Question

子叶黄色（Y，野生型）和绿色（y，突变型）是孟德尔研究的豌豆相对性状之一。野生型豌豆成熟后，子叶由绿色变为黄色。

（1）在黑暗条件下，野生型和突变型豌豆的叶片总叶绿素含量的变化见图1。其中，反映突变型豌豆叶片总绿叶素含量变化的曲先是________。

（2）Y基因和y基因的翻译产物分别是SGR^Y蛋白和SGR^y蛋白，其部分氨基酸序列见图2。据图2推测，Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的________和________。进一步研究发现，SGR^Y蛋白和SGR^y蛋白都能进入叶绿体。可推测，位点________的突变导致了该蛋白的功能异常，从而使该蛋白调控叶绿素降解的能力减弱，最终使突变型豌豆子叶和叶片维持“常绿”。

（3）水稻Y基因发生突变，也出现了类似的“常绿”突变植株y²，其叶片衰老后仍为绿色。为验证水稻Y基因的功能，设计了以下实验，请完善。

（一）培育转基因植株：

Ⅰ．植株甲：用含有空载体的农杆菌感染________的细胞，培育并获得纯和植株。

Ⅱ．植株乙：________，培育并获得含有目的基因的纯合植株。

（二）预测转基因植株的表现型：植株甲：________维持“常绿”；植株乙：________。

（三）推测结论：________。

Answer 1

答案：
解析：

答案：（1）A 　　（2）替换；增加；③ 　　（3）（一）突变植株y2；用Y基因的农杆菌感染纯和突变植株y2 　　（二）能；不能维持“常绿” 　　（三）Y基因能使子叶由绿色变为黄色 　　解析：（1）根据题干所给信息“野生型豌豆成熟后，子叶由绿色变为黄色”，可推测出野生型豌豆成熟后，子叶发育成的叶片中叶绿素含量降低。分析图1，B从第六天开始总叶绿素含量明显下降，因此B代表野生型豌豆，则A为突变型豌豆。 　　（2）根据图2可以看出，突变型的SGRy蛋白和野生型的SGRY有3处变异，①处氨基酸由T变成S，②处氨基酸由N变成K，可以确定是基因相应的碱基发生了替换，③处多了一个氨基酸，所以可以确定是发生了碱基的增添；从图2中可以看出SGRY蛋白的第12和38个氨基酸所在的区域的功能是引导该蛋白进入叶绿体，根据题意，SGRy和SGRY都能进入叶绿体，说明①②处的变异没有改变其功能；所以突变型的SGRy蛋白功能的改变就是有由③处变异引起。 　　（3）本实验通过具体情境考查对照实验设计能力。欲通过转基因实验验证Y基因“能使子叶由绿色变为黄色”的功能，首先应培育纯合的常绿突变植株y2，然后用含有Y基因的农杆菌感染纯合的常绿突变植株y2，培育出含有目的基因的纯合植株观察其叶片颜色变化。为了排除农杆菌感染对植株的影响，应用含有空载体的农杆菌感染常绿突变植株y2作为对照。