Question

浙江农科院陈锦清教授发现了油菜产油机制：光合作用产生磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子有两条转变途径，（如图一）并根据这一机制培育出高油油菜，产油率由原来的35%提高到58%．
（1）你认为提高油产量的基本思路是

 

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（2）图二是控制PEPcase酶II合成的基因，其中a链是转录链，陈教授及助手诱导该基因的b链也能转录，从而转录出双链mRNA．试问：
①PEPcase酶II和PEPcase酶I的本质区别是

 

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②转录出的双链mRNA与图二基因的区别是

 

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③为什么该基因转录出双链mRNA就能提高油菜产量？

 

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Answer 1

考点：基因与性状的关系,蛋白质分子结构多样性的原因

专题：

分析：本题考查基因工程知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力．
由右图一可知：PEPcase酶I可催化PEP转化为油脂，PEPcase酶II能催化PEP转化为蛋白质．
图二为DNA的双螺旋结构．

解答： 解：（1）PEPcase酶I可催化PEP转化为油脂，要提高油产量可：提高酶I活性，抑制酶II活性．
（2）①酶的本质是蛋白质，蛋白质种类不同的原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链的空间结构不同；
②图二是控制PEPcase酶II合成的基因，为双螺旋结构，其转录出双链mRNA与其的不同点：RNA上是核糖而无脱氧核糖，有尿嘧啶的而无胸腺嘧啶；
③酶的合成场所为核糖体，而双链RNA不能进行转录翻译，也就不与核糖体结合，从而抑制PEP细胞酶II的合成．减少了PEPcase酶II能催化PEP转化的蛋白质．从而提高油菜产量．
故答案为：（1）PEP更多地转变成油脂（提高酶I活性，抑制酶II活性）；
（2）①氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链的空间结构不同；
②RNA上是核糖而无脱氧核糖，有尿嘧啶的而无胸腺嘧啶；
③双链RNA不能与核糖体结合，从而抑制PEP细胞酶II的合成．

点评：明确PEPcase酶I可催化PEP转化为油脂，PEPcase酶II能催化PEP转化为蛋白质是解答此题的关键．