Question

子葉黃色（Y，野生型）和綠色（y，突變型）是孟德爾研究的豌豆相對性狀之一。野生型豌豆成熟后，子葉由綠色變?yōu)辄S色。

（1）在黑暗條件下，野生型和突變型豌豆的葉片總葉綠素含量的變化見圖1。其中，反映突變型豌豆葉片總綠葉素含量變化的曲先是________。

（2）Y基因和y基因的翻譯產物分別是SGR^Y蛋白和SGR^y蛋白，其部分氨基酸序列見圖2。據(jù)圖2推測，Y基因突變?yōu)閥基因的原因是發(fā)生了堿基對的________和________。進一步研究發(fā)現(xiàn)，SGR^Y蛋白和SGR^y蛋白都能進入葉綠體。可推測，位點________的突變導致了該蛋白的功能異常，從而使該蛋白調控葉綠素降解的能力減弱，最終使突變型豌豆子葉和葉片維持“常綠”。

（3）水稻Y基因發(fā)生突變，也出現(xiàn)了類似的“常綠”突變植株y²，其葉片衰老后仍為綠色。為驗證水稻Y基因的功能，設計了以下實驗，請完善。

（一）培育轉基因植株：

Ⅰ．植株甲：用含有空載體的農桿菌感染________的細胞，培育并獲得純和植株。

Ⅱ．植株乙：________，培育并獲得含有目的基因的純合植株。

（二）預測轉基因植株的表現(xiàn)型：植株甲：________維持“常綠”；植株乙：________。

（三）推測結論：________。

Answer 1

答案：
解析：

答案：（1）A 　�。�2）替換；增加；③ 　�。�3）（一）突變植株y2；用Y基因的農桿菌感染純和突變植株y2 　�。ǘ�）能；不能維持“常綠” 　�。ㄈ�）Y基因能使子葉由綠色變?yōu)辄S色 　　解析：（1）根據(jù)題干所給信息“野生型豌豆成熟后，子葉由綠色變?yōu)辄S色”，可推測出野生型豌豆成熟后，子葉發(fā)育成的葉片中葉綠素含量降低。分析圖1，B從第六天開始總葉綠素含量明顯下降，因此B代表野生型豌豆，則A為突變型豌豆。 　�。�2）根據(jù)圖2可以看出，突變型的SGRy蛋白和野生型的SGRY有3處變異，①處氨基酸由T變成S，②處氨基酸由N變成K，可以確定是基因相應的堿基發(fā)生了替換，③處多了一個氨基酸，所以可以確定是發(fā)生了堿基的增添；從圖2中可以看出SGRY蛋白的第12和38個氨基酸所在的區(qū)域的功能是引導該蛋白進入葉綠體，根據(jù)題意，SGRy和SGRY都能進入葉綠體，說明①②處的變異沒有改變其功能；所以突變型的SGRy蛋白功能的改變就是有由③處變異引起。 　�。�3）本實驗通過具體情境考查對照實驗設計能力。欲通過轉基因實驗驗證Y基因“能使子葉由綠色變?yōu)辄S色”的功能，首先應培育純合的常綠突變植株y2，然后用含有Y基因的農桿菌感染純合的常綠突變植株y2，培育出含有目的基因的純合植株觀察其葉片顏色變化。為了排除農桿菌感染對植株的影響，應用含有空載體的農桿菌感染常綠突變植株y2作為對照。