Question

【題目】核基因P53是細胞的“基因組衛士”。當人體細胞DNA受損時，基因被激活，通過圖示相關途徑最終修復或清除受損DNA，從而保持細胞基因組的完整性。請回答下列問題。

（1）P53基因的存在對生物體內遺傳物質的穩定性具有重要意義，從進化的角度來說，這是在自然選擇的作用下，種群的_____________發生定向改變，導致生物朝一定方向不斷進化。

（2）圖中①過程控制合成的P53蛋白通過調控某DNA片段合成IncRNA，進而影響過程①，該調節機制屬于_____________（正反饋、負反饋）調節。

（3）圖中P53的蛋白可啟動修復酶系統，在修復斷裂的DNA分子時常用的酶是_________________。據圖分析，P53蛋白還具有_________________________功能。

（4）研究發現，P53基因可用于肝癌基因治療。運用PCR技術擴增P53基因時，可以根據該基因的________設計引物，擴增過程中溫度呈“升溫一降溫一升溫”的周期性變化，其中第一次升溫的目的是________________________.

Answer 1

【答案】基因頻率 正反饋 DNA連接酶 啟動P21基因的表達、結合DNA片段 一段（脫氧）核苷酸序列 DNA雙鏈受熱變性解旋為單鏈

【解析】

分析題圖：當某些因素導致人體細胞DNA受損時，基因被激活，通過①過程控制合成的P53蛋白，其作用途徑有：（1）P53蛋白通過結合某DNA片段調控某DNA片段合成IncRNA，進而促進過程①使其合成更多的P53蛋白；（2）P53蛋白通過啟動P21基因的表達阻止DNA的復制；（3）P53的蛋白可啟動修復酶系統修復損傷的DNA。

（1）進化的實質是種群基因頻率的改變。在自然選擇的作用下，種群的基因頻率發生定向改變，會導致生物朝一定方向不斷進化。

（2）圖中①過程控制合成的P53蛋白通過調控某DNA片段合成IncRNA，對過程①起促進作用，所以該調節機制屬于正反饋調節。

（3）從圖中可看到DNA的損傷為DNA雙鏈斷裂，被破壞的化學鍵是磷酸二酯鍵，修復斷裂的DNA片段，即讓DNA片段連接在一起需要的酶是DNA連接酶。據圖分析，P53蛋白還具有啟動P21基因的表達和結合DNA片段，調控其合成IncRNA的功能。

（4）運用PCR技術擴增基因時，需要已知一段目的基因（即P53基因）（脫氧）核苷酸序列，用來設計引物，擴增過程中溫度呈“升溫一降溫一升溫”的周期性變化，其中第一次升溫的目的是DNA雙鏈受熱變性解旋為單鏈。