野生型玉米甲葉色正常。自然突變體乙葉綠素含量降低,葉色淺綠。研究者對(duì)突變體乙進(jìn)行遺傳分析。
(1)甲與乙雜交得F
1,F(xiàn)
1自交得F
2,F(xiàn)
2中葉色正常與葉色淺綠個(gè)體數(shù)之比為3:1。由此可知,葉色正常與葉色淺綠這一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循基因
分離
分離
定律,其中
葉色淺綠
葉色淺綠
為隱性性狀。
(2)為確定導(dǎo)致乙葉色淺綠的基因位置,選用某染色體上甲與乙堿基序列有差異的片段作為標(biāo)記序列,標(biāo)記序列的堿基排序已知,系列標(biāo)記序列記為A、B、C、D……,其在此染色體上的位置如圖,檢測(cè)F
2,突變型個(gè)體中標(biāo)記序列與突變性狀相關(guān)DNA片段的重組情況。
①F
1產(chǎn)生生殖細(xì)胞過(guò)程中,非同源染色體之間自由組合,來(lái)自甲與乙的同源染色體間會(huì)發(fā)生
片段互換
片段互換
,因此可根據(jù)F
2突變型個(gè)體中重組情況確定與突變性狀相關(guān)的DNA片段的位置。
②檢測(cè)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)
2葉色淺綠的個(gè)體中,A、E、F發(fā)現(xiàn)重組個(gè)體,B、C、D未發(fā)現(xiàn)重組個(gè)體。表明與突變性狀有關(guān)的DNA片段位于
A-E
A-E
區(qū)間。
(3)對(duì)甲與乙在上述區(qū)間所有的10個(gè)基因的序列進(jìn)行測(cè)序和比對(duì),未發(fā)現(xiàn)基因內(nèi)堿基排序的差異,請(qǐng)寫(xiě)出乙出現(xiàn)突變表型的可能原因
DNA的甲基化等原因造成乙中的基因表達(dá)強(qiáng)度改變
DNA的甲基化等原因造成乙中的基因表達(dá)強(qiáng)度改變
。
(4)強(qiáng)光下,植物的光合色素吸收過(guò)多的光能后能誘發(fā)活性氧產(chǎn)生,造成植株的光誘導(dǎo)損傷。請(qǐng)推測(cè),強(qiáng)光下與甲相比,乙光合作用強(qiáng)度的可能變化(寫(xiě)出一種可能性即可)及原因。
光合作用強(qiáng)度降低:強(qiáng)光條件下,因乙葉綠素含量減少導(dǎo)致植株對(duì)光能的吸收和轉(zhuǎn)化能力降低,光反應(yīng)減弱,而導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度減弱;光合作用強(qiáng)度升高:在強(qiáng)光條件下,乙因葉綠素含量減少,而避免了吸收過(guò)多的光能,活性氧產(chǎn)生少,植株的光誘導(dǎo)損傷程度小,光合作用強(qiáng)度高;光合作用強(qiáng)度無(wú)明顯改變:強(qiáng)光條件下,乙葉綠素含量減少光能吸收率降低光反應(yīng)減弱,但其活性氧產(chǎn)生少對(duì)植物光損傷小利于光合作用,使光合作用強(qiáng)度與甲無(wú)明顯差異
光合作用強(qiáng)度降低:強(qiáng)光條件下,因乙葉綠素含量減少導(dǎo)致植株對(duì)光能的吸收和轉(zhuǎn)化能力降低,光反應(yīng)減弱,而導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度減弱;光合作用強(qiáng)度升高:在強(qiáng)光條件下,乙因葉綠素含量減少,而避免了吸收過(guò)多的光能,活性氧產(chǎn)生少,植株的光誘導(dǎo)損傷程度小,光合作用強(qiáng)度高;光合作用強(qiáng)度無(wú)明顯改變:強(qiáng)光條件下,乙葉綠素含量減少光能吸收率降低光反應(yīng)減弱,但其活性氧產(chǎn)生少對(duì)植物光損傷小利于光合作用,使光合作用強(qiáng)度與甲無(wú)明顯差異
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