Question

某研究人员利用紫外线处理曼陀罗愈伤组织，选育硝酸还原酶（化学本质为蛋白质）活性低的突变细胞株．请回答下列问题：
（1）曼陀罗细胞中的相应基因经

 

和

 

指导硝酸还原酶的合成．
（2）紫外线照射会导致愈伤组织细胞发生基因突变，根本上改变了基因中的

 

．用愈伤组织为实验材料容易发生上述变异的原因是这些细胞处于

 

的状态，易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变．
（3）紫外线处理曼陀罗愈伤组织后，筛选目的细胞．
①硝酸还原酶可以将KClO₃还原成对细胞毒性较高的KClO₂．在添加一定浓度KClO₃的基本培养基上，存活较好的是硝酸还原酶活性

 

（高/低）的细胞．
②经①步骤筛选出的细胞重新接种于基本培养基上，培养一段时间后，一部分细胞的硝酸还原酶活性改变到与同样培养的正常细胞相同的水平，其余细胞的硝酸还原酶活性仍维持在原水平．此结果表明硝酸还原酶活性受环境条件和

 

的共同作用．
③经①步骤筛选存活下来的细胞

 

（能/不能）确定均为硝酸还原酶基因突变的细胞．
④进一步对①步骤筛选的细胞进行理化指标测定．

Answer 1

考点：诱变育种,遗传信息的转录和翻译

专题：

分析：基因通过转录和翻译控制蛋白质的合成；基因突变发生在有丝分裂或减数分裂的间期；酶的活性由基因和环境共同作用，据此分析解答．

解答： 解：（1）曼陀罗细胞中硝酸还原酶的化学本质是蛋白质，基因通过转录和翻译指导蛋白质的合成．
（2）紫外线照射会导致愈伤组织细胞发生基因突变，根本上改变了基因中的碱基排序，造成基因结构的改变．基因突变的时期是有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期，所以当细胞处于不断分生的状态才容易发生基因突变．
（3）紫外线处理曼陀罗愈伤组织后，筛选目的细胞．
①硝酸还原酶可以将KClO₃还原成对细胞毒性较高的KClO₂．硝酸还原酶活性越低，对细胞毒性较高的KClO₂越少，细胞的存活越好．
②经①步骤筛选出的细胞重新接种于基本培养基上，培养一段时间后，一部分细胞的硝酸还原酶活性改变到与同样培养的正常细胞相同的水平，其余细胞的硝酸还原酶活性仍维持在原水平，说明变异是可以遗传的，硝酸还原酶活性受环境条件和基因的共同作用．
③经①步骤筛选存活下来的细胞不能确定均为硝酸还原酶基因突变的细胞，因为酸还原酶活性受环境条件和基因的共同作用．
故答案为：
（1）转录    翻译
（2）碱基排序    不断分生
（3）①低    ②基因     ③不能

点评：本题主要考查了诱变育种、遗传信息的转录和翻译的相关知识点，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力．