研究發現,擬南芥的H基因突變體在22℃下生長與野生型無差別,而30℃下生長則葉片呈白色??蒲腥藛T對此進行研究。
(1)30℃時,葉片呈白色的原因是葉綠體發育異常,光合色素光合色素合成受阻所致。
(2)測序發現,突變體的H基因發生了如圖1所示的突變,導致H蛋白異常??蒲腥藛T提取野生型和突變體的葉片蛋白,用抗原-抗體雜交方法檢測H蛋白,結果如圖2所示。

①對比圖1中野生型和突變體的內含子序列,可知突變體的H基因發生的堿基對改變是G-C變為A-TG-C變為A-T,這導致mRNA增加了100多個堿基,推測其原因是(內含子中堿基對改變導致)剪切位點改變,內含子轉錄出來的序列(或“部分序列”)未被剪切掉(內含子中堿基對改變導致)剪切位點改變,內含子轉錄出來的序列(或“部分序列”)未被剪切掉。
②據圖2分析,在蛋白質水平上,突變體的改變是無H蛋白無H蛋白。
(3)科研人員用特定抗體檢測H蛋白在葉綠體內的分布,結果如圖3所示。

①圖3中的葉綠體蛋白、葉綠體基質蛋白和類囊體蛋白,應提取自野生型野生型(填“野生型”或“H基因突變體”)植株葉片。圖中各泳道的蛋白上樣量均保持一致。
②下列有關該實驗設計的敘述,正確的是aa。
a.D1蛋白抗體和RbcL蛋白抗體的雜交結果表明葉綠體基質蛋白和類囊體蛋白充分分離
b.D1蛋白抗體和RbcL蛋白抗體的雜交結果可作為H蛋白抗體與抗原陽性反應的對照
c.H蛋白抗體雜交結果中1、2、3泳道條帶大小差異主要是操作誤差造成的
③依據實驗結果可以得出的結論是H蛋白主要分布于類囊體上H蛋白主要分布于類囊體上。
(4)H蛋白是一種熱應激蛋白(溫度升高時表達),調控葉綠體基因編碼的RNA聚合酶的活性。據此推測,H基因突變體在30℃時葉子呈白色的原因是H基因突變導致H蛋白30℃時不表達(H蛋白失活),葉綠體中RNA聚合酶活性降低,影響類囊體上光合色素合成相關基因轉錄,使光合色素合成受阻H基因突變導致H蛋白30℃時不表達(H蛋白失活),葉綠體中RNA聚合酶活性降低,影響類囊體上光合色素合成相關基因轉錄,使光合色素合成受阻。
【考點】基因突變的概念、原因、特點及意義.
【答案】光合色素;G-C變為A-T;(內含子中堿基對改變導致)剪切位點改變,內含子轉錄出來的序列(或“部分序列”)未被剪切掉;無H蛋白;野生型;a;H蛋白主要分布于類囊體上;H基因突變導致H蛋白30℃時不表達(H蛋白失活),葉綠體中RNA聚合酶活性降低,影響類囊體上光合色素合成相關基因轉錄,使光合色素合成受阻
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:108引用:2難度:0.5
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