Question

由于RNA干扰的发现使“反义技术”领域的研究逐渐增多。正常的mRNA称为正义RNA，而与正义RNA互补配对的RNA称为反义RNA，正义RNA与反义RNA混合后生成双链RNA(dsRNA)，正是dsRNA产生RNAi现象。双链RNA在生物体内是存在的，是一种自然现象，经酶切后会形成很多小片段，称为siRNA，这些小片段一旦与mRNA中的同源序列互补结合，会导致mRNA失去功能，即不能翻译产生蛋白质，也就是使基因“沉默”了。研究表明，一些长度较短的RNA能够对细胞和基因的很多行为进行控制，如打开和关闭多种基因，删除一些不需要的DNA片段等。

(1)若某DNA片段的非模板链为ATTGAC，则dsRNA为               。

(2)已知控制矮牵牛紫色花的基因为…TGGGAACTTA…(模板链片段)。若将产生紫色素的基因…ACCCTTGAAT…(模板链片段)转入开紫花的矮牵牛中，则紫花矮牵牛的花色最可能为         。

A．深紫         B．浅紫         C．紫(不变)         D．白色

(3)HIV和SARS的冠状病毒都是RNA病毒。它们在复制过程的一定阶段会产生双链RNA。研究表明，某些动物会成为HIV和SARS病毒的天然宿主，请您从RNAi的角度给出一种可能的解释。

(4)研究RNAi在理论和实践上有何意义?各举一例。

Answer 1

(1)　(2)D　(3)宿主体内有分解这种双链RNA的酶，可将双链RNA切割成许多小的片段，这种小片段会与病毒基因组RNA的同源部分结合，使病毒基因失去复制功能，也就不能危害宿主。(4)理论：深化我们对基因表达、调控机制的认识；深化我们对发育调控机制的认识；RNAi可能是自然界生物进化形成的一种防御机制。实践：用RNAi技术进行基因剔除；用RNA干扰来制备药物、防治疾病如利用RNA干扰来抑制癌基因。

解析:

　本题以“RNA干扰(RNAi)”为材料背景，考查碱基互补配对原则、中心法则、免疫等方面的知识，主要测试获取知识的能力、运用生物学知识分析解决生物学问题的应用创新能力。(1)非模板链为ATTGAC，则转录出的mRNA为AUUGAC，其互补的RNA为UAACUG。(2)…TGGGAACTTA…与…ACCCTTGAAT…转录出的mRNA刚好形成dsRNA而产生RNAi现象使基因沉默。(3)、(4)为开放性问题，需要运用题目中RNAi理论，结合所学知识分析作答。