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高中生物学
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1.
(2023高三上·渝北月考)
水稻籽粒灌浆是否充实影响其产量和品质。研究发现D基因在水稻叶片、茎和颖果中都有表达,其编码的转运蛋白D可运输脱落酸(ABA)。D基因功能丧失的突变体籽粒灌浆缺陷,导致种子饱满程度降低,科研人员对其机制进行了研究。
(1) ABA是在植物一定部位合成,运输到特定器官,调节植物生命活动的微量
。
(2) 图1为水稻植株的器官示意图,科研人员检测了野生型和突变体水稻授粉5天后不同器官中ABA的含量,结果如图2所示。据图2科研人员推测,颖果中的ABA 主要是由叶片合成后通过D蛋白转运过来的,其判断依据是
。随后科研人员利用放射性同位素标记法验证了上述推测。
(3) 水稻灌浆结实的最高温度为35℃。进一步研究发现高温下突变体灌浆缺陷较野生型的差距更为显著。为探究其原因,科研人员将24 ℃生长的野生型水稻转入35℃培养2小时,分别检测不同温度下颖果中D基因的转录量,结果如图3。据图推测:
。
(4) ABA可以激活颖果中淀粉合成关键基因的表达,从而促进水稻籽粒灌浆充实。综合上述信息,解释高温下野生型水稻确保正常灌浆的机制:
。
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