Question

【题目】抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命．中国女科学家屠呦呦由于在青蒿素研发所做的重大贡献荣获2015年诺贝尔生理医学奖．青蒿中青蒿素的含量很低，且受地域性种植影响较大．研究人员已经弄清了细胞中青蒿素的合成途径（如图实线框内所示），并且发现酵母细胞也能够产生青蒿素合成的中间产物FPP（如图虚线框内所示）．

请回答问题：
（1）在FPP合成酶基因表达过程中，完成过程①需要酶催化，过程②在核糖体上进行，需要的物质有、ATP、tRNA等．
（2）根据图示代谢过程，科学家在设计培育能生产青蒿素的酵母细胞过程中，需要向酵母细胞中导入等基因．
（3）实验发现，酵母细胞导入相关基因后，这些基因能正常表达，但酵母合成的青蒿素仍很少，根据图解分析原因可能是FPP合成了固醇，为提高酵母菌合成的青蒿素的产量，通过基因改造，使FRG9酶活性 ．
（4）利用酵母细胞生产青蒿素与从植物体内直接提取相比较，明显的优势有、成本低、适合各地生产等．

Answer 1

【答案】
（1）RNA聚合；氨基酸
（2）ADS酶基因和 CYP71AV1酶基因
（3）降低
（4）青蒿素产量高
【解析】解：（1）图中①表示转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，mRNA从核孔进入细胞质；过程②表示翻译，翻译过程发生在核糖体上，该过程需要的条件有：原料（氨基酸）、模板（mRNA）、tRNA、核糖体（场所）、酶等．（2）由图可知，酵母细胞能合成FPP合成酶，但不能合成ADS酶和CYP71AV1酶，即酵母细胞缺乏ADS酶基因和CYP71AV1酶基因．（3）由图可知，酵母细胞中部分FPP用于合成了固醇，因此将相关基因导入酵母菌后，即使这些基因能正常表达，酵母菌合成的青蒿素仍很少．由此可推知通过基因改造干扰ERG9酶合成的过程或降低ERG9酶活性．（4）利用酵母细胞生产青蒿酸与从植物体内直接提取相比较，明显的优势有：酵母细胞繁殖快、代谢速率旺盛、酶母菌易培养、成本低、工业化生产、克服地域性种植的限制等．
【考点精析】解答此题的关键在于理解基因工程的原理及技术的相关知识，掌握基因工程的原理是利用DNA重组技术．