Question

20．中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖，她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命．研究人员已经弄清了野生青蒿（二倍体，体细胞染色体数为18）细胞中青蒿素的合成途径如图所示：

（1）据图分析，过程①是转录阶段，mRNA从核孔进入细胞质，完成②过程的场所核糖体．
（2）野生青蒿生长受地域性限制，体内生成的青蒿素极少，科学家考虑采用转基因技术（或基因工程或基因拼接技术或DNA重组技术）（育种方法），利用酵母细胞大量获得青蒿素．该育种方法的原理是基因重组．
（3）与二倍体相比，多倍体植物通常茎秆粗壮，叶片较大，推测青蒿素的含量也高，故尝试用低温处理或秋水仙素处理（顺序可颠倒）方法处理二倍体青蒿，该过程的原理是抑制纺锤体形成，从而得到四倍体青蒿．
（4）四倍体青蒿与野生型青蒿不是（“是”或“不是”）同一物种，其原因是两者杂交后，染色体数是27，该子代是不可育（“可育”或“不可育”）的．

Answer 1

分析 分析题图：图中实线方框中表示青蒿细胞中青蒿素的合成途径，青蒿素的合成需要FPP合成酶、ADS酶和CYP71AV1酶．虚线方框表示酵母细胞合成FPP合成酶及固醇的过程，酵母细胞只能合成FPP合成酶，不能合成ADS酶和CYP71AV1酶，因此其不能合成青蒿素．

解答 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．
（2）野生青蒿生长受地域性限制，体内生成的青蒿素极少，科学家考虑采用转基因技术（或基因工程或基因拼接技术或DNA重组技术），利用酵母细胞大量获得青蒿素．该育种方法的原理是基因重组．
（3）与二倍体相比，多倍体植物通常茎秆粗壮，叶片较大，推测青蒿素的含量也高，故尝试用低温处理或秋水仙素处理方法处理二倍体青蒿，该过程的原理是抑制纺锤体形成，从而得到四倍体青蒿．
（4）野生型青蒿体细胞染色体数为18，四倍体青蒿体细胞染色体数为36，两者杂交后，子代为三倍体，染色体数是27，不可育，因此四倍体青蒿与野生型青蒿不是同一物种．
故答案为：
（1）转录     核孔    核糖体
（2）转基因技术（或基因工程或基因拼接技术或DNA重组技术）    基因重组
（3）低温处理       秋水仙素处理（顺序可颠倒）        抑制纺锤体形成
（4）不是      27       不可育

点评 本题结合图解，考查基因工程、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记基因工程技术；识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等；同时还要求考生能分析题图，从中提取有效信息答题，难度适中．