Question

对番茄的研究发现，害虫损伤番茄叶后，叶上的细胞壁能释放一种类激素因子，这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动了蛋白酶抑制剂的基因，开始高效合成蛋白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。

人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫)。试分析回答下列问题：

(1)番茄的蛋白酶抑制剂基因的表达包括________________和__________________两个过程；番茄的蛋白酶抑制剂很可能是在茎叶细胞的________________中合成的。

(2)将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米内，使玉米形成新的性状，这种变异属于________________________________________________________________________。

(3)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著，有人认为抗虫玉米是无虫玉米，不必防治害虫。你是否赞成这种说法？说明理由。

 

 

(4)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧，你认为这种担忧有道理吗？试简要分析。

 

 

 

Answer 1

(1)转录　翻译　核糖体

(2)基因重组

(3)不赞成。转基因玉米能抵抗玉米螟，并不能抵抗所有的害虫。

(4)如：①有道理，这种转基因玉米的果实中可能含有蛋白酶抑制剂，食用后可能抑制人体内消化酶的活性，使人无法对食物进行消化而患病。②无必要。因为人与害虫消化酶结构存在差异，玉米的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，但对人可能无影响。③无必要。人类食用的通常是煮熟后的玉米食品，玉米蛋白酶抑制剂在高温下已经破坏，因此不会对人的消化造成不良影响。

 

基因的表达包括转录和翻译两个过程，番茄的蛋白酶抑制剂基因表达的蛋白酶抑制剂属于蛋白质，蛋白质是在细胞质中的核糖体上合成的。将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米内，使玉米获得新的性状，这种变异属于基因重组(人为的基因重组)。转基因玉米能抵抗玉米螟，并不能抵抗所有的害虫。关于转基因的安全性问题，可以多角度进行分析，只要合理即可。