Question

【題目】意大利蝗(Calliptamus italicus)是新疆草原的主要優勢危害種，產下的卵在土壤中越冬，越冬卵孵化前可分為早期發育階段、滯育階段、滯育后發育階段。血藍蛋白是一種含銅的蛋白質，其Hc1亞基和Hc2亞基均有運輸氧氣能力，某研究小組研究蝗卵發育階段Hc1和Hc2基因的表達結果下圖所示。

（1）氧氣的跨膜運輸方式為_____。

（2）血藍蛋白和血紅蛋白所含微量元素的差異是________________________________。滯育階段主要由血藍蛋白中的_____亞基運輸氧氣，滯育后階段主要由血藍蛋白中的______亞基運輸氧氣。

（3）該研究表明Hc1與Hc2共同協作為蝗卵孵化供氧�；嚷涯芊裨趩蝸喕鶙l件下孵化？與特定mRNA互補的外源RNA導入靶細胞可特異性降解該mRNA，稱為RNA干擾技術。請以蝗卵為材料，利用RNA干擾技術，探究蝗卵在Hc2單亞基條件下能否孵化。寫出實驗思 路、預期結果及結論。

實驗思路_______________________________________________________________。

預期結果與結論：

①若_____________________，則說明蝗卵在Hc2單亞基條件下能孵化。

②若____________________________，則說明蝗卵在Hc2單亞基條件下不能孵化。

Answer 1

【答案】自由擴散 血藍蛋白所含微量元素是銅元素，血紅蛋白所含微量元素是鐵元素 Hc2 Hc1 選取相同蝗卵均分為兩組，一組導入可以與Hc1的mRNA互補的外源RNA（實驗組），另一組不導入外源RNA（對照組），觀察兩組蝗卵能否孵化 導入外源RNA組（實驗組）與對照組均能孵化 導入外源RNA組（實驗組）不能孵化，而對照組能孵化

【解析】

本題以物質進出細胞方式的知識為依托，綜合考查學生圖文分析能力以及設計實驗能力，要求學生能熟練運用探究性實驗的相關知識。

（1）氧氣進出細胞不需要載體和能量，故屬于自由擴散。

（2）據題干可知血藍蛋白所含微量元素是銅元素，而血紅蛋白所含微量元素是鐵元素；分析圖示可知滯育階段Hc2亞基含量較高，故此時主要由Hc2亞基運輸氧氣；滯育后階段Hc1亞基含量較高，故此時主要由Hc1亞基運輸氧氣。

（3）據題干可知，一組導入可以與Hc1的mRNA互補的外源RNA，這樣能使Hc1的mRNA降解，從而得到只有Hc2單亞基的實驗組，另一組不導入外源RNA形成對照組；因為實驗組含Hc2單亞基，導入外源RNA組（實驗組）與對照組均能孵化，則說明蝗卵在Hc2單亞基條件下能孵化；同理若導入外源RNA組（實驗組）不能孵化，而對照組能孵化，則說明蝗卵在Hc2單亞基條件下不能孵化。