Question

4．科研人员初步探究红光对拟南芥代谢过程中B蛋白和P蛋白的作用及相互关系．

（1）光不仅是光合作用的必要条件，也可以作为信号对种子萌发、开花等多种生理过程起调节作用．
（2）科研人员获得了拟南芥B蛋白缺失的突变体b．将野生型拟南芥和突变体b用不同强度的红光照射一段时间后，利用无水乙醇提取两种植株叶片中的光合色素，并测定含量结果如图1．由图1可知，突变体b的光合色素含量低于野生型并且随红光强度增大而降低，推测B蛋白可促进（促进/抑制）光合色素的积累．
（3）利用突变体b与P蛋白缺失的突变体p进行杂交，后代经筛选获得双突变体bp，在持续红光照射下进行实验，结果如图2．由图可知，红光对突变体b和p的影响分别为抑制、促进胚轴生长，且B蛋白缺失（增强/减弱/未改变）红光对突变体p的影响，说明B蛋白和P蛋白在红光调控时存在关联．
（4）已知P蛋白是感受红光刺激的受体．科研人员首先探究B蛋白对P蛋白的合成是否有影响，检测野生型及三种突变体中P蛋白含量如图3．微管蛋白在细胞中的表达量相对稳定，可作为对照以排除实验材料、实验操作等无关变量对实验的干扰．由图3说明B蛋白不是（是/不是）通过影响P蛋白的合成来发挥作用．

Answer 1

分析 4种光合色素均不溶于水，而溶于酒精等有机溶剂中，用无水乙醇提取两种植株叶片中的光合色素．由图1可知，突变体b的光合色素含量低于野生型并且随红光强度增大而降低；由图2可知，与野生型相比，红光对突变体b和p的影响分别为抑制、促进胚轴生长；如图3所示野生型及三种突变体中P蛋白含量，可得出：野生型含有P蛋白最多、其次是突变体b、突变体P，最少是突变体bp．

解答 解：（1）光信号与激素等化学信号相似，对生理过程起调节作用．
（2）光合色素不溶于水，但溶于有机溶剂，故利用乙醇提取光合色素；由图1可知，随红光强度的升高，突变体 b 的光合色素含量降低，推测 B 蛋白是促进光合色素积累．
（3）由图2可知，与野生型相比，红光对突变体b和p的影响分别为抑制、促进胚轴生长，并B蛋白缺失减弱红光对突变体p的影响．
（4）微管蛋白在细胞中的表达量相对稳定，可以排除实验材料、实验操作等无关变对实验的干扰突变体b是B蛋白缺失突变体，突变体p是P蛋白缺失的突变体．如图3所示野生型及三种突变体中P蛋白含量，可得出：野生型含有P蛋白最多、其次是突变体b、突变体P，最少是突变体bp，由此可推断出B蛋白不是通过影响P蛋白的合成来发挥作用．
故答案为：
（1）调节
（2）提取低于野生型并且随红光强度增大而降低促进
（3）抑制、促进    减弱
（4）实验材料、实验操作等无关变量不是

点评 本题考查了影响光合作用的环境因素，意在考查学生掌握知识要点，并能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们，要求考生具有一定的实验设计能力，并遵循单一变量和对照性原则．