Question

浙江農(nóng)科院陳錦清教授發(fā)現(xiàn)了油菜產(chǎn)油機制：光合作用產(chǎn)生磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）運向種子有兩條轉(zhuǎn)變途徑，（如圖一）并根據(jù)這一機制培育出高油油菜，產(chǎn)油率由原來的35%提高到58%．
（1）你認為提高油產(chǎn)量的基本思路是

 

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（2）圖二是控制PEPcase酶II合成的基因，其中a鏈是轉(zhuǎn)錄鏈，陳教授及助手誘導該基因的b鏈也能轉(zhuǎn)錄，從而轉(zhuǎn)錄出雙鏈mRNA．試問：
①PEPcase酶II和PEPcase酶I的本質(zhì)區(qū)別是

 

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②轉(zhuǎn)錄出的雙鏈mRNA與圖二基因的區(qū)別是

 

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③為什么該基因轉(zhuǎn)錄出雙鏈mRNA就能提高油菜產(chǎn)量？

 

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Answer 1

考點：基因與性狀的關系,蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因

專題：

分析：本題考查基因工程知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷的能力．
由右圖一可知：PEPcase酶I可催化PEP轉(zhuǎn)化為油脂，PEPcase酶II能催化PEP轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)．
圖二為DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)．

解答： 解：（1）PEPcase酶I可催化PEP轉(zhuǎn)化為油脂，要提高油產(chǎn)量可：提高酶I活性，抑制酶II活性．
（2）①酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)種類不同的原因：氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同；
②圖二是控制PEPcase酶II合成的基因，為雙螺旋結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)錄出雙鏈mRNA與其的不同點：RNA上是核糖而無脫氧核糖，有尿嘧啶的而無胸腺嘧啶；
③酶的合成場所為核糖體，而雙鏈RNA不能進行轉(zhuǎn)錄翻譯，也就不與核糖體結(jié)合，從而抑制PEP細胞酶II的合成．減少了PEPcase酶II能催化PEP轉(zhuǎn)化的蛋白質(zhì)．從而提高油菜產(chǎn)量．
故答案為：（1）PEP更多地轉(zhuǎn)變成油脂（提高酶I活性，抑制酶II活性）；
（2）①氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同；
②RNA上是核糖而無脫氧核糖，有尿嘧啶的而無胸腺嘧啶；
③雙鏈RNA不能與核糖體結(jié)合，從而抑制PEP細胞酶II的合成．

點評：明確PEPcase酶I可催化PEP轉(zhuǎn)化為油脂，PEPcase酶II能催化PEP轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)是解答此題的關鍵．