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【題目】玉米是全球最重要的農作物之一，寒冷條件下其產量降低，科研人員推測這可能與植物體內的一種酶(RuBisco)的含量有關。為探究其含量與低溫(14℃)脅迫下玉米產量的關系，科研人員利用轉基因玉米進行了一系列實驗。

（1）將獲得的目的基因(RAP1：編碼RuBisco大小亞基組裝的分子伴侶；LSSS：編碼RUBisco的大小亞基)分別與質粒結合構建_______，然后用_______法導入普通玉米中，獲得轉基因玉米。

（2）在實驗中(如下圖)，這些轉基因玉米(下圖2、3、4)與作為___組的_____玉米(下圖1)一起在25℃的溫度下生長了三周，然后將溫度降低到_____生長兩周，然后又升高到25℃。

（3）描述上圖所示實驗果：____________。

（4）此外科研人員還對株高、干重及葉面積進行了測定，實驗結果表明RuBisco可能是通過影響葉面積的大小來影響光合作用強度進而影響產量的。為進一步驗證上述結論還需要________。

【答案】基因表達載體 農桿菌轉化法/鳥槍法/花粉管通道法 對照組 非轉基因 14℃ 與1和2相比LSSS（3）和LSSS-RAF1（4）組玉米長勢較好，且3和4組無明顯差異 測定各組種RuBisCo酶的含量及成熟時玉米籽粒的干重

【解析】

根據題干信息和圖形分析，該實驗探究(RuBisco含量與低溫(14℃)脅迫下玉米產量的關系，實驗的自變量有溫度、玉米的種類，因變量是玉米的長勢。圖中顯示2、3、4是不同的轉基因玉米，則1組應該是非轉基因玉米，作為對照組；長勢較好的是3、4兩組。

（1）基因工程中，目的基因與質粒結合形成重組質粒（基因表達載體）；將目的基因導入普通玉米常用農桿菌轉化法。

（2）根據題意分析，2、3、4組玉米都是轉基因玉米，則1組應該是作為對照組的非轉基因玉米；根據題干信息已知，該實驗探究(RuBisco含量與低溫(14℃)脅迫下玉米產量的關系，因此將四組玉米一起在25℃的溫度下生長了三周，然后將溫度降低到14℃生長兩周，然后又升高到25℃。

（3）據圖分析可知，與1和2相比，LSSS（3）和LSSS-RAF1（4）組玉米長勢較好，且3和4組無明顯差異。

（4）實驗結果表明RuBisco可能是通過影響葉面積的大小來影響光合作用強度進而影響產量的，為進一步驗證該結論還需要測定各組種RuBisCo酶的含量及成熟時玉米籽粒的干重。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】野生型菌株能在基本培養(yǎng)基中生長，氨基酸營養(yǎng)缺陷型菌株（突變株）由于基因突變失去合成某種氨基酸的能力，只能在完全培養(yǎng)基或補充了相應氨基酸的基本培養(yǎng)基中生長，突變株在生產實踐中有廣泛應用。下圖是實驗人員獲取高絲氨酸突變株的部分流程示意圖，請據圖回答下列問題：

（1）圖1中，誘變處理的野生型菌母液經擴大培養(yǎng)后才能作為樣品，擴大培養(yǎng)所用培養(yǎng)基是______培養(yǎng)基，與基本培養(yǎng)基相比，其特有成分是___________，擴大培養(yǎng)的目的是___________________。

（2）為了保證同種菌株的接種位置相同，實驗人員利用影印法轉移菌種（如圖2），過程①所用的接種方法是_____________，絲絨布要滅菌處理的原因是_____________。進行②過程培養(yǎng)時，應先將絲絨布轉印至基本培養(yǎng)基上，然后再轉印至完全培養(yǎng)基上。經28℃，2天培養(yǎng)后，對比基本培養(yǎng)基和完全培養(yǎng)基中菌落的生長狀況，可以初步檢測出高絲氨酸突變株是菌落_________（用圖中字母作答）。②過程中兩種培養(yǎng)基中菌落生長狀況不同的原因是_____________。

（3）培養(yǎng)基的常用滅菌方法是高壓蒸汽滅菌法，剛開始加熱滅菌鍋時，要打開排氣閥，使水沸騰一段時間后再關閉排氣閥，這樣操作的目的是________________，使鍋內溫度能上升到要求的溫度（121℃），達到良好的滅菌效果。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】研究環(huán)境因素對植物生理活動的影響在農業(yè)生產中具有重要的應用價值。請回答：

（1）光照強度增大時，植物光合作用強度隨之提高。當光照強度達到一定值時，增加光照強度，植物光合作用強度不再提高，此時，限制光合作用的環(huán)境因素主要有________等。

（2）我國北魏農學著作《齊民要術》要求栽種農作物時要“正其行，通其風”，這一做法有利于提高作物產量，其生物學原理是________。（要求答出兩點）

（3）研究發(fā)現(xiàn)，棉花的產量在一定程度上取決于其樹冠的大小。為提高產量，需要在適宜的時期對棉花植株進行________處理，以解除________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】某單基因遺傳病在某地區(qū)人群中的發(fā)病率為4%，下圖為該遺傳病的一個家系圖，其中已知I－3為純合子，I－1、II－6和II－7因故已不能提取相應的遺傳物質。則下列判斷正確的是（ ）

A．此遺傳病為伴X染色體隱性遺傳病

B．該家系中此遺傳病的正常基因頻率為80%

C．通過比較III－10與Ⅰ－3或Ⅱ－5的線粒體DNA序列可判斷他與該家系的血緣關系

D．II－8與該地區(qū)一個表現(xiàn)型正常的男性結婚后，生一個患該病女孩的概率是1/24

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】圓褐固氮菌具有較強的固氮能力（將大氣中的固定成)，并且能夠分泌植物生長素，促進植株生長和果實發(fā)育。某研究小組從土壤中分離固氮菌并進行計數(shù)，然后制成菌肥施入土壤中以增加土壤肥力，提高農作物的產量。下列有關說法正確的是（ ）

A.圓褐固氮菌固定的氮能直接被植物吸收利用

B.可用酚紅對選擇培養(yǎng)的圓褐固氮菌進行鑒定

C.篩選圓褐固氮菌的培養(yǎng)基中要加入有機氮源

D.可通過平板劃線法對所培養(yǎng)的菌落進行計數(shù)

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】科研人員發(fā)現(xiàn)一種野生兩性花植物花瓣有白色、紫色紅色粉紅色四種，具觀賞性，研究首先發(fā)現(xiàn)，該種植物有56條染色體，花瓣的顏色由花青素決定，控制花青素形成的機理如下圖，其中AA和Aa的效果相同�；卮鹣铝袉栴}：

（1）花青素形成的機理說明基因與性狀之間的關系是_______________________。（答出一點即可）

（2）A、a和B、b這兩對等位基因是位于一對同源染色體上，還是分別位于兩對同源染色體上？現(xiàn)有純合的白花、紫花、粉紅花各多株，請用這些材料進一步探究（無致死現(xiàn)象，不考慮交叉互換和變異）

①簡要寫出實驗設計思路_____________________________________。

②實驗結果及結論

若______________________，則兩對基因位于一對同源染色體上；

若___________________________，則兩對基因分別位于兩對同源染色體上。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】圖表示4種不同物質進入某細胞的過程，其中“●、◆“表示細胞膜上的載體蛋白，下列相關敘述正確的是（ ）

A.圖示過程體現(xiàn)了細胞膜的信息交流功能

B.氧氣和鈉離子進入細胞的方式都是自由擴散

C.葡萄糖和氨基酸進入該細胞的方式都是主動運輸

D.運輸鈉離子和氨基酸的載體蛋白無特異性

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】體育賽事中興奮劑的使用會對運動員的身心造成極大傷害，是競技體育的一大公害，常用的興奮劑有：刺激劑、雄性激素、促紅細胞生成素（EPO）等。EPO作為一種蛋白質類激素能促進骨髓的造血功能機理如圖所示，有關敘述錯誤的是（ ）

A.骨髓中的造血干細胞還能增殖分化產生淋巴細胞，參與免疫調節(jié)

B.促紅細胞生成素作用的靶細胞是紅細胞，紅細胞數(shù)量增加可以增加攜氧能力，改善缺氧

C.興奮劑的檢測有尿樣檢測和血液檢查兩種取樣方式，對EPO的檢測適合用血液檢查

D.與促紅細胞生成素（EPO）合成分泌有關的具膜細胞器有內質網、高爾基體、線粒體

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖為某高等植物細胞中基因表達的過程圖解，“→”表示物質轉移的路徑和方向。請仔細觀察分析，下列說法錯誤的是 (　　)

A. 在基因表達的過程中，圖中的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表的物質或結構依次為mRNA、核糖體、肽鏈

B. 圖中Ⅴ是葉綠體中的小型環(huán)狀DNA，Ⅴ上的基因表達的產物是LUS；Ⅵ具有催化某種物質合成的作用，則Ⅵ是DNA聚合酶

C. 據圖可知，基因表達過程中轉錄發(fā)生的場所是細胞核和葉綠體基質

D. 由SSU和LUS組裝成的Rubisco能催化過程CO2＋C5→2C3，由此推測Rubisco存在于葉綠體基質中

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