高中 | 第2节 基因表达与性状的关系 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第四章 基因的表达

第2节 基因表达与性状的关系

研究发现高光敏感的拟南芥突变体由正常光强转移到高光条件时,光合速率显著下降,已知其叶绿体中$\rm NAD$ 磷酸激酶基因缺失 ($\rm NAD$ 磷酸激酶催化$\rm NAD$⁺生成$\rm NADP$⁺)。光合作用的部分过程如图甲所示,野生型与突变型的叶绿体内$\rm NADP$⁺和$\rm NADPH$的含量如图乙所示。已知该突变型拟南芥中由 $\rm psaA-psaB$ 蛋白复合体组成的$\rm PS$ Ⅰ功能受损,进一步研究发现野生型拟南芥叶绿体的 $\rm psaA-psaB$ $\rm mRNA$ 与核糖体的结合率明显大于突变型拟南芥。下列说法错误的是$\rm (\qquad)$

["

据图甲可知,光反应中最初电子供体是$\\rm H_{2}O$,最终电子受体是$\\rm NADPH$

","

据图乙结果可以推测突变型拟南芥$\\rm C_{3}$的还原速率明显低于野生型拟南芥

","

$\\rm NAD$ 磷酸激酶可能通过促进更多$\\rm NADPH$形成,进而促进$\\rm psaA-psaB$ $\\rm mRNA$ 与核糖体的结合

","

验证$\\rm NAD$ 磷酸激酶基因的作用应当设置野生型、突变型和导入该基因的突变型三组实验

"]
[["A"]]

光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、$\rm ATP$$\rm NADPH$的过程。暗反应阶段是利用光反应生成$\rm NADPH$$\rm ATP$进行碳的同化作用,使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光,而只是依赖于$\rm NADPH$$\rm ATP$的提供,故称为暗反应阶段。

$\rm A$、光反应中最初电子供体是$\rm H_{2}O$,最终电子受体是$\rm NADP^{+}$$\rm A$错误;

$\rm B$、图乙显示突变型$\rm NADPH$含量显著低于野生型,而$\rm NADPH$$\rm C_{3}$还原的关键还原剂,因此$\rm C_{3}$还原速率会降低,$\rm B$正确;

$\rm C$、题干中已知突变型$\rm NAD$磷酸激酶基因缺失导致$\rm NADP^{+}$减少(进而$\rm NADPH$减少),且$\rm psaA$$\rm psaB$ $\rm mRNA$与核糖体的结合率降低。野生型中$\rm NAD$磷酸激酶可能通过生成$\rm NADP^{+}$(进而形成$\rm NADPH$),促进$\rm PS$Ⅰ复合体形成,即可促进$\rm psaA$$\rm psaB$ $\rm mRNA$与核糖体结合,$\rm C$正确;

$\rm D$、根据实验设计对照原则,验证$\rm NAD$磷酸激酶基因的作用应当设置野生型(对照)、突变型(基因缺失)和导入该基因的突变型(重新补回基因)三组实验,$\rm D$正确。

故选:$\rm A$

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