研究发现,大麦种子萌发过程中需要α-淀粉酶水解淀粉供胚生长需要。赤霉素与受体GID1结合后通过一系列过程可诱导GAMYB基因的表达,GAMYB蛋白通过结合到α-淀粉酶基因的启动子上来激活α-淀粉酶基因的表达,促进种子萌发;脱落酸可以抑制GAMYB基因的表达,同时激活ABI5基因的表达来抑制种子萌发;细胞分裂素可以通过激活ARRs基因的表达,抑制ABI5基因的表达,从而间接促进种子的萌发。下列有关叙述正确的是( )
A.GID1基因突变体中α-淀粉酶基因的表达受抑制,种子不能正常萌发
B.适宜浓度的细胞分裂素处理种子可以解除脱落酸对种子萌发的抑制
C.植物激素直接参与细胞的代谢而调节植物生命活动
D.冲洗种子可以解除脱落酸对赤霉素的抑制作用
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研究发现,大麦种子萌发过程中需要α-淀粉酶水解淀粉供胚生长需要。赤霉素与受体GID1结合后通过一系列过程可诱导GAMYB基因的表达,GAMYB蛋白通过结合到α-淀粉酶基因的启动子上来激活α-淀粉酶基因的表达,促进种子萌发;脱落酸可以抑制GAMYB基因的表达,同时激活ABI5基因的表达来抑制种子萌发;细胞分裂素可以通过激活ARRs基因的表达,抑制ABI5基因的表达,从而间接促进种子的萌发。下列有关叙述正确的是( )
A.GID1基因突变体中α-淀粉酶基因的表达受抑制,种子不能正常萌发
B.适宜浓度的细胞分裂素处理种子可以解除脱落酸对种子萌发的抑制
C.植物激素直接参与细胞的代谢而调节植物生命活动
D.冲洗种子可以解除脱落酸对赤霉素的抑制作用
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大麦种子(图1A)萌发时,胚产生赤霉素,扩散到糊粉层,诱导合成淀粉酶,淀粉酶再分泌到胚乳中,使储藏的淀粉水解,为胚生长发育提供物质和能量。
(1)大麦种子萌发时,赤霉素是由______产生的,靶细胞是______。
(2)糊粉层细胞中的淀粉酶基因通过______和______完成表达过程。
(3)有研究显示,赤霉素诱导淀粉酶合成机制可能与基因表达有关。为了检验此假设,研究人员开展了相关实验探究。
可选实验材料:A-大麦种子,B-大麦种子横切为X与Y
可选实验试剂:①适当浓度的赤霉素溶液
②放线菌素D(mRNA合成抑制剂)
③亚铵环已酮(蛋白质合成抑制剂)
请在表完成实验设计方案:
实验材料 | 加入试剂 | 16小时后实验组加入试剂 | 测定物名称 | |
实验组1 | ______ (填X或Y) | ① | ______ ? | 淀粉酶的量 |
实验组2 | ① | ______ ? | 淀粉酶的量 | |
对照组 | ① | 不再加入试剂 | 淀粉酶的量 |
(4)实验结果如图2所示,据图
①曲线b表示加入______后生成物量的变化。
②综合以上结果研究者认为,在种子萌发时淀粉酶合成过程中,赤霉素的作用是通过促进转录来促进淀粉酶的合成。对于该实验结论,你认为当前的实验证据是否充分?并说明理由(若你的答案是肯定的,请解释判断依据;若你的答案是否定的,请提出改进方案。)______。
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下图是大麦种子萌发过程中赤霉素诱导a-淀粉酶合成和分泌的示意图,其中甲~丙表示有关结构,①、②表示有关生理过程。请回答下列问题:
(1)据图分析细胞膜的功能有____和____。
(2)研究发现,GA-MYB是受赤霉素(GA)诱导的MYB类转录因子,通过结合到GA应答基因的启动子上来诱导下游基因的表达,据此分析,GA﹣MYB蛋白质最可能与____酶功能类似。
(3)②过程中与DNA复制相比特有的碱基互补配对方式是____,该过程中一个mRNA分子上同时结合多个核糖体的意义是____。
(4)在体外用14C标记半胱氨酸-tRNA复合物中的半胱氨酸(Cys),得到*Cys-tRNACys,再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala),得到*Ala-tRNACys(如下图,tRNA不变)。
①据图分析决定半胱氨酸的DNA片段中模板链上的碱基序列为____;
②如果该*Ala-tRNACys参与上述②过程,新合成的肽链中,原来的____位置会被替换为____。
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大麦种子萌发的过程中,胚产生的赤霉素可诱导胚乳的糊粉层大量合成α-淀粉酶,此过程会受到脱落酸的抑制。下列相关叙述不正确的是
A. 赤霉素与生长素作用机理相同,可以互相代替
B. 在种子萌发的过程中赤霉素和脱落酸是拮抗关系
C. 若要验证赤霉素是诱导淀粉酶合成的必要条件,实验组应选择去胚的大麦种子,再用适宜浓度的赤霉素溶液处理,检测糊粉层是否产生淀粉酶
D. 在保存种子的过程中应尽量提高脱落酸含量
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有人研究发现:大麦种子(其结构如下图所示)在萌发时,胚中的赤霉素增加,胚乳内的淀粉含量减少,葡萄糖含量增多。他推测胚分泌的赤霉素,运输到胚乳外的糊粉层,并诱导糊粉层细胞合成α-淀粉酶,α-淀粉酶再分泌到胚乳中催化淀粉水解为葡萄糖,供胚生长需要。因此他利用如下实验材料及用具,设计实验来证明“赤霉素能诱导淀粉酶合成”。请你将他的实验步骤补充完整:
实验材料及用具:表面消毒的干燥大麦种子若干粒,消毒刀片,蒸馏水,适当浓度的赤霉素溶液,物质量测定仪(测定方法不做要求)
实验步骤:
第一步:选若干个大麦种子, ,均分为A、B两组。
第二步: 、 。
第三步:一段时间后, 。
结论:赤霉素能诱导α-淀粉酶的合成。
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下图是大麦种子萌发过程中赤霉素诱导α-淀粉酶合成和分泌的示意图,其中甲、乙、丙表示有关结构,①、②、③表示有关过程。据图回答:
(1)催化①过程的酶是 。α-淀粉酶mRNA通过 (结构)运输到细胞质。 a、b表示mRNA两端,其上常结合多个细胞器丙,意义是 。
(2)甲、乙、丙中不属于生物膜系统的是 。③过程反映了生物膜在结构上具有 特点。
(3)结合图形,赤霉素打破种子体眠的机制为:赤霉素与细胞膜表面的 结合后,能活化赤霉素信号传递中间体,导致GAI阻抑蛋白降解失活,从而 (用促进或抑制作答) GA-MYB基因表达。
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下图是大麦种子萌发过程中赤霉素诱导α-淀粉酶合成和分泌的示意图,其中甲、乙、丙表示有关结构,①、②、③表示有关过程。据图回答:
(1)催化①过程的酶是 。α-淀粉酶mRNA通过 (结构)运输到细胞质。a、b表示mRNA两端,其上常结合多个细胞器丙,意义是 。
(2)甲、乙、丙中不属于生物膜系统的是 。③过程反映了生物膜在结构上具有 特点。
(3)结合图形,赤霉素打破种子体眠的机制为:赤霉素与细胞膜表面的 结合后,能活化赤霉素信号传递中间体,导致GAI阻抑蛋白降解失活,从而 (用促进或抑制作答) GA-MYB基因表达。
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科学研究表明大麦种子萌发过程中赤霉素可诱导α一淀粉酶合成和分泌,作用机理如下图所示。其中甲、乙、丙表示有关结构,①、②、③、④表示有关过程,据图回答:
(1)图中的甲、乙、丙代表的细胞器依次是 。①②③所代表的生理过程依次是 。
(2)结合图解分析,大麦种子萌发时,赤霉素与细胞膜表面的 结合能活化 ,导致GAI阻抑蛋白分解,进而使得GA基因的④过程进行。写出GA基因遗传信息的表达过程 。
(3)如果图中的GA蛋白质是某种酶,它最可能是 酶。
(4)从图中可以看出核孔的功能是核质之间 的通道。图中③过程体现了细胞膜的 。
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下列植物激素或植物生长调节剂的应用,正确的是( )
A.利用适宜浓度的脱落酸处理,打破种子的休眠
B.用适宜浓度的乙烯处理果实大幅提高产量
C.用一定浓度的赤霉素诱导没有萌发的大麦种子产生α-淀粉酶
D.浓度越高的生长素类似物溶液促进插条生根效果越好
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下图是大麦种子萌发过程中赤霉素诱导α-淀粉酶合成和分泌的示意图,其中甲、乙、丙表示有关结构,①、②、③表示有关过程。请据图回答:
(1)a-淀粉酶是否合成,可以用 试剂检测淀粉的分解产物,也可以直接用 试剂检测a-淀粉酶是否产生。
(2)过程①需要的原料是 ,产物是 。a-淀粉酶mRNA翻译时参与此过程的细胞器甲、乙、丙中,膜面积减小的细胞器是 (填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)图中一个mRNA分子上相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,其意义是 。
(4)大麦种子萌发时,赤霉素与细胞膜表面的特异性受体结合后,能活化赤霉素信息传递中间体,导致GAI阻抑蛋白降解。结合图解判断,GAI阻抑蛋白的功能是 。
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