(10分)回答下列有关植物激素调节的问题:
(1)赤霉素能促进 ,所以外加赤霉素能使矮生植株明显增高。遗传上的矮生性状通常由单个基因突变引起的,这种突变使植物体内缺少合成赤霉素的酶,赤霉素合成代谢受阻,体内缺少内源赤霉素或赤霉素浓度太低。由此说明基因控制性状的方式是
。上述矮生植株明显增高的性状能否遗传? ,理由是 。
(2)赤霉素可以诱导淀粉酶的形成。现已证实,赤霉素对a—淀粉酶的诱导作用,只有在胚乳糊粉层存在时才发生。在去掉糊粉层的胚乳中,赤霉素就再也不能诱导淀粉酶的形成。这说明赤霉素作用的靶细胞是 ,而赤霉素合成的部位主要是 。赤霉素的这种作用应用在生产啤酒上,可以使大麦种子无须 ,就可以产生a-淀粉酶,从而简化工艺,减低成本。
(3)为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响和作用关系,切取已萌发的黄豆豆芽的胚轴2.5cm,置于培养液中无菌培养,8天后测定胚轴的长度。实验处理与结果如下图。
①实验结果表明,GA3和IAA对离体胚轴的伸长都表现出 作用,且GA3的这种作用更为显著。
②由图可知,GA3和IAA联合处理后胚轴伸长的长度显著大于单独处理的长度,由此推测GA3和IAA在对胚轴伸长生长的作用上存在 关系。
③植物体激素的合成受光照、温度等环境因子的影响,但从根本上说是受 控制,从而使激素调节在植物的生长发育和适应环境过程中发挥着重要作用。
番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要,科学家们通过基因工程技术,用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体,把目的基因重组入Ti质粒上的T-DNA片段中,再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。操作流程如图,请回答:
(1)在该操作流程图中用到的生物技术有_________________、_________________
(2)过程①需要的工具酶有__________________________。
(3)在构建基因表达载体时,重组质粒组成中除插入目的基因外(本题中的目的基因是____________),还包括____________、终止子以及______________。
(4)在番茄新品种的培育过程中,将目的基因导入受体细胞的方法叫做______________
(5)从图中可见,mRNAl和mRNA2的结合直接导致了____________无法合成,最终使番茄获得
了的特性。若上图中番茄是二倍体植株,经分析,该植株含有一个携带此目的基因的T—DNA片段,因此可以把它看作是杂合子。理论上,在该转基因番茄植株自交F1代中,仍具有新特性的植株占总数的。 多聚半乳糖醛酸酶基因与抗多聚半乳糖醛酸酶基因是否为等位基因?。
(6)普通番茄细胞导入目的基因后,经【④】______过程形成的组织细胞的特点是_______,然后诱导出试管苗,进一步培养成正常植株。
(2)步骤②一般常用的物理方法是 。诱导形成的D细胞类型有 种。(只考虑2个细胞融合)
(3) 杂种细胞形成的标志是 。在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中, 运用的技术手段是 。E中细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程叫
(4)植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株。使远源杂交亲本的某些遗传特征能够在新的植物体上有所表现,其根本原因 。从理论上讲,杂种植株的育性为 。若运用传统有性杂交方法能否实现? 。因此,这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。
(5)利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种过程中,遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规
律? 为什么? 。
现有一长度为1400个碱基对的DNA分子,用限制性内切酶KpnI单独酶切后得到560个碱基对和840个碱基对的两种长度的DNA分子,用限制性内切酶EcoRI单独酶切后得到的DNA分子为1400个碱基对,用KpnI和EcoRI同时酶切后得到280个碱基对和840个碱基对的两种长度的DNA分子。
(1)请画出该DNA分子的酶切图谱:例
(2)、如果限制性内切酶EcoRI的识别序列和切点是—G↓GATCC—,在质粒上有限制性内切酶EcoRI的
一个切点,请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。
继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答:
⑴、获得目的基因的方法通常包括PCR技术和。
⑵、获得目的基因后,构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的处,
DNA连接酶作用于处。(填“a”或“b”)
⑶、进行基因转移时,通常要将外源基因转入(细胞)中,原因是
⑷、由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率,所以在转化后通常需要进行操作。
植物生命活动调节的基本形式是激素调节,请据图回答下列有关植物激素的问题。
(1)农业生产中,用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。甲图中,可表示单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的是曲线___,可选用图中____点所对应浓度的生长素类似物作为除草剂。
(2)研究人员用一定浓度的CaCl2和赤霉素对某植物种子胚轴生长的影响进行了相关实验,结果如乙图所示。由图可知,一定浓度的CaCl2对胚轴的生长具有____作用。根据赤霉素的生理作用推测,实验中加入赤霉素溶液的时间应在图中的____点。
(3)将大小相近的同种植物分为①②③三组,分别进行不同的处理,实验结果如丙图所示。根据①③组结果可得出的结论是___________________;继而将②组结果与①③进行比较,可得出的结论是__________________。
(4)科研人员利用某些植物,研究植物生长的不同阶段体内各种激素的作用,列举部分结果如下:
生长阶段 |
生长素 |
赤霉素 |
细胞分裂素 |
脱落酸 |
乙烯 |
种子发芽 |
+ |
+ |
- |
+ |
|
花芽形成 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
果实生长 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
器官脱落 |
- |
- |
- |
+ |
+ |
衰老 |
- |
- |
- |
+ |
+ |
(注:“+”表示促进;“-”表示抑制。)
由表可以看出,植物生长的不同阶段都是受____________。而从本质上看,植物生命活动的调节受____程序性表达的调控。