[题目]2017年诺贝尔生理医学奖授予了节律时钟调控装置的发现者.植物的节律时钟控制很多生理过程.如向性生长和光合作用等.(1)研究显示:向日葵幼苗白天表现出向光性.但在夜间却能重新转向东方.在单侧光下.向日葵幼苗表现出向光性.植物向光性除与背光侧和向光侧生长素分布不均匀有关.还可能与分布不均匀有关.为了揭示向日葵幼苗夜间重新转向东方� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】2017年诺贝尔生理医学奖授予了节律时钟(由若干蛋白质组分构成)调控装置的发现者。植物的节律时钟控制很多生理过程，如向性生长和光合作用等。

(1)研究显示：向日葵幼苗白天表现出向光性，但在夜间却能重新转向东方。在单侧光下，向日葵幼苗表现出向光性，植物向光性除与背光侧和向光侧生长素分布不均匀有关，还可能与___________(物质)分布不均匀有关。为了揭示向日葵幼苗夜间重新转向东方的机理，科学家提出了两种假设：①环境昼夜交替引起该现象(外因)；②植物自身存在昼长和夜长均恒定的生物时钟(内因)。下列实验设计有助于区分上述两种假设的是___________。(多选)

A．在温度不同的暗室内分别测定幼苗顶芽的转向速率

B．在装有全天候定向光照的温室内观察是否出现节律性转向

C．在若干个光照强度不同的温室内分别测定幼苗顶芽的转向速率

D．在夏至(昼长夜短)和秋分(昼夜等长)夜间分别测定大田幼苗顶芽转向速率

(2)为了探究节律时钟对光合作用的影响，科学家构建了TOC和ZTL两种拟南芥突变株(两者的节律时钟周期分别为20和28小时，昼夜时长为1︰1)，并测定两者在不同条件下(T20和T28)光合作用的相关指标。其中T20和T28表示室内控制光照/黑暗循环周期分别为20和28小时(光照与黑暗时长为1︰1)。测定结果如图所示。

①植物的干重能反映光合作用的强度，因此科学家在研究中比较了两种突变株的干重。作为光合作用强度的观测指标还可以采用___________。

②据图分析实验数据，植物干重增加的原因是：___________

(3)控制动物节律有关的中枢位于___________。

【答案】（背光侧和向光侧）生长抑制物质 B D 单位时间内二氧化碳吸收量和氧气释放量当拟南芥体内的节律时钟和外界的光照/黑暗循环周期相吻合时，植物体内叶绿素的含量较高，这有利于光合作用的进行，进而增加植物的干重下丘脑

【解析】

植物的向光性与生长素的运输有关，由于在单侧光下，胚芽鞘的生长素进行了横向运输，使背光侧生长素的浓度大于向光侧，生长素浓度高的一侧促进生长快，所以出现向光弯曲生长的特性。有研究证明，植物的向光性还可能和植物体内抑制生长的物质分布不均有关。据图分析影响植株干重的外界因素除了CO2浓度、温度和光照强度外，还有昼夜时长。分析实验数据可得出的结论是当拟南芥体内的节律时钟和外界的光照/黑暗循环周期相吻合时，植物体内叶绿素的含量较高，这有利于光合作用的进行，进而增加植物的干重。

（1）植物的向光性是由于向光侧和背光侧生长不均衡所出现的现象，除了与背光侧和向光侧生长素分布不均匀有关外，还可能与（背光侧和向光侧）生长抑制物质分布不均匀有关。为了揭示向日葵幼苗夜间重新转向东方的机理，区分上述两种假设，可在装有全天候定向光照的温室内观察是否出现节律性转向，如果出现节律性转向，则说明是内因导致的向光性；若在夏至(昼长夜短)和秋分(昼夜等长)夜间分别测定大田幼苗顶芽转向速率，二者的转向速率不同，则说明是外因导致的向光性，故BD符合题意，AC不符合题意。

（2）①植物的干重能反映光合作用的强度，作为光合作用强度的观测指标除了比较干重外，还可以采用CO2吸收量和O2释放量来表示。②据图分析实验数据，T20组在室内控制光照/黑暗循环周期在20小时的情况下，植物体中的叶绿素含量和植物干重量均高于T28组，而在室内控制光照/黑暗循环周期在28小时的情况下，植物体中的叶绿素含量和植物干重量均高于T20组，说明当拟南芥体内的节律时钟和外界的光照/黑暗循环周期相吻合时，植物体内叶绿素的含量较高，这有利于光合作用的进行，进而增加植物的干重。

（3）动物体中的下丘脑与生物节律的控制有关。

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中生物 来源： 题型：

【题目】看图填空

（1）图一中的ES细胞来源于囊胚中的______（填数字）；图二中成纤维细胞转变为iPS细胞，类似于植物组织培养中的_____过程，成纤维细胞一般选择传代培养10代以内的细胞，其原因是______。

（2）与图一相比，图二中将导入特异性外源基因的细胞种植于饲养层细胞上获得iPS细胞团，饲养层细胞可作为提供干细胞________的营养细胞。从伦理学角度分析，优势是______。

（3）克隆培养iPS细胞时，需要加入一定量的____，以防止杂菌污染。早期研究发现在iPS细胞诱导培养的过程中会出现大量不具备细胞功能的细胞，若用锥生素C 处理，嫩那个显著提高iPS细胞的诱导成功率，其原因是________。

（4）研究人员将iPSS胞团注射入缺乏T细胞的小鼠体内，细胞团能继续生长，由此可推测图二中iPS细胞团逐渐退化的原因是 _____。

查看答案和解析>>

科目：高中生物 来源： 题型：

【题目】科研人员调查了白天气温与八角金盘花丛中昆虫数、昆虫体温的关系，结果如图。相关叙述正确的是(　　)

A. 八角金盘和各种昆虫共同构成生物群落

B. 用标志重捕法调查花丛中昆虫的种类和数量

C. 气温属于物理信息，可影响昆虫的代谢水平和活动频率

D. 昆虫体温和气温差异越大，飞到花丛中的昆虫数越多

查看答案和解析>>

科目：高中生物 来源： 题型：

【题目】如图是真核细胞膜的亚显微结构模式图，①~③表示物质。下列有关说法错误的是（）

A.③是轻油般的流体，具有流动性

B.①分布于细胞膜的内外表面

C.功能越复杂的细胞膜，②的种类和数量越多

D.③的单分子层面积等于该细胞膜面积的两倍

查看答案和解析>>

科目：高中生物 来源： 题型：

【题目】肺细胞中的let－7基因表达减弱，癌基因RAS表达增强，会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let－7基因导入肺癌细胞实现了在细胞内表达。该基因工程技术基本流程如图1。

请回答：

(1)获取let－7基因后可采用____________技术进行扩增，进行过程①时，将let－7基因与载体重组，需要的两类酶是____________________和______________。载体上RNA聚合酶识别和结合的部位称为__________。

(2)进行过程②时，如出现贴壁生长现象，可用__________酶处理，以利于传代培养。

(3)从细胞水平上，研究人员知道let－7基因成功表达的依据是__________________。

(4)进一步研究发现，let－7基因能影响癌基因RAS的表达，其影响机理如图2。据图分析，可通过______________________________方法，以直接检测let－7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中____________(填“RAS mRNA”或“RAS蛋白”)含量减少引起的。

查看答案和解析>>

科目：高中生物 来源： 题型：

【题目】基因工程能够赋予生物新的遗传特性，创造出符合人们需要的生物类型和生物产品。

回答下列问题：

(1)“中心法则”是基因工程兴起的基础理论之一，克里克提出的“中心法则”阐明的遗传信息的流动方向是(用“→连接)___________。

(2)从基因文库中提取的目的基因可通过PCR进行扩增，简要叙述扩增目的基因的大致过程：___________。在PCR过程中，两个引物是___________的结合位点，也是子链延伸的起点，dNTP在此过程中的作用是___________。与基因组文库相比，cDNA文库的基因数相对要少。其原因是___________。

(3)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，通过农杆菌的转化作用，可以使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞染色体的DNA上，这种方法的目的是___________。将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是显微注射法，采用显微注射仪直接将___________注入到受精卵细胞中。

查看答案和解析>>

科目：高中生物 来源： 题型：

【题目】下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的分析，错误的是

A. 有利于细胞分散开来的两个关键步骤是解离和压片

B. 视野中染色体数目已加倍的细胞占多数

C. 用卡诺氏液浸泡洋葱根尖的目的是固定细胞的形态

D. 染色体数目变化的原因是低温抑制了纺锤体的形成

查看答案和解析>>

科目：高中生物 来源： 题型：

【题目】下列关于实验图示的叙述，正确的是（）