33.(2026·安徽淮北·一模)2025年,我国科学家在《自然·植物》上发表了关于植物RNA调控的重要发现,其过程如图所示,回答下列问题:


(1)图中染色体的主要成分为
(2)在m$^6$A甲基转移酶的作用下,会在图中RNA相应位置添加
(3)上述这种在不改变
(4)该项研究揭示了从RNA化学修饰到染色质结构改变的跨层级调控通路。这不仅是重要的科学发现,也为作物改良提供了新思路。例如,理论上可以通过
(1)图中染色体的主要成分为
DNA和蛋白质
;图中所示的转录过程需要的RNA聚合酶与启动子结合后,沿模板链移动的方向为3'→5'
(用5'和3'作答)。(2)在m$^6$A甲基转移酶的作用下,会在图中RNA相应位置添加
甲基
,这种RNA被核内m$^6$A阅读器识别后,招募组蛋白甲基转移酶,通过组蛋白甲基化修饰
,从而使染色质处于关闭状态。(3)上述这种在不改变
基因的碱基序列
的情况下,基因表达和表型发生可遗传变化的现象称为表观遗传
。(4)该项研究揭示了从RNA化学修饰到染色质结构改变的跨层级调控通路。这不仅是重要的科学发现,也为作物改良提供了新思路。例如,理论上可以通过
增强
(填“增强”或“削弱”)特定作物中类似m$^6$A甲基转移酶的功能,来精准关闭那些不利性状的基因,从而提高作物的稳定性。答案
33.解析:(1)染色体的主要化学成分是DNA和蛋白质。转录过程中,RNA聚合酶与启动子结合后,沿模板链的移动方向为3'→5'。这是因为转录形成的RNA链的延伸方向是5'→3',新合成的链与模板链反向平行,所以RNA聚合酶沿着模板链的3'→5'方向移动。
(2)m⁶A甲基转移酶的作用是在RNA的相应位置添加甲基(-CH₃),使RNA发生m⁶A甲基化修饰。被修饰的RNA被核内m⁶A阅读器识别后,会招募组蛋白甲基转移酶,通过组蛋白甲基化修饰,使染色质结构变得紧密(浓缩),从而抑制基因转录,使染色质处于关闭状态。
(3)这种现象是在不改变基因的碱基序列(DNA序列)的情况下发生的,基因表达和表型发生可遗传变化的现象称为表观遗传。
(4)要精准关闭那些不利性状的基因,理论上可以通过增强特定作物中类似m⁶A甲基转移酶的功能。因为增强该酶的功能会增加RNA的m⁶A甲基化修饰,进而促进组蛋白甲基化修饰,使染色质浓缩并抑制基因表达,从而关闭不利性状的基因,提高作物的稳定性。
答案:(1)DNA和蛋白质 3'→5'
(2)甲基 组蛋白甲基化修饰
(3)基因的碱基序列 表观遗传
(4)增强
(2)m⁶A甲基转移酶的作用是在RNA的相应位置添加甲基(-CH₃),使RNA发生m⁶A甲基化修饰。被修饰的RNA被核内m⁶A阅读器识别后,会招募组蛋白甲基转移酶,通过组蛋白甲基化修饰,使染色质结构变得紧密(浓缩),从而抑制基因转录,使染色质处于关闭状态。
(3)这种现象是在不改变基因的碱基序列(DNA序列)的情况下发生的,基因表达和表型发生可遗传变化的现象称为表观遗传。
(4)要精准关闭那些不利性状的基因,理论上可以通过增强特定作物中类似m⁶A甲基转移酶的功能。因为增强该酶的功能会增加RNA的m⁶A甲基化修饰,进而促进组蛋白甲基化修饰,使染色质浓缩并抑制基因表达,从而关闭不利性状的基因,提高作物的稳定性。
答案:(1)DNA和蛋白质 3'→5'
(2)甲基 组蛋白甲基化修饰
(3)基因的碱基序列 表观遗传
(4)增强
34.某种植物的花色有白、红和紫三种,花的颜色由花瓣中色素决定,色素的合成途径是:白色$\xrightarrow{酶1}$红色$\xrightarrow{酶2}$紫色。其中酶1的合成由基因A控制,酶2的合成由基因B控制,基因A和基因B位于非同源染色体上,回答下列问题。
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合体植株杂交,子代植株表(现)型及其比例为
(2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲,若要通过杂交实验(要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型,请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合体植株杂交,子代植株表(现)型及其比例为
白色:红色:紫色=2:3:3
;子代中红花植株的基因型是AAbb、Aabb
;子代白花植株中纯合体占的比例为1/2
。(2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲,若要通过杂交实验(要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型,请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
选用的亲本基因型为AAbb;预期的实验结果及结论:若子代花色全为红花,则待测白花纯合体基因型为aabb;若子代花色全为紫花,则待测白花纯合体基因型为aaBB
。答案
34.解析:(1)紫花植株(AaBb)与红花杂合体(Aabb)杂交,子代可产生6种基因型及比例为AABb(紫花):AaBb(紫花):aaBb(白花):AAbb(红花):Aabb(红花):aabb(白花)=1:2:1:1:2:1。故子代植株表(现)型及比例为白色:红色:紫色=2:3:3;子代中红花植株的基因型有2种:AAbb、Aabb;子代白花植株中纯合体(aabb)占的比例为1/2。(2)白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种。要检测白花纯合体植株甲的基因型,可选用AAbb植株与之杂交,若基因型为aaBB,则实验结果为:aaBB×AAbb→AaBb(全为紫花);若基因型为aabb,则实验结果为:aabb×AAbb→Aabb(全为红花)。这样就可以根据子代的表(现)型将白花纯合体的基因型推出。
答案:(1)白色:红色:紫色=2:3:3 AAbb、Aabb 1/2
(2)选用的亲本基因型为AAbb;预期的实验结果及结论:若子代花色全为红花,则待测白花纯合体基因型为aabb;若子代花色全为紫花,则待测白花纯合体基因型为aaBB
答案:(1)白色:红色:紫色=2:3:3 AAbb、Aabb 1/2
(2)选用的亲本基因型为AAbb;预期的实验结果及结论:若子代花色全为红花,则待测白花纯合体基因型为aabb;若子代花色全为紫花,则待测白花纯合体基因型为aaBB
登录