Question

3．1982年Cech等以原生动物嗜热四膜虫为材料，研究控制rRNA合成的基因的转录问题时发现：该基因转录产物rRNA前体很不稳定，能够切开自身的核苷酸序列，形成多个核苷酸片段，并将其中的部分核苷酸片段有选择性地进行连接，最终形成成熟的rRNA．请回答下列问题．
（1）上述材料中作为酶的是rRNA前体．你认为上述材料中的酶是否具有专一性？具有（填“具有”或“不具有”），你的判断理由是rRNA前体能够切开自身的核苷酸序列，并有选择性地连接核苷酸片段．
（2）四膜虫体内存在具有剪切底物分子能力的某种RNA分子（核酶），正常情况下，核酶需要Mg²⁺的辅助，现在实验条件下让核酶处于Ca²⁺环境中，进行RNA分子群体的选择实验，实验结果如图所示．该结果表明四膜虫产生了在Ca²⁺环境中催化活性更高（剪切能力更强）的核酶，其原因可能是某些碱基被替换，发生了基因突变，通过自然选择适应环境的个体逐渐增多．

Answer 1

分析 分析曲线图：图示是让核酶处于Ca²⁺环境中，进行RNA分子群体的选择实验得到的结果，该图显示随着世代的升高，被剪切底物的百分比逐渐升高．

解答 解：（1）根据题干信息“该基因转录产物rRNA前体很不稳定，能够切开自身的核苷酸序列”可知，上述材料中作为酶的是rRNA前体．由于rRNA前体能够切开自身的核苷酸序列，并有选择性地连接核苷酸片段，因此上述材料中的酶具有专一性．
（2）根据曲线图可知，四膜虫产生了在Ca²⁺环境中催化活性更高（剪切能力更强）的核酶；生物变异只能为生物进化提供原材料，自然选择能保留适应环境的个体．
故答案为：
（1）rRNA前体    具有    rRNA前体能够切开自身的核苷酸序列，并有选择性地连接核苷酸片段
（2）催化活性更高（剪切能力更强）     自然选择

点评 本题结合曲线图，考查遗传信息的转录和翻译、生物进化等知识，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识；识记现代生物进化理论的主要内容，能结合图中信息和题中信息准确答题．