近年來,雜種優勢的利用使油菜的株高至少增加20cm,株高過高容易倒伏造成減產。研究人員對甘藍型油菜中的矮稈突變體ds-3進行了系列研究。
(1)很多植物的矮稈類型均與赤霉素(GA)信號轉導異常有關,研究者用GA處理ds-3,得到結果如圖1。可知ds-3對GA敏感性減弱,理由是 與野生型相比,ds-3幼苗下胚軸經GA處理后伸長不顯著與野生型相比,ds-3幼苗下胚軸經GA處理后伸長不顯著。

(2)ds-3與野生型雜交獲得的F1株高介于雙親之間。F1自交獲得的F2群體株高呈現三峰(如圖2),統計數量比例符合1:2:1,說明ds-3矮稈表型的遺傳遵循孟德爾基因 分離分離定律。預期F,與野生型親本回交獲得的后代群體株高在 84~17284~172cm范圍內呈現 雙雙峰。
(3)為確定突變基因的位置,研究者根據油菜染色體上特定的DNA序列(如M/m、N/n)設計了多對引物,提取上述F2群體中極端矮稈植株的DNA進行PCR,產物電泳后的部分結果如圖3。

據結果可將突變基因定位在 77號染色體上,請解釋單株丙擴增結果出現的原因。 突變基因及其等位基因與M/m位于非同源染色體上。減數分裂過程中非同源染色體自由組合,使F1既能產生含突變基因與M的重組型配子,也能產生含突變基因與m的親本型配子,受精后發育成丙突變基因及其等位基因與M/m位于非同源染色體上。減數分裂過程中非同源染色體自由組合,使F1既能產生含突變基因與M的重組型配子,也能產生含突變基因與m的親本型配子,受精后發育成丙。
(4)將野生型與突變體ds-3上述染色體的候選基因R進行DNA測序,結果如圖4。

由于堿基對的 替換替換使ds-3的R基因發生突變,導致其編碼的R蛋白結構改變。
擴增出野生型和ds-3R基因上長為353bp的片段,經限制酶HindⅢ處理后,ds-3的該片段可被切成312bp和41bp兩段。研究者利用酶切電泳的方法對F2單株進行檢測,結果證實R基因該突變位點與突變表型之間直接相關。
請在答題卡上繪出F2單株的電泳結果。
(5)R蛋白是GA作用途徑中的負調控因子,其空間結構包括感知GA信號的結構域和阻遏GA響應基因轉錄的結構域,作用機理如圖5。

綜合圖中信息和研究結果,解釋ds-3對GA不敏感的原因。 R基因突變導致R蛋白結構改變,感知GA信號的功能喪失,但不影響其阻遏GA響應基因轉錄。當用GA處理突變體ds-3后,其R蛋白無法響應GA信號從而不降解,繼續抑制GA響應基因的轉錄,導致ds-3對GA不敏感R基因突變導致R蛋白結構改變,感知GA信號的功能喪失,但不影響其阻遏GA響應基因轉錄。當用GA處理突變體ds-3后,其R蛋白無法響應GA信號從而不降解,繼續抑制GA響應基因的轉錄,導致ds-3對GA不敏感。
【答案】與野生型相比,ds-3幼苗下胚軸經GA處理后伸長不顯著;分離;84~172;雙;7;突變基因及其等位基因與M/m位于非同源染色體上。減數分裂過程中非同源染色體自由組合,使F1既能產生含突變基因與M的重組型配子,也能產生含突變基因與m的親本型配子,受精后發育成丙;替換;R基因突變導致R蛋白結構改變,感知GA信號的功能喪失,但不影響其阻遏GA響應基因轉錄。當用GA處理突變體ds-3后,其R蛋白無法響應GA信號從而不降解,繼續抑制GA響應基因的轉錄,導致ds-3對GA不敏感
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/6/27 10:35:59組卷:78引用:1難度:0.6
相似題
-
1.孟德爾用純種黃圓豌豆和純種綠皺豌豆做雜交實驗,F2中出現的不同于親本的類型是( )
A.黃綠、圓皺 B.黃圓、圓皺 C.黃綠、綠圓 D.黃皺、綠圓 發布:2024/12/31 2:30:2組卷:2引用:4難度:0.9 -
2.下列有關孟德爾遺傳定律的敘述,不正確的是( )
A.在生物的體細胞中,控制同一性狀的遺傳因子是成對存在的,不會相互融合 B.兩大遺傳定律的提出過程均使用了假說-演繹法 C.病毒和原核生物的遺傳遵循分離定律,真核生物的遺傳未必遵循 D.兩大遺傳定律的提出與孟德爾所選的實驗材料有密切聯系 發布:2025/1/16 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.6 -
3.孟德爾的豌豆雜交實驗表明,種子黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒(R)對皺粒(r)為顯性。小明想重復孟德爾的實驗,他用純種黃色皺粒豌豆(P1)與純種綠色圓粒豌豆(P2)雜交,得到F1,F1自交得到F2,F2的性狀如圖所示。根據基因的自由組合定律判斷,正確的是( )
A.①②③④都是皺粒 B.①②③④都是黃色 C.基因型①出現的幾率大于④ D.①是黃色皺粒,③是綠色皺粒 發布:2024/12/31 3:0:2組卷:1引用:6難度:0.6
相關試卷