Question

【題目】科學(xué)家們經(jīng)大量研究，已經(jīng)探明了野生型擬南芥中乙烯的作用途徑，簡(jiǎn)圖如下：

（1）據(jù)圖可知在無乙烯條件下，酶T催化E蛋白_____________，從而使E蛋白_____________（填“能”或“不能”）被酶剪切，最終植株表現(xiàn)無乙烯生理反應(yīng)。

（2）在有乙烯條件下，乙烯與_____________結(jié)合后，酶T活性_____________，導(dǎo)致E蛋白被剪切，最終植株表現(xiàn)有乙烯生理反應(yīng)。

（3）R蛋白具有_____________兩種功能。乙烯最終是通過影響基因表達(dá)的_____________過程，從而調(diào)節(jié)植物的某些生理過程。

（4）有兩種擬南芥突變體，1#為酶T活性喪失的純合突變體，2#為R蛋白上乙烯結(jié)合位點(diǎn)突變的純合體（僅喪失與乙烯結(jié)合的功能），在無乙烯的條件下出現(xiàn)“有”乙烯生理反應(yīng)的突變株是_____________。

（5）番茄中也存在與擬南芥相似的乙烯作用途徑，若番茄R蛋白發(fā)生了與2#相同的突變，則這種植株的果實(shí)成熟期會(huì)_____________。

Answer 1

【答案】磷酸化 不能 R蛋白 受抑制或失活 結(jié)合乙烯 調(diào)節(jié)T酶活性 1# 延遲

【解析】

據(jù)圖分析，在無乙烯條件下，酶T催化E蛋白磷酸化，該過程需要ATP水解提供Pi，導(dǎo)致E蛋白不能剪下來，最終植株表現(xiàn)無乙烯生理反應(yīng)；在有乙烯條件下，乙烯與R蛋白結(jié)合后，酶T活性受到抑制，不能催化E蛋白磷酸化，導(dǎo)致E蛋白被剪切，最終植株表現(xiàn)有乙烯生理反應(yīng)。

（1）根據(jù)以上分析已知，在沒有乙烯的情況下，酶T可以催化E蛋白磷酸化，使E蛋白不能被酶剪切。

（2）根據(jù)以上分析已知，在有乙烯條件下，乙烯與R蛋白結(jié)合后，酶T活性受到抑制，不能催化E蛋白磷酸化，導(dǎo)致E蛋白被剪切，最終植株表現(xiàn)有乙烯生理反應(yīng)。

（3）據(jù)圖分析可知，R蛋白具有兩個(gè)功能：與乙烯結(jié)合、調(diào)節(jié)酶T活性。

（4）根據(jù)以上分析已知，酶T活性表達(dá)表現(xiàn)為無乙烯生理反應(yīng)，酶T活性被抑制表現(xiàn)為有乙烯生理反應(yīng)。在無乙烯的條件下出現(xiàn)“有”乙烯生理反應(yīng)的突變株，應(yīng)該是酶T活性不能發(fā)揮所致，因此該突變體為1 #（酶T活性喪失的純合突變體）。

（5）根據(jù)題意分析，已知2#為R蛋白上乙烯結(jié)合位點(diǎn)突變的純合體，喪失了與乙烯結(jié)合的功能。若番茄R蛋白發(fā)生了與2#相同的突變，則番茄細(xì)胞不能接受乙烯信號(hào)，而乙烯具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作用，因此這種植株的果實(shí)成熟期會(huì)延遲。