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  • 1. (2022高二下·温州期末) 植物能在分子、生理生化等水平上对逆境作出应答,提高自身的胁迫耐受性并将“胁迫记忆”遗传给子代。研究发现,这种记忆往往是与表观遗传修饰有关,某实验室以药用植物活血丹为材料,设计实验研究表观遗传修饰对生物性状的影响。

    (材料与用具:成熟的活血丹母株若干、UV-B荧光灯、培养盆、烘箱、天平等)

    (要求与说明:UV-B辐射处理的具体操作、甲基化水平检测具体方法等不作要求)

    1. (1) 补充实验步骤:

      ②A组,B组接受1天的UV-B辐射处理,C组接受20天的UV-B辐射处理,D组接受40天的UV-B辐射处理,其余时间均在温室自然环境中培养。

      ③待第41天,每株基本均已通过无性繁殖方式生长出3~4级子株,采集母株和各级子株的根、茎、叶,测量其叶面积,然后对材料进行,计算叶/总生物量;并提取相关物质测量各组的DNA甲基化水平。母株的各指标检测结果如下表:

      组别

      A

      B

      C

      D

      叶面积(cm2

      25

      15

      14

      8

      叶/总生物量(%)

      53

      47

      50

      50

      甲基化水平(%)

      33

      29

      26

      21

    2. (2) 根据实验结果表格绘制各组母株叶面积和甲基化水平关系的柱形图。
    3. (3) 若检测到B组各级子株甲基化水平与其母株(选填“无明显差异”或“存在差异”),C、D组各级子株甲基化水平与其母株(选填“无明显差异”或“存在差异”),则能说明活血丹母株在UV-B辐射下能产生可遗传的胁迫记忆,且辐射时间越长记忆延续代数越多。
    4. (4) 有人认为本实验无法排除不同基因型活血丹个体的遗传差异,请你改进相关方案
    5. (5) 若基因甲基化则会导致RNA聚合酶不能与DNA分子结合而影响基因的表达。由此推测,肿瘤的发生不仅仅在于细胞中DNA突变,也可能与肿瘤细胞中的基因异常甲基化有关。

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