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专题十 作业(三) “实验”类主观题增分专练
1.(2023·宁波模拟)在决定小麦产量的灌浆期,若遭遇连续高温和强光的双重胁迫,会导致光合系统破坏,造成产量下降。光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统Ⅱ(PSⅡ)是由蛋白质和光合色素组成的复合物,分布于叶绿体类囊体膜中,叶绿体psbA基因编码的D1蛋白是PSⅡ反应中心的重要蛋白。
(1)推测PSⅠ和PSⅡ具有______________________的功能。科研人员发现一种碳纳米荧光材料,其能吸收紫外光并将其转换为蓝紫光,用该材料处理叶绿体后,极大地提高了光合作用效率,分析其原因是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)科研人员以正常植株和突变植株(psbA基因过量表达)为材料进行实验,发现在炎热晴朗的夏季,两种类型的植株都出现光合“午休”现象,且突变植株的光合“午休”现象弱,分析其原因是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)科研人员在小麦叶面喷施外源水杨酸(SA),有效缓解了高温强光下的“午休”现象。研究发现外源SA能有效抑制高温强光胁迫所致的D1蛋白降解,从而保持D1蛋白含量稳定。某同学为验证其机制,设计了如下实验,请进行完善。(实验材料和试剂:生理状况一致的正常小麦植株、SA、清水等)
实验分组
实验条件
检测指标
实验结果
1组:叶面喷施SA的小麦植株
?
D1蛋白含量
?
2组:叶面喷施清水的小麦植株
?
3组:叶面喷施清水的小麦植株
适宜条件
①1、2组的实验条件:______________________。
②预期实验结果:_________________________________________________________。
解析:(1)光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统Ⅱ(PSⅡ)是由蛋白质和光合色素组成的复合物,分布于叶绿体类囊体膜中,而叶绿体类囊体膜是光反应的场所,据此可推测PSⅠ和PSⅡ具有吸收、传递和转化光能的功能。蓝紫光更容易被叶绿体中的色素吸收,加快了光反应速率,可为暗反应提供充足的NADPH和ATP,因此,用题述碳纳米荧光材料处理叶绿体后,极大地提高了光合作用效率。(2)psbA基因编码的D1蛋白是PSⅡ反应中心的重要蛋白,而突变植株中psbA基因过量表达,即D1蛋白含量升高,PSⅡ活性升高,其吸收光能的能力更强,因而光反应速率升高,所以突变植株光合“午休”现象较弱。(3)根据实验目的可知,本实验的自变量为是否用外源SA处理小麦植株叶面,同时需要在高温强光条件下进行实验,实验的因变量是D1蛋白的含量。据此可知,1、2组需要给予高温强光处理。预期实验结果是1组和3组D1蛋白含量基本相同,均高于2组。
答案:(1)吸收、传递和转化光能 蓝紫光更容易被叶绿体中的色素吸收,加快了光反应速率,为暗反应提供充足的NADPH和ATP (2)突变植株的D1蛋白含量升高,PSⅡ活性升高,光反应速率升高 (3)①高温强光处理 ②1组和3组D1蛋白含量基本相同,均高于2组
2.(2023·宁德模拟)牡蛎肽LOPs是低分子肽,是通过生物分子技术加工牡蛎的产物,可以被小鼠直接吸收。环磷酰胺(CTX)是抗肿瘤的化疗药物,具有抑制免疫器官功能的副作用。为探究LOPs对CTX诱导的短期免疫抑制小鼠的免疫调节作用,科研人员用4周龄、体重18~20克雄性小鼠设计实验,如下表。27天后测定小鼠脾脏形态学指标及免疫球蛋白IgM(抗体)浓度,部分结果如下图。回答下列问题:
组别
1~3天每天9:30腹腔注射
4~27天每天9:30经口灌胃
空白组
生理盐水10 mL/(kg·Bw)
蒸馏水10 mL/(kg·Bw)
CTX模型组
等体积CTX80 mg/(kg·Bw)
Y
低剂量组
X
等体积LOPs0.2 mg/(kg·Bw)
中剂量组
X
等体积LOPs0.4 mg/(kg·Bw)
高剂量组
X
等体积LOPs0.8 mg/(kg·Bw)
(1)脾脏内含有大量的____________细胞,脾脏参与制