Question

【題目】（Ⅰ）研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)某些基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時(shí)，非模板鏈、RNA—DNA雜交體共同構(gòu)成R環(huán)結(jié)構(gòu)，R環(huán)結(jié)構(gòu)會(huì)影響DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和基因的穩(wěn)定性等。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）圖中酶A、酶C分別是_________，R環(huán)結(jié)構(gòu)會(huì)降低DNA的穩(wěn)定性，如非模板鏈上胞嘧啶轉(zhuǎn)化為尿嘧啶，經(jīng)_________次DNA復(fù)制后開(kāi)始產(chǎn)生堿基對(duì)C-G替換為T-A的突變基因。

（2）研究發(fā)現(xiàn)，原核細(xì)胞DNA復(fù)制速率和轉(zhuǎn)錄速率相差很大。當(dāng)DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄同向而行時(shí)，如果轉(zhuǎn)錄形成R環(huán)，則DNA復(fù)制會(huì)被迫停止，這是由于_______________________________。

（Ⅱ）油菜的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2==C（OH）—CO—O—P）運(yùn)輸?shù)椒N子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑，如圖所示。科研人員根據(jù)這一機(jī)制培育出的高油油菜，產(chǎn)油率由原來(lái)的35％提高到了58％。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（3）PEP轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的過(guò)程中必須增加的元素是_____，圖中信息顯示基因控制生物性狀的途徑是______________。

（4）根據(jù)圖示信息分析，科研人員使油菜產(chǎn)油率由原來(lái)的35%提高到了58%所依據(jù)的原理是通過(guò)阻礙了________（填圖中數(shù)字）過(guò)程，從而使______________________。

Answer 1

【答案】DNA聚合酶和RNA聚合酶 2 R環(huán)阻礙了解旋酶（酶B）的移動(dòng) N 基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀 ② 抑制酶b的合成，導(dǎo)致PEP轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的過(guò)程受阻，使得PEP能更多地轉(zhuǎn)化為油脂

【解析】

（Ⅰ）分析題圖：左側(cè)形成兩個(gè)子代DNA分子，完成DNA復(fù)制，酶A表示DNA聚合酶，酶B表解旋酶；右側(cè)表示轉(zhuǎn)錄，酶C表示RNA聚合酶。

（Ⅱ）根據(jù)圖示，PEP運(yùn)輸?shù)椒N子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑，一條轉(zhuǎn)變?yōu)橛椭�，一條轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)，其中PEP在酶 b作用下轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)，酶b是①自然轉(zhuǎn)錄的 mRNA為模板翻譯形成的。

（1）由圖可知，左側(cè)進(jìn)行DNA的復(fù)制，則酶A是DNA聚合酶；右側(cè)形成mRNA，表示轉(zhuǎn)錄，則酶C是RNA聚合酶；R環(huán)的形成會(huì)降低DNA的穩(wěn)定性，如非模板鏈上胞嘧啶（C）轉(zhuǎn)化為尿嘧啶（U），第一次復(fù)制形成U-A，再次復(fù)制形成A-T，即經(jīng)2次DNA復(fù)制后開(kāi)始產(chǎn)生堿基對(duì)C-G替換為T(mén)-A的突變基因。

（2）研究發(fā)現(xiàn)，原核細(xì)胞DNA復(fù)制速率和轉(zhuǎn)錄速率相差很大，當(dāng)DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄同向而行時(shí)，如果轉(zhuǎn)錄形成R環(huán)，其能阻礙解旋酶（酶B）的移動(dòng)，因此DNA復(fù)制會(huì)被迫停止。

（Ⅱ）（3）依據(jù)題干“PEP，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2═C（OH）-CO-O-P”，PEP含有C、H、O、P四種元素，蛋白質(zhì)的基本元素是C、H、O、N，因此PEP 轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的過(guò)程中必須增加的元素是N。基因控制生物性狀方式有兩種：①基因通過(guò)控制酶的合成控制生物性狀，②基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成控制生物性狀，圖示中基因A、基因B分別控制酶a、酶b的合成來(lái)生物性狀，因此圖中信息顯示基因控制生物性狀的途徑是基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀。

（4）依圖示可知：PEP運(yùn)輸?shù)椒N子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑，一種轉(zhuǎn)變?yōu)橛椭�，一種轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)，欲提高油菜的產(chǎn)油率，科研人員使油菜產(chǎn)油率由原來(lái)的35%提高到了58%所依據(jù)的原理是通過(guò)應(yīng)阻礙PEP 轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的②翻譯過(guò)程；自然轉(zhuǎn)錄的mRNA可促進(jìn)合成酶b，但自然轉(zhuǎn)錄的 mRNA與非模板鏈轉(zhuǎn)錄出單鏈 RNA形成物質(zhì) C（雙鏈 RNA）后，抑制酶 b 的合成，導(dǎo)致 PEP 轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的過(guò)程受阻，使得 PEP 能更多地轉(zhuǎn)化為油脂。