Question

【題目】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(zhì)結(jié)合排出體外，是多種動(dòng)物的抗?fàn)I養(yǎng)因子，同時(shí)，排出的大量磷進(jìn)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_____________分子或結(jié)構(gòu)中。

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(lèi)的種間關(guān)系是_________________。

（3）植酸酶可降解植酸，在谷物類(lèi)飼料中添加植酸酶可提高飼料的營(yíng)養(yǎng)成分利用率。為從根本上解決水稻中的高植酸問(wèn)題，可將植酸酶基因?qū)�入水稻，培育低植酸轉(zhuǎn)基因水稻品種。下圖是獲取植酸酶基因的流程。據(jù)圖回答：

①圖中基因組文庫(kù)______________（小于/等于/大于）cDNA文庫(kù)。

②B過(guò)程需要的酶是______________；然后，用_____________________處理cDNA和載體，形成重組DNA分子，再將其導(dǎo)入受體菌中，可構(gòu)建cDNA文庫(kù)。

③目的基因Ⅰ和Ⅱ除從構(gòu)建的文庫(kù)中分離外，還可以分別利用圖中___________和___________為模板直接進(jìn)行PCR擴(kuò)增，該過(guò)程中所用酶的顯著特點(diǎn)是_______________。

（4）已獲得的轉(zhuǎn)植酸酶基因水稻品系植酸含量低，但易感病，下圖為選育低植酸抗病水稻品種的過(guò)程。圖中兩對(duì)相對(duì)性狀分別由兩對(duì)基因控制，并獨(dú)立遺傳。

采用上圖育種過(guò)程，需從__________________代開(kāi)始篩選，經(jīng)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__________________。選留植株多代自交，經(jīng)篩選可獲得低植酸抗病性狀穩(wěn)定的品性。

Answer 1

【答案】BCD 競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 大于 逆轉(zhuǎn)錄酶 限制酶和DNA連接酶 DNA cDNA 耐高溫 F2 1/9

【解析】

本題綜合性很強(qiáng)，考查物質(zhì)的元素組成、生物的種間關(guān)系、基因工程、遺傳定律的相關(guān)知識(shí)。分析題圖：A表示從基因組文庫(kù)中篩選含有目的基因的菌株；B表示逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶；C表示從部分基因文庫(kù)中篩選獲得含有目的基因的菌株。

（1）磷元素可以出現(xiàn)在DNA、RNA、ATP、磷酸、核糖體、生物膜等結(jié)構(gòu)或物質(zhì)中，所以 BCD正確。

（2）蘆葦與引起水華的藻類(lèi)關(guān)都吸收水體中的N、P等元素，表明蘆葦與引起水華的藻類(lèi)關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，所以種植蘆葦能有效抑制水華的發(fā)生。

（3）分析獲取植酸酶基因的流程圖可知，圖中基因組文庫(kù)大于cDNA文庫(kù)。B過(guò)程需要的酶應(yīng)該是逆轉(zhuǎn)錄酶,然后，用限制酶和DNA連接酶處理cDNA和載體，形成重組DNA分子，再將其導(dǎo)入受體菌中，可構(gòu)建cDNA文庫(kù)。目的基因Ⅰ和Ⅱ除從構(gòu)建的文庫(kù)中分離外，還可以分別利用圖中DNA和cDNA為模板直接進(jìn)行PCR擴(kuò)增，該過(guò)程中所用酶的顯著特點(diǎn)是耐高溫。
（4）根據(jù)上圖育種過(guò)程，所需性狀在F2代中才開(kāi)始出現(xiàn)，所以應(yīng)從F2代開(kāi)始篩選。從圖中可以看出，低植酸抗病是雙顯性（在F2中占9/16），經(jīng)篩選淘汰后，在選留的植株中純合體所占的比例是1/9。