Question

图甲是培养纯合高茎抗病番茄植株的几种途径，其中涉及的两对相对性状独立遗传。图乙是纯合高茎抗病番茄植株在不同光照强度下C0₂吸收速率曲线。据图回答有关问题：

(1)图甲中____________  过程(填标号)将发生非等位基因的自由组合。__________过程(填标号)出现细胞脱分化现象。

(2)图申中的抗病基因一般需要与相应的质粒进行重组，已知限制性内切酶I的识别序列和切点是---G↓ATCC一，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC一。在抗病基因的两侧各有一个酶I切点和一个酶Ⅱ切点。请在方框中画出目的基因两侧被限制酶切割后所形成的黏性末端。

 

(3)图乙中当光照强度达到Z点(光饱和点)后，限制番茄光合作用的因素主要是_______ (答出两点)。若一天的平均光照强度在X和Y之间(白天和黑夜的时间各位12h则番茄一昼夜中有机物积累量的变化趋势是_____；（减少或增加)。

(4)已经测得玉米在光照强度Z时，其光合作用强度比番茄大。据此有人认为玉米的光饱和点大于番茄。请完成关于此问题的实验探究，以确定这种推论是否正确。

材料用具：生长状况相同的玉米植株2盆，可调节光强度的光源2个，测定光合作用强度的装置等(测定光合作用强度的具体方法不做要求，玉米的生长发育状况和叶片的数量对光饱和点的影响忽略不计)。

①实验假设________________________________________________________________

②实验步骤：___________________________________________________ ___________

③预测结果及结论：__________________________________________________________

Answer

（1）①②   ③④

（2）

（3）二氧化碳浓度、温度、色素量、酶（两点即可）   减少   （4）①实验假设：玉米的光饱和点大于番茄（或玉米的光饱和点不大于番茄）  ②实验步骤：取两盆生长状况相同的玉米植株，标记为A、B；A盆给以Zklx的光照，B盆给以大于Zklx的光照；在相同且适宜的条件下培养一段时间，测定A、B两盆玉米的光合作用强度。③预测结果及结论：若B盆玉米的光合作用强度大于A盆，则假说成立（或假说不成立）；若B盆玉米的光合作用强度等于A盆，则假说不成立（或假说成立）。

【解析】

试题分析：

（1）自然条件下，非等位基因的自由组合（基因重组）发生在减数分裂形成配子的过程中，即甲图中的①②。脱分化过程发生植物组织培养过程中，即图中③花药离体培养过程和④植物组织培养过程。

（2）已知限制性内切酶I的识别序列和切点是一G↓ATCC一，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC一，则目的基因两侧被限制酶切割后所形成的黏性末端如下图：

（3）影响光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度、水、矿质元素、色素量、酶等，当光照强度达到光饱和点后，限制番茄光合作用的因素主要是氧化碳浓度和温度。若一天的平均光照强度在X和Y之间(白天和黑夜的时间各位12h)，则番茄白天有机物积累量为12，而黑夜有机物的消耗量为12×2=24，所以一昼夜中有机物积累量减少。

（4）本实验的目的是探究玉米的光饱和点是否大于番茄，可以提出玉米的光饱和点大于番茄（或玉米的光饱和点不大于番茄）假说。实验设计应该遵循对照原则和单一变量原则，该实验的单一变量是光照强度。实验步骤如下：取两盆生长状况相同的玉米植株，标记为A、B；A盆给以Zklx的光照，B盆给以大于Zklx的光照；在相同且适宜的条件下培养一段时间，测定A、B两盆玉米的光合作用强度。若B盆玉米的光合作用强度大于A盆，则假说成立（或假说不成立）；若B盆玉米的光合作用强度等于A盆，则假说不成立（或假说成立）。

考点：本题考查基因工程、细胞工程、光合作用和探究实验，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。

能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。