近年来，杂种优势的利用使油菜的株高至少增加20cm,株高过高容易倒伏造成减产。研究人员对甘蓝型油菜中的矮秆突变体ds-3进行了系列研究。
（1）很多植物的矮秆类型均与赤霉素（GA）信号转导异常有关，研究者用GA处理ds-3，得到结果如图1。可知ds-3对GA敏感性减弱，理由是 与野生型相比，ds-3幼苗下胚轴经GA处理后伸长不显著与野生型相比，ds-3幼苗下胚轴经GA处理后伸长不显著。
（2）ds-3与野生型杂交获得的F1株高介于双亲之间。F1自交获得的F2群体株高呈现三峰（如图2），统计数量比例符合1：2：1，说明ds-3矮秆表型的遗传遵循孟德尔基因 分离分离定律。预期F，与野生型亲本回交获得的后代群体株高在 84～17284～172cm范围内呈现 双双峰。
（3）为确定突变基因的位置，研究者根据油菜染色体上特定的DNA序列（如M/m、N/n）设计了多对引物，提取上述F2群体中极端矮秆植株的DNA进行PCR，产物电泳后的部分结果如图3。
据结果可将突变基因定位在 77号染色体上，请解释单株丙扩增结果出现的原因。 突变基因及其等位基因与M/m位于非同源染色体上。减数分裂过程中非同源染色体自由组合，使F1既能产生含突变基因与M的重组型配子，也能产生含突变基因与m的亲本型配子，受精后发育成丙突变基因及其等位基因与M/m位于非同源染色体上。减数分裂过程中非同源染色体自由组合，使F1既能产生含突变基因与M的重组型配子，也能产生含突变基因与m的亲本型配子，受精后发育成丙。
（4）将野生型与突变体ds-3上述染色体的候选基因R进行DNA测序，结果如图4。
由于碱基对的 替换替换使ds-3的R基因发生突变，导致其编码的R蛋白结构改变。
扩增出野生型和ds-3R基因上长为353bp的片段，经限制酶HindⅢ处理后，ds-3的该片段可被切成312bp和41bp两段。研究者利用酶切电泳的方法对F2单株进行检测，结果证实R基因该突变位点与突变表型之间直接相关。
请在答题卡上绘出F2单株的电泳结果。
（5）R蛋白是GA作用途径中的负调控因子，其空间结构包括感知GA信号的结构域和阻遏GA响应基因转录的结构域，作用机理如图5。
综合图中信息和研究结果，解释ds-3对GA不敏感的原因。 R基因突变导致R蛋白结构改变，感知GA信号的功能丧失，但不影响其阻遏GA响应基因转录。当用GA处理突变体ds-3后，其R蛋白无法响应GA信号从而不降解，继续抑制GA响应基因的转录，导致ds-3对GA不敏感R基因突变导致R蛋白结构改变，感知GA信号的功能丧失，但不影响其阻遏GA响应基因转录。当用GA处理突变体ds-3后，其R蛋白无法响应GA信号从而不降解，继续抑制GA响应基因的转录，导致ds-3对GA不敏感。
【答案】与野生型相比，ds-3幼苗下胚轴经GA处理后伸长不显著；分离；84～172；双；7；突变基因及其等位基因与M/m位于非同源染色体上。减数分裂过程中非同源染色体自由组合，使F1既能产生含突变基因与M的重组型配子，也能产生含突变基因与m的亲本型配子，受精后发育成丙；替换；R基因突变导致R蛋白结构改变，感知GA信号的功能丧失，但不影响其阻遏GA响应基因转录。当用GA处理突变体ds-3后，其R蛋白无法响应GA信号从而不降解，继续抑制GA响应基因的转录，导致ds-3对GA不敏感
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：78引用：1难度：0.6
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