水稻是自花傳粉作物，雜交水稻育種成功得益于對(duì)雄性不育性狀的利用，育種工作者就某水稻品系中發(fā)現(xiàn)的雄性不育基因開展了下面的一系列研究。
（1）水稻在抽穗期，幼穗中的雄蕊進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生花粉，此期間水稻對(duì)溫度敏感。溫敏雄性不育系S2表現(xiàn)為高溫條件下（≥25℃）雄性不育，此雄性不育性狀由RNZ基因控制。為了研究高溫對(duì)RNZ基因表達(dá)的影響，研究人員選取長(zhǎng)勢(shì)基本一致的S2植株，均分為兩組分別在低溫、高溫條件下進(jìn)行處理，請(qǐng)根據(jù)后續(xù)實(shí)驗(yàn)過程分析：
①檢測(cè)RNZ基因的表達(dá)情況。請(qǐng)依據(jù)所學(xué)知識(shí)，寫出以基因轉(zhuǎn)錄相對(duì)數(shù)量為指標(biāo)，檢測(cè)S2葉片和幼穗RNZ基因表達(dá)情況的基本程序。
分別提取葉片或幼穗總RNA，進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄；根據(jù)cDNA序列設(shè)計(jì)引物，PCR擴(kuò)增，從而檢測(cè)RNZ其因表達(dá)情況
分別提取葉片或幼穗總RNA，進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄；根據(jù)cDNA序列設(shè)計(jì)引物，PCR擴(kuò)增，從而檢測(cè)RNZ其因表達(dá)情況
。
②實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如圖。與S2葉片中RNZ基因表達(dá)情況比較，溫度變化對(duì)S2幼穗中RNZ基因表達(dá)的影響是無論低溫和高溫，S2幼穗中RNZ基因表達(dá)量均比葉片要少；高溫比低溫使幼穗RNZ基因表達(dá)量減少的更多
無論低溫和高溫，S2幼穗中RNZ基因表達(dá)量均比葉片要少；高溫比低溫使幼穗RNZ基因表達(dá)量減少的更多
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（2）已知RNZ基因編碼的核糖核酸酶在生物體各組織細(xì)胞中廣泛存在，催化tRNA的加工。依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，研究人員猜測(cè)，由于葉片光合速率不同于幼穗，RNZ編碼產(chǎn)物可能也分布于葉綠體中。為驗(yàn)證此推測(cè)，研究人員做了如下實(shí)驗(yàn)：
①構(gòu)建RNZ-GFP融合基因表達(dá)載體（GFP為綠色熒光蛋白基因）。此表達(dá)載體除具有融合基因、啟動(dòng)子、終止子外，還應(yīng)具有供篩選用的標(biāo)記基因
供篩選用的標(biāo)記基因
。
②將表達(dá)載體導(dǎo)入水稻原生質(zhì)體（水稻體細(xì)胞）或外植體
水稻原生質(zhì)體（水稻體細(xì)胞）或外植體
中，然后通過植物組織培養(yǎng)
植物組織培養(yǎng)
技術(shù)獲得轉(zhuǎn)入RNZ-GFP融合基因 的水稻。
③實(shí)驗(yàn)者將轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞置于適宜的波長(zhǎng)光譜的激發(fā)下（該操作會(huì)使葉綠體會(huì)發(fā)出紅色熒光），觀察到紅色熒光與綠色熒光重疊
紅色熒光與綠色熒光重疊
，證明RNZ蛋白定位在葉綠體中。
④本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)補(bǔ)充一組將只含GFP的表達(dá)載體導(dǎo)入水稻幼苗原生質(zhì)體（水稻體細(xì)胞）中表達(dá)
將只含GFP的表達(dá)載體導(dǎo)入水稻幼苗原生質(zhì)體（水稻體細(xì)胞）中表達(dá)
作為對(duì)照，若結(jié)果為葉綠體紅色熒光與熒光蛋白綠色熒光位置不重疊
葉綠體紅色熒光與熒光蛋白綠色熒光位置不重疊
能支持③的結(jié)論成立。
（3）根據(jù)以上研究成果，為了最終揭示溫敏雄性不育的機(jī)制，請(qǐng)寫出接下來可以進(jìn)一步研究的問題。（寫出1個(gè)即可）RNZ蛋白是通過影響光合速率來影響雄性不育；RNZ蛋白如何在幼穗成熟或減數(shù)分裂中發(fā)揮作用；葉綠體中溫度影響RNZ蛋白的表達(dá)的機(jī)制；尋找本實(shí)驗(yàn)溫敏不育品系中與雄性不育相關(guān)的其它基因
RNZ蛋白是通過影響光合速率來影響雄性不育；RNZ蛋白如何在幼穗成熟或減數(shù)分裂中發(fā)揮作用；葉綠體中溫度影響RNZ蛋白的表達(dá)的機(jī)制；尋找本實(shí)驗(yàn)溫敏不育品系中與雄性不育相關(guān)的其它基因
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