天然黄绿叶(ygl)突变体玉米,其表现为籽粒重量和穗重均降低,实验探究ygl突变体产量下降的机理。
(1)研究发现,ygl突变体的Z基因中插入了51个碱基对,该变异类型为基因突变基因突变。
(2)ygl突变体的叶绿素含量低,会导致发生在叶绿体的类囊体膜上叶绿体的类囊体膜上(场所)的光反应为暗反应提供的ATP、[H]/NADPHATP、[H]/NADPH减少,进而影响玉米产量。研究者对野生型和ygl突变体中叶绿素前体物质进行检测,结果如图。该实验结果为ygl突变体中叶绿素前体物质A和P的含量均高于野生型ygl突变体中叶绿素前体物质A和P的含量均高于野生型。

请推测ygl突变体中叶绿素含量下降的原因可能是由于Z基因突变导致ygl突变体不能将叶绿素前体物质转化成叶绿素由于Z基因突变导致ygl突变体不能将叶绿素前体物质转化成叶绿素。
(3)实验检测野生型和ygl突变体中某些基因的mRNA相对含量,结果如表。
含量 组别 |
光反应相关基因 mRNA相对含量 |
胚乳传递细胞形成相关基因 mRNA相对含量 |
野生型 | 1.7 | 1.0 |
ygl突变体 | 0.6 | 0.3 |
根据该实验结果,请推测ygl突变体产量下降的机理
光反应相关基因的转录量下降,从而影响光反应,进而影响暗反应有机物的合成;胚乳传递细胞形成相关基因转录量下降,间接影响籽粒中淀粉的积累,从而影响到籽粒重量
光反应相关基因的转录量下降,从而影响光反应,进而影响暗反应有机物的合成;胚乳传递细胞形成相关基因转录量下降,间接影响籽粒中淀粉的积累,从而影响到籽粒重量
。(4)在世界范围内,水涝是影响玉米产量的主要因素。为验证Z基因能够提高在水涝条件下玉米的光合速率,设计了如下实验方案:对ygl突变体进行了6天的淹水处理,野生型不做淹水处理。在水淹0天、6天后分别检测两组的叶绿素前体物质含量。请评价该实验方案并加以完善
该实验方案存在两处缺陷:第一,野生型与ygl突变体应均做6天淹水处理;第二,实验应检测CO2的吸收速率(O2的释放速率/有机物的生成速率)
该实验方案存在两处缺陷:第一,野生型与ygl突变体应均做6天淹水处理;第二,实验应检测CO2的吸收速率(O2的释放速率/有机物的生成速率)
。【答案】基因突变;叶绿体的类囊体膜上;ATP、[H]/NADPH;ygl突变体中叶绿素前体物质A和P的含量均高于野生型;由于Z基因突变导致ygl突变体不能将叶绿素前体物质转化成叶绿素;光反应相关基因的转录量下降,从而影响光反应,进而影响暗反应有机物的合成;胚乳传递细胞形成相关基因转录量下降,间接影响籽粒中淀粉的积累,从而影响到籽粒重量;该实验方案存在两处缺陷:第一,野生型与ygl突变体应均做6天淹水处理;第二,实验应检测CO2的吸收速率(O2的释放速率/有机物的生成速率)
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:45引用:2难度:0.6
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