【题目】水稻是自花授粉作物,杂交水稻育种成功得益于对雄性不育性状的利用,育种工作者就某水稻品系中发现的雄性不育基因开展了下面的一系列研究。

1)水稻在抽穗期,幼穗中的雄蕊进行减数分裂产生花粉,此期间水稻对温度敏感。温敏雄性不育系S2表现为高温条件下(≥25℃)雄性不育,此雄性不育性状由RNZ基因控制。为了研究高温对RNZ基因表达的影响,研究人员选取长势基本一致的S2植株,均分为两组分别在低温、高温条件下进行处理,请根据后续实验过程

①检测RNZ基因的表达情况。请依据所学知识,写出以基因转录相对数量为指标,检测S2叶片和幼穗RNZ基因表达情况的基本程序____________________________________

②实验记录数据如图。与S2叶片中RNZ基因表达情况比较,温度变化对S2幼穗中RNZ基因表达的影响是______________________

2)已知RNZ基因编码的核糖核酸酶在生物体各组织细胞中广泛存在,催化tRNA的加工。依据上述实验结果,研究人员猜测,由于叶片光合速率不同于幼穗,RNZ编码产物可能也分布于叶绿体中。为验证此推测,研究人员做了如下实验:

①构建RNZ-GFP融合基因表达载体(GFP为绿色荧光蛋白基因)。此表达载体除具有融合基因、启动子、终止子外,还应具有_________________

②将表达载体导入____________中,然后通过_________技术获得转入RNZ-GFP融合基因的水稻。

③实验者将转基因植物细胞置于适宜的波长光谱的激发下(该操作会使叶绿体会发出红色荧光),观察到____,证明RNZ蛋白定位在叶绿体中。

④本实验还应补充一组_____________作为对照,若结果为_______________能支持③的结论成立。

3)根据以上研究成果,为了最终揭示温敏雄性不育的机制,请写出接下来可以进一步研究的问题__________________。(写出1个即可)

【题目】野生生菜通常为绿色,遭遇低温或干旱等逆境时合成花青素,使叶片变为红色。花青素能够通过光衰减保护光合色素,还具有抗氧化作用。人工栽培的生菜品种中,在各种环境下均为绿色。科研人员对其机理进行了研究。

1)用野生型深红生菜与绿色生菜杂交,F1自交,F2中有7/16的个体始终为绿色,9/16的个体为红色。

①本实验中决定花青素有无的基因位于___________对同源染色体上。

②本实验获得的F2中杂合绿色个体自交,后代未发生性状分离,其原因是:_________________

2F2自交,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系。所有株系中,株系内性状分离比为3:1的占___________________(比例),把这样的株系保留,命名为1号、2__________

3)取1号株系中绿色与深红色个体进行DNA比对,发现二者5号染色体上某基因存在明显差异,如下图所示。

据图解释:1号株系中绿色个体的r1基因编码的r1蛋白丧失功能的原因 ___________________

4)进一步研究发现,与生菜叶色有关的R1R2基因编码的蛋白质相互结合成为复合体后,促进花青素合成酶基因转录,使生菜叶片呈现深红色。在以上保留的生菜所有株系中都有一些红色生菜叶色较浅,研究人员从中找到了基因R3,发现R3基因编码的蛋白质也能与R1蛋白质结合。据此研究人员做出假设:R3蛋白与R2蛋白同时结合R1蛋白上的不同位点,且R1R2R3复合物不能促进花青素合成酶基因转录。为检验假设,研究人员利用基因工程技术向浅红色植株中转入某一基因使其过表达,实验结果如下。

受体植株

转入的基因

转基因植株叶色

浅红色植株(R1R1R2R2R3R3

R1

深红色

浅红色植株(R1R1R2R2R3R3

R2

深红色

实验结果是否支持上述假设,如果支持请说明理由,如果不支持请提出新的假设 ______________________________

 0  169880  169888  169894  169898  169904  169906  169910  169916  169918  169924  169930  169934  169936  169940  169946  169948  169954  169958  169960  169964  169966  169970  169972  169974  169975  169976  169978  169979  169980  169982  169984  169988  169990  169994  169996  170000  170006  170008  170014  170018  170020  170024  170030  170036  170038  170044  170048  170050  170056  170060  170066  170074  170175 

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