题目内容
16．
研究植物激素代谢及其分子机制常用突变体作为实验材料．IAA甲酯（MeIAA ） 是IAA甲基化的产物，本身没有活性，在一定条件下可以重新转变为IAA．（1）黑暗条件下，用不同浓度的IAA和MelAA分别处理拟南芥的种子，种子萌发后形成的下胚轴长度如图所示，发现IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用．在2μmol•L-1浓度下，二者的抑制能力差异最显著．
（2）IAA是目前发现的唯一需要极性运输的激素，MeIAA是一种脂溶性小分子，其进入细胞不需要载体和能量．MeIAA的运输方式暗示它不是作为IAA的贮存或者降解形式，而是通过微调IAA在植物体内的运输从而影响植物发育过程．
（3）为了获得MeIAA抗性突变体，对拟南芥种子进行EMS （甲基磺酸乙酯）化学诱变培养．待种子萌发后，挑选下胚轴长度远远长于平均值的小苗，进行单独培养．为了鉴定该抗性性状是否可以遗传，应将每株小苗的下胚轴在含有MeIAA的培养基上培养，观察下胚轴的长度．若与对照组相比，下胚轴生长仍然没有受到抑制，则说明该抗性性状可以遗传．
（4）挑选MeIAA抗性突变体（mirl）进行遗传学分析，如表所示．根据组合二，可判断该抗性突变由显性单基因控制．
| 杂交组合 | 子代植株数量 | ||
| 抗性 | 无抗性 | 总数 | |
| 组合一：mirl×野生型 | 32 | 30 | 62 |
| 组合二：组合一的抗性子代自交 | 278 | 98 | 376 |
分析 1、分析题图可知，与没有IAA、MeIAA的空白对照相比，在一定的范围内，随着IAA、MeIAA浓度的增大，下胚轴长度逐渐缩短，说明IAA、MeIAA抑制下胚轴伸长，与IAA相比，在相同浓度条件下，MeIAA条件下培养的下胚轴更短，说明MeIAA的抑制作用更强．
2、基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；按照分离定律，基因型为Aa的个体产生的配子是A：a=1：1，由于雌雄配子的随机结合，自交后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，测交后代的基因型及比例是Aa：aa=1：1．
解答 解：（1）由题图曲线可知，IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用．在2μmol•L-1浓度下，在IAA、MeIAA条件下培养的下胚轴的差值最大，因此二者的抑制能力差异最显著．
（2）由题意知，MeIAA是一种脂溶性小分子，其进入细胞的方式是自由扩散，不需要载体协助，也不需要消耗能量；由题意知，MeIAA不是作为IAA的贮存或者降解形式，可能是通过微调IAA在植物体内的运输而影响植物生长发育过程．
（3）该实验的目的是为了获得MeIAA抗性突变体，由于MeIAA抑制下胚轴伸长，因此通过化学诱变后，选择下胚轴长度长于平均值的小苗，将小苗的下胚轴放在含有MeIAA的培养基中进行培养，如果与对照组相比，下胚轴生长不受影响，则该性状是由遗传物质改变引起的，属于可遗传变异．
（4）分析表格杂交实验可知，杂交实验二：组合一的抗性子代自交，得到子代抗性：不抗性≈3：1，说明杂交组合一的抗性是杂合子，杂合表现的抗性性状是显性性状，该抗性突变由显性单基因控制．
故答案为：
（1）抑制 2
（2）载体和能量 运输
（3）下胚轴 MeIAA 与对照组相比，下胚轴生长仍然没有受到抑制
（4）组合二 显
点评 本题旨在考查学生理解基因分离定律的实质、植物激素的调节、物质跨膜运输的方式等知识要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并通过题干获取信息，利用有效信息进行推理、解答问题．
某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验．实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、观察、计数．请回答与此实验相关的问题．
（1）表1中牛肉膏提供的营养成分包括碳源、氮源、生长因子．
| 牛肉膏 | 0.5g |
| 蛋白胨 | 1g |
| NaCl | 0.5g |
| 琼脂 | 2g |
| 水 | 200mL |
（3）如图表示培养和分离某种细菌的部分操作步骤，下列相关叙述正确的是A、C．（多选）
A．步骤①倒平板操作时，倒好后应将其倒过来放置
B．步骤②接种环火焰上灼烧后迅速蘸取菌液后划线
C．步骤③三个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落
D．步骤④恒温培养箱培养后可用来对大肠杆菌进行计数
（4）进行微生物的观察还可借助光学显微镜来观察细胞的显微结构．如现在发现了一种新的单细胞生物，并欲对其进行分类，下列选项不能作为分类依据的是B、D．（多选）
A．核膜的有无 B．核糖体的有无 C．细胞壁的有无 D．膜上磷脂的有无
（5）脂肪酶在治理污水中具有广泛的应用前景．为获得高产脂肪酶的菌株，并将之用于产业化，进行如下实验．
①进一步调查适合于产脂肪酶菌株生长的碳、氮源．根据表2的实验数据，选择理想的碳源为蔗糖．
| 表2 不同碳源对菌种产脂肪酶的影响 | ||
| 碳源 | 浓度（%） | 酶活（IU/mL） |
| 玉米粉 | 1.0 | 8.50 |
| 可溶性淀粉 | 1.0 | 0.00 |
| 糊精 | 1.0 | 28.50 |
| 葡萄糖 | 1.0 | 2.50 |
| 蔗糖 | 1.0 | 37.50 |
| 麦芽糖 | 1.0 | 13.50 |
| 表3 | |||||
| 酶活 | 0.6% | 0.8% | 1% | 1.2% | 1.4% |
| 第1组 | / | / | / | / | / |
| 第2组 | / | / | / | / | / |
| 第3组 | / | / | / | / | / |
| 平均值 | / | / | / | / | / |
| A． | 解离液中的盐酸为龙胆紫染色提供酸性条件 | |
| B． | 双缩脲试剂中的NaOH为CuSO4与蛋白质的反应创造碱性条件 | |
| C． | 盐酸水解口腔上皮细胞可改变膜的通透性，利于健那绿进入细胞 | |
| D． | 浓硫酸为溴麝香草酚蓝与酒精的显色反应创造酸性环境条件 |
自生固氮菌是在土壤中能够独立进行固氮的细菌，对于增加土壤中的氮素有重要意义．某研究小组按照下列实验方案（如图所示）从土壤中分离自生固氮菌株．
（1）下列属于自生固氮菌生物学特征的是A．
A．具有质膜和核糖体 B．厌氧型细菌
C．所需能量由自身的线粒体提供 D．单细胞真核生物
（2）按功能分，Ⅰ号培养基称为选择培养基；该培养基中应有的营养成分（仅列出了碳氮源）为B．
A．葡萄糖、硫酸铵 B．葡萄糖 C．牛肉膏、蛋白胨 D．牛肉膏
（3）从配制培养基到制备平板的过程中，不需要的是B．
A．酒精灯 B．接种环 C．灭菌锅 D．玻璃棒
（4）接种后的平板放在28℃恒温箱培养3-4天，通过观察菌落的特征可统计自生固氮菌的种类，但培养时间不宜过长的原因是菌落会分泌含氮化合物，引起杂菌生长．
草甘膦是目前农业上广泛使用的一种除草剂，其田间推荐使用的中间浓度为C，但未考虑它对固氮微生物的影响，研究小组采用“抑菌圈法”对此开展研究（见表3），以期为农田合理使用草甘膦提供理论依据．
（5）补全如表中的实验方案：
如表 草甘膦的抑菌圈直径比较
| 抑菌圈 草甘膦 直径（mm） 浓度 组别 | 4C | 2C | C | $\frac{C}{2}$ | $\frac{C}{4}$ | 0 |
| 第1组 | / | / | / | / | / | / |
| 第2组 | / | / | / | / | / | / |
| 第3组 | / | / | / | / | / | / |
| 平均值 | / | / | / | / | / | / |
| A． | 处理过的种子细胞内α-淀粉酶基因转录的mRNA量可能增多 | |
| B． | 该处理能使种子内非糖物质转化为淀粉的速率加快 | |
| C． | 处理过的种子堆内升温加快是细胞呼吸加强引起的 | |
| D． | 处理后大麦胚细胞的细胞周期变短，说明赤霉素有促进细胞分裂的作用 |
