Question

5．水稻種子中70%的磷以植酸形式存在．植酸易同鐵、鈣等金屬離子或蛋白質結合排出體外，是多種動物的抗營養(yǎng)因子；同時，排出的大量磷進入水體易引起水華．
（1）磷元素除了形成植酸外，還可以出現(xiàn)在下列BCD分子或結構中（多選）．
A．核糖    B．ATP
C．核糖體  D．核膜
（2）種植蘆葦能有效抑制水華的發(fā)生，表明蘆葦與引起水華的藻類關系是競爭關系．
（3）為從根本上解決水稻中的高植酸問題，可將植酸酶基因導入水稻，培育低植酸轉基因水稻品種，圖1是獲取植酸酶基因的流程．

據圖回答：
①圖中基因組文庫大于（小于/等于/大于）cDNA文庫．
②B過程需要的酶是逆轉錄酶；A、C過程中可以（可以/不可以）使用同一種探針篩選含目的基因的菌株．
③目的基因Ⅰ和Ⅱ除從構建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中DNA和cDNA為模板直接進行PCR擴增，該過程中所用酶的顯著特點是耐高溫．
（4）已獲得的轉植酸酶基因水稻品系植酸含量低，但易感�。畧D2為選育低植酸抗病水稻品種的過程．圖中兩對相對性狀分別由兩對基因控制，并獨立遺傳．
采用圖2育種過程，需從F₂代開始篩選，經篩選淘汰后，在選留的植株中低植酸抗病純合體所占的比例是$\frac{1}{9}$．選留植株多代自交，經篩選可獲得低植酸抗病性狀穩(wěn)定的品種．

Answer 1

分析 1、細胞中的化合物元素組成情況：
糖類：C、H、O；
脂質：脂肪（C、H、O）、磷脂（C、H、O、N、P）；
蛋白質：C、H、O、N（有的含有P、S）；
核酸：C、H、O、N、P；
ATP：C、H、O、N、P．
2、真核生物的基因：基因分為編碼區(qū)和非編碼區(qū)，非編碼區(qū)調控基因的表達，其中包含啟動子和終止子；真核生物的編碼區(qū)包含外顯子和內含子，因此是間斷的、不連續(xù)的．
3、分析題圖：A表示從基因組文庫中篩選含有目的基因的菌株；B表示逆轉錄過程，需要逆轉錄酶；C表示從部分基因文庫中篩選獲得含有目的基因的菌株．基因組文庫是指將某生物的全部基因組DNA切割成一定長度的DNA片段克隆到某種載體上形成的信使，而cDNA文庫是由mRNA經逆轉錄形成的基因組成的，由于基因的選擇性表達，所以cDNA文庫小于基因組文庫．

解答 解：（1）A、核糖屬于糖類，元素組成只有C、H、O，A錯誤；
B、ATP的元素組成均為C、H、O、N、P，B正確；
C、核糖體是由蛋白質和RNA構成的，其中含有P，C正確；
D、核膜的組成為磷脂雙分子層和蛋白質，因此含有P，D正確．
故選：BCD．
（2）蘆葦與引起水華的藻類關都吸收水體中的N、P等元素，表明蘆葦與引起水華的藻類關系是競爭關系，所以種植蘆葦能有效抑制水華的發(fā)生．
（3）①基因組文庫包含某種生物所有的基因，而cDNA文庫是由mRNA經逆轉錄形成的基因組成的，由于基因的選擇性表達，cDNA文庫只包含某種生物部分基因，所以cDNA文庫小于基因組文庫．
②B過程是以RNA為模板生成DNA的過程，是逆轉錄過程，需要逆轉錄酶催化．A和C過程可以用同一種探針篩選含目的基因的菌株．
③除了從基因文庫中獲取目的基因外，還可以利用圖中DNA和cDNA為模板直接進行PCR擴增；PCR技術是在高溫條件下進行的，該過程中所用酶要耐高溫．
（4）根據上圖育種過程，所需性狀在F₂代中才開始出現(xiàn)，所以應從F₂代開始篩選．從圖中可以看出，低植酸抗病是雙顯性（在F₂中占$\frac{9}{16}$），經篩選淘汰后，在選留的植株中純合體所占的比例是$\frac{1}{9}$．
故答案為：
（1）BCD       
（2）競爭關系
（3）①大于�、谀孓D錄酶　可以�、跠NA　cDNA　耐高溫
（4）F₂　 $\frac{1}{9}$

點評 本題結合基因工程有關知識綜合考查了基因的結構、化合物的元素組成、種間關系等方面的知識，意在考查考生的識記能力和分析能力，難度適中．考生要能夠識記相關結構的化學組成以及化合物的元素組成；識記真核生物基因的結構，明確mRNA是由基因中編碼區(qū)的外顯子轉錄而來的．