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  • 1. (2023高二上·重庆市月考)  光不但为植物光合作用提供能量来源,而且还是植物整个生命周期中许多生长发育过程的调节信号,如种子萌发、植物生长、开花诱导和器官衰老等。

    I、我国科研人员用拟南芥作为实验材料研究发现:赤霉素与细胞内的赤霉素受体结合形成复合物,该复合物与R蛋白结合使R蛋白降解,从而抑制相关基因的表达,引起细胞伸长、植株增高。

    1. (1) 用赤霉素处理野生型和蓝光受体缺失突变体拟南芥后,用蓝光照射,分别检测R蛋白的含量,结果如图1,实验结果表明:

    2. (2) 科研人员进一步研究被蓝光激活的蓝光受体对赤霉素信号通路的影响。用药物阻断野生型拟南芥的内源赤霉素合成,然后分三组进行不同处理。一段时间后,将各组拟南芥的细胞裂解,在裂解液中加入表面结合了蓝光受体抗体的微型磁珠。与裂解液充分孵育后收集磁珠,分离磁珠上的各种蛋白,利用抗原-抗体杂交技术检测其中的蓝光受体和赤霉素受体,处理及结果如图2。

      ①据图分析,蓝光受体在条件下才能与赤霉素受体结合。

      ②请判断蓝光受体与赤霉素受体的结合是否依赖赤霉素,并阐述判断依据

      II、利用药物阻断拟南芥内源赤霉素合成,利用“磁珠”技术进一步证明了蓝光受体与赤霉素受体结合后,后者便无法与R蛋白结合。

    3. (3) 相关实验如下表,请完善实验方案(选择下列字母填空)。

      组别

      植株处理

      磁珠抗体

      抗原-抗体检测

      预期结果

      对照组

      赤霉素受体的抗体

      赤霉素受体的抗体,R蛋白的抗体

      实验组

      a、黑暗b、蓝光 c、黑暗+赤霉素d、蓝光+赤霉素e、有赤霉素受体条带,无R蛋白条带 f、无赤霉素受体条带,有R蛋白条带g、有赤霉素受体条带,有R蛋白条带 h、无赤霉素受体条带,无R蛋白条带

    4. (4) 综合上述信息,在不考虑其他影响因素的情况下,模仿野生型植株在黑暗条件下的情况,完善不同植株在不同条件下的生长状态及相关信号调节通路(任选一个即可)。

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