5.為研究油菜素內(nèi)酯(BR)在植物向性生長(zhǎng)中對(duì)生長(zhǎng)素(IAA)的作用,科研人員以擬南芥為材料進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).
(1)BR作為植物激素,與IAA共同調(diào)節(jié)(或“調(diào)控”)植物的生長(zhǎng)發(fā)育.
(2)科研人員在黑暗條件下用野生型和BR合成缺陷突變體擬南芥幼苗進(jìn)行實(shí)驗(yàn),三組幼苗均水平放置,其中一組野生型幼苗施加外源BR,另外兩組不施加,測(cè)定0~14h內(nèi)三組幼苗胚軸和主根的彎曲度,結(jié)果如下圖所示.

①上述實(shí)驗(yàn)均在黑暗條件下進(jìn)行,目的是避免光照對(duì)向性生長(zhǎng)的影響.
②由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,主根和胚軸彎曲的方向相反.施加外源BR的野生型幼苗的胚軸、主根在4h時(shí)就可達(dá)到最大彎曲度,BR合成缺陷突變體的最大彎曲度形成的時(shí)間較其他兩組延遲,說(shuō)明BR促進(jìn)胚軸和主根的向性(彎曲)生長(zhǎng).
(3)IAA可引起G酶基因表達(dá),G酶可催化無(wú)色底物生成藍(lán)色產(chǎn)物.科研人員將轉(zhuǎn)入G酶基因的野生型和BR合成缺陷突變體植株主根用含有無(wú)色底物的溶液浸泡一段時(shí)間后,觀察到,野生型植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物分布于分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū),而B(niǎo)R合成缺陷突變體植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物僅分布于分生區(qū),說(shuō)明BR影響IAA的分布,推測(cè)BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸.由于重力引起水平放置的幼苗主根中近地側(cè)和遠(yuǎn)地側(cè)IAA濃度不同,遠(yuǎn)地側(cè)細(xì)胞伸長(zhǎng)較快,根向地生長(zhǎng).
(4)為驗(yàn)證上述推測(cè),可進(jìn)一步檢測(cè)并比較野生型和BR合成缺陷突變體植株主根細(xì)胞中IAA極性運(yùn)輸載體基因(填“IAA合成基因”或“IAA極性運(yùn)輸載體基因”)的表達(dá)量,若檢測(cè)結(jié)果是野生型植株主根細(xì)胞中該基因表達(dá)量高于BR合成缺陷突變體,則支持上述推測(cè).

分析 分析題圖:由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,主根和胚軸彎曲的方向相反,施加外源BR的野生型幼苗的胚軸、主根在低4小時(shí)就可達(dá)到最大彎曲度,BR合成缺陷突變體的最大彎曲度形成的時(shí)間較其他兩組延遲,說(shuō)明BR促進(jìn)胚軸和主根的向性(彎曲)生長(zhǎng).

解答 解:(1)BR與IAA作為植物激素,對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育等生命活動(dòng)起著調(diào)節(jié)(或“調(diào)控”)作用.
(2)①依題意,該實(shí)驗(yàn)的目的是研究油菜素內(nèi)酯(BR)在植物向性生長(zhǎng)中對(duì)生長(zhǎng)素(IAA)的作用,光照會(huì)影響生長(zhǎng)素(IAA)的分布,進(jìn)而對(duì)幼苗的向性生長(zhǎng)產(chǎn)生影響,因此為了避免光照對(duì)向性生長(zhǎng)的影響,該實(shí)驗(yàn)應(yīng)在黑暗條件下進(jìn)行. ②分析曲線圖可知,主根和胚軸彎曲的方向相反,施加外源BR的野生型幼苗的胚軸、主根在4h時(shí)就可達(dá)到最大彎曲度,BR合成缺陷突變體的最大彎曲度形成的時(shí)間較其他兩組延遲,由此說(shuō)明BR促進(jìn)胚軸和主根的向性(彎曲)生長(zhǎng),同時(shí)也說(shuō)明BR與IAA在促進(jìn)胚軸和主根的向性(彎曲)生長(zhǎng)方面具有協(xié)同作用.
(3)根尖的結(jié)構(gòu)除了根冠外,由形態(tài)學(xué)的上端至下端依次為分生區(qū)、伸長(zhǎng)區(qū)和成熟區(qū),其中分生區(qū)代謝旺盛,生長(zhǎng)素相對(duì)含量高.已知IAA可引起G酶基因表達(dá),G酶可催化無(wú)色底物生成藍(lán)色產(chǎn)物.科研人員將轉(zhuǎn)入G酶基因的野生型和BR合成缺陷突變體植株主根用含有無(wú)色底物的溶液浸泡一段時(shí)間后,野生型植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物分布于分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū),說(shuō)明野生型主根的分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞中含G酶,進(jìn)而說(shuō)明含有IAA,發(fā)生了生長(zhǎng)素由根尖分生區(qū)向伸長(zhǎng)區(qū)的極性運(yùn)輸;而B(niǎo)R合成缺陷突變體植株,因缺乏BR,極性運(yùn)輸較弱,所以BR合成缺陷突變體植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物僅分布于分生區(qū),據(jù)此推測(cè)BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸.受重力的影響,水平放置的幼苗主根中近地側(cè)IAA濃度高,抑制了細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng),遠(yuǎn)地側(cè)IAA濃度低,促進(jìn)了細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng),所以遠(yuǎn)地側(cè)細(xì)胞伸長(zhǎng)較快,根向地生長(zhǎng).
(4)IAA的極性運(yùn)輸屬于主動(dòng)運(yùn)輸,需要載體蛋白的協(xié)助.為驗(yàn)證BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸?shù)耐茰y(cè),可進(jìn)一步檢測(cè)并比較野生型和BR合成缺陷突變體植株主根細(xì)胞中IAA極性運(yùn)輸載體基因的表達(dá)量.若該推測(cè)正確,檢測(cè)結(jié)果是野生型植株主根細(xì)胞中該基因表達(dá)量高于BR合成缺陷突變體.
故答案為:
(1)調(diào)節(jié)(或“調(diào)控”)
(2)①向性生長(zhǎng)    ②相反   4   延遲   BR促進(jìn)胚軸和主根的向性(彎曲)生長(zhǎng)
(3)分生區(qū)    極性運(yùn)輸    遠(yuǎn)地
(4)IAA極性運(yùn)輸載體基因    高于

點(diǎn)評(píng) 本題考查了生長(zhǎng)素的生理作用等方面的知識(shí),要求考生具有一定的識(shí)圖能力和分析能力;能夠從曲線圖中獲取相關(guān)解題信息,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖表示細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞內(nèi)每條染色體所含DNA隨分裂過(guò)程所發(fā)生的變化曲線圖.相關(guān)敘述正確的是( 。
A.曲線表示的細(xì)胞分裂一定是有絲分裂
B.曲線表示的細(xì)胞分裂一定是減數(shù)分裂
C.cd對(duì)應(yīng)的時(shí)期是后期開(kāi)始時(shí)
D.cd對(duì)應(yīng)的時(shí)期是后期結(jié)束時(shí)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

16.下列關(guān)于單克隆抗體制備過(guò)程的敘述,正確的是( 。
A.雜交瘤細(xì)胞既能產(chǎn)生抗體,又能無(wú)限增殖
B.動(dòng)物體細(xì)胞融合的誘導(dǎo)方法與植物體細(xì)胞完全相同
C.雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)只能在體外條件下進(jìn)行
D.該技術(shù)獲得的一種單克隆抗體可以治療多種疾病

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

13.某線性DNA分子含有5000個(gè)堿基對(duì)(bp),先用限制a酶切割,再把得到的產(chǎn)物用限制b酶切割,得到的DNA片段大小如下表.限制酶a和b的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如下圖所示.下列有關(guān)說(shuō)法不正確的
( 。
a酶切割產(chǎn)物(bp)b酶再次切割產(chǎn)物(bp)
2100;1400;1000;5001900;200;800;600;1000;500
A.在該DNA分子中,a酶與b酶的識(shí)別序列分別有3個(gè)和2個(gè)
B.a酶與b酶切出的黏性末端能相互連接
C.a酶與b酶切斷的化學(xué)鍵相同
D.圖中A的含義是:腺嘌呤

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

20.塔胞藻(單細(xì)胞微型藻類(lèi))是水產(chǎn)動(dòng)物的優(yōu)質(zhì)餌料.為探究Cu2+對(duì)塔胞藻細(xì)胞密度的影響,研究人員設(shè)置了Cu2+濃度依次為0μmol/L、20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L、160μmol/L、320μmol/L的培養(yǎng)液,每個(gè)濃度3個(gè)平行組.將塔胞藻分別接種在上述培養(yǎng)液中進(jìn)行處理.分別于處理后的24h、48h、72h及96h進(jìn)行取樣,測(cè)定塔胞藻細(xì)胞密度.實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖甲所示.

(1)在培養(yǎng)操作過(guò)程中,為防止雜菌污染,需對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行滅菌處理.每次取樣測(cè)定塔胞藻細(xì)胞密度時(shí),均需做3次重復(fù)實(shí)驗(yàn),探究過(guò)程共需測(cè)定的樣品數(shù)為216.
(2)研究人員用血球計(jì)數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)對(duì)未經(jīng)稀釋培養(yǎng)液中的塔胞藻進(jìn)行計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)室內(nèi)細(xì)胞分布見(jiàn)圖乙,則培養(yǎng)液中塔胞藻細(xì)胞的密度是5.0×105個(gè)/mL.下列操作會(huì)使計(jì)數(shù)結(jié)果偏大的是ABD.
A 稀釋塔胞藻培養(yǎng)液時(shí),未達(dá)到預(yù)設(shè)的稀釋倍數(shù)
B 對(duì)于壓在小方格上、下、左、右四條界線上的塔胞藻,均進(jìn)行計(jì)數(shù)
C 塔胞藻在計(jì)數(shù)室中均勻分布,但每一個(gè)小方格內(nèi)的塔胞藻過(guò)多
D 誤把死細(xì)胞當(dāng)作活細(xì)胞
E 從三角燒瓶中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前,未將三角燒瓶輕輕振蕩幾次即從培養(yǎng)液的上方取樣
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:Cu2+對(duì)塔胞藻種群數(shù)量增長(zhǎng)具有抑制作用;在一定范圍內(nèi),Cu2+濃度越大,其抑制作用越強(qiáng).得到上述結(jié)論的依據(jù)是:①在相同時(shí)間內(nèi),含Cu2+培養(yǎng)液中的塔胞藻密度比不含Cu2+培養(yǎng)液的。 ②在一定濃度范圍內(nèi),培養(yǎng)液中的Cu2+濃度越大,塔胞藻密度越。
(4)研究人員推測(cè),水體受Cu2+污染和缺Mg2+都可能會(huì)抑制塔胞藻的光合作用.為探究Cu2+污染和缺Mg2+對(duì)塔胞藻光合作用的影響及其相互關(guān)系,可設(shè)置以下對(duì)照實(shí)驗(yàn):對(duì)照組用完全培養(yǎng)液在適宜條件下培養(yǎng)塔胞藻;實(shí)驗(yàn)組的培養(yǎng)液依次為添加Cu2+的完全培養(yǎng)液、缺Mg2+培養(yǎng)液、添加Cu2+的缺Mg2+培養(yǎng)液.你認(rèn)為,在短時(shí)間內(nèi),光合作用生理狀況與細(xì)胞密度兩個(gè)指標(biāo)中,光合作用生理狀況往往能更快地反映塔胞藻受Cu2+毒害的程度.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

10.某科研小組對(duì)黃瓜幼苗代謝問(wèn)題進(jìn)行了探究.如圖一表示在適宜光照條件下黃瓜幼苗的一個(gè)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部分生理過(guò)程(用序號(hào)表示).科研人員將長(zhǎng)勢(shì)一致、健壯的黃瓜幼苗隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組,分別置于人工氣候室中,控制不同條件培養(yǎng)(其他條件適宜).一段時(shí)間后,測(cè)得黃瓜幼苗葉片的葉綠素a、b含量及其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
注:乙、丙兩組的弱光照均為15%的正常光照;丙組減少供水為50%的正常供水
(1)圖一中a代表的物質(zhì)名稱(chēng)是H2O.②過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是線粒體(內(nèi)膜).①過(guò)程產(chǎn)生的[H]用于③過(guò)程作用是將三碳化合物(C3)還原成糖類(lèi)(有機(jī)物).
實(shí)驗(yàn)組
實(shí)驗(yàn)條件
葉綠素a(mg/cm2葉綠素b(mg/cm2光飽和時(shí)凈光合速率(mmolCO2/m2•s)光補(bǔ)償點(diǎn)(μmol光子/m2s)光飽和點(diǎn)(μmol光子/m2•s)
正常光照正常供水1.8×10-20.4×10-21.9×10-2501350
弱光照正常供水1.9×10-20.4×10-0.7×10-229540
弱光照減少供水2.5×10-20.7×10-20.9×10-223650
(2)上表中甲、乙二組實(shí)驗(yàn)中的自變量是光照強(qiáng)度;為驗(yàn)證黃瓜幼苗葉片色素含量的變化情況,可用無(wú)水乙醇提取黃瓜幼苗葉片色素,然后利用層析液(填試劑)分離所提取的色素.丙組的層析結(jié)果與甲組相比濾紙條上變寬的色素帶(從上向下)為第三、四條.
研究發(fā)現(xiàn)一突變體層析時(shí)濾紙條上色素帶從上向下的第二條缺失,則該突變體相對(duì)于正常品系吸收藍(lán)紫 光的能力減弱,吸收紅光的能力基本不變.
(3)乙、丙兩組黃瓜幼苗的光合作用強(qiáng)度較強(qiáng)的是丙組,據(jù)上表可知,其內(nèi)在原因之一是該組黃瓜幼苗葉片中的葉綠素a、葉綠素b的含量較多.根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)黃瓜幼苗處于冬春栽培季節(jié),光照減弱,可適當(dāng)減少供水,以提高其光合作用強(qiáng)度.

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17.利用自然菌種發(fā)酵果酒,為防止發(fā)酵液被污染,下列操作錯(cuò)誤的是( 。
A.榨汁機(jī)要清洗干凈并晾干
B.發(fā)酵裝置的排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接,并且膠管口向下放置
C.每次排氣時(shí),只需擰松瓶蓋,不能將蓋完全揭開(kāi)
D.將封有葡萄汁的發(fā)酵瓶進(jìn)行高壓滅菌

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14.下圖中無(wú)同源染色體的細(xì)胞是( 。
A.B.C.D.

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15.以下事實(shí)能說(shuō)明神經(jīng)系統(tǒng)中的高級(jí)中樞可以控制低級(jí)中樞的是(  )
A.短期記憶的多次重復(fù)可形成長(zhǎng)期記憶
B.針刺指尖引起縮手反射
C.大腦H區(qū)受損,導(dǎo)致人聽(tīng)不懂別人講話
D.意識(shí)喪失的病人可以排尿但不能控制,意識(shí)恢復(fù)后可控制

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同步練習(xí)冊(cè)答案