Question

用低溫誘導促使植物開花的作用稱為春化作用。某些植物必須經過春化作用才能開花結實，高溫、缺氧和缺水等均可以解除春化，一般植物在種子萌發后到植物營養生長的苗期感受低溫而完成春化。下表是對冬小麥進行春化處理的研究結果，清分析回答：

	冬小麥幼苗
處理方式	未經低溫處理	經低溫處理	先低溫處理后高溫處理
檢測結果	沒有某些特殊蛋白質	有某些特殊蛋白質	出現某些特殊蛋白質，高溫處理后這些蛋白質消失
現象	不能抽穗開花	抽穗開花	不能抽穗開花

 (1)決定冬小麥的抽穗開花的環境因素有             。

(2)春化產生的特定蛋白質是否由突變基因引起?          ，為什么                                             。

 (3)春化過程使植物內某些細胞在形態、結構和生理功能上發生了穩定性差異，該過程稱為               ，這些穩定差異的根本原因是                             。

 (4)科學家發現用一定濃度的赤霉索處理某些植物，可以使這些植物不經過低溫處理就可以開花。請你設計實驗探究亦霉素對冬小麥是否有同樣的作用?赤霉素的適宜濃度范圍是多少?  (只需寫出設計思路，不需作預測和結論)

①選取粒大飽滿的冬小麥種子若干，浸種并使其萌芽。配制不同濃度梯度的赤霉素溶液。

②對照組：冬小麥幼苗10株，                                              

  實驗組A：冬小麥幼苗10株，                                               

  實驗組B(根據需要可設置若干組)：每組10株冬小麥幼苗，                       

③將上述各組在相同而適宜的條件下培養，觀察統計                               

Answer 1

（1）溫度、氧濃度、水分

（2）不是(1分)。細胞中原來就存在這些特殊蛋白質基因，春化作用（低溫處理）激活了這些基因。（1分）

（3）細胞分化  特定基因表達或抑制

（4）②對照組：不經低溫和赤霉素處理（1分）  

實驗組A：低溫處理（1分）

實驗組B：不經低溫處理，然后用不同濃度梯度的赤霉素溶液處理（1分）

③抽穗開花的情況（1分）

解析:

考查春化作用的知識。本題是實驗題。

（1）由“某些植物必須經過春化作用才能開花結實，高溫、缺氧和缺水等均可以解除春化”可知，決定植物開花結實的環境因素有溫度、氧氣、水分。

（2）基因突變具有隨機性，不可能在同樣環境下每次都能產生相同的突變，由于春化后每次都能產生同樣的特定蛋白質，所以不是由基因突變引起的，只是基因在低溫下才能表達，在其他溫度下不能表達。

（3）細胞的形態、結構和功能發生穩定性差異的過程稱為細胞分化，其實質是基因的選擇性表達。

（4）該實驗的目的是探究赤霉素的作用與低溫是否相同，促進冬小麥開花結實。自變量是赤霉素、低溫，可設三組實驗：一組不用赤霉素和低溫處理，一組只用赤霉素處理，一組只用低溫處理。因變量是觀察冬小麥開花結實的情況。判斷赤霉素的適宜濃度，可在第二組設計不同濃度梯度的赤霉素溶液分別處理冬小麥，觀察其開花結實情況。