适温度为40℃左右，可见，与呼吸作用有关的酶的最适温度更高。

②净光合作用速率=光合速率—呼吸速率，当光合速率等于呼吸速率时，净光合速率为0，对应的温度是40℃。在温度在40℃以下时，净光合作用速率大于0，说明光合速率大于呼吸速率，所以该苎麻叶肉细胞叶绿体利用的CO₂来源包括线粒体移向叶绿体（自身呼吸产生的）和从细胞外（外界环境吸收）吸收的。

③温度保持在20℃的条件下，光照时（12h）有机物的积累量为2×12=24，黑暗时（12h）有机物的消耗量为2×12=24，所以该植株24h内净积累的有机物为0，植物不能正常生长。

(3) ①质粒是双链环状DNA分子，其基本组成单位是脱氧核苷酸。

②构建重组质粒时，需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组质粒。DNA连接酶能够连接含有相同黏性末端的DNA片段，质粒的③端是由限制酶SamⅠ切割形成的，目的基因的端②也是限制酶SamⅠ切割形成的，两者黏性末端相同，用DNA连接酶可以将它们连接起来。

③采用植物组织培养技术能将苎麻茎尖细胞培养成完整植株，这也证明高度分化的细胞仍具有全能性。

④通过转基因技术得到的植株A为杂合子（Bb），根据基因分离定律，植株A自交获得的子代中能产生蓝色纤维素的植株（B_）所占比例为3/4。

考点：本题考查光合作用和呼吸作用、基因控制蛋白质合成过程、酶、基因工程、植物细胞工程等相关知识，意在考查考生的识图能力；理解所学知识要点的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。