Question

16．研究植物激素代謝及其分子機(jī)制常用突變體作為實(shí)驗(yàn)材料．IAA甲酯（MeIAA ） 是IAA甲基化的產(chǎn)物，本身沒有活性，在一定條件下可以重新轉(zhuǎn)變?yōu)镮AA．
（1）黑暗條件下，用不同濃度的IAA和MelAA分別處理擬南芥的種子，種子萌發(fā)后形成的下胚軸長(zhǎng)度如圖所示，發(fā)現(xiàn)IAA和MeIAA對(duì)擬南芥的下胚軸生長(zhǎng)均具有抑制作用．在2μmol•L^-1濃度下，二者的抑制能力差異最顯著．
（2）IAA是目前發(fā)現(xiàn)的唯一需要極性運(yùn)輸?shù)募に�，MeIAA是一種脂溶性小分子，其進(jìn)入細(xì)胞不需要載體和能量．MeIAA的運(yùn)輸方式暗示它不是作為IAA的貯存或者降解形式，而是通過微調(diào)IAA在植物體內(nèi)的運(yùn)輸從而影響植物發(fā)育過程．
（3）為了獲得MeIAA抗性突變體，對(duì)擬南芥種子進(jìn)行EMS （甲基磺酸乙酯）化學(xué)誘變培養(yǎng)．待種子萌發(fā)后，挑選下胚軸長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于平均值的小苗，進(jìn)行單獨(dú)培養(yǎng)．為了鑒定該抗性性狀是否可以遺傳，應(yīng)將每株小苗的下胚軸在含有MeIAA的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，觀察下胚軸的長(zhǎng)度．若與對(duì)照組相比，下胚軸生長(zhǎng)仍然沒有受到抑制，則說明該抗性性狀可以遺傳．
（4）挑選MeIAA抗性突變體（mirl）進(jìn)行遺傳學(xué)分析，如表所示．根據(jù)組合二，可判斷該抗性突變由顯性單基因控制．

雜交組合	子代植株數(shù)量
	抗性	無抗性	總數(shù)
組合一：mirl×野生型	32	30	62
組合二：組合一的抗性子代自交	278	98	376

Answer 1

分析 1、分析題圖可知，與沒有IAA、MeIAA的空白對(duì)照相比，在一定的范圍內(nèi)，隨著IAA、MeIAA濃度的增大，下胚軸長(zhǎng)度逐漸縮短，說明IAA、MeIAA抑制下胚軸伸長(zhǎng)，與IAA相比，在相同濃度條件下，MeIAA條件下培養(yǎng)的下胚軸更短，說明MeIAA的抑制作用更強(qiáng)．
2、基因分離定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代；按照分離定律，基因型為Aa的個(gè)體產(chǎn)生的配子是A：a=1：1，由于雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合，自交后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，測(cè)交后代的基因型及比例是Aa：aa=1：1．

解答 解：（1）由題圖曲線可知，IAA和MeIAA對(duì)擬南芥的下胚軸生長(zhǎng)均具有抑制作用．在2μmol•L^-1濃度下，在IAA、MeIAA條件下培養(yǎng)的下胚軸的差值最大，因此二者的抑制能力差異最顯著．
（2）由題意知，MeIAA是一種脂溶性小分子，其進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散，不需要載體協(xié)助，也不需要消耗能量；由題意知，MeIAA不是作為IAA的貯存或者降解形式，可能是通過微調(diào)IAA在植物體內(nèi)的運(yùn)輸而影響植物生長(zhǎng)發(fā)育過程．
（3）該實(shí)驗(yàn)的目的是為了獲得MeIAA抗性突變體，由于MeIAA抑制下胚軸伸長(zhǎng)，因此通過化學(xué)誘變后，選擇下胚軸長(zhǎng)度長(zhǎng)于平均值的小苗，將小苗的下胚軸放在含有MeIAA的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，如果與對(duì)照組相比，下胚軸生長(zhǎng)不受影響，則該性狀是由遺傳物質(zhì)改變引起的，屬于可遺傳變異．
（4）分析表格雜交實(shí)驗(yàn)可知，雜交實(shí)驗(yàn)二：組合一的抗性子代自交，得到子代抗性：不抗性≈3：1，說明雜交組合一的抗性是雜合子，雜合表現(xiàn)的抗性性狀是顯性性狀，該抗性突變由顯性單基因控制．
故答案為：
（1）抑制     2
（2）載體和能量     運(yùn)輸
（3）下胚軸      MeIAA    與對(duì)照組相比，下胚軸生長(zhǎng)仍然沒有受到抑制
（4）組合二      顯

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律的實(shí)質(zhì)、植物激素的調(diào)節(jié)、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞降戎�識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并通過題干獲取信息，利用有效信息進(jìn)行推理、解答問題．