Question

操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等部分组成。下图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(简称RP，是组成核糖体的蛋白质)合成及调控过程，图中①②表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。请回答下列问题：

（1）启动子的基本组成单位是______________，终止子的功能是____________。

（2）过程①进行的场所是___________________，已知基因1中某一片段有174个碱基，则由该片段控制合成肽链的过程中最多有____________个水分子生成。

（3）图示表明，当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的RBS位点结合，从而导致mRNA________________，终止核糖体蛋白的合成。这种调节机制既保证细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡，又可以减少____________________。

（4）大豆中的一种成分——染料木黄酮因能抑制rRNA形成而成为抗癌药物的成分，试结合题中信息分析染料木黄酮抗癌的机理:____________________________________________________________。（4分）

Answer

（1）脱氧核苷酸     终止基因转录过程（或“使RNA聚合酶与基因脱离”、或“给予RNA聚合酶转录终止信号”）

（2）拟核（或核区，答成“细胞核”不给分）     28

（3）不能与核糖体结合     物质和能量的浪费

（4）该物质（染料木黄酮）可rRNA的形成，使细胞中缺乏rRNA，RP1与mRNA中RBS位点结合，终止核糖体蛋白的合成（2分），进而减少细胞中核糖体的数量（1分），降低蛋白质合成速率，抑制癌细胞的生长、增殖（1分，共4分）

【解析】

试题分析：（1）启动子是DNA序列，其基本组成单位是脱氧核苷酸，从图中可以看出终止子终止基因的转录；（2）①由DNA到mRNA的过程是转录，真核细胞在细胞核，原核细胞在拟核，174碱基最终转录成mRNA的碱基数是174/2=87，最多有87/3=29个密码子，编码29个氨基酸，形成一条肽链最多脱去29-1=28分子水；（3）当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，RBS位点被封闭，不能与核糖体结合，翻译不能进行，细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡，又可以减少物质和能量的浪费；（4）略

考点：本题考查遗传信息的转录和翻译，意在考查能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。