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(2004•上海)大麦种子结构如图1(a)发芽时,胚产生赤霉素.有人推测赤霉素扩散到糊粉层,诱导合成淀粉酶,淀粉酶再分泌到胚乳中,使储藏的淀粉分解,为胚生长发育提供物质和能量

题目详情
(2004•上海)大麦种子结构如图1(a)发芽时,胚产生赤霉素.有人推测赤霉素扩散到糊粉层,诱导合成淀粉酶,淀粉酶再分泌到胚乳中,使储藏的淀粉分解,为胚生长发育提供物质和能量.有同学对此开展课题研究,假设你是其中一员,请根据课题研究要求,回答有关问题:课题一:赤霉素能否诱导淀粉酶合成.假设:赤霉素能诱导淀粉酶合成

实验:供选材料--表面消毒的干燥大麦种子若干粒,将种子横切成两部分(X部分无胚,Y部分有胚),如图1(b)所示.供选试剂--①蒸馏水    ②适当浓度的赤霉素溶液方法--请在下表空格内填入适当的材料.试剂和用于定量测定的物质名称
使用材料 加入试剂 测定物名称
实验组
对照组
结果:若假设成立,实验组和对照组的结果将如图2中的______和______.
课题二:赤霉素诱导淀粉酶合成机理是否与基因表达有关
假设:赤霉素诱导淀粉酶合成与基因表达有关.
实验:材料--同课题一
试剂--①适当浓度的赤霉素溶液  ②放线菌素D(mRNA合成抑制剂) ③亚胺环已酮(蛋白质合成抑制剂).
方法--设置三组,每组所有材料和加入试剂同课题一的实验组,定量测定生成物.16小时后,其中两组分别加入亚胺环已酮和放线菌素D,另一组作为对照.
结果:三组实验结果汇总于图3
讨论:
①曲线b和c分别表示加入______和______后生成物量的变化.
②加入放线菌素D,最终和加入亚胺环已酮一样,都能抑制生成物形成,说明在种子萌发时的淀粉酶合成过程中,赤霉素的作用是影响基因表达的______过程.
③曲线b和c不同的原因是______.
▼优质解答
答案和解析
课题一:赤霉素能诱导淀粉酶的合成,淀粉在淀粉酶的作用下分解.此题主要考查实验设计的基本原则--对照实验,对照实验的条件要求实验组有赤霉素,对照组没有赤霉素.因为赤霉素的来源有两个:可直接加入,又可由种子的胚产生提供.若直接加入,则材料选择都用X部分,试剂的选择实验组加入赤霉素,对照组加入等量的蒸馏水;若赤霉素由种子的胚来提供,则材料选择一个用X部分,一个用Y部分,试剂的选择都用蒸馏水.测定物质即可测定淀粉酶的生成量,也可测定淀粉的减少量.若假设成立,实验组淀粉酶增加,对应坐标曲线为C,淀粉的数量减少,对应曲线为A;对照组淀粉酶的数量基本不变而且数量减少,对于曲线为D,淀粉的数量基本不变而且数量多,对于曲线为B.
课题二:基因表达包括转录和翻译两个过程,在16小时后加入放线菌素D时,抑制信使RNA的合成,但加入前已经形成的信使RNA依然在指导淀粉酶的合成,所以一段时间后,淀粉酶合成才能停止;而加入亚胺环己酮时,抑制蛋白质的合成,所以一旦加入淀粉酶合成立即停止.假如线菌素D通过抑制信使RNA的转录过程而抑制生成物淀粉酶的合成,通过该实验能证明赤霉素的作用是影响基因表达的转录过程.
故答案为:
课题一:
Y 淀粉酶/淀粉
X 同上

X 淀粉酶/淀粉
X 同上
如选淀粉酶为测定物,则应为C和D 如选淀粉为测定物,则应为A和B
课题二:
(1)放线菌素D 亚胺环已酮
(2)转录
(3)亚胺环已酮控制蛋白质合成,所以一加入就使淀粉酶合成就立即停止,放线菌素D抑制mRNA的合成,加入前已经形成的mRNA仍在指令淀粉酶的合成,所以4小时后,才使淀粉酶合成停止.
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