题目内容
【题目】坐果是指成熟花的子房向果实转变的过程。正常受粉时,子房在发育着的种子所分泌的激素作用下,发育成为果实。研究人员以在坐果期容易发生落果的葡萄品种作为试验材料,研究了激素对葡萄坐果的影响。
(1)植物体的各项生命活动主要通过________________进行调节
(2)在开花前10天给葡萄花序去雄并套袋。在开花日,用不同的植物生长调节剂(4﹣CPA为生长素类似物、GA3 为赤霉素)或 PAC(GA3 合成抑制剂)处理未受粉的葡萄子房。在花后 21 天,统计坐果率,结果如图 1所示
① 去雄并套袋可以防止受粉,从而降低_____________________________对实验的干扰。
②对比图 1中_________组结果,可知 4﹣CPA 或 GA3 单独处理均可提高葡萄坐果率;根据 4、6 组结果推测,4﹣CPA通过____________来提高坐果率:第________组与 6 组结果比较,可进一步证实上述推理。
(3)图 2 是转化酶介导的糖信号调控植物坐果的模型.据图所示解释,坐果结实和果实掉落的原因是_______________________________________________。
(4)有人假设:GA3通过提高转化酶活性提高了葡萄的坐果率.若用实验验证该假设,实验组需要用_____________处理葡萄子房,一段时间后取葡萄幼果研磨成匀浆,沉淀后取上清液,用透析法去除上清液中的可溶性糖(蔗糖和还原性糖)后,加入一定量的蔗糖反应 30min,利用斐林试剂进行检测.若检测结果为___________________,则支持该假设。
【答案】各种植物激素 授粉后发育着的种子所分泌的激素 2、3、4 提高赤霉素含量(促进赤霉素合成) 7 蔗糖在转化酶作用下产生的葡萄糖作为信号分子阻遇了细胞凋亡,并促进细胞分裂,能正常坐果结实;当转化酶活性降低时,葡萄糖含量下降激活了细胞凋亡途径导致果实的脱落 一定浓度赤霉素 实验组砖红色深于对照组
【解析】
根据图1可知,授粉组葡萄坐果率高于未未授粉组,根据实验数据可知,4﹣CPA 或 GA3 单独处理均可提高葡萄坐果率,使用PAC会降低坐果率。
(1)植物体的生命活动主要受各种植物激素的调节。
(2)①由于授粉后发育着的种子所分泌的激素会对实验结果产生干扰,故需要对葡萄去雄并套袋可以防止受粉。
②2和3对比可知,单独使用GA3可以提高坐果率,2和4对照可知,单独使用4﹣CPA可提高葡萄坐果率;4和6的自变量是是否使用PAC,而PAC是GA3 合成抑制剂,根据 4、6 组结果推测,4﹣CPA可能通过促进赤霉素合成来提高坐果率,第7组与 6 组结果比较,再使用GA3可以提高结果率,可进一步证实上述推理。
(3)由图2可知,蔗糖在转化酶作用下产生的葡萄糖作为信号分子阻遇了细胞凋亡,并促进细胞分裂,能正常坐果结实;当转化酶活性降低时,葡萄糖含量下降激活了细胞凋亡途径导致果实的脱落。
(4)要验证GA3通过提高转化酶活性提高了葡萄的坐果率,实验的自变量应该是是否用GA3处理,实验组需要用一定浓度的赤霉素处理葡萄子房,若赤霉素通过提高转化酶的活性提高葡萄的坐果率,则加入蔗糖后,葡萄糖含量会升高,利用斐林试剂进行检测,实验组的砖红色会明显深于对照组。