内容正文:
六 命题趋势
趋势一 创新设问
1.(2022·北京西城高三期末)蓝细菌细胞色素C6能提高光反应中电子传递效率,SBP酶可促进卡尔文循环中C5的再生。研究人员为提高植物光合效率,尝试将C6和SBP两个基因分别导入烟草中。
(1)光合色素吸收的光能,可将H2O分解为________和H+,产生的电子传递给NADP+。转基因烟草细胞中SBP酶发挥作用的场所为____________。
O2
叶绿体基质
(2)采用__________________________法将两个目的基因分别导入烟草细胞中,再通过____________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________技术获得转基因植株T0代,分别记为C6和SB株系。写出利用C6和SB株系快速获得纯合双转基因C6SB株系的育种方案。(用文字或流程图均可)
农杆菌转化(或花粉管通道)
植物组织培养 T0代C6和SB株系分别自交,获得纯合C6和SB植株,二者再杂交,取子代F1的花药离体培养,幼苗期秋水仙素处理后筛选纯合C6SB株系。
(4)研究人员还发现C6SB植株的气孔开放度小,胞间CO2浓度低。请据此推测C6SB适合推广的地域环境,并说明理由。
答案 (4)高温干旱。C6SB气孔开放度小,减少水分过度蒸腾,利于保水。胞间CO2浓度低,但光合效率高,说明利用低浓度CO2能力强。
2.绿色植物叶肉细胞中的叶绿体散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形或球形,可利用高倍显微镜观察其分布情况。
(1)在利用黑藻叶观察叶绿体的实验中,选取黑藻的幼嫩小叶______(填“能”或“不能”)直接制成临时装片进行观察。利用黑藻叶装片观察叶绿体时,装片要随时保持______状态,以维持细胞的活性。
(2)叶绿体呈绿色的主要原因是叶绿体含有的叶绿素多且对绿光的吸收______(填“最多”或“最少)。叶绿体中的光合色素吸收的光能主要有两方面用途:______________________________________________ ____________________________________________________________。
能
有水
最少
一是将水分解成氧气和H+,H+与NADP+结合,形成NADPH;二是(在有关酶的作用下,)提供能量促使ADP与Pi形成ATP
解析 (3)为了验证弱光和强光对细胞中叶绿体分布的影响,可将细胞部分给予弱光照,部分给予强光照,一段时间后,观察叶绿体的分布情况。因该实验是验证性实验,所以预期结果应与所给结论一致。
3.衰老是植物受内外因素影响并进行严格调控的复杂过程。研究者对拟南芥叶片衰老的分子机制开展研究。
(1)拟南芥种植密度较大时,光能被上层叶片叶绿体中的________大量吸收,下层叶片吸收的光能少,导致光合速率较弱,细胞内自由基积累攻击由叶绿体膜、核膜等构成的________系统,导致叶片衰老变黄。光不仅是光合作用的动力,也可作为________信息调控植物的生长发育。
光合色素
生物膜
物理
与正常光照时相比,遮光条件下野生型与突变体f的叶绿素含量均下降,且突变体f的叶绿素含量下降更明显
延缓
(3)植物激素水杨酸可促进自由基的产生。研究者推测,F蛋白通过控制水杨酸的合成进而调控了叶片衰老。研究人员构建水杨酸合成基因功能缺失突变体甲以及水杨酸合成基因、F基因功能缺失的突变体乙,将野生型植株、突变体甲、突变体乙和突变体f种植在正常光照条件下,一段时间后测定并比较叶绿素含量,若结果为________(选填相应字母),则证明上述推测正确。
A.野生型≈甲≈乙>f
B.野生型>甲≈乙≈f
C.野生型>甲≈f>乙
D.野生型≈甲>f≈乙
A
解析 (4)由题干信息可知荧光素酶活性高低反映水杨酸合成多少,根据图2结果可知,与未加入F蛋白和W蛋白相比,只加入F蛋白组,荧光素酶活性相对值较低,说明F蛋白抑制水杨酸合成;只加入W蛋白组,荧光素酶的活性相对值较高,说明W蛋白可以促进水杨酸的合成;同时加入F蛋白和W蛋白组,荧光素酶的活性与未加入F蛋白和W蛋白组差不多,说明W蛋白和F蛋白对水杨酸合成作用效果相反,据此可构建相关关系模型。
4.黄颡鱼(二倍体生物)是营养丰富、药用价值高的淡水鱼。在相同养殖条件下,雄性黄颡鱼比雌性黄颡鱼生长速度快。