Question

【題目】為研究水稻D基因的功能，研究者將T-DNA插入到D基因中，致使該基因失活，失活后的基因記為d。現(xiàn)以野生植株和突變植株作為親本進行雜交實驗，統(tǒng)計母本植株的結(jié)實率，結(jié)果如下表所示。

雜交編號	親本組合	結(jié)實數(shù)/授粉的小花數(shù)	結(jié)實率
①	♀DD×♂dd	16/158	10%
②	♀dd×♂DD	77/154	50%
③	♀DD×♂DD	71/141	50%

?

（1）表中數(shù)據(jù)表明，D基因失活使________配子育性降低。為確定配子育性降低是由于D基因失活造成的，可將________作為目的基因，導入到________（填野生或突變）植株的幼芽形成的愈傷組織中，最后觀察轉(zhuǎn)基因水稻配子育性是否得到恢復。

（2）用光學顯微鏡觀察并比較野生植株和突變植株的配子形成，結(jié)果表明無差異，則說明D基因失活不影響二者的________分裂。

（3）進一步研究表明，配子育性降低是因為D基因失活直接導致配子本身受精能力下降。若讓雜交①的F1給雜交②的F1授粉，預期結(jié)實率為________。

（4）研究表明D基因表達產(chǎn)物（D蛋白）含有WD40（氨基酸序列），而通常含有WD40的蛋白都定位在細胞核內(nèi)。為探究D蛋白是否為核蛋白，研究者將D基因與黃色熒光蛋白基因融合，同時將已知的核蛋白基因與藍色熒光蛋白基因融合作為標準對照，再將兩種融合基因?qū)�入植物原生質(zhì)體表達系統(tǒng)，如果________________________，則表明D蛋白是核蛋白。

Answer 1

【答案】雄??? D??? 突變??? 減數(shù)分裂??? 30%??? 兩種熒光同時出現(xiàn)在細胞核中???

【解析】

分析表格：②③組都是DD做父本，結(jié)實率都約為50%，①組是dd做父本，結(jié)實率為10%，所以可以猜測D基因失活后會使雄配子的育性降低。且DD做父本，結(jié)實率都為50%，可以得出D的雄配子中可育的占1/2；dd做父本，結(jié)實率為10%，可以得出d的雄配子中可育的占1/10。

（1）②③兩組中雄性個體的基因型均為DD，不論雌性個體的基因型是什么，后代結(jié)實率均為50%，說明D基因失活與雌配子的育性無關；又已知①中雄性個體的基因型為dd（D基因失活），后代結(jié)實率只有10%，說明D基因失活使雄配子育性降低；為確定配子育性降低是由于D基因失活造成的，可將D基因作為目的基因，與載體連接后，導入到突變植株的愈傷組織中，最后觀察轉(zhuǎn)基因水稻配子育性是否得到恢復。

（2）配子是減數(shù)分裂形成的，而減數(shù)分裂過程可用顯微鏡進行觀察。

（3）在第（1）小問中：DD做父本，結(jié)實率都為50%，可以得出D的雄配子中可育的占1/2；dd做父本，結(jié)實率為10%，可以得出d的雄配子中可育的占1/10，若讓雜交①的F1（Dd）給雜交②的F1（Dd）授粉，則結(jié)實率為（10%+50%）÷2=30%。

（4）從題中信息可以看到有一個對照實驗，對照組：已知的核蛋白基因+藍色熒光蛋白基因→植物原生質(zhì)體表達系統(tǒng)；實驗組：D蛋白基因+黃色熒光蛋白基因→植物原生質(zhì)體表達系統(tǒng)。所以，如果兩種顏色的熒光都出現(xiàn)在細胞核內(nèi)，就表明D蛋白是核蛋白。