【題目】研究人員發(fā)現(xiàn)一種根短、白化的水稻突變體sral,利用該突變體可以深入研究植物葉綠體發(fā)育和光合作用的調(diào)控機(jī)制。下表為長(zhǎng)勢(shì)一致且生長(zhǎng)狀況良好的野生型水稻WT和突變體水稻sral植株,在適宜條件下測(cè)定的光合參數(shù)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

水稻品種

光合速率

氣孔導(dǎo)度

胞間濃度

WT

11.77

0.30

298.44

sral

-3.61

0.18

424.52

1的固定量直接反映植物光合作用過(guò)程中的____反應(yīng)速率,光合速率為負(fù)值表明___________。據(jù)上表分析,sra1植株光合速率的顯著降低_____(填“是”或“不是”)由攝入的量變化引起的。

2)利用分光光度計(jì)對(duì)WTsral植株進(jìn)行光合色素含量的測(cè)定,推測(cè)sral植株中葉綠素a、葉綠素b和類(lèi)胡蘿卜素含量_______。

3)研究還發(fā)現(xiàn)過(guò)氧化氫酶(CAT)參與水稻細(xì)胞內(nèi)有害物質(zhì)(超氧自由基)的分解,膜脂過(guò)氧化物(MDA)的增多會(huì)加劇膜的損傷。下圖為WTsral植株中上述兩種物質(zhì)相對(duì)含量的測(cè)定結(jié)果:

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,sral植株中的CAT含量比WT植株中的低,推測(cè)sral植株光合速率下降的原因是__________導(dǎo)致超氧自由基含量增加,加速MDA的積累,造成____________膜結(jié)構(gòu)的損傷。

4)綜上所述,sral植株白化的根本原因可能是_________。此外,該突變體根明顯變短,所以對(duì)__________,加劇水稻光合速率的降低。

【答案】 呼吸速率大于光合速率 不是 極低(都接近于零) CAT相對(duì)含量下降 類(lèi)囊體(葉綠體) CAT合成基因表達(dá)量減少引起葉綠體損傷 水分和無(wú)機(jī)鹽的吸收減少

【解析】

1)分析題文描述和表格信息:sral植株為白化的水稻突變體,缺乏葉綠體,其氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度分別低于、高于WT植株,說(shuō)明sral植株的光合速率的降低不是由于CO2量攝入不足引起。表中的光合速率出現(xiàn)了負(fù)值,表示的是凈光合速率。(2)分析題文描述和柱形圖可知:sral植株中過(guò)氧化氫酶(CAT)的含量比WT植株中的低,分解細(xì)胞內(nèi)有害物質(zhì)(超氧自由基)的能力較WT植株弱,造成膜脂過(guò)氧化物(MDA)在細(xì)胞內(nèi)積累,加劇膜的損傷。

(1) CO2是碳反應(yīng)的原料,直接參與碳反應(yīng)階段的CO2固定過(guò)程,因此CO2的固定量直接反映植物光合作用過(guò)程中的碳反應(yīng)速率。表中的光合速率為負(fù)值,表示的是凈光合速率,而凈光合速率=(實(shí)際)光合速率-呼吸速率?梢(jiàn),光合速率為負(fù)值表明呼吸速率大于光合速率。表中信息顯示:sral植株胞間CO2濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于WT植株胞間CO2濃度,說(shuō)明sra1植株光合速率的顯著降低不是由攝入CO2量的變化引起。

(2) sral植株為白化的水稻突變體,缺乏葉綠體,而葉綠體中含有的光合色素為葉綠素a、葉綠素b和類(lèi)胡蘿卜素,因此sral植株中葉綠素a、葉綠素b和類(lèi)胡蘿卜素含量極低(都接近于零)。

(3)柱形圖顯示:sral植株中過(guò)氧化氫酶(CAT)的含量比WT植株中的低,膜脂過(guò)氧化物(MDA)的含量比WT植株中的高,而過(guò)氧化氫酶(CAT)參與水稻細(xì)胞內(nèi)有害物質(zhì)(超氧自由基)的分解,膜脂過(guò)氧化物(MDA)的增多會(huì)加劇膜的損傷,據(jù)此可推測(cè)sral植株光合速率下降的原因是CAT相對(duì)含量下降導(dǎo)致超氧自由基含量增加,加速MDA的積累,造成類(lèi)囊體(葉綠體)膜結(jié)構(gòu)的損傷。

(4) 綜上所述,sral植株白化的根本原因可能是CAT合成基因表達(dá)量減少引起葉綠體損傷。該突變體根明顯變短,導(dǎo)致對(duì)水分和無(wú)機(jī)鹽的吸收減少,加劇水稻光合速率的降低。

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:

【題目】下列關(guān)于遺傳和變異的敘述,正確的是(

A.基因型為Aa的豌豆在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí),產(chǎn)生的雌雄兩種配子的數(shù)量比為1:1

B.自由組合定律的實(shí)質(zhì)是,產(chǎn)生配子時(shí),等位基因分離

C.三倍體無(wú)籽西瓜不能結(jié)出種子,這種變異屬于不可遺傳的變異

D.DNA分子上發(fā)生堿基對(duì)的增加、缺失或替換會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下表是人細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液中的物質(zhì)組成和含量的測(cè)定數(shù)據(jù)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

成分(mol/L)

Na+

K+

Ca2+

Mg2+

Cl-

HCO3-

有機(jī)酸

蛋白質(zhì)

142.00

5.00

25.00

1.50

103.00

27.00

6.00

16.00

147.00

4.00

1.25

1.00

114.00

30.00

7.50

1.00

10.00

143.00

2.50

10.45

25.00

11.00

-

47.00

A. ③與④的成分存在差異的主要原因是細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性

B. ②屬于血漿,③屬于組織液,②的蛋白質(zhì)含量減少將會(huì)導(dǎo)致③的增多

C. 肝細(xì)胞中的CO2從產(chǎn)生的場(chǎng)所擴(kuò)散到②,至少要穿越3層磷脂雙分子層

D. ④屬于細(xì)胞內(nèi)液,因?yàn)樗休^多的蛋白質(zhì)和K+

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】已知光照對(duì)根尖中生長(zhǎng)素分布情況的影響與光照對(duì)芽尖中生長(zhǎng)素分布情況的影響相同。某研究人員 用水稻種子和其他相關(guān)器材進(jìn)行了探究光照對(duì)植物根生長(zhǎng)影響的實(shí)驗(yàn),具體實(shí)驗(yàn)裝置如圖,分析下列說(shuō)法合理的是( )

A. 在玻璃缸一側(cè)貼黑膠帶的目的是避免芽接受光照后影響根的生長(zhǎng)

B. 根據(jù)生長(zhǎng)素的兩重性可知,根會(huì)向光彎曲生長(zhǎng)

C. 在單側(cè)光照射下,根背光側(cè)的生長(zhǎng)素含量較多,促進(jìn)生長(zhǎng)

D. 由于芽無(wú)法感受到光,因此芽的生長(zhǎng)素來(lái)源于根尖

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】已知野生型果蠅眼色為紅褐色(RR),果蠅的亮紅眼由R的兩對(duì)非等位基因隱性突變而來(lái),其中一對(duì)基因隱性突變即可使眼色呈亮紅色。某實(shí)驗(yàn)小組以甲、乙兩個(gè)品系的亮紅眼果蠅為材料進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是(

組合

交配方式

甲品系的果蠅隨機(jī)交配

均為亮紅眼

乙品系的果蠅隨機(jī)交配

均為亮紅眼

甲品系×乙品系

雌性紅褐眼∶雄性亮紅眼=11

A.甲品系果蠅和野生型果蠅雜交可驗(yàn)證基因的自由組合定律

B.控制乙品系果蠅的亮紅眼基因可能位于常染色體上

C.組合Ⅲ中雌雄果蠅隨機(jī)交配,后代亮紅眼占5/8

D.甲品系雌果蠅和乙品系雄果蠅雜交,后代均為亮紅眼

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】繼在上海和安徽首次發(fā)現(xiàn) H7N9 禽流感病例,我國(guó)多地出現(xiàn)禽流感疫情,為此某研究小組為了研制預(yù)防H7N9 禽流感病毒的疫苗,開(kāi)展了前期研究工作。其簡(jiǎn)要的操作流程如下圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A. 過(guò)程①不需使用Taq

B. 步驟②過(guò)程所依據(jù)的理論基礎(chǔ)之一是DNA分子結(jié)構(gòu)的相似性

C. 步驟③可將重組質(zhì)粒導(dǎo)入所有的大腸桿菌

D. 檢驗(yàn)Q蛋白的免疫反應(yīng)特性,可用 Q 蛋白與患禽流感康復(fù)的雞的血清進(jìn)行抗原——抗體特異性反應(yīng)實(shí)驗(yàn)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】“白菜—甘藍(lán)”是用細(xì)胞工程的方法培育出來(lái)的蔬菜新品種,它具有生長(zhǎng)期短、耐熱性強(qiáng)和易于儲(chǔ)藏等優(yōu)點(diǎn)。下圖是“白菜—甘藍(lán)”的雜交過(guò)程示意圖。以下說(shuō)法正確的是(  )

A.除去細(xì)胞壁形成原生質(zhì)體,可運(yùn)用的酶是纖維素酶、淀粉酶和果膠酶

B.通?烧T導(dǎo)上述原生質(zhì)體相互融合的方法是PEG和滅活的病毒誘導(dǎo)

C.雜種細(xì)胞形成的標(biāo)志是誘導(dǎo)產(chǎn)生了新的細(xì)胞壁

D.愈傷組織形成白菜甘藍(lán)植物體必須經(jīng)過(guò)脫分化和再分化兩個(gè)過(guò)程

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖為真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)及細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)圖中雙層膜包被的細(xì)胞器有________(填序號(hào))

2)若該細(xì)胞為人的漿細(xì)胞,細(xì)胞內(nèi)與抗體蛋白的合成與加工有關(guān)的細(xì)胞器有________(填序號(hào)),抗體蛋白以胞吐的方式分泌到細(xì)胞外與 ________有關(guān)。

3)新轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA經(jīng)一系列加工后穿過(guò)細(xì)胞核上的________轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)中,該結(jié)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)具有________性。

4)⑤光合作用合成的葡萄糖不能直接在④中氧化分解的原因是_______。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)有四個(gè)剛制備的蛙坐骨神經(jīng)肌肉標(biāo)本(如圖),給予一定強(qiáng)度的電刺激,肌肉均能收縮。現(xiàn)將標(biāo)本分別浸泡在下表所示的任氏液中分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),F(xiàn)給蛙坐骨神經(jīng)各一個(gè)適宜的刺激,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

標(biāo)本編號(hào)

標(biāo)本1

標(biāo)本2

標(biāo)本3

標(biāo)本4

任氏液中添加的化學(xué)物質(zhì)

無(wú)

肉毒桿菌毒素

馬拉松

箭毒

作用機(jī)制

為肌肉提供等滲環(huán)境

阻礙突觸前膜釋放乙酰膽堿

抑制膽堿酯酶活性

與乙酰膽堿受體結(jié)合,關(guān)閉Na通道

A. 任氏液能夠保持肌肉的正;钚

B. 標(biāo)本1、標(biāo)本2和標(biāo)本4中的肌肉均保持松弛

C. 突觸中乙酰膽堿含量最少和最多的分別為標(biāo)本2、3

D. 標(biāo)本3中的肌肉持續(xù)收縮直至疲勞

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