植物在遇到不良环境影响时，会引起系列胁迫响应相关基因的表达改变，这一过程称为胁迫响应。而胁迫相关基因的转录与其启动子区 DNA 分子的甲基化修饰（DNA分子上连入甲基基团）密切相关。当植物处于胁迫状态时，体内脱落酸（ABA）含量会升高，因此 ABA处理可模拟外界不良环境，使植物产生胁迫响应。
（1）研究发现，拟南芥R基因编码的D酶能够切除某些基因启动子区 DNA分子上的甲基基团，即DNA 去甲基化，从而改变染色质结构，使 RNA聚合酶RNA聚合酶能够与该部分 启动子启动子结合，从而开启相关基因的转录。
（2）科研人员以R基因突变体及野生体拟南芥种子为材料，用不同浓度 ABA 进行处理，统计种子萌发率，实验结果如图1所示。其中ABA浓度为0.9、1.2μM时，突变体种子萌发率较野生体明显降低，说明 较高浓度的ABA对突变体种子萌发的胁迫性更强较高浓度的ABA对突变体种子萌发的胁迫性更强。
（3）研究发现NIC基因是胁迫条件下种子萌发所需的关键基因之一。科研人员检测了1.2μM ABA处理后，拟南芥R基因突变体及野生体种子中 NIC基因启动子不同区域的 DNA 甲基化程度，结果如图 2所示。通过比较 区域可知，突变体种子萌发率明显降低的原因是 突变体种子NIC基因启动子DNA的甲基化程度更高突变体种子NIC基因启动子DNA的甲基化程度更高。
（4）结合上述研究，推测在种子萌发过程中，R基因突变体对 ABA胁迫更加敏感的原因是 R基因突变体由于缺失R基因，D酶活性丧失，不能去除NIC基因的启动子区的甲基化，导致NIC基因不能转录R基因突变体由于缺失R基因，D酶活性丧失，不能去除NIC基因的启动子区的甲基化，导致NIC基因不能转录。
【答案】RNA聚合酶；启动子；较高浓度的ABA对突变体种子萌发的胁迫性更强；突变体种子NIC基因启动子DNA的甲基化程度更高；R基因突变体由于缺失R基因，D酶活性丧失，不能去除NIC基因的启动子区的甲基化，导致NIC基因不能转录
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：18引用：1难度：0.4
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