11.水稻种子在萌发过程中,胚会产生赤霉素(GA),GA可诱导种子产生a-淀粉酶.为研究GA的作用机制,进行如下实验.

(1)选择不带(填“带”或“不带”)胚的半粒种子,用外源GA处理,一段时间后提取种子中的mRNA,结果如图1所示:该结果显示α-淀粉酶的mRNA的产生是受GAMBY的mRNA的诱导.
(2)进一步研究发现,GA的作用机制如图2所示:
①胚产生的GA活化了种子细胞内的GID1蛋白,该蛋白促进了抑制蛋白的降解,解除了对GAMYB基因的抑制作用,该基因的表达产物与GARE序列结合,又开启了α-淀粉酶基因的表达.
②GARE序列几个碱基的改变使得GAMYB转录因子无法与其结合.该序列改变的杂合种子萌发时,能(填“能”或“不能”)产生a-淀粉酶,原因是杂合子中有GARE序列没有改变的基因,能受GAMYB转录因子的诱导产生a-淀粉酶.
(3)水稻的GAMYB基因还与水稻的花粉育性有关,GAMYB的突变个体表现为雄性不育(花粉发育不良).控制水稻雄性不育性状的基因有些在细胞核内,有些在细胞质内.以该突变体做母本,分别与雄性可育品种进行杂交,获得数据如下:
杂交组合F1结实率(%)  F2
 野生型植株数突变体植株数 
 ①♀突变体×♂02840品种 86.8 1895 642
 ②♀突变体×♂中恢8015 87.2 234 70
 ③中恢8015×02840品种  87.6960  0
从表中可以看出,①②组F2代中野生型与突变体的数量比约为3:1,表明该突变为隐性性状,该突变基因位于细胞核内.设置第③组杂交实验的目的是证明雄性可育性状由单基因控制.
9.在培养的二倍体水稻群体中发现一株黄叶色的植株甲.科研人员对此变异进行深入研究.
(1)植株甲自交,后代出现黄叶致死:黄叶:绿叶=1:2:1,表明植株甲为杂合子(杂合子/纯合子),决定此种黄叶色基因记为Chy,则Chy在细胞中的位置为细胞核中.
(2)提取植株甲与野生型植株的DNA,对两种植株的DNA进行扩增,依据的原理是DNA分子的复制.利用能与已知染色体DNA特定结合的多对引物扩增,然后逐一对比找出不同(相同/不同)的扩增产物,初步确定了此基因在11号染色体上.
(3)已11号染色体上还有一个突变基因Chl9,其指导合成的酶与正常酶存在竞争关系,影响叶绿素合成.植株中若有Chl9,则叶色偏黄.为确定Chy与Chl9的位置关系,用植株甲与Chl9纯合子杂交(F1中Chy位置若无野生型基因则幼苗期致死).
假设一:若F1中出现致死幼苗,则这两种基因的位置关系为等位基因;
假设二:若F1中无致死幼苗,则这两种基因的位置关系为非等位基因.
杂交实验结果证明假设一的位置关系成立,体现了基因突变具有不定向(特点).
(4)Chy表达产物参与图1所示的相关代谢反应过程,其中A、B、C、D表示相关化学反应.测量植株甲与野生型植株中相关物质含量的相对值,结果如图2.

由图1、2可知,与野生型相比,植株甲中原卟啉积累,其原因可能是Chy的表达产物影响A(填图1中字母)化学反应.试分析植株甲中也有叶绿素合成的原因是甲为杂合子,含有野生基因,野生基因表达产物使A化学反应仍能进行,从而合成叶绿素.
(5)将Chy转入野生型植株,获得转入1个Chy的植株,Chy未破坏野生型植株的基因.此转基因植株自交,后代叶色出现三种类型:黄叶、绿叶、叶色介于二者之间,其中黄叶植株所占比例为$\frac{1}{4}$,绿叶和叶色介于二者之间的植株比例分别为$\frac{1}{2}$.
(6)上述实验表明,水稻叶色的遗传受基因的种类和位置共同控制.
 0  126712  126720  126726  126730  126736  126738  126742  126748  126750  126756  126762  126766  126768  126772  126778  126780  126786  126790  126792  126796  126798  126802  126804  126806  126807  126808  126810  126811  126812  126814  126816  126820  126822  126826  126828  126832  126838  126840  126846  126850  126852  126856  126862  126868  126870  126876  126880  126882  126888  126892  126898  126906  170175 

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