内容正文:
课题研习(四) 植物生命活动的调节
1.明确生长素的运输方式
2.理清植物激素间的相互作用
3.环境因素参与调节植物的生命活动
万丈高楼平地起,基础还得靠自己/以下必备基础知识,课下自主记准记牢
目录
任务(一)
生长素的运输与植物的生长
课时训练
任务(二)
植物激素与环境因素对植物生命活动的调节
任务(一) 生长素的运输与植物的生长
√
1.(2024·河北高考)水稻在苗期会表现出顶端优势,其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是 ( )
A.AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B.分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C.在水稻的成熟组织中,生长素可进行非极性运输
D.同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长
解析:由题意可知,水稻分蘖相当于侧枝,水稻在苗期会表现出顶端优势,抑制分蘖,而AUX1参与水稻生长素极性运输,因此AUX1缺失突变体的生长素极性运输可能受到抑制,分蘖可能增多,A正确;生长素具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点,因此,并非分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多,B错误;在水稻的成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输,C正确;生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异,同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长,D正确。
√
2.(2025·河南高考)向日葵具有向光生长的特性。研究人员以向日葵幼苗为实验材料,单侧光处理一段时间后,检测下胚轴两侧生长相关指标,结果如图所示。下列推断正确的是 ( )
A.向日葵下胚轴向光面IAA促进生长的作用受抑制程度大于背光面
B.下胚轴两侧IAA的含量基本一致,表明其向光生长不受IAA影响
C.IAA抑制物通过调节下胚轴IAA的含量进而导致向日葵向光生长
D.在下胚轴一侧喷施IAA抑制物可导致黑暗中的向日葵向对侧弯曲
解析:据题图可知,向光面和背光面的IAA含量差别不大,但下胚轴向光面的增加长度明显短于背光面,同时向光面的IAA抑制物含量高于背光面,据此推测,向日葵下胚轴向光面IAA促进生长的作用受抑制程度大于背光面,说明向日葵向光生长受IAA影响,A正确,B错误;图示向光面和背光面的IAA含量差别不大,说明IAA抑制物不是通过调节下胚轴IAA的含量进而导致向日葵向光生长,C错误;黑暗环境中无单侧光刺激,若在下胚轴一侧喷施IAA抑制物会抑制该侧生长,弯曲方向应为向喷施侧弯曲,D错误。
√
3.(2025·郑州模拟)生长素可通过细胞分裂素(CK)来调节侧芽活性,茎节点区域中的异戊烯基转移酶(IPT)促进合成CK,其随后被运输到侧芽中促进芽的活化。如图为其作用机理,据图分析,下列叙述错误的是 ( )
A.顶端优势是高浓度的生长素直接作用于侧芽抑制其生长
B.去除顶芽和直接喷洒细胞分裂素都可以解除顶端优势
C.生长素和细胞分裂素在调节枝条分枝的过程中作用效果相反
D.推测生长素在极性运输过程中具有抑制CK合成的作用
解析:根据题干并结合题图分析可知,生长素通过抑制IPT抑制CK的合成,进而抑制侧芽对CK的利用,使侧芽不能活化,并非生长素直接作用于侧芽,A错误;生长素对侧芽的生长起抑制作用,去除顶芽可增加细胞分裂素的合成,细胞分裂素可使休眠的侧芽恢复生长状态,所以去除顶芽和直接喷洒细胞分裂素都可以解除顶端优势,B正确;生长素对侧芽的生长起抑制作用,细胞分裂素可使休眠的侧芽恢复生长状态,生长素和细胞分裂素在调节枝条分枝过程中作用效果相反,C正确;生长素在幼茎中的运输方式是极性运输,茎节点区域中的IPT可以促进合成CK,而生长素可抑制IPT,由此推测生长素在极性运输过程中具有抑制CK合成的作用,D正确。
1.生长素的3种运输方式比较
输入你的标题
深化认知
极性
运输 由形态学上端向形态学下端运输,是主动运输过程,需要消耗ATP,与细胞呼吸强度有关
横向
运输 发生在根尖、茎尖等生长素产生部位。这些部位在受到单一方向的外界刺激(如单侧光、重力和离心力等)时会发生横向运输
非极性
运输 在成熟组织中,生长素通过输导组织进行非极性运输
2.生长素的生理作用归纳
生理作用 在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上则影响器官的生长、发育
作用方式 不直接参与细胞代谢,而是给细胞传达一种调节代谢的信息
作用特点 浓度较低时促进生长,浓度过高时抑制生长
敏感程度 根>芽>茎,幼嫩细胞>衰老细胞
任务(二) 植物激素与环境因素对植物生
命活动的调节
√
1.(2025·山东高考)果实脱落受多种激素调控,某植物果实脱落的调控过程如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落
B.脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落
C.喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落
D.该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈
解析:乙烯能促进果实的脱落,据图分析可知,脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落,A正确。分析果实脱落的调控机制:脱落酸促进乙烯合成,乙烯促进果实脱落;生长素通过抑制脱落酸合成,进而抑制果实脱落,因此脱落酸和生长素在果实脱落方面的作用效果相反,二者含量的比值影响该植物果实的脱落,B正确。由B项分析可知,生长素具有抑制果实脱落的作用,喷施适宜浓度的与其生理功能相似的生长素类调节剂,有利于防止该植物果实脱落,C正确。由图可知,该植物果实脱落过程中产生的乙烯会促进植物合成更多的乙烯,属于正反馈调节,D错误。
√
2.(2025·黑吉辽蒙高考)光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素均参与调节拟南芥种子的萌发,部分作用关系如下图。下列叙述正确的是 ( )
A.光敏色素是一类含有色素的脂质化合物
B.图中激素①是赤霉素,激素②是脱落酸
C.EBR和赤霉素是相抗衡的关系
D.红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发
解析:光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),A错误。赤霉素能促进种子萌发,脱落酸能维持种子休眠,因此激素①是脱落酸,激素②是赤霉素,B错误。由图可知,EBR抑制蛋白2的合成,蛋白2可促进激素①(脱落酸)的合成,激素①抑制种子萌发,所以EBR能解除激素①对种子萌发的抑制作用;赤霉素能促进种子萌发,故EBR和赤霉素之间存在协同作用,C错误。红光促进无活性光敏色素转化为有活性光敏色素,有活性光敏色素抑制蛋白1的合成,进而通过题图所示作用关系诱导拟南芥种子萌发;由C项分析可知,EBR也能诱导拟南芥种子萌发,D正确。
√
3.(2025·哈尔滨模拟)[多选]高等植物的生长发育会受光照、温度、重力以及水分等各种外界环境因素影响。转录组(主要为mRNA)测序已被广泛用于解析植物应对环境变化的机制。分析高粱(2n=20)转录组发现,干旱胁迫下其激素信号转导通路相关基因表达水平的变化趋势与高粱生理指标的变化趋势相吻合。下列相关叙述正确的是 ( )
A.高粱转录组测序需要测定10条染色体上的脱氧核苷酸序列
B.经转录组测序可知,光敏色素的mRNA主要存在于分生组织细胞内
C.除光、重力、温度等环境因素外,干旱也可以作为诱导植物进行激素调节的外界信号
D.干旱胁迫使植物体中与脱落酸调节相关的基因表达明显增强
√
√
解析:转录组主要为mRNA,需要测定的是转录出的mRNA的序列,即核糖核苷酸序列,A错误;光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富,B正确;干旱胁迫下高粱激素信号转导通路相关基因表达水平的变化趋势与高粱生理指标的变化趋势相吻合,说明干旱等环境因素可以作为诱导植物进行激素调节的外界信号,C正确;脱落酸具有促进气孔关闭等作用,故干旱胁迫应该使植物体中与脱落酸调节相关的基因表达增强,D正确。
植物激素间表现出协同作用和作用效果相反的实例
(1)协同作用
输入你的标题
系统知能
细胞分裂 生长素、细胞分裂素
植物生长 生长素、细胞分裂素、赤霉素
果实发育 生长素、细胞分裂素、赤霉素
果实成熟 乙烯、脱落酸
种子萌发 赤霉素、细胞分裂素与油菜素内酯
(2)作用效果相反
细胞分裂 细胞分裂素与脱落酸
细胞伸长 生长素与乙烯
种子萌发 赤霉素与脱落酸
器官脱落 脱落酸与生长素
植物生长发育的整体调控
输入你的标题
思维建模
课时训练
1
3
4
5
6
7
8
9
10
2
一、选择题
1.(2025·绵阳模拟)下列关于植物激素的叙述,正确的是( )
A.外施高浓度的生长素可抑制侧芽的生长和促进顶芽生长
B.特定内分泌器官分泌的油菜素内酯可促进叶细胞的扩展
C.适当提高生长素浓度,降低细胞分裂素浓度可提高植物体中二核细胞的比率
D.脱落酸可促进叶片的衰老脱落、气孔的开放和种子休眠
√
1
3
4
5
6
7
8
9
10
2
解析:外施高浓度的生长素可抑制侧芽和顶芽生长,A错误;油菜素内酯是一种植物激素,是在植物体内一定部位产生的,植物没有内分泌器官,B错误;生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,故适当提高生长素浓度,降低细胞分裂素浓度可提高植物体中二核细胞的比率,C正确;脱落酸可促进叶片的衰老脱落、气孔的关闭和种子休眠,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
2.(2025·河东二模)植物激素相互作用共同调控植物的生长发育。下列相关叙述正确的是 ( )
A.顶端优势现象中,侧芽处生长素浓度过高抑制侧芽生长
B.赤霉素通过抑制α⁃淀粉酶合成,延缓种子萌发
C.乙烯受体缺陷突变体的果实成熟速率显著加快
D.油菜素内酯与生长素竞争受体导致两者生理作用效果相反
√
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
解析:顶端优势是由于顶芽产生的生长素运输到侧芽,导致侧芽处生长素浓度过高,抑制侧芽生长,A正确;赤霉素在种子萌发中通过促进α⁃淀粉酶的合成,加速淀粉分解为葡萄糖,从而促进萌发,B错误;乙烯的主要功能是促进果实成熟,若乙烯受体缺陷,乙烯信号无法传递,果实成熟速率应减慢,C错误;油菜素内酯与生长素在促进细胞伸长方面具有协同作用,而非通过竞争受体导致作用效果相反,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
3.(2025·安康三模)生长素的极性运输依赖于PIN蛋白,研究发现,草莓PIN蛋白缺失突变体的顶端优势现象消失,更容易萌发侧芽。下列叙述正确的是 ( )
A.顶芽和侧芽都可以利用色氨酸合成生长素
B.草莓侧芽生长素浓度越高,越有利于侧芽的萌发
C.PIN蛋白缺失突变体对生长素不敏感
D.PIN蛋白是运输生长素的通道蛋白
√
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:生长素主要的合成部位有芽、幼嫩的叶和发育中的种子,顶芽和侧芽都可以利用色氨酸经过一系列反应合成生长素,A正确;侧芽处生长素浓度过高会抑制侧芽的萌发,而不是浓度越高越有利于侧芽萌发,B错误;由题干可知,草莓PIN蛋白缺失突变体的顶端优势现象消失,更容易萌发侧芽,这是因为生长素极性运输受到影响,而不是对生长素不敏感,C错误;生长素的极性运输是一种主动运输,需要载体蛋白和能量,PIN蛋白参与生长素的极性运输,是运输生长素的载体蛋白,而不是通道蛋白,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
4.(2025·乐山模拟)黄瓜的花有雌花、雄花、两性花之分。黄瓜基因F的表达产物催化乙烯产生,乙烯促进雌蕊原基发育,同时基因C在乙烯的作用下激活基因M从而产生更高浓度的乙烯,进一步促进雌蕊原基发育,形成雌花。下列叙述错误的是 ( )
A.生长素和赤霉素能促进果实发育,乙烯能促进果实成熟
B.题述中乙烯合成存在正反馈调节,乙烯能促进雌花形成
C.植物的生长发育只受基因表达和激素调节的共同作用
D.用乙烯合成抑制剂处理黄瓜,黄瓜可能会发育形成雄花
√
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:生长素和赤霉素都能促进果实发育,而乙烯能促进果实成熟,A正确;根据题目信息可知,基因F表达促进黄瓜产生乙烯,同时基因C在乙烯作用下激活基因M,从而产生更高浓度的乙烯,由此推测乙烯的合成存在正反馈调节,便于更快地促进雌花形成,B正确;植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,C错误;用乙烯合成抑制剂处理黄瓜会抑制乙烯的合成,从而抑制乙烯对雌蕊原基发育的促进作用,不形成雌花,即黄瓜可能会发育形成雄花,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
5.(2025·景德镇三模)各种环境因素能够参与调节植物的生命活动,下列说法正确的是 ( )
A.“淀粉—平衡石假说”认为,生长素沿淀粉体沉降的方向不对称分布
B.光敏色素分布于类囊体薄膜上,主要吸收红光和蓝紫光调节植物生长
C.光敏色素感受光信号刺激后,直接引起相关基因的表达
D.弱光刺激作为春化信号可引起光敏色素结构改变,调控某些植物开花
√
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:“淀粉—平衡石假说”认为,当根的放置方向发生改变时,平衡石细胞中的淀粉体沿着重力方向沉降,引起植物体内一系列信号分子的改变,如通过影响生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布,从而造成重力对植物生长的影响,A正确;光敏色素是色素—蛋白复合体,分布在植物的各个部位,主要吸收红光和远红光,B错误;光敏色素感受光信号刺激后,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,C错误;春化信号通常指低温刺激,而非弱光,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
6.(2025·宜春模拟)植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下图是A、B、C、D四种植物激素调节幼苗生长的示意图。下列有关说法错误的是 ( )
√
A.植物激素在植物体内含量虽然少,但在调节植物生长发育上非常重要
B.上述四种植物激素中能促进生长的激素是A、B、C
C.生长素主要促进细胞质的分裂,而细胞分裂素主要促进细胞核的分裂
D.决定器官生长、发育的往往是不同激素的相对含量
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:植物激素是植物合成的微量有机物,在植物体内的含量虽然少,但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要,A正确;图中A是细胞分裂素、B是赤霉素、C是生长素,都能促进生长,B正确;生长素主要促进细胞核的分裂,而细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,C错误;决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
7.(2025·泰安二模)研究发现叶片中的光敏色素(PFR和PR)是感受光周期变化的光受体。莴苣种子通常需要接受一定时间的红光照射才能萌发。在红光下,PR变为PFR,而在远红光下,PFR变为PR。短日照植物在夜越长(昼越短)时,PFR转变为PR就越多,剩下的PFR也就越少,有利于短日照植物开花。反之有利于长日照植物开花。下列说法错误的是 ( )
A.PFR的形成需要红光来激发,PFR会影响莴苣种子的萌发
B.光是植物进行光合作用的能量来源,也作为信号,影响、调控植物生长、发育的全过程
C.夜间给短日照植物补充红光,有利于短日照植物开花
D.在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化
√
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:莴苣种子通常需要接受一定时间的红光照射才能萌发,在红光下,PR变为PFR,而在远红光下,PFR变为PR,可知PFR的形成需要红光来激发,PFR可影响莴苣种子的萌发,A正确。光是植物进行光合作用的能量来源,也作为信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,B正确。短日照植物在夜越长(昼越短)时,PFR转变为PR就越多,剩下的PFR也就越少,有利于短日照植物开花;若夜间给短日照植物补充红光,PR变为PFR,PR含量减少,不利于短日照植物开花,C错误。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
8.(2025·菏泽模拟)[多选]秋眠植物在秋季光照减少和气温下降时表现出的休眠现象,有利于提高植物的抗寒能力。下图为红光条件下苜蓿植株秋眠的信号转导途径,PIFI是转录因子,其他英文表示的都是基因。下列叙述正确的是 ( )
√
A.缺氮影响光敏色素的合成,进而导致GA3oX1基因的表达产物减少
B.红光刺激光敏色素后可引起赤霉素与脱落酸的比值上升
C.据图中信息推测,由夏季进入秋季,光照中红光的比例可能逐渐增加
D.苜蓿秋眠是外界因素、基因表达、植物激素共同调控的结果
√
√
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:光敏色素的化学本质是色素—蛋白复合体,因此含有氮元素,缺氮影响光敏色素的合成,对PIFI的抑制作用减弱,PIFI可促进DAG基因表达,DAG基因的表达产物抑制GA3oX1基因的表达,因此缺氮影响光敏色素的合成,进而导致GA3oX1基因的表达产物减少,A正确;由题图可知,红光刺激光敏色素后可促进赤霉素的合成,抑制脱落酸的合成,进而抑制秋眠,此时赤霉素与脱落酸的比值上升,B正确;由B项分析可知,光照中红光比例增加时可抑制秋眠,则由夏季进入秋季,植物进行秋眠,光照中红光比例可能逐渐下降,C错误;从图中可以看出,红光(外界因素)刺激光敏色素,引发一系列基因的表达调控,进而影响植物激素的合成,最终导致苜蓿秋眠,说明苜蓿秋眠是外界因素、基因表达、植物激素共同调控的结果,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
二、非选择题
9.(2025·莆田二模)油菜素内酯(BRs)和脱落酸(ABA)调控着植物的生长发育以及逆境响应(应对干旱、寒冷等不良环境的系列反应)。科研人员以番茄植株为实验材料,对BRs和ABA在应对低温胁迫中的关系展开研究。回答下列问题:
(1)BRs和ABA均作为________分子,通过与_______________结合实现对植物生命活动的调节。
解析:植物激素是植物体内产生的对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,作为信息分子,可通过与特异性受体结合来调节植物的生命活动。
信息
特异性受体
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
(2)研究发现,植物在低温胁迫下,体内的BRs含量会升高。科研人员检测了野生型植株(WT)、BRs合成缺失突变株(dwf)及BRs合成过量突变株(OE)在常温(23 ℃)和低温(4 ℃)下处理24小时后的ABA含量,结果如图所示。图示结果表明:低温下,_________________________ __________。
BRs促进番茄植株中ABA含量的增加
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:从图中可以看出,在低温条件下,BRs合成过量突变株(OE)中ABA含量最高,野生型植株(WT)次之,BRs合成缺失突变株(dwf)中ABA含量最低,且均比各自常温条件下含量高。这表明低温下,BRs能促进番茄植株中ABA含量的增加。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
(3)已知NCED1蛋白是合成ABA的关键酶。科研人员推测低温下,BRs通过促进NCED1基因的表达影响番茄植株中ABA的含量。请在上述实验基础上增设一组实验(M组),验证推测。
实验思路:__________________________________________________ ____________________________________。
预期结果:若__________________________________,则推测成立。
取OE植株(或WT植株),抑制NCED1基因的表达,在低温(4 ℃)下处理24小时后检测ABA含量
M组植株的ABA含量低于OE(或WT)
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:要验证低温下BRs通过促进NCED1基因的表达影响番茄植株中ABA的含量,可在题述实验基础上,取OE植株(或WT植株),抑制NCED1基因的表达,在低温(4 ℃)下处理24小时后检测ABA含量。预期结果:若M组植株的ABA含量低于OE(或WT),则说明低温下,BRs确实通过促进NCED1基因的表达影响番茄植株中ABA的含量,即推测成立。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
(4)科研人员通过实验证实了上述推测。综合以上研究,表明植物生长发育的调控是由_____________________________________________共同完成的。
解析:综合以上研究,油菜素内酯(BRs)和脱落酸(ABA)等植物激素通过调节基因的表达,在植物应对低温胁迫等生长发育过程中发挥作用,表明植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
基因表达调控、激素调节和环境因素调节
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
10.(2025·南昌模拟)植物体各部位都能合成乙烯。叶片衰老时,乙烯合成大幅增加,导致叶片逐渐变黄。拟南芥的生命周期只有6周左右,科研人员用其探究叶片衰老过程中植物协调乙烯合成的机制。
(1)与叶片衰老有关的蛋白质R由359个氨基酸组成。通过基因编辑技术使R基因两个碱基对缺失,获得突变株甲(rr)。
①由于突变导致_____________________________________________ __________,r基因编码的蛋白质只含有11个氨基酸。
转录产生的mRNA上提前出现终止密码子,使翻译提前终止
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
②检测37天龄野生型拟南芥(WT)、甲和R基因过表达突变体(乙)的乙烯释放量和叶绿素含量,结果如柱形图,据此推测R蛋白和叶片衰老的关系是_____________________________________________________。科研人员选择37天龄拟南芥检测叶绿素含量,原因是_________________ ____________________________________________。
R蛋白通过降低乙烯释放量、增加叶绿素含量延缓叶片衰老
37天龄拟南芥叶片进入衰老阶段,叶绿素含量降低是衰老的指标
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:①与叶片衰老有关的蛋白质R由359个氨基酸组成,而r基因编码的蛋白质只含有11个氨基酸,可能是由于基因突变导致了转录产生的mRNA上终止密码子提前出现,使翻译提前终止。
②由柱形图可知,与野生型相比,甲(rr)的乙烯释放量增加,叶绿素含量下降,乙(R蛋白过量表达)的乙烯释放量减少,叶绿素含量升高,说明R蛋白通过降低乙烯释放量、增加叶绿素含量延缓叶片衰老。由于37天龄拟南芥叶片进入衰老阶段,叶绿素含量降低可作为衰老的指标,所以选择37天龄拟南芥检测叶绿素含量。
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
(2)已知R是与蛋白质降解有关的酶,ACS是催化乙烯合成的关键酶。科研人员推测,在叶片衰老过程中,R蛋白通过降解ACS而发挥作用。
①请从WT、甲和ACS功能缺失突变体aa(丙)中选择亲本,设计简单易行的杂交实验,获得R和ACS基因双突变体(丁):___________________ ________________________________________。
甲(AArr)×丙(aaRR) →F1(AaRr),F1自交,筛选出双突变体(aarr)
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
②检测四种拟南芥叶片相关指标,请在下表补充支持上述推测的实验结果。
实验材料 乙烯释放量 叶绿素含量
WT +++ +++
甲(rr) ++++ ++
丙(aa) a.___________ b._____________
丁 c.____________ d.______________
注:“+”多少代表含量高低。
++
++++
++
++++
1
5
6
7
8
9
10
3
4
2
解析:①要获得双突变体,应该选择R基因的突变体甲和ACS基因的突变体丙进行杂交,即甲(AArr)×丙(aaRR)→F1(AaRr),F1自交,筛选出双突变体丁(aarr)。②已知R蛋白通过降解ACS而发挥作用,甲(rr)不能合成R蛋白,但可以正常合成ACS,由于ACS不能被降解,乙烯的释放量较野生型多,乙烯会降低叶绿素的含量,故叶绿素含量较野生型的少。丙(aa)含有正常的R基因,可以正常表达R蛋白,但不能合成ACS,故乙烯释放量比野生型少,叶绿素含量比野生型多。丁(aarr)不能合成R蛋白,也不能合成ACS,乙烯的释放量少,叶绿素含量较多,与丙相差不大,结果见答案。
本课结束
更多精彩内容请登录:www.zghkt.cn
$