Question

【題目】中國(guó)女科學(xué)家屠呦呦獲2015年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，她研制的抗瘧藥青蒿素挽救了數(shù)百萬(wàn)人的生命。研究人員已經(jīng)弄清了青蒿細(xì)胞中青蒿素的合成途徑（如下圖所示）。

（1）在FPP合成酶基因表達(dá)過(guò)程中，完成過(guò)程①需要的原料是 ，mRNA通過(guò) 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，完成過(guò)程②需要的結(jié)構(gòu)是 。

（2）野生型青蒿白青稈（A）對(duì)紫紅稈（a）為顯性，稀裂葉（B）對(duì)分裂葉（b）為顯性，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳，則野生型青蒿最多有 種基因型；若白青稈稀裂葉與紫紅稈稀裂葉雜交，F1代中白青稈稀裂葉植株所占比例為3/8，則其雜交親本的基因型組合為 ，該F1代中紫紅稈分裂葉植株占所比例為 , F1代中不能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占比例為 。

（3）四倍體青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致染色體不分離，從而獲得四倍體細(xì)胞并發(fā)育成植株。推測(cè)低溫處理導(dǎo)致細(xì)胞染色體不分離的原因是______ _，此過(guò)程發(fā)生于_______時(shí)期。

Answer 1

【答案】（1）4種游離的核糖核苷酸 核孔 核糖體

（2）9 AaBb×aaBb 1/8 3/4

（3）低溫抑制紡錘體形成 前期

【解析】（1）過(guò)程①是以FPP合成酶基因的一條鏈為模板合成mRNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程，需要的原料是4種游離的核糖核苷酸，mRNA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。過(guò)程②是以mRNA為模板合成FPP合成酶的翻譯過(guò)程，所以完成過(guò)程②需要的結(jié)構(gòu)是核糖體。

（2）依題意可知：控制野生型青蒿稈色的基因型有3種：AA、Aa和aa，控制野生型青蒿葉型的基因型也有3種：BB、Bb和bb，因控制這兩對(duì)性狀的基因是獨(dú)立遺傳的，說(shuō)明他們的遺傳遵循基因的自由組合定律，所以野生型青蒿最多有3×3＝9種基因型。若白青稈稀裂葉（A_B_）與紫紅稈稀裂葉（aaB_）雜交，F1代中白青稈稀裂葉（A_B_）植株所占比例為3/8＝3/4×1/2，說(shuō)明雙親的基因組成中，有一對(duì)基因都是雜合的，相當(dāng)于自交，另一對(duì)基因在一個(gè)親本中是雜合的，在另一個(gè)親本中為隱性純合，相當(dāng)于測(cè)交，即一個(gè)親本為雙雜合子，另一個(gè)親本為單雜合子，所以其雜交親本的基因型組合為AaBb×aaBb，該F1代中紫紅稈分裂葉植株占所比例為1/2aa×1/4bb＝1/8，F1代中不能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體即雜合子所占比例為1－1/2aa×1/4bb－1/2aa×1/4BB＝3/4。

（3）低溫處理導(dǎo)致細(xì)胞染色體不分離的原因是：低溫抑制紡錘體形成，此過(guò)程發(fā)生于前期（因?yàn)榧忓N體在細(xì)胞分裂的前期形成）。