Question

落花生是一种常见的油料作物，从授粉到形成花生种子要经过一系列复杂的生化反应。回答下列有关问题：

(1)不同作物的花粉落到落花生的柱头上，只有落花生的花粉能够萌发，这体现了细胞膜具有________功能，________是体现该功能的结构基础。

(2)受精卵发育为胚的过程中，最为关键的两种细胞生命历程为________，如果没有突变发生，胚中所有细胞中的遗传物质是相同的，原因是__________________________________。

(3)花生种子在成熟过程中，自由水含量________(填“增加”、“不变”或“减少”)，细胞代谢水平________(填“升高”、“不变”或“降低”)，这主要体现了自由水具有________功能。

(4)请以刚收获的、籽粒饱满程度相同的新鲜落花生种子为实验材料，验证上述有关自由水含量与代谢水平强度关系的结论，写出简单的实验思路________(不需要预测结果与结论)。

Answer

信息交流(或识别) 糖被(或糖蛋白 细胞分裂和分化 有丝分裂保证了亲子代之间遗传的稳定性(或细胞分裂过程中遗传物质不发生改变，或有丝分裂产生的子细胞与亲代细胞的遗传物质相同等，合理即可)，细胞分化的实质是基因选择性表达，遗传物质不会发生改变 减少 降低 参与细胞内的许多化学反应(或许多化学反应的介质) 取刚收获的花生种子适量，均分为甲、乙两组，甲组迅速风干、乙组保持新鲜状态；置于相同且适宜的(密闭)容器内保温一段时间；检测甲、乙两组干重减少量(或二氧化碳增加量等，若检测气体必须密闭容器)

【解析】

植物细胞膜有控制物质的进出、接受和传递外界信号、抵御病菌侵入等功能；细胞分裂可以增加细胞的数量而种类不变，细胞分化可以增加细胞的种类而数量不变；细胞中的水包括结合水和自由水，其中自由水是良好的溶剂，可以参与化学反应，并参与营养物质和代谢废物的运输。

（1）精卵结合依靠细胞膜的直接接触，只有同种生殖细胞可以结合，说明细胞膜具有识别（信息交流）功能，在该过程中糖蛋白起着关键的作用。

（2）受精卵发育为胚的过程中，既有细胞分裂，也有细胞分化。在没有突变的情况下，有丝分裂产生的两个子细胞中的遗传物质相同，从而保证了亲子代细胞之间遗传的稳定性；细胞分化为基因选择性表达，不会使遗传物质发生改变。

（3）由于自由水可以参与新陈代谢，也是化学反应的介质，因此自由水的比例越高，新陈代谢越旺盛，所以花生种子在成熟过程中，自由水含量大大减小，细胞代谢水平降低。

（4）该实验的目的是验证上述有关自由水含量与代谢水平强度关系的结论，设计实验时，注意自变量是“自由水含量”，其余无关变量相同且适宜，检测指标以有机物的分解、代谢产物的增加或氧气的减少量为准。实验思路为：取刚收获的花生种子适量，均分为甲、乙两组，甲组迅速风干、乙组保持新鲜状态；置于相同且适宜的(密闭)容器内保温一段时间；检测甲、乙两组干重减少量(或二氧化碳增加量等，若检测气体必须密闭容器)。