Question

【題目】科學家們經大量研究，已經探明了野生型擬南芥中乙烯的作用途徑，簡圖如下：

（1）據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，最終植株表現無乙烯生理反應。

（2）在有乙烯條件下，乙烯與_____________結合后，酶T活性_____________，導致E蛋白被剪切，最終植株表現有乙烯生理反應。

（3）R蛋白具有_____________兩種功能。乙烯最終是通過影響基因表達的_____________過程，從而調節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蛋白上乙烯結合位點突變的純合體（僅喪失與乙烯結合的功能），在無乙烯的條件下出現“有”乙烯生理反應的突變株是_____________。

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

Answer 1

【答案】磷酸化 不能 R蛋白 受抑制或失活 結合乙烯 調節T酶活性 1# 延遲

【解析】

據圖分析，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，導致E蛋白不能剪下來，最終植株表現無乙烯生理反應；在有乙烯條件下，乙烯與R蛋白結合后，酶T活性受到抑制，不能催化E蛋白磷酸化，導致E蛋白被剪切，最終植株表現有乙烯生理反應。

（1）根據以上分析已知，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）根據以上分析已知，在有乙烯條件下，乙烯與R蛋白結合后，酶T活性受到抑制，不能催化E蛋白磷酸化，導致E蛋白被剪切，最終植株表現有乙烯生理反應。

（3）據圖分析可知，R蛋白具有兩個功能：與乙烯結合、調節酶T活性。

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

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