穗发芽是农作物种子在收获前由于湿热天气诱发的在母体植株上发芽的现象。防止穗发芽的有效途径是使种子成熟后保持适度的休眠。2022年，我国科学家发现了调控水稻、小麦

穗发芽是农作物种子在收获前由于湿热天气诱发的在母体植株上发芽的现象。防止穗发芽的有效途径是使种子成熟后保持适度的休眠。2022年，我国科学家发现了调控水稻、小麦穗发芽的“开关”——SD6基因和ICE2基因。植物体通过感知外界环境温度变化，使SD6/ICE2基因的表达消长以调控脱落酸的合成与分解，进而调控种子的休眠强度。
（1）种子休眠是

基因和环境共同

基因和环境共同

调控的结果。脱落酸能维持种子休眠，在植物体内其主要合成部位是

根冠、萎蔫的叶片等

根冠、萎蔫的叶片等

。
（2）据图1分析SD6/ICE2基因在不同温度下调控种子休眠的机制是

在常温条件下，SD6基因表达维持高水平，脱落酸含量较少，SD6基因发挥抑制种子休眠的功能，而ICE2基因的功能则受到明显抑制，从而抑制种子休眠；在低温条件下，SD6基因表达明显减弱，ICE2基因表达量上调，脱落酸含量明显增加，进而促进种子休眠

在常温条件下，SD6基因表达维持高水平，脱落酸含量较少，SD6基因发挥抑制种子休眠的功能，而ICE2基因的功能则受到明显抑制，从而抑制种子休眠；在低温条件下，SD6基因表达明显减弱，ICE2基因表达量上调，脱落酸含量明显增加，进而促进种子休眠

。
（3）研究人员通过CRISPR/Cas9基因编辑技术对3个水稻穗易发芽的品种的某基因进行改良，改良后水稻穗易发芽情况显著改善。图2为向导RNA引导Cas9蛋白切割

SD6基因

SD6基因

（目标基因）示意图，请简述切割此基因的理由：

切割SD6基因后导致SD6基因无法表达，脱落酸含量增加，促进种子休眠

切割SD6基因后导致SD6基因无法表达，脱落酸含量增加，促进种子休眠

。

【答案】基因和环境共同；根冠、萎蔫的叶片等；在常温条件下，SD6基因表达维持高水平，脱落酸含量较少，SD6基因发挥抑制种子休眠的功能，而ICE2基因的功能则受到明显抑制，从而抑制种子休眠；在低温条件下，SD6基因表达明显减弱，ICE2基因表达量上调，脱落酸含量明显增加，进而促进种子休眠；SD6基因；切割SD6基因后导致SD6基因无法表达，脱落酸含量增加，促进种子休眠

【解答】

【点评】

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发布：2024/8/19 9:0:1组卷：8引用：2难度：0.6

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