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  • 1. (2023·门头沟模拟) 植物具有多种接受光信号的分子,如光敏色素A、隐花色素,科研人员开展系列实验探究蓝光诱导拟南芥下胚轴向光性生长的机制。

    1. (1) 植物生长发育的调控,是由基因表达调控、共同完成的。
    2. (2) 研究者以野生型拟南芥、突变体a(光敏色素A缺失)、突变体b(隐花色素缺失)和突变体c(光敏色素A和隐花色素均缺失)为材料进行实验,结果如图1所示,结果表明蓝光通过光敏色素A或隐花色素调控下胚轴向光性生长,依据是:

    3. (3) 已知蓝光通过下调拟南芥中赤霉素(GA)的含量进而调控下胚轴向光性生长。为探究光敏色素A和隐花色素是否参与了蓝光调节赤霉素含量的过程,研究人员设计了下表实验,并证明只有隐花色素参与了调节过程。请补充表中实验组材料(选择“突变体a”、“突变体b”或“突变体c”)以及支持该结论的实验结果。

      分组

      对照组

      实验组

      材料

      野生型

       

      蓝光

      照射前

      照射后

      照射前

      照射后

      照射前

      照射后

      GA含量

      +++

      +

    4. (4) 研究发现,蓝光还能通过光敏色素A和隐花色素促进RPT2(拟南芥中的一种信号分子)基因的表达进而导致植物向光性生长。为探究拟南芥下胚轴向光性生长过程中RPT2和GA是否在同一信号通路中发挥作用,研究者设计了系列实验,结果如图2、图3。据图判断

      注:图2所用材料为RPT2基因缺失突变体,图3各组实验均在蓝光照射下进行,PAC为赤霉素合成抑制剂

    5. (5) 综合上述所有实验结果,完善蓝光诱导拟南芥下胚轴向光生长的机制模式图。在图中补充箭头体现相互关系并在箭头上标注“+”(表示促进)或“-”(表示抑制)。

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