【正确答案】(1)操纵子 操纵子是指原核生物基因中,多个功能上相关的结构基因串联排列在基因组序列中,构成信息区,与上游启动区和操纵区以及下游转录终止区一起构成的基因表达单位,其中结构基因的表达受到操纵基因的调控。操纵子包括乳糖操纵子、色氨酸操纵子、半乳糖操纵子、阿拉伯糖操纵子等。 (2)色氨酸操纵子的组成 包括:①启动子区(P区);②操纵区(O区);③前导区(L区);④弱化子区(a区);⑤结构基因:trpA、trpB、trpC、trpD、trpE。 (3)色氨酸的调控特征 ①trp操纵子的转录调控系统包括阻遏系统和弱化系统(衰减系统)。 ②trpR基因产物辅阻遏蛋白能与色氨酸结合形成有活性的阻遏物,与操纵区结合并关闭trp mRNA转录,效应物是色氨酸,与色氨酸结合一起调节操纵子的活性。 a.色氨酸含量较高时,色氨酸与游离的辅阻遏蛋白相结合,并使之与操纵区DNA紧密结合; b.色氨酸供应不足时,辅阻遏物失去色氨酸并从操纵区上解离,使操纵子去阻遏。 ③在trp操纵子中存在弱化子,即操纵子中明显可以衰减甚至终止转录的一段核苷酸序列,常位于前导区的123~150位碱基区域,产生一个仅有140个核苷酸的RNA分子,终止trp基因转录。 ④前导序列在第10和第11位上有相邻的两个色氨酸密码子,参与了操纵子的转录弱化机制。 ⑤前导区的碱基序列中有4个分别以1、2、3和4表示的片段,以1-2和3-4配对或只以2-3方式互补配对。其中3-4区配对形成茎-环状终止子结构,转录停止。
【答案解析】