上世紀(jì)70年代我國發(fā)現(xiàn)一種水稻(兩性花)在長日照高溫條件下表現(xiàn)雄性不育,在短日照低溫條件下恢復(fù)雄性可育,因此這種水稻被命名為光溫敏雄性不育系,該性狀受細胞核內(nèi)tms基因控制。AnN是雄性可育水稻,細胞核內(nèi)含有控制雄性可育性狀的Tms基因,該基因能編碼核酸內(nèi)切酶RNaseZ
S1。AnS-1是光溫敏雄性不育系,細胞核內(nèi)含有tms基因。請回答下列問題:
(1)光溫敏雄性不育系在短日照低溫條件下種植時可以實現(xiàn)自交留種,在長日照高溫條件下種植時由于
雄性不育(花粉敗育),不用人工去雄
雄性不育(花粉敗育),不用人工去雄
,使雜交育種操作過程簡便。水稻的育性受溫度和光的影響,體現(xiàn)了
生物體的性狀也不完全是由基因決定的,環(huán)境對性狀也有重要影響(或生物的性狀由基因和環(huán)境共同決定)
生物體的性狀也不完全是由基因決定的,環(huán)境對性狀也有重要影響(或生物的性狀由基因和環(huán)境共同決定)
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(2)圖1代表Tms基因在不同植株中的表達水平,該圖表示RNaseZ
S1在AnN中出現(xiàn),而在AnS-1中未出現(xiàn)
在AnN中出現(xiàn),而在AnS-1中未出現(xiàn)
。在檢測蛋白的表達水平變化時常用內(nèi)參蛋白來做參照物,原因是
內(nèi)參蛋白在各細胞中的表達量相對恒定
內(nèi)參蛋白在各細胞中的表達量相對恒定
。
(3)研究發(fā)現(xiàn)水稻的育性還與UbL40基因有關(guān),調(diào)控機制如圖2所示。據(jù)該圖分析AnS-1在長日照高溫的條件下表現(xiàn)為雄性不育的機制是:
AnS-1在長日照高溫的條件下,UbL40基因的轉(zhuǎn)錄水平較高產(chǎn)生大量的UbL40mRNA,但由于缺乏RNaseZS1,使UbL40基因高水平表達,水稻表現(xiàn)出雄性不育
AnS-1在長日照高溫的條件下,UbL40基因的轉(zhuǎn)錄水平較高產(chǎn)生大量的UbL40mRNA,但由于缺乏RNaseZS1,使UbL40基因高水平表達,水稻表現(xiàn)出雄性不育
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