Question

中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖，她及所在的团队研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径（如图中实线方框内所示），并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿酸的中间产物FPP（如图中虚线方框内所示）。

（1）在FPP合成酶基因表达过程中，mRNA通过        进入细胞质，完成过程②需要的物质有        、        、        等物质或结构的参与。

（2）根据图示代谢过程，科学家在培育能产生青蒿素的酵母细胞过程中，需要向酵母细胞中导入                      和                  基因。

（3）实验发现，酵母细胞导入相关基因后，这些基因能正常表达，但酵母菌合成的青蒿素仍很少，根据图解分析原因可能是                                          。 

（4）野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（ｂ）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有           种基因型；若F_１代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8，则其杂交亲本的基因型组合为                             ，该F_１代中紫红秆、分裂叶植株占所比例为           。

Answer

（1）核孔 氨基酸 ATP tRNA 核糖体（三者中任填2个）

（2）ADS酶基因 CYP71AV1酶基因

（3）酵母细胞中部分FPP用于合成固醇

（4）9 AaBb×aaBb或AaBb×Aabb 1/8

【解析】

试题分析：（1）细胞核中转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质；FPP合成酶基因转录形成的mRNA分子作为翻译合成FPP合成酶的模板，完成翻译过程需要的物质有氨基酸、ATP、tRNA、 核糖体等物质或结构的参与。

（2）由图可知，酵母细胞能合成FPP合成酶，但不能合成ADS酶和CYP71AV1酶，即酵母细胞缺乏ADS酶基因和CYP71AV1酶基因．因此，要培育能产生青蒿素的酵母细胞，需要向酵母细胞中导入ADS酶基因、CYP71AV1酶基因．启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，RNA聚合酶与其结合后可以驱动基因的转录．。

（3）由图可知，酵母细胞中部分FPP用于合成了固醇，因此将相关基因导入酵母菌后，即使这些基因能正常表达，酵母菌合成的青蒿素仍很少．

（4）野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（b）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有3×3=9种基因型；若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8，即3/4×1/2或1/2×3/4，说明亲本的两对基因中，一对均为杂合子，另一对属于测交类型，因此其杂交亲本的基因型组合为AaBb×aaBb、AaBb×Aabb；该F1代中紫红秆、分裂叶植株（aabb）占所比例为1/4×1/2=1/8。

考点：基因的自由组合规律的实质及应用；遗传信息的转录和翻译。

【名师点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译、基因自由组合定律的实质及应用，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等；掌握基因自由组合定律的实质，能运用逐对分析法解题；同时还要求考生能分析题图，从中提取有效信息答题。