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高中 | 第3节 植物生长调节剂的应用题目答案及解析如下,仅供参考!
选择性必修一 稳态与调节
第三章 植物生命活动的调节
第3节 植物生长调节剂的应用
我国有$\rm 4000$多年的柑橘栽培历史。研究证实红光和乙烯利会影响柑橘果实中类胡萝卜素的含量,进而影响柑橘的品质。现对柑橘果实做如下四种处理,测得其中类胡萝卜素的相对含量变化如图所示。回答下列问题:
采摘后的柑橘果实在贮藏过程中果皮颜色由绿色转变为黄色,可能是由于细胞中的类胡萝卜素和叶绿素的比值 (填“上升”或“下降”)导致的。
光合色素包含叶绿素和类胡萝卜素两类。其中叶绿素包括叶绿素$\rm a$ (蓝绿色) 和叶绿素$\rm b$ (黄绿色),类胡萝卜素包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色),柑橘果实在储藏过程中果皮颜色由绿色转变为黄色,可能是由细胞中的的类胡萝卜素和叶绿素的上升造成的。
选取若干长势相同的柑橘植株,分别采摘一定比例的果实,几天后测得各组叶片$\rm CO_{2}$固定的速率均下降,原因是 。
摘除果实使叶肉细胞中有机物的输出减少而积累(必须提到叶肉细胞中有机物积累),从而抑制光合作用的进行(或光合作用速率下降),导致$\\rm CO_{2}$的固定速率下降
"]]分析题意可知,摘除果实使叶肉细胞中有机物的输出减少而积累,从而抑制光合作用的进行(或光合作用速率下降),导致$\rm CO_{2}$的固定速率下降,因此采摘一定比例的果实后各组叶片$\rm CO_{2}$固定的速率下降。
据图可知,随着处理天数增加,红光、乙烯利均能提高类胡萝卜素的相对含量,且根据红光和乙烯利共同作用的结果可进一步得出结论:红光和乙烯利共同作用的效果 (填“大于”或“小于”或“等于”)两者单独使用的效果。
红光和乙烯利共同作用,类胡萝卜素的相对含量大于红光、乙烯利单独使用的类胡萝卜素的相对含量,这说明红光和乙烯利共同作用的效果大于两者单独使用的效果,即红光和乙烯利在提高类胡萝卜素的含量上具有协同作用。
科学家研究红光提高柑橘果实中类胡萝卜素相对含量的原因,提出如下两种假说。
假说$\rm 1$:红光直接调控类胡萝卜素合成相关基因的表达;
假说$\rm 2$:红光 ,进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达。
为验证上述假说,以野生型柑橘、乙烯合成缺陷型柑橘为材料设计实验如下,完善表格并写出支持假说$\rm 2$的预期结果。
分组 | 柑橘类型 | 处理 | 观测指标 | |
处理前测 | 处理后测 | |||
甲 | ① | 红光处理 | 类胡萝卜素相对含量 | |
乙 | 乙烯合成缺陷型 | ② |
与甲组相比,实验组乙设置采用了自变量控制中的 (填科学方法)。支持假说$\rm 2$的预期结果:红光处理后,甲组类胡萝卜素相对含量 (填“提高”“降低”或“基本不变”),乙组类胡萝卜素相对含量 (填“提高”“降低”或“基本不变”)。
由($\rm 3$)可知,红光和乙烯利共同作用的效果大于两者单独使用的效果,即可以提出假说,红光促进乙烯的合成,进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达。为验证该假设,该实验的自变量为柑橘类型,因变量为类胡萝卜素相对含量,其他为无关变量,应保持相同且适宜。甲为对照组,柑橘类型为野生型,乙为实验组,采用减法原理,柑橘类型为乙烯合成缺陷型,甲乙都用红光处理,观察处理前后类胡萝卜素相对含量。如果假说$\rm 2$成立,即红光促进乙烯的合成,进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达,则红光处理后,甲组类胡萝卜素相对含量提高,乙组类胡萝卜素相对含量几乎不变。
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