11.玉米為一年生植物.某農(nóng)場(chǎng)種植的H品種玉米自交后代中,發(fā)現(xiàn)了葉片顏色為黃綠色的變異植株.此變異植株因光合作用不足,在開花前死亡.請(qǐng)分析回答:
(1)有研究者提出:玉米葉片為黃綠色的原因是葉綠素含量減少.取等質(zhì)量的黃綠色葉片和正常的綠色葉片,分別加入無(wú)水乙醇(丙酮)作為提取液,研磨、過濾得到濾液;再用紙層析法分離濾液中的色素.若黃綠色葉片色素分離的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖中的乙(甲,乙)所示,則說明上述假設(shè)成立.

(2)研究者對(duì)上述變異有兩種假設(shè):
假設(shè)1:與葉綠素合成相關(guān)的酶的基因(M基因)發(fā)生了基因突變;
假設(shè)2:葉片黃綠色是由于“含M基因”的染色體片段丟失所致.
研究者讓H品種玉米進(jìn)行單株自交,其中某株玉米所結(jié)種子再種植,子一代中葉片黃綠色有125株,葉片綠色有335株.
①假設(shè)2所述的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異.
②若假設(shè)1成立,則葉片黃綠色變異為隱性(顯性,隱性)突變.檢測(cè)該變異是否由單基因突變引起不能(能,不能)用測(cè)交實(shí)驗(yàn).
③提取黃綠色植株的DNA,利用PCR技術(shù)進(jìn)行特異性擴(kuò)增,若能擴(kuò)增出M(或m)基因片段,則證明假設(shè)2不成立.
(3)若綠色玉米種植在缺乏鎂元素的土壤,也會(huì)出現(xiàn)黃綠色玉米植株,此現(xiàn)象屬于(填“屬于”或者“不屬于”)變異.

分析 根據(jù)圖甲分析,分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同,從而分離色素.溶解度大,擴(kuò)散速度快;溶解度小,擴(kuò)散速度慢.濾紙條從右到左依次是:胡蘿卜素(最窄)、葉黃素、葉綠素a(最寬)、葉綠素b(第2寬),色素帶的寬窄與色素含量相關(guān).圖乙中葉綠素含量較少,葉片呈現(xiàn)黃色.

解答 解:(1)色素可溶解在有機(jī)溶劑中,故可用無(wú)水乙醇或者丙酮進(jìn)行提。衩兹~片為黃綠色的原因是葉綠素含量減少,甲圖各色素含量正常,乙圖葉綠素含量減少,故乙圖所示符合題意.
(2)①由題意知,子一代中葉片綠色:黃綠色=3:1,推測(cè)假說一符合題意.染色體片段丟失屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,若為染色體片段丟失,則也會(huì)出現(xiàn)子一代中葉片綠色:黃綠色=3:1的比例.
②若發(fā)生基因突變,根據(jù)題意,子一代中葉片綠色:黃綠色=3:1,黃綠色的突變植株應(yīng)為隱性突變,由題意知,此變異植株因光合作用不足,在開花前死亡.故不能得到隱性純合的成熟個(gè)體,所以不能進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn).
③假設(shè)2的內(nèi)容為葉片黃綠色是由于“含M基因”的染色體片段丟失所致,故黃綠色植株不應(yīng)含有M基因,若要證明假說2不成立,就要提取黃綠色植株的DNA,用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,若能擴(kuò)增出M基因片段,則假說2不成立.
(3)鎂是葉綠素的組成成分,土壤中缺乏鎂元素,造成葉綠素含量減少,也會(huì)出現(xiàn)黃綠色玉米植株,屬于因環(huán)境引起的變異,是不可遺傳的變異.
故答案為:
(1)無(wú)水乙醇(丙酮)       乙
(2)①染色體結(jié)構(gòu)
②隱性     不能     
③黃綠色植株       
(3)屬于

點(diǎn)評(píng) 本題考查色素的提取和分離、生物變異的實(shí)驗(yàn)分析,意在考查學(xué)生的識(shí)圖和分析實(shí)驗(yàn)的能力,屬于中檔題.

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

1.細(xì)胞是由多種元素和化合物構(gòu)成的,下列有關(guān)元素的敘述正確的是( 。
A.在光合作用中C的轉(zhuǎn)移途徑是:CO2→C5→C3→(CH2O)
B.O是構(gòu)成細(xì)胞最基本的元素
C.P是構(gòu)成生物膜必不可少的元素
D.P是構(gòu)成ATP的必需元素,有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的各個(gè)階段都可產(chǎn)生ATP

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

2.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述,正確的是( 。
A.新鮮的蘚類葉片是觀察線粒體的理想實(shí)驗(yàn)材料
B.橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)變成灰綠色
C.低溫處理的根尖用卡諾氏液固定后,直接制作裝片觀察
D.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示對(duì)高等植物細(xì)胞及其結(jié)構(gòu)模式圖的敘述,正確的是( 。
A.含圖示細(xì)胞的組織可作為鑒定還原糖的理想的材料
B.圖示細(xì)胞為成熟的根尖細(xì)胞,其中②是有氧呼吸的主要場(chǎng)所
C.圖1為羅伯特森提出的生物膜模型,其中結(jié)構(gòu) A具有嚴(yán)格的對(duì)稱性
D.與該細(xì)胞相比,動(dòng)物細(xì)胞不具有①⑤⑦,但應(yīng)有中心體

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:填空題

6.有兩種植物,一種在強(qiáng)光下生長(zhǎng),一種在弱光下生長(zhǎng).從這兩種植物上各取一片彼此相似葉片,分別放在兩個(gè)透明盒子中.在適宜溫度條件下,逐漸增加光照強(qiáng)度,測(cè)定放氧速率的數(shù)據(jù)如表,請(qǐng)回答有關(guān)問題:
光強(qiáng)(mol光子/M2•S)0102550100250500600
放氧速率(μmolO2/M2•S)葉片A-20-10-5-15152830
葉片B-2-.51.536101211
(1)由表中數(shù)據(jù)可以推測(cè),取自強(qiáng)光下的葉片是A;光照強(qiáng)度直接影響光合作用的光反應(yīng)過程,該過程可將光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能.
(2)如果在某光強(qiáng)下,葉片放氧速率為零,其生理學(xué)含義是光合速率與呼吸速率相等.如果用此光強(qiáng)照射大田作物,則作物很難正常生長(zhǎng),分析原因是一晝夜總呼吸大于光合.
(3)光照強(qiáng)度>600mol光子/m2•s時(shí),葉肉細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)移途徑是線粒體移向葉綠體.
(4)若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖,則大約在175mol光子/m2•s時(shí)兩條曲線相交,此點(diǎn)的生物學(xué)含義是兩葉片的凈光合速率相等.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

16.為探究光照強(qiáng)度對(duì)高山紅景天生物量的影響,科研人員在東北林業(yè)大學(xué)溫室內(nèi)以移栽于大興安嶺加格達(dá)奇圃地人工種植生長(zhǎng)3年的高山紅景天為材料,通過遮陰進(jìn)行了光強(qiáng)控制實(shí)驗(yàn),處理45天后取樣測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表.據(jù)表回答下列問題.
不同光強(qiáng)下高山紅景天的生物量和葉綠素含量
相對(duì)光強(qiáng)(%)全株生物量
(g/株)
根生物量
(g/株)
根冠比總?cè)~綠素含量(mg/gdw)葉綠素a含量(mg/gdw)葉綠素b含量(mg/gdw)葉綠素a/b
31.963.66(a)1.07(a)0.42(a)2.457(a)1.672(a)0.684(a)2.44(a)
44.718.30(b)1.53(b)0.23(b)2.548(a)1.829(a)0.719(a)2.54(a)
67.758.58(b)1.67(b)0.24(b)2.649(a)1.896(a)0.753(a)2.52(a)
1009.77(b)2.01(c)0.26(b)2.687(a)1.911(a)0.776(a)2.46(a)
(注:①同一系列數(shù)據(jù)后面的字母相同,表示數(shù)據(jù)之間差異不顯著;同一系列數(shù)據(jù)后面的字母不同,表示數(shù)據(jù)之間差異顯著;②根冠比是指植物地下部分與地上部分的鮮重或干重的比值)
(1)綠葉中色素提取的原理是色素可以溶解在有機(jī)溶劑中.每分子葉綠素含有一個(gè)Mg2+,可被H+、Cu2+ 等置換,在用該植物的綠葉做“色素的分離與提取”實(shí)驗(yàn)時(shí),濾液用5%的HCl處理一段時(shí)間后,其顏色與研磨時(shí)未加碳酸鈣(CaCO3)的顏色相似,呈黃褐色.實(shí)驗(yàn)室常用含Cu2+ 的試劑處理葉片,形成的銅代葉綠素能長(zhǎng)時(shí)間保持葉片標(biāo)本的綠色,其原因可能是銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定.
(2)光照下正常生長(zhǎng)的該植物,若由100%相對(duì)光強(qiáng)突然降為31.96%相對(duì)光強(qiáng),其它條件不變,則短時(shí)間內(nèi)對(duì)該植物體內(nèi)葉肉細(xì)胞中有關(guān)C3化合物的變化理解中,正確的是②④

(3)遮光降低了高山紅景天的光照強(qiáng)度,首先受到影響的是光合作用的光反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致高山紅景天的生物量降低.相對(duì)光強(qiáng)為67.75%和44.71%的高山紅景天,其全株生物量與對(duì)照組(相對(duì)光強(qiáng)為100%)相比降低幅度的差異未達(dá)到(達(dá)到或未達(dá)到)顯著水平.
(4)從根冠比的數(shù)據(jù)看,相對(duì)光強(qiáng)為31.96%的高山紅景天的根冠比顯著高于其它光強(qiáng)的根冠比,其原因是地上部分生物量的降低幅度大于地下部分.
(5)一般而言,隨著光強(qiáng)的減弱,植物為了更好地利用環(huán)境光能以對(duì)生長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償,通常葉綠素含量會(huì)增加,且在弱光環(huán)境下葉綠素a和葉綠素b的比例會(huì)發(fā)生變化.本實(shí)驗(yàn)中隨著生長(zhǎng)環(huán)境中光照強(qiáng)度的減弱,高山紅景天葉片的總?cè)~綠素含量、葉綠素a含量、葉綠素b含量具有降低的趨勢(shì),但不同光照強(qiáng)度之間對(duì)應(yīng)的色素含量差異均未達(dá)到顯著水平,葉綠素a與葉綠素b的比例也沒有顯著差異,這種結(jié)果很可能與處理時(shí)間相對(duì)較短(45d),葉綠素尚未產(chǎn)生明顯的變化(答案合理即可)有關(guān).

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科目:高中生物 來(lái)源:2015-2016山東濰坊壽光現(xiàn)代中學(xué)高一上10月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列有關(guān)下圖的分析中,不正確的是


A.如果該圖為組成細(xì)胞的化合物,則A中含有的元素為H、O
B.如果該圖表示的是組成細(xì)胞的有機(jī)化合物,則A是蛋白質(zhì)

C.如果該圖表示的是組成活細(xì)胞的元素,則A是最基本元素

D.如果該圖表示的是組成活細(xì)胞中的元素,則其中Mo的含量極少

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

17.家鼠的毛色由一對(duì)常染色體上的基因控制,決定毛色的基因有三種,分別是AY(黃色)、A(灰色)、a(黑色),控制毛色的基因之間存在完全顯隱性關(guān)系.隨機(jī)選取部分家鼠設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn),每一雜交組合中有多對(duì)家鼠雜交,分別統(tǒng)計(jì)每窩家鼠F1的毛色及比例,結(jié)果如表所示:
雜交組親本毛色F1的毛色及比例
黃色×黃色2黃色:1灰色;或2黃色:1黑色
黃色×灰色1黃色:1灰色;若2黃色:1灰色:1黑色
請(qǐng)回答:
(1)推斷控制家鼠毛色基因的顯隱性關(guān)系是AY對(duì)A、a為顯性,基因A對(duì)a是顯性,灰色親本可能具有的基因型是AA、Aa.
(2)在甲雜交組中,導(dǎo)致F1性狀分離比均為2:1的原因是:親本為雜合子(填“純合子”或“雜合子”),雌雄各產(chǎn)生比例相等的兩種配子;雌雄配子之間結(jié)合是隨機(jī)的;除F1中AY顯性純合個(gè)體在胚胎期致死,其他家鼠能正常生長(zhǎng)發(fā)育.
(3)若將乙組中F1毛色為2黃色:1灰色:1黑色的所有F1個(gè)體混合飼養(yǎng),隨機(jī)交配,全部F2中毛色及比例應(yīng)為黃色:灰色:黑色=6:5:4.

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科目:高中生物 來(lái)源:2014-2015學(xué)年陜西師范大學(xué)附屬中學(xué)高三9月月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

關(guān)于糖分解代謝的敘述,錯(cuò)誤的是

A.甜菜里的蔗糖經(jīng)水解可產(chǎn)生葡萄糖和果糖

B.乳汁中的乳糖經(jīng)水解可產(chǎn)生葡萄糖和半乳糖

C.發(fā)芽小麥種子中的麥芽糖經(jīng)水解可產(chǎn)生果糖

D.枯枝落葉中的纖維素經(jīng)微生物分解可產(chǎn)生葡萄糖

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同步練習(xí)冊(cè)答案