Question

某研究人員利用紫外線處理曼陀羅愈傷組織，選育硝酸還原酶（化學本質為蛋白質）活性低的突變細胞株．請回答下列問題：
（1）曼陀羅細胞中的相應基因經

 

和

 

指導硝酸還原酶的合成．
（2）紫外線照射會導致愈傷組織細胞發(fā)生基因突變，根本上改變了基因中的

 

．用愈傷組織為實驗材料容易發(fā)生上述變異的原因是這些細胞處于

 

的狀態(tài)，易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產生突變．
（3）紫外線處理曼陀羅愈傷組織后，篩選目的細胞．
①硝酸還原酶可以將KClO₃還原成對細胞毒性較高的KClO₂．在添加一定濃度KClO₃的基本培養(yǎng)基上，存活較好的是硝酸還原酶活性

 

（高/低）的細胞．
②經①步驟篩選出的細胞重新接種于基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，一部分細胞的硝酸還原酶活性改變到與同樣培養(yǎng)的正常細胞相同的水平，其余細胞的硝酸還原酶活性仍維持在原水平．此結果表明硝酸還原酶活性受環(huán)境條件和

 

的共同作用．
③經①步驟篩選存活下來的細胞

 

（能/不能）確定均為硝酸還原酶基因突變的細胞．
④進一步對①步驟篩選的細胞進行理化指標測定．

Answer 1

考點：誘變育種,遺傳信息的轉錄和翻譯

專題：

分析：基因通過轉錄和翻譯控制蛋白質的合成；基因突變發(fā)生在有絲分裂或減數(shù)分裂的間期；酶的活性由基因和環(huán)境共同作用，據(jù)此分析解答．

解答： 解：（1）曼陀羅細胞中硝酸還原酶的化學本質是蛋白質，基因通過轉錄和翻譯指導蛋白質的合成．
（2）紫外線照射會導致愈傷組織細胞發(fā)生基因突變，根本上改變了基因中的堿基排序，造成基因結構的改變．基因突變的時期是有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期，所以當細胞處于不斷分生的狀態(tài)才容易發(fā)生基因突變．
（3）紫外線處理曼陀羅愈傷組織后，篩選目的細胞．
①硝酸還原酶可以將KClO₃還原成對細胞毒性較高的KClO₂．硝酸還原酶活性越低，對細胞毒性較高的KClO₂越少，細胞的存活越好．
②經①步驟篩選出的細胞重新接種于基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，一部分細胞的硝酸還原酶活性改變到與同樣培養(yǎng)的正常細胞相同的水平，其余細胞的硝酸還原酶活性仍維持在原水平，說明變異是可以遺傳的，硝酸還原酶活性受環(huán)境條件和基因的共同作用．
③經①步驟篩選存活下來的細胞不能確定均為硝酸還原酶基因突變的細胞，因為酸還原酶活性受環(huán)境條件和基因的共同作用．
故答案為：
（1）轉錄    翻譯
（2）堿基排序    不斷分生
（3）①低    ②基因     ③不能

點評：本題主要考查了誘變育種、遺傳信息的轉錄和翻譯的相關知識點，意在考查考生能識記并理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系的能力．