【专题】111:图文信息类简答题;531:植物激素调节.
【分析】分析题图:R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,可调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应.没有乙烯的条件下,酶T能催化E蛋白磷酸化,植株表现无乙烯生理反应.
【解答】解:(1)仅有环境条件导致的变异是不遗传的,若诱变后某植株出现一个新形状,可通过自交判断该形状是否可以遗传,如果子代仍出现该突变性状,则说明该植株可能携带显性突变基因,根据子代表现型的分离比判断该突变是否为单基因突变.
(2)由图可知,R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制不能催化E蛋白磷酸化,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,可调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应.
(3)根据(2)的分析,酶T活性丧失的纯合突变体(1#)在无乙烯的条件下应该也出现有乙烯生理反应的表现型,1#与野生型杂交,在无乙烯的条件下,F1的表现型与野生型相同.可能的原因是杂合子有野生型基因,可产生有活性的酶T,最终阻断乙烯作用途径.
(4)R蛋白上乙烯结合位点突变的纯合体(2#)仅丧失了与乙烯结合的功能.2#和野生型杂交,在有乙烯的条件下,F1中突变基因表达的R蛋白不能和乙烯结合,导致酶T具有活性,阻断乙烯途径,表现无乙烯生理反应,表现型与2#一致,因此突变基因为显性
(5)根据(4)的解释,若番茄R蛋白发生了与2#相同的突变,乙烯就不能发挥作用,则这种植株的果实成熟期会延迟.
故答案为:
(1)自 显 表现型的分离比
(2)R蛋白 被抑制
(3)有 杂合子有野生型基因,可产生有活性的酶T,最终阻断乙烯作用途径
(4)2#和野生型杂交,F1中突变基因表达的R蛋白不能和乙烯结合,导致酶T具有活性,阻断乙烯途径,表现无乙烯生理反应,表现型与2#一致,因此突变基因为显性.
(5)推迟
【点评】不同借助于乙烯的作用机理,考查考生分析题图,获取信息的能力,组织语言作答的能力,有一定的难度.
8.(16分)嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究.研究者将具有正常叶形的番茄(X)作为接穗,嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上,结果见图1.
图1 图2
(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成愈伤组织后,经细胞分化形成上下连通的输导组织.
(2)研究者对X和M植株的相关基因进行了分析,结果见图2.由图可知,M植株的P基因发生了类似于染色体结构变异中的重复变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P﹣L基因(P﹣L).以P﹣L为模板可转录出mRNA,在核糖体上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关.
(3)嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶.为探明原因,研究者进行了相关检测,结果见表.
实验材料检测对象M植株的叶X植株的叶接穗新生叶
P﹣L mRNA有无有
P﹣L DNA有无无
①检测P﹣L mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板反转录出cDNA,然后用PCR技术扩增的片段.
②检测P﹣L DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对图2中c(选填序号)位点之间的片段扩增.
a.Ⅰ~Ⅱb.Ⅱ~Ⅲc.Ⅱ~Ⅳd.Ⅲ~Ⅳ
(4)综合上述实验,可以推测嫁接体中P﹣L基因的mRNA从砧木被运输到接穗新生叶中,发挥作用,影响新生叶的形态.
【考点】51:细胞的分化;7F:遗传信息的转录和翻译
【专题】111:图文信息类简答题;51F:细胞的分化、衰老和凋亡;525:遗传信息的转录和翻译.
【分析】1、细胞分化:相同细胞的后代在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程,根本原因是基因选择性表达的结果,细胞分化的结果是形成不同的组织或器官.
2、基因指导蛋白质的合成分为转录和翻译两个步骤:
DNAmRNA蛋白质.
3、分析表格数据:接穗新生叶没有P﹣L DNA分子,而是含有P﹣L基因的mRNA,可见接穗新生叶之所以出现鼠耳形叶的原因是:嫁接体中P﹣L基因的mRNA从砧木被运输到接穗新生叶中,发挥作用,影响新生叶的形态.
【解答】解:(1)嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成愈伤组织后,经细胞分化形成上下连通的输导组织.
(2)由图2可知,M植株的P基因多出了一段P基因片段,发生了类似于染色体结构变异中的重复变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P﹣L基因(P﹣L).以P﹣L为模板可转录出P﹣LmRNA,在核糖体上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关.
(3)①以mRNA为模板反转录出cDNA.
②解:检测P﹣L DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对含有P基因(片段)和L基因的部位进行扩增,分析各个选项,不难选择c.
(4)根据表格来分析,接穗新生叶没有P﹣L DNA分子,而是含有P﹣L基因的mRNA,可见接穗新生叶之所以出现鼠耳形叶的原因是:嫁接体中P﹣L基因的mRNA能从砧木被运输到接穗新生叶中,发挥作用,翻译出相应的蛋白质,影响新生叶的形态
故答案为:
(1)愈伤 细胞分化