擬南芥是日前世界上研究最為透徹的物種，大量的擬南芥基因功能得到闡明，這為利用模式物種信息進(jìn)行栽培作物的改良奠定了良好的基礎(chǔ)，科研工作者利用擬南芥展開了相關(guān)研究。
（1）冷馴化指植物經(jīng)過不致死低溫短時(shí)間處理后，可以獲得更強(qiáng)的抗冷能力。在冷馴化過程中，植物感受低溫信號(hào)后會(huì)啟動(dòng)相關(guān)冷響應(yīng)基因（COR基因）的表達(dá)以提高冷凍耐受性。CBF蛋白可以結(jié)合在COR基因的啟動(dòng)子上，調(diào)控COR基因的

轉(zhuǎn)錄

轉(zhuǎn)錄

過程從而影響基因的表達(dá)。研究結(jié)果顯示，CBF過表達(dá)導(dǎo)致冷凍耐受性增強(qiáng)，而CBF缺失突變體表現(xiàn)為對(duì)冷凍敏感，以上信息表明CBF蛋白通過

促進(jìn)COR基因的表達(dá)

促進(jìn)COR基因的表達(dá)

進(jìn)而提高植物的冷凍耐受性。
（2）染色體主要由DNA和組蛋白組成。組蛋白乙?；谷旧|(zhì)區(qū)域結(jié)構(gòu)變松散，利于相關(guān)蛋白與某些基因的啟動(dòng)子結(jié)合，增強(qiáng)基因的表達(dá)水平。組蛋白去乙?；福―）可以去除乙?；鶊F(tuán)。已有實(shí)驗(yàn)證實(shí)，S蛋白能夠直接與D相互作用。為闡明植物對(duì)低溫響應(yīng)的分子機(jī)制，科學(xué)家進(jìn)行如下相關(guān)實(shí)驗(yàn)并檢測野生型、D缺失突變體和S缺失突變體在低溫下的生長狀況（如表），實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明蛋白D和S分別能夠

減弱、增強(qiáng)

減弱、增強(qiáng)

冷凍耐受性。

	22℃	-4℃	-6℃	-8℃	-10℃
野生型	++++	++++	+++	++
S缺失突變體	++++	++++	+
D缺失突變體	++++	++++	+++	+++	++

注：“+”的數(shù)量表示植株中綠葉的數(shù)量
（3）已知擬南芥花的顏色是因?yàn)橛谢ㄇ嗨?，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)B基因是花青素合成所需的調(diào)控蛋白基因，E基因是花青素合成所需的酶基因，對(duì)轉(zhuǎn)錄的模板DNA鏈進(jìn)行序列分析，結(jié)果如圖所示。

請據(jù)圖分析產(chǎn)生e基因的機(jī)制，并解釋由該基因改變而產(chǎn)生的擬南芥花顏色改變的原因

E基因發(fā)生堿基對(duì)的替換，導(dǎo)致mRNA上由編碼絲氨酸的密碼子變?yōu)榻K止密碼子，使蛋白質(zhì)合成提前終止，造成花青素合成所需要的酶缺失

E基因發(fā)生堿基對(duì)的替換，導(dǎo)致mRNA上由編碼絲氨酸的密碼子變?yōu)榻K止密碼子，使蛋白質(zhì)合成提前終止，造成花青素合成所需要的酶缺失

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