Question

RuBP羧化酶是植物体内催化CO₂固定的酶，由8个大亚基和8个小亚基构成．大亚基由叶绿体基因编码，小亚基由核基因编码．将豌豆根、茎、叶的一部分置于光下12h，另一部分置于黑暗中12h．然后从这些材料中分别提取RuBP羧化酶的mRNA，进行分子杂交．用于杂交的探针是四种不同基因片段（已标记）．结果如下（“+”表示杂交带）：

探针	叶		茎		根		叶卷须
	光	暗	光	暗	光	暗	光	暗
1	++++	+	-	-	-	-	++	+++
2	+++	+++	++	+	+	-	+++	+++
3	+++	+	+++	+	+	+	++	+++
4	++++	+	+	-	-	-	+++	+

如果用RuBP羧化酶的小亚基基因为探针，得到的结果是（　　）

• A、1
• B、2
• C、3
• D、4

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,基因工程的原理及技术

专题：

分析：本题是光合作用的条件和细胞分化，真核细胞光合作用的条件是必须有光和叶绿体，细胞分化是基因选择表达的结果．

解答： 解：豌豆的根、茎、叶、叶卷须中，根无叶绿体，不能进行光合作用，细胞内的RuBP羧化酶基因不表达，细胞中无RuBP羧化酶的mRNA；茎的皮层中含有少量的叶绿体在光照条件下可以进行较弱的光合作用，细胞内的RuBP羧化酶基因可以表达，细胞中RuBP羧化酶的mRNA的含量少，黑暗条件下，不能进行光合作用，细胞内的RuBP羧化酶基因不表达，细胞中无RuBP羧化酶的mRNA；叶片，含叶绿体多，光合作用强，细胞内的RuBP羧化酶基因表达，转录快，细胞中RuBP羧化酶的mRNA的含量最多；叶卷须是变态的叶片，叶绿体含量较多，光合作用较强，细胞中RuBP羧化酶的mRNA的含量较多．
若用如果用RuBP羧化酶的小亚基基因为探针进行分子杂交，杂交带最多的是叶片，其次是叶卷须，第三是茎，根无杂交带，与表格中的4相符．
故选：D．

点评：本题的知识点是真核细胞光合作用的基本条件光和叶绿体，叶绿体在植物细胞中不同部位分布，细胞中基因的选择性表达，转录和翻译过程DNA分子杂交技术，解题时，分析根、茎、叶、叶卷须的结构与功能相适应的特点，是解题的突破口，正确理解基因的选择表达和转录、翻译过程是解题的关键．