Question

13．麦种子萌发时，胚产生的赤毒素（GA）转运到糊粉层后，诱导相关酶的合成进而调节相关的代谢过程，促进种子萌发．如图所示，请回答：
（1）种子萌发时，胚发育所需要的营养物质由胚乳提供．
（2）β-淀粉酶在由钝化到活化过程中，其组成的氨基酸数目将减少，理由是β-淀粉酶的活化是在蛋白酶的作用下完成的，水解掉了部分氨基酸．
（3）为研究淀粉酶的来源，研究者为萌发的种子提供¹⁴C标记的氨基酸，结果发现α-淀粉酶有放射性，而β-淀粉酶都没有放射性．这表明α-淀粉酶是种子萌发过程中新合成的，而β-淀粉酶是种子中已存在的．
（4）若要验证糊粉层是合成α-淀粉酶的场所，可选取有糊粉层和无糊粉层的去胚大麦种子，用等量适宜浓度的赤霉素溶液处理，检测是否产生α-淀粉酶．
（5）由题意可知植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达（基因选择性表达）的结果．

Answer 1

分析 分析题图可知，种子萌发过程中，胚产生的赤霉素（GA）转运到糊粉层后，诱导α-淀粉酶的合成和活化β-淀粉酶，淀粉酶催化淀粉水解形成葡萄糖，葡萄糖可以供细胞氧化分解释放能量，由于种子萌发过程中细胞分裂使细胞数目增加，葡萄糖还要作为建构新细胞的结构形成有机物．

解答 解：（1）种子萌发时，胚发育所需要的营养物质是由胚乳提供的．
（2）由图可知β-淀粉酶在由钝化到活化的过程中，需要蛋白酶起作用，所以蛋白酶会破坏肽键，水解掉部分氨基酸，氨基酸数目将减少．
（3）为萌发的种子提供¹⁴C标记的氨基酸，结果发现α-淀粉酶有放射性，而β-淀粉酶都没有放射性，这说明了α-淀粉酶是种子萌发过程中新合成的，而β-淀粉酶是种子中已存在的．
（4）要验证糊粉层是合成α-淀粉酶的场所，可选取有糊粉层和无糊粉层．因为题干中指出小麦种子萌发时，胚产生的赤毒素（GA）转运到糊粉层后，诱导相关酶的合成进而调节相关的代谢过程，促进种子萌发．所以用等量适宜浓度的赤霉素溶液处理，检测是否产生α-淀粉酶．
（5）由题意可知植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达（基因选择性表达）的结果．
故答案为：
（1）胚乳
（2）减少   β-淀粉酶的活化是在蛋白酶的作用下完成的，水解掉了部分氨基酸
（3）α-淀粉酶是种子萌发过程中新合成的，而β-淀粉酶是种子中已存在的
（4）有糊粉层和无糊粉层    等量适宜浓度的赤霉素溶液
（5）基因组在一定时间和空间上程序性表达（基因选择性表达）

点评 本题考查植物代谢相关知识，分析题图获取信息是解题的突破口，对于赤霉素促进种子萌发的机理的理解是解题的关键．