I某植物的气孔是由叶片表皮上成堆的保卫细胞及其之间的孔隙组成的．它是植物与外界进行气体交换的门户和控制蒸腾作用的结构．如图1是气孔张开的调节机理，情分析回答：（1）由图1

Question

I 某植物的气孔是由叶片表皮上成堆的保卫细胞及其之间的孔隙组成的．它是植物与外界进行气体交换的门户和控制蒸腾作用的结构．如图1是气孔张开的调节机理，情分析回答：

（1）由图1可知，引起气孔张开的主要非生物因素之一是______．
（2）晴朗的夏天中午，保卫细胞______（填“吸水”或“失水”），其生理意义是______；这会导致保卫细胞和叶肉细胞中C₅化合物含量______．
（3）将该植物叶片放入pH=7（此条件下淀粉水解酶活性增高）的溶液中，气孔会______；若将其放人0.35/mL的蔗糖溶液中，气孔会______．
（4）该植物花瓣中花青素在酸性时呈红色，碱性时呈蓝色，则上午花瓣上的气孔张开时，保卫细胞中的花青素呈______色．
Ⅱ有一种植物，其花色（白色、蓝色和紫色）是由常染色体上的两对独立遗传的等位基因（A和a、B和b）控制，如图2为该植物的花色控制过程．请分析回答．
（1）图2中的基因A控制酶1合成的信息传递过程是______．
（2）从该植物中直接分离出基因A并成功导人大肠杆菌，但该大肠杆菌不能合成酶1，原因是基因A编码区中含有______，导致基因不能表达．
（3）现选用白花植株，其线粒体导人抗病基因，与蓝花植株杂交，F，全为抗病紫花植株，则父本和母本控制花色的基因型分别是______．用F1中雌雄植株相互杂交，F₂的花色表现型及其比例为______．
（4）该种植物通常为窄叶，现发现种群中生长着少数阔叶植株．有人认为阔叶性状是基因突变所致，也有人认为阔叶植株是多倍体，具有多倍体的特点．请设计一个最简单的实验来鉴定阔叶性状的出现是基因突变所致，还是染色体组加倍所致？______．

Answer 1

Ⅰ（1）分析题图可知，光照条件下，保卫细胞光合作用产生的淀粉，淀粉水解成葡萄糖，内渗透压升高，细胞吸水气孔张开，因此光照是引起气孔张开的因素．
（2）晴朗的夏天中午，蒸腾作用旺盛，细胞失水，气孔关闭以减少通过蒸腾作用散失水分；由于二氧化碳也是通过气孔进入叶肉细胞间隙的，气孔关闭后，二氧化碳进入叶肉细胞间隙受阻，二氧化碳固定消耗的五碳化合物减少，三碳化合物还原生成五碳化合物仍然进行，因此叶绿体中五碳化合物含量升高．
（3）由题意可知，pH=7时，淀粉水解酶活性增高，保卫细胞内渗透压升高，细胞吸水，气孔张开；若将其放人0.35/mL的蔗糖溶液中，保卫细胞液的浓度小于环境溶液浓度，细胞失水，气孔关闭．
（4）由题图可知，PH升高，气孔张开，因此上午花瓣上的气孔张开时，PH升高，呈碱性，花瓣显蓝色．
Ⅱ（1）基因A控制酶1合成通过专利和翻译过程，通过转录形成具有一定核糖核苷酸序列的mRNA，再通过翻译过程形成具有一定氨基酸序列的蛋白质．
（2）真核细胞的基因结构中含有内含子，大肠杆菌属于原核生物，基因结构中无内含子，从植物中直接分离出基因并成功导人大肠杆菌，该基因在大肠杆菌不能表达．
（3）分析题图可知，该植物的花色由两对等位基因控制，白花和与蓝花植株杂交，F，全为紫花植株，因此母本是纯合子，基因型为AAbb（♂）和aaBB（♀），用F1中雌雄植株相互杂交，F₂的基因组合是：A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，花色表现型及其比例为 紫色：蓝色：白色=9：3：4．
 （4）基因突变在显微镜下观察不到，染色体变异可以在显微镜下观察，因此若要确定变异是由于基因突变还是染色体变异可以分别取阔叶和窄叶植株的根尖制成装片，显微观察分生区有丝分裂中期细胞内染色体数目，若观察到阔叶植株的染色体数目是窄叶的增倍，则阔叶性状是染色体组加倍所致，若两者染色体数一致，则为基因突变所致．
故答案应为：
I（1）光照
（2）失水：关闭气孔，减少水分散失（或：关闭气：孔，降低蒸腾作用）  上升
（3）张开：关闭  （4）蓝
II（1）
（2）内含子
（3）AAbb（♂）  aaBB（♀）    紫色：蓝色：白色=9：3：4
（4）分别取阔叶和窄叶植株的根尖制成装片，显微观察分生区有丝分裂中期细胞内染色体数目．若观察到阔叶植株的染色体数目是窄叶的增倍，则阔叶性状是染色体组加倍所致，若两者染色体数一致，则为基因突变所致