Question

（14分）胡萝卜素是常用的食品色素，可以用来治疗某些疾病，还具有使癌细胞恢复成正常细胞的作用，因而备受科研人员的关注。

（1）从新鲜胡萝卜中提取胡萝卜素时，萃取前需对胡萝卜进行粉碎和         。鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用          法。萃取加热时需安装回流冷凝装置，其目的是                                。

（2）用组织培养可以快速大量地繁殖优良的胡萝卜品种，在实验室培养过程中为了促进愈伤组织的形成，生长素和细胞分裂素的使用方法是                            ，利用胡萝卜幼苗芽尖进行植物组织培养时，外植体的消毒试剂为                         。

（3）科研人员测定了初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、胡萝卜植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势，结果如下图所示，请分析回答：

①图中8：00到12：00光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是___________。18:00时叶肉细胞内产生[H]的细胞器有                。

②实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中C₅化合物含量_____________。  

③若将该胡萝卜植株放入密闭容器中并加入¹⁸O标记的O₂，请问在该植株的糖类中能否检测到放射性的存在？若能，请写出¹⁸O的物质转移途径；若不能，请说明理由        

                        。

Answer

（1）干燥 纸层析 防止有机溶剂挥发

（2）同时使用，且两者比例适中 70%的酒精和0.1%的氯化汞

（3）①呼吸作用增强，光合速率与呼吸速率的差值减小 线粒体、叶绿体

②增加

③能

【解析】

试题分析：

（1）从新鲜胡萝卜中提取胡萝卜素时，萃取前需对胡萝卜进行粉碎和干燥；鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采用纸层析法，使萃取物中的色素分离开来；萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是浓缩萃取液时可防止有机溶剂挥发。

（2）在进行植物组织培养时，生长素和细胞分裂素的含量和比例非常重要，当二者同时使用，且两者比例适中时，可以促进愈伤组织的形成；对外植体进行消毒时，使用的消毒剂为70%的酒精和0.1%的氯化汞。

（3）①通过曲线可知，8：00到12：00时间段内，温度升高，细胞呼吸速率会增大，分解有机物增多，另外气孔导度下降，影响二氧化碳进入细胞，尽管光照强度增强，但光合速率与呼吸速率的差值减小，净光合速率降低；18：00点净光合速率为零，此时光合速率等于呼吸速率，叶肉细胞内产生[H]的细胞器是线粒体与叶绿体。

②去除遮光物后，光照增强，短时间内叶绿体中光反应的产物增多，C3化合物的还原增强，由于二氧化碳固定速率基本不变，C5化合物含量增加。

③密闭容器中并加入18O标记的O2，通过呼吸作用，放射性会进入水中；在有氧呼吸第二阶段，水中的放射性元素会进入到二氧化碳中，最终通过光合作用进入糖类等有机物中，转移途径见答案。

考点：本题考查胡萝卜素的提取、植物组织培养、光合作用和细胞呼吸的有关知识，意在考查考生识图能力和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的能力；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。