植物种子在萌发时对光的需求存在差异。有些植物种子萌发是需要光的,这些种子称为需光种子;有些植物种子萌发是不需要光的,称为需暗种子。在需光种子中,研究最多的是莴苣。
(1)下表是交替地暴露在红光和远红光下莴苣种子的萌发率(26℃下,连续1min的红光和4min的远红光照射,R—红光,FR—远红光)。
光处理方式 | 萌发率(%) |
R | 70 |
R—FR | 6 |
R—FR—R | 74 |
R—FR—R—FR | 6 |
R—FR—R—FR—R | 76 |
R—FR—R—FR—R—FR | 7 |
①该实验的目的是_________________________________________。
②从实验结果可知,相同方式的光照处理时间越长,莴苣种子的萌发率___________。
(2)莴苣种子萌发形成植株后,进一步进行有关光合作用和呼吸作用的实验。
①在做“莴苣叶中光合色素的提取和分离”实验时,应依据________________________的原理提取莴苣叶中光合色素,采用_______________法分离光合色素。
②若将某株莴苣密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现莴 苣的有氧呼吸增加,原因是__________________________________。
高三生物非选择题中等难度题
植物种子在萌发时对光的需求存在差异。有些植物种子萌发是需要光的,这些种子称为需光种子;有些植物种子萌发是不需要光的,称为需暗种子。在需光种子中,研究最多的是莴苣。
(1)下表是交替地暴露在红光和远红光下莴苣种子的萌发率(26℃下,连续1min的红光和4min的远红光照射,R—红光,FR—远红光)。
光处理方式 | 萌发率(%) |
R | 70 |
R—FR | 6 |
R—FR—R | 74 |
R—FR—R—FR | 6 |
R—FR—R—FR—R | 76 |
R—FR—R—FR—R—FR | 7 |
①该实验的目的是_________________________________________。
②从实验结果可知,相同方式的光照处理时间越长,莴苣种子的萌发率___________。
(2)莴苣种子萌发形成植株后,进一步进行有关光合作用和呼吸作用的实验。
①在做“莴苣叶中光合色素的提取和分离”实验时,应依据________________________的原理提取莴苣叶中光合色素,采用_______________法分离光合色素。
②若将某株莴苣密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现莴 苣的有氧呼吸增加,原因是__________________________________。
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一些种子(如莴苣)需要在一定光照条件下才能萌发,这类种子称为需光种子、在研究莴苣种子萌发时,科研人员利用红光(R)和远红光(FR)反复照射进行实验,得到如下结果,请回答:
照射 | 萌发率 |
R | 70 |
R+FR | 6 |
R+FR+R | 74 |
R+FR+R+FR | 6 |
R+FR+R+FR+R | 76 |
R+FR+R+FR+R+FR | 7 |
注:在26℃下连续地以lmin的红光和4min的远红光照射
(1)在本实验中,光和温度分别属于__________变量和__________变量,除此之外还需要考虑的主要环境因素是__________、__________。
(2)根据实验结果,推测对莴苣种子萌发起抑制作用的光是__________;若用红光和远红光交替多次处理,则种子的萌发率取决于__________。
(3)红光和远红光属于生态系统中的__________信息,本实验体现了信息传递的作用是__________。
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萌发的大麦种子中存在着两种淀粉酶:α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶耐热不耐酸;β-淀粉酶耐酸不耐热,70℃处理15min即变性失活。为测定萌发种子中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的差异,将发芽3天的大麦种子加蒸馏水研磨匀浆、离心取上清液得到淀粉酶提取液, 进行如下实验.
回答下列问题:
(1)步骤⑦中加入的试剂X为____________________。
(2)上述实验操作步骤中,步骤②中对1号试管进行操作的目的是_______________。
(3)通过上述实验,能大致比较萌发3天时种子的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的大小,比较的方法是:测定各试管沉淀物的量,______________代表α-淀粉酶的活性,______________代表β-淀粉酶的活性,______________表示该酶的活性大。
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萌发的大麦种子中存在着两种淀粉酶:α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶耐热不耐酸;β-淀粉酶耐酸不耐热,70℃处理15min即变性失活。为测定萌发种子中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的差异,将发芽3天的大麦种子加蒸馏水研磨匀浆、离心取上清液得到淀粉酶提取液,进行如下实验。
操作步骤 | 1号试管 | 2号试管 | 3号试管 | |
① | 加淀粉酶提取液 | 1 ml | 1 ml | 1 ml |
② | 预处理 | 70℃恒温水浴15min, 取出冰浴中冷却 | 高温使α-淀粉酶 和β-淀粉酶失活 | 不处理 |
③ | 加缓冲液 | 2 ml | 2 ml | 2 ml |
④ | 预保温 | 40℃恒温水浴 10min | ||
⑤ | 加40℃预热的 淀粉溶液 | 2 ml | 2ml | 2 ml |
⑥ | 保温 | 40℃恒温水浴5min | ||
⑦ | 测定 | 加入试剂X, 50~65℃水浴5min,测定砖红色沉淀物的量 | ||
回答下列问题:
(1)步骤⑦中加入的试剂X为____________。
(2)上述实验操作步骤中,步骤②中对1号试管进行操作的目的是_____________________;为达成实验目的,设置的1、2、3号试管中,为对照组的一组是__号试管。
(3)通过上述实验,能大致比较萌发3天时种子的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的大小。比较的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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萌发的大麦种子中存在着两种淀粉酶:α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶耐热不耐酸;β-淀粉酶耐酸不耐热,70℃处理15min即变性失活。为测定萌发种子中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的差异,将发芽3天的大麦种子加蒸馏水研磨匀浆、离心取上清液得到淀粉酶提取液,进行如下实验。
操作步骤 | 1号试管 | 2号试管 | 3号试管 | |
① | 加淀粉酶提取液 | 1 ml | 1 ml | 1 ml |
② | 预处理 | 70℃恒温水浴15min, 取出冰浴中冷却 | 高温使α-淀粉酶 和β-淀粉酶失活 | 不处理 |
③ | 加缓冲液 | 2 ml | 2 ml | 2 ml |
④ | 预保温 | 40℃恒温水浴 10min | ||
⑤ | 加40℃预热的 淀粉溶液 | 2 ml | 2ml | 2 ml |
⑥ | 保温 | 40℃恒温水浴5min | ||
⑦ | 测定 | 加入试剂X, 50~65℃水浴5min,测定砖红色沉淀物的量 | ||
回答下列问题:
(1)步骤⑦中加入的试剂X为____________。
(2)上述实验操作步骤中,步骤②中对1号试管进行操作的目的是_____________________;为达成实验目的,设置的1、2、3号试管中,为对照组的一组是__号试管。
(3)通过上述实验,能大致比较萌发3天时种子的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的大小。比较的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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油菜素内酯(BL)被称为第六大类植物激素如图为对油菜萌发的种子进行不同处理后,其幼苗主根生长的结果示意图。下列叙述错误的是
A. 在萌发的油菜种子中IAA可由色氨酸转变而来
B. 由曲线看出BL对油菜主根生长的作用具有两重性
C. 该实验可探究IAA和BL对油菜主根生长的影响
D. 一定浓度的BL可削弱IAA对油菜主根生长的促进作用
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大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如下图,下列相关叙述不正确的是
A.阶段Ⅲ种子胚细胞内水的主要存在形式是自由水
B.阶段Ⅱ期间种子解除休眠,进入阶段Ⅲ,需要胚细胞合成的赤霉素。
C.种子萌发期间用秋水仙素处理,将来可能发育成多倍体植株
D.经过阶段Ⅲ,第一片幼叶长出,开始光合作用,干重增加
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回答下列I、II两题。
I(10分)用低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用。某些植物必须经过春化作用才能开花结实,高温、缺氧和缺水等均可以解除春化,一般植物在种子萌发后到植物营养生长的苗期感受低温而完成春化。下表是对冬小麦进行春化处理的研究结果,请分析回答:
冬小麦幼苗 | |||
处理方式 | 未经低温处理 | 经低温处理 | 先低温处理后 高温处理 |
检测结果 | 没有某些特殊蛋白质 | 有某些特殊蛋白质 | 出现某些特殊蛋白质,高温处理后这些蛋白质消失 |
现象 | 不能抽穗开花 | 抽穗开花 | 不能抽穗开花 |
(1)决定冬小麦的抽穗开花的环境因素有________。
(2)春化产生的特定蛋白质是否由突变基因引起?为什么?
________(3)春化过程使植物内某些细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异,该过程称
为________,这些稳定差异的根本原因是。
Ⅱ(8分)小鼠是生物学研究中重要的实验材料,下列是利用小鼠所做的有关研究。
小鼠的体色灰色与白色是一对由常染色体上的基因控制的相对性状,某校生物科研小组的同学饲养了8只小鼠(编号①一⑧),同时进行了一次杂交实验。下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。请分析后回答问题:
杂交组合 | 亲本 | 子代 | ||
雌 | 雄 | 灰 | 白 | |
I | ①灰 | ②白 | 5 | 6 |
Ⅱ | ③白 | ④灰 | 4 | 6 |
III | ⑤灰 | ⑥灰 | 11 | 0 |
IV | ⑦白 | ⑧白 | 0 | 9 |
该小组同学认为,上述实验结果不能确认哪个性状是显性性状,需重新设计杂交组合,以确定这对性状的显隐性。请你简要写出最合理的实验方案,并预测实验结果及结论。
实验方案:
预测结果及结论:
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(9分)用低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用。某些植物必须经过春化作用才能开花结实,高温、缺氧和缺水等均可以解除春化,一般植物在种子萌发后到植物营养生长的苗期感受低温而完成春化。下表是对冬小麦进行春化处理的研究结果,清分析回答:
冬小麦幼苗 | |||
处理方式 | 未经低温处理 | 经低温处理 | 先低温处理后高温处理 |
检测结果 | 没有某些特殊蛋白质 | 有某些特殊蛋白质 | 出现某些特殊蛋白质,高温处理后这些蛋白质消失 |
现象 | 不能抽穗开花 | 抽穗开花 | 不能抽穗开花 |
(1)决定冬小麦的抽穗开花的环境因素有。
(2)春化产生的特定蛋白质是否由突变基因引起?________,为什么________。
(3)春化过程使植物内某些细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异,该过程称为________,这些稳定差异的根本原因是________。
(4)科学家发现用一定浓度的赤霉索处理某些植物,可以使这些植物不经过低温处理就可以开花。请你设计实验探究亦霉素对冬小麦是否有同样的作用?赤霉素的适宜浓度范围是多少? (只需写出设计思路,不需作预测和结论)
①选取粒大饱满的冬小麦种子若干,浸种并使其萌芽。配制不同浓度梯度的赤霉素溶液。
②对照组:冬小麦幼苗10株,________
实验组A:冬小麦幼苗10株,________
实验组B(根据需要可设置若干组):每组10株冬小麦幼苗,
③将上述各组在相同而适宜的条件下培养,观察统计________
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植物在遇到不良环境影响时,会引起系列胁迫响应相关基因的表达改变,这一程称为胁迫响应。而胁迫相关基因的转录与其启动子区DNA分子的甲基化修饰(DNA分子上连入甲基基团)密切相关。为研究植物种子萌发过程中的胁迫响应机制, 科研人员进行了相关研究。
(1)ABA是一种植物激素,对植物生命活动起________作用。当植物处于胁迫状态时,体内ABA含量会升高,ABA处理可模拟外界不良环境,使植物产生胁迫响应。
(2)研究发现,拟南芥R基因编码的D酶能够切除某些基因启动子区DNA分子上的甲基基团,即DNA去甲基化,从而改变染色质结构,使_________能够与该部分启动子结合,从而开启相关基因的转录。
①科研人员以R基因突变体及野生型拟南芥种子为材料,用不同浓度ABA进行处理, 统计种子萌发率,所得实验结果如图1所示。实验结果显示,________________________,推测R基因突变体由于D酶活性丧失,种子萌发对较高浓度的ABA胁迫更加敏感,可能与胁迫响应基因启动子的甲基化程度有关。甲基化程度影响了植物对ABA的响应。
②研究发现NIC基因是胁迫条件下种子萌发所需的关键基因之一。科研人员检测了1.2μM ABA处理后,拟南芥R基因突变体及野生型种子中NIC基因启动子不同区域的DNA甲基化程度,结果如图2所示。
(注:图中甲基化程度用数字表示,绝对值越大,表明甲基化程度越高。DNA中一条单链的甲基化程度用0~1表示,另一条用-1~0表示。)
图2结果显示,突变体NIC基因启动子的A、D区域_____。
③ 结 合 上 述 研 究 , 推 测 在 种 子 萌 发 过 程 中 , R 基 因 突 变 体 由 于 _____,因此对ABA胁迫更加敏感。
(4)科研人员进一步选取不同拟南芥种子为材料验证了上述推测。
①实验处理及结果如下表所示,请选择a~f中的种子填入Ⅰ~Ⅲ处,在IV、V处填写正确的ABA处理浓度,选择检测指标g、h填入VI处。
组别 | 种子 | ABA浓度(µM) | 检测指标 | 萌发率 |
1组 | I_____ | IV_____ | VI ___ | 80% |
2组 | II____ | 1.2 | 10% | |
3组 | III_ | V_ | 65% |
种子类型:
a.野生型 b.R基因突变体 c.NIC基因突变体 d.基因突变体中转入含无甲基化修饰启动子的NIC基因 e.野生型中转入含无甲基化修饰启动子的NIC基因 f .NIC基因突变体中转入含无甲基化修饰启动子的R基因检测指标 g.NIC基因转录的mRNA h.R基因转录的mRNA
②请解释表中各组实验的萌发率结果:_____
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