Question

【題目】水稻種子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易同鐵、鈣等金屬離子或蛋白質結合排出體外，是多種動物的抗營養因子，同時，排出的大量磷進入水體易引起水華。

（1）磷元素除了形成植酸外，還可以出現在下列_____________分子或結構中。

A．核糖 B． ATP C．核糖體 D．核膜

（2）種植蘆葦能有效抑制水華的發生，表明蘆葦與引起水華的藻類的種間關系是_________________。

（3）植酸酶可降解植酸，在谷物類飼料中添加植酸酶可提高飼料的營養成分利用率。為從根本上解決水稻中的高植酸問題，可將植酸酶基因導入水稻，培育低植酸轉基因水稻品種。下圖是獲取植酸酶基因的流程。據圖回答：

①圖中基因組文庫______________（小于/等于/大于）cDNA文庫。

②B過程需要的酶是______________；然后，用_____________________處理cDNA和載體，形成重組DNA分子，再將其導入受體菌中，可構建cDNA文庫。

③目的基因Ⅰ和Ⅱ除從構建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中___________和___________為模板直接進行PCR擴增，該過程中所用酶的顯著特點是_______________。

（4）已獲得的轉植酸酶基因水稻品系植酸含量低，但易感病，下圖為選育低植酸抗病水稻品種的過程。圖中兩對相對性狀分別由兩對基因控制，并獨立遺傳。

采用上圖育種過程，需從__________________代開始篩選，經篩選淘汰后，在選留的植株中低植酸抗病純合體所占的比例是__________________。選留植株多代自交，經篩選可獲得低植酸抗病性狀穩定的品性。

Answer 1

【答案】BCD 競爭關系 大于 逆轉錄酶 限制酶和DNA連接酶 DNA cDNA 耐高溫 F2 1/9

【解析】

本題綜合性很強，考查物質的元素組成、生物的種間關系、基因工程、遺傳定律的相關知識。分析題圖：A表示從基因組文庫中篩選含有目的基因的菌株；B表示逆轉錄過程，需要逆轉錄酶；C表示從部分基因文庫中篩選獲得含有目的基因的菌株。

（1）磷元素可以出現在DNA、RNA、ATP、磷酸、核糖體、生物膜等結構或物質中，所以 BCD正確。

（2）蘆葦與引起水華的藻類關都吸收水體中的N、P等元素，表明蘆葦與引起水華的藻類關系是競爭關系，所以種植蘆葦能有效抑制水華的發生。

（3）分析獲取植酸酶基因的流程圖可知，圖中基因組文庫大于cDNA文庫。B過程需要的酶應該是逆轉錄酶,然后，用限制酶和DNA連接酶處理cDNA和載體，形成重組DNA分子，再將其導入受體菌中，可構建cDNA文庫。目的基因Ⅰ和Ⅱ除從構建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中DNA和cDNA為模板直接進行PCR擴增，該過程中所用酶的顯著特點是耐高溫。
（4）根據上圖育種過程，所需性狀在F2代中才開始出現，所以應從F2代開始篩選。從圖中可以看出，低植酸抗病是雙顯性（在F2中占9/16），經篩選淘汰后，在選留的植株中純合體所占的比例是1/9。