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(RP)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    ,RP1中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—组氨酸—谷氨酸—”,转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU,则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为    。

(3)图示表明,当细胞中缺乏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。

Answer

(1)脱氧核苷酸 终止基因转录过程

(2)细胞质 —AGAGTGCTT—

(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)可以抑制rRNA的形成,RP1与mRNA中RBS位点结合,终止核糖体蛋白的合成,进而减少细胞中核糖体的数量,降低蛋白质合成速率,抑制癌细胞的生长、增殖。

【解析】(1)启动子是DNA的一段调控序列,其基本组成单位是脱氧核苷酸,终止子使RNA聚合酶与基因脱离,转录终止。(2)过程①是转录,原核细胞中转录的场所是细胞质。由反密码子的序列可以推出模板链碱基序列是—AGAGTGCTT—。(3)图示显示了核糖体合成中的调控方式——反馈调节,这种方式可以减少细胞内物质与能量的浪费。(4)木黄酮因能抑制rRNA形成,使核糖体不能形成,蛋白质合成受阻,细胞不能分裂,抑制癌细胞的生长、增殖。