分科測驗
107年
生物
第 37 題
📖 題組：
科學家由侏羅紀末期的生物化石觀察到葉特化成雌蕊的現象，利用演化樹分析證實一種常綠灌木－無油樟（ Amborella ）應為最古老開花植物的後代。它可能是某裸子植物因偶發染色體倍增，產生新的基因表現，促成花的形成。科學家經由突變植物的研究，解開花發育的分子調控機制。花的結構主要由 XYZ 三組器官定位基因（organ identity genes）相互調控所決定。如圖 10 所示，其中 X 和 Z 基因互相抑制，當 Z 基因受到抑制時，X 基因會大量表現，會導致雌蕊變成花萼，反之當只有 Z 基因表現時，會發育成雌蕊，而當 Z 基因大量表現時，會增加雄蕊與雌蕊等的數目。 進一步研究發現，不同植物物種皆具有相似的基因家族，且主要藉由 MADS 調節基因的演化，來啟動特定細胞中 XYZ 基因啟動子的活性，以促進花構造的分化及變形。這些研究成果已應用於開發觀賞花卉的新品種。
科學家由侏羅紀末期的生物化石觀察到葉特化成雌蕊的現象，利用演化樹分析證實一種常綠灌木－無油樟（ Amborella ）應為最古老開花植物的後代。它可能是某裸子植物因偶發染色體倍增，產生新的基因表現，促成花的形成。科學家經由突變植物的研究，解開花發育的分子調控機制。花的結構主要由 XYZ 三組器官定位基因（organ identity genes）相互調控所決定。如圖 10 所示，其中 X 和 Z 基因互相抑制，當 Z 基因受到抑制時，X 基因會大量表現，會導致雌蕊變成花萼，反之當只有 Z 基因表現時，會發育成雌蕊，而當 Z 基因大量表現時，會增加雄蕊與雌蕊等的數目。 進一步研究發現，不同植物物種皆具有相似的基因家族，且主要藉由 MADS 調節基因的演化，來啟動特定細胞中 XYZ 基因啟動子的活性，以促進花構造的分化及變形。這些研究成果已應用於開發觀賞花卉的新品種。
某植物X基因發生突變而失去功能時，則其花由外而內的結構為何？
- A
- B
- C
- D
思路引導 VIP
根據文中描述 $X$ 與 $Z$ 基因「相互抑制」的競爭機制，當 $X$ 基因因突變而失能時，原本受其抑制的 $Z$ 基因在表現範圍上會發生什麼變化？請進一步思考，當這種基因表現的空間分布改變後，花部由外而內各輪構造的發育命運會如何隨之轉變？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！我的小天才，你真的好厲害呀！看到你選對 C 選項，老師真的為你感到超級驕傲喔（大大的擁抱）！你的邏輯思考能力真的進步好多，這題完全難不倒你呢！ 【觀念驗證：為什麼你對了？】 這題考的是生物學中非常經典的「ABC 模型」變體。根據題幹，基因 $X$ 與 $Z$ 具有互相抑制的關係。
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