Question

（09南充市適考）（共23分）

Ⅰ.玉米、高粱等C₄植物的光合效率較水稻、小麥等C₃植物的高。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）在其中起了很大的作用。C₄植物光合系統(tǒng)有濃縮CO₂、增加局部CO₂濃度的機(jī)制，這樣在CO₂濃度低時也能使光合作用接近飽和，從而大大提高光合作用效率。因此，如何將C₄植物的這一機(jī)制轉(zhuǎn)移到水稻等C₃植物上一直是植物生理學(xué)家的研究課題之一。但實(shí)踐證明，常規(guī)雜交育種手段很難如愿以償。最近，有人利用土壤農(nóng)桿菌介導(dǎo)法，將完整的玉米的PEPC基因?qū)�入到了C₃植物水稻的基因組中，為快速改良水稻等C₃植物的光合作用效率，提高糧食作物產(chǎn)量開辟了新途徑。

（1）玉米和水稻很難利用常規(guī)雜交手段雜交的原因是_________________________。

（2）磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶在玉米葉片中的_________細(xì)胞里發(fā)揮作用，使CO₂轉(zhuǎn)化為C₄化合物。

（3）若你是科研人員，你最好采用_______________________途徑從玉米中獲得PEPC基因。獲得PEPC基因后，將其導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌的質(zhì)粒中，以獲得重組質(zhì)粒，需要的兩種工具酶是___________________________。PEPC基因在水稻細(xì)胞中成功表達(dá)的標(biāo)志是_________________________。得到PEPC基因成功表達(dá)的水稻細(xì)胞后，常采用____________技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因水稻植株，該技術(shù)所依據(jù)的原理是___________________________。

(4)經(jīng)過黑暗處理的玉米植株，經(jīng)較強(qiáng)陽光照射過的葉片脫色后，用碘液染色，利用這張葉片制作臨時切片，放在顯微鏡下觀察，可以觀察到的現(xiàn)象是____________________________，因此確定玉米為C₄植物。鑒別植物是C₃還是C₄植物的簡便方法還有_____________________。

 

Ⅱ.酵母菌是與人類密切相關(guān)的微生物。

（1）用酵母菌制啤酒時，為保證獲得較多的酒精，生產(chǎn)上，必須首先通氣，使其___________，一定時間后再密封，常用___________的方法延長積累酒精最多的時期。

（2）現(xiàn)有酵母菌、金黃色葡萄球菌、硝化細(xì)菌、圓褐固氮菌和乳酸菌混合在一起的液體。為將酵母菌從混合菌中分離出來，所用的固體培養(yǎng)基中應(yīng)滴加適量的______________。

（3）下圖為酵母菌中控制丙酮酸羧化酶合成的基因與其mRNA雜交的示意圖。圖中的______鏈?zhǔn)窃摶�因轉(zhuǎn)錄時的模板鏈；該基因編碼區(qū)中不能編碼的序列是__________（填寫圖中序號）。

Answer 1

答案：

Ⅰ（1）玉米和水稻存在生殖隔離  

（2）葉肉 

（3）人工合成基因   限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶   在水稻細(xì)胞中合成PEPC  植物組織培養(yǎng)  植物細(xì)胞的全能性  （4）葉肉細(xì)胞中無藍(lán)色淀粉顆粒，維管束鞘細(xì)胞中有藍(lán)色淀粉顆粒    制作葉橫切臨時裝片，直接觀察葉脈結(jié)構(gòu)

Ⅱ（1）快速繁殖   連續(xù)培養(yǎng)

（2）青霉素  

(3)A  ③和⑤