题目内容
【题目】叶片表面的气孔是由保卫细胞构成的特殊结构,是气体出入植物体的主要通道。气孔能通过开闭运动对外界环境刺激做出响应。请分析回答:
(1)气孔的开闭会影响植物的蒸腾作用、_________________过程的进行。研究表明,气孔的开闭可能与乙烯有关,乙烯是植物体产生的激素,具有________等作用。
(2)研究者取生长良好4~5 周龄拟南芥完全展开的叶,照光使气孔张开。撕取其下表皮,做成临时装片。从盖玻片一侧滴入不同浓度乙烯利溶液(能放出乙烯),另一侧用吸水纸吸引,重复几次后,在光下处理30 min,测量并记录气孔直径。之后滴加蒸馏水,用同样方法清除乙烯利,再在光下处理30 min,测量并记录气孔直径,结果如图1所示。
① 此实验的目的是研究________。
② 图1中用乙烯利处理叶片后,气孔的变化说明,乙烯可诱导________,且随浓度增加________。
③ 用浓度为__________的乙烯利处理拟南芥叶,既不会伤害保卫细胞,又能获得较好的诱导效果,做出以上判断的依据是________。
(3)为研究乙烯调控气孔运动的机制,研究者用cPTIO(NO清除剂)处理拟南芥叶,并测定气孔直径和细胞内NO含量,结果如图2所示。
①实验I、Ⅲ结果说明,有乙烯时________;实验Ⅳ、Ⅱ结果说明,有乙烯时,加入cPTIO后________。
②由图2所示结果可以推测________。
【答案】(共16分)
(1)光合作用(1分) 细胞呼吸(呼吸作用)(1分) 促进果实成熟(1分)
(2)①不同浓度乙烯利对拟南芥叶片气孔开闭的影响(探究诱导拟南芥叶片气孔关闭的最适乙烯利浓度)(2分)
② 气孔关闭(1分) 诱导作用增强(1分)③ 0.004% (1分)
高于此浓度,去除乙烯利(乙烯)后,气孔直径(气孔关闭后再张开程度)恢复减弱或答:低于此浓度,去除乙烯利(乙烯)后,气孔直径(气孔关闭后再张开程度)恢复正常(多答合理不扣分)(2分)
① NO含量增加(1分),气孔直径减小(1分)
NO含量下降(1分),气孔直径增大(1分)
②乙烯(利)通过诱导NO的产生(1分),导致气孔关闭(或开度减小)(1分)
【解析】
试题(1)气孔是水分和气体进出的通道,所以会影响蒸腾作用,光合作用和呼吸作用。乙烯具有促进果实成熟的作用。
(2)①由题意可知使用不同浓度的乙烯最终观察的是气孔的直径,故是为了探究不同浓度乙烯利对拟南芥叶片气孔开闭的影响。
②由图可知乙烯浓度越高气孔直径越小,说明气孔关闭。
③由图可知用浓度为0.004%乙烯利处理拟南芥叶,既不会伤害保卫细胞,又能获得较好的诱导效果,因为高于此浓度,去除乙烯利(乙烯)后,气孔直径(气孔关闭后再张开程度)恢复减弱。
(3)①由图中数据可知有乙烯时NO含量上升,但气孔直径减小,实验Ⅳ、Ⅱ结果说明,有乙烯时,加入cPTIO后NO含量比以前下降,气孔直径增加。
②由上述结果可以推测出乙烯是通过诱导NO的产生,导致气孔直径减小,即气孔开度减小。