- 实验:绿叶中色素的提取和分离
- 共1198题
玉米为一年生植物.某农场种植的H品玉米自交后代中,发现了叶片颜色为黄绿色的变异植株.此变异植株因光合作用不足,在开花前死亡.请分析回答:
(1)有研究者提出:玉米叶片为黄绿色的原因是叶绿素含量减少.取等质量的黄绿色叶片和正常的绿色叶片,分别加入______作为提取液,研磨、过滤得到滤液;再用纸层析法分离滤液中的色素.若黄绿色叶片色素分离的实验结果如下图中的______(甲,乙)所示,则说明上述假设成立.
(2)研究者对上述变异有两种假设:
假设1:与叶绿素合成相关的酶的基因(M基因)发生了基因突变;
假设2:叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致.
研究者让H品种玉米进行单株自交,其中某株玉米所结种子再种植,子一代中叶片黄绿色有125株,叶片绿色有335株;
①上述性状分离结果可用假设______解释.假设2所述的变异属于______变异.
②若假设1成立,则叶片黄绿色变异为______(显性、隐性)突变.检测该变异是否由单基因突变引起______(能,不能)用测交实验,理由是______.
③提取______的DNA,利用PCR技术进行特异性扩增,若______,则证明假设2不成立;
(3)若绿色玉米种植在缺乏镁元素的土壤中,也会出现黄绿色玉米植株,此现象______(属于,不属于)变异.
正确答案
解:(1)色素可溶解在有机溶剂中,故可用无水乙醇或者丙酮进行提取.玉米叶片为黄绿色的原因是叶绿素含量减少,甲图各色素含量正常,乙图叶绿素含量减少,故乙图所示符合题意.
(2)①由题意知,子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1,推测假说一符合题意.染色体片段丢失属于染色体结构变异,若为染色体片段丢失,则也会出现子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1的比例.
②若发生基因突变,根据题意,子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1,黄绿色的突变植株应为隐性突变,由题意知,此变异植株因光合作用不足,在开花前死亡.故不能得到隐性纯合的成熟个体,所以不能进行测交实验.
③假设2的内容为叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致,故黄绿色植株不应含有M基因,若要证明假说二不成立,就要提取黄绿色植株的DNA,用PCR技术进行扩增,若能扩增出M基因片段,则假说二不成立.
(3)镁是叶绿素的组成成分,土壤中缺乏镁元素,造成叶绿素含量减少,也会出现黄绿色玉米植株,属于因环境引起的变异,是不可遗传的变异.
故答案为:
(1)乙醇(丙酮) 乙
(2)①1和2 染色体结构
②隐性 不能 黄绿色植株开花前死亡(无隐性纯合的成熟个体)
③黄绿色植株 能扩增出M基因片段
(3)属于
解析
解:(1)色素可溶解在有机溶剂中,故可用无水乙醇或者丙酮进行提取.玉米叶片为黄绿色的原因是叶绿素含量减少,甲图各色素含量正常,乙图叶绿素含量减少,故乙图所示符合题意.
(2)①由题意知,子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1,推测假说一符合题意.染色体片段丢失属于染色体结构变异,若为染色体片段丢失,则也会出现子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1的比例.
②若发生基因突变,根据题意,子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1,黄绿色的突变植株应为隐性突变,由题意知,此变异植株因光合作用不足,在开花前死亡.故不能得到隐性纯合的成熟个体,所以不能进行测交实验.
③假设2的内容为叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致,故黄绿色植株不应含有M基因,若要证明假说二不成立,就要提取黄绿色植株的DNA,用PCR技术进行扩增,若能扩增出M基因片段,则假说二不成立.
(3)镁是叶绿素的组成成分,土壤中缺乏镁元素,造成叶绿素含量减少,也会出现黄绿色玉米植株,属于因环境引起的变异,是不可遗传的变异.
故答案为:
(1)乙醇(丙酮) 乙
(2)①1和2 染色体结构
②隐性 不能 黄绿色植株开花前死亡(无隐性纯合的成熟个体)
③黄绿色植株 能扩增出M基因片段
(3)属于
下列关于“绿叶中色素的提取和分离实验”的叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、无水乙醇和丙酮等有机溶剂能提取色素,A正确;
B、不同色素在层析液中的溶解度不同,进而分离色素,B正确;
C、在研钵中加入二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇和绿叶后,用杵棒快速研磨,C错误;
D、实验结果中得到的滤纸条上最宽的色素带是叶绿体a,呈现蓝绿色,D正确.
故选:C.
某经济植物光合作用的研究结果如图所示,下列分析不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、分析柱形图可知,遮光的百分比越大,叶绿素含量越多,因此可以判断该植物可通过增加叶绿素含量以增强对弱光的适应能力,A正确;
B、净光合作用速率=实际光合作用速率-呼吸速率,8:00到12:00光照强度增强,但气孔导度相对稳定,CO2供应受限制,实际光合作用速率增加,但幅度不大,且由于该时间段内温度升高,呼吸作用速率也增加,实际光合作用增加的速率小于呼吸作用增加的速率,因此净光合作用速率下降,B正确;
D、去除遮光物光照强度突然增强,光反应产生的还原氢和ATP数量增加,三碳化合物还原加快,二氧化碳固定的速率不变,因此三碳化合物含量降低,C正确;
D、叶绿体色素可用无水乙醇提取,用层析液分离,D错误.
故选:D.
通过纸层析分离叶绿体色素,结果在滤纸条上出现四条色素带,从上而下依次为( )
正确答案
解析
解:四条色素带的位置需要准确回忆:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b.
故选:A.
在A、B、C 3个研钵中分别加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶,并用3种不同方法按下表所示添加试剂,经过研磨、提取、过滤得到的溶液,有深绿色、黄绿色和几乎无色三种情况,下列选项中说法错误的是( )
正确答案
解析
【解答】解:A、A组黄绿色,原因是碳酸钙的作用是保护叶绿素,不加碳酸钙会使部分叶绿素被破坏,导致滤液成黄绿色,A正确;
B、B组无色,原因是加入了SiO2和CaCO3,研磨出的叶绿素不溶于水而溶于有机溶剂,所以加水提取不到色素,B正确;
C、A组与B组自变量不止一个,无法准确分析,C错误;
D、C组深绿色,原因是加入了乙醇、SiO2和CaCO3,研磨出的叶绿素等色素能溶解于有机溶剂乙醇中;经分离会得到四条色素带,其中第三条的颜色为蓝绿色即叶绿素a,D正确.
故选:C.
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