Question

【題目】玉米是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物�；卮鹣铝袉栴}：

（1）玉米細(xì)胞內(nèi)，在核糖體上合成的含氮有機(jī)物是___________，在細(xì)胞核中合成的含氮有機(jī)物是___________，葉綠體中含氮的光合色素是____________。

（2）研究發(fā)現(xiàn)玉米葉肉細(xì)胞中CO2能與相關(guān)化合物結(jié)合并進(jìn)一步形成某種四碳化合物（C4），當(dāng)C4被運(yùn)輸?shù)骄S管束鞘細(xì)胞中后，CO2會(huì)被重新釋放，從而提高了維管束鞘細(xì)胞中CO2的濃度�？梢�，C4在此過程中所發(fā)揮的作用是_______________。

（3）科研人員在培育普通玉米時(shí)發(fā)現(xiàn)了一株黃化突變體，若要從色素的種類和含量方面了解其黃化的原因，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以探究________________（寫出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)測(cè)一種可能的結(jié)果）。

Answer 1

【答案】蛋白質(zhì) 核酸 葉綠素 存儲(chǔ)和運(yùn)輸CO2 分別取等量的普通玉米植株和黃化突變體植株的葉片，進(jìn)行色素的提取和用紙層析法分離，觀察并比較濾紙條上分離出的色素帶的條數(shù)、顏色深淺和寬窄情況。結(jié)果：與普通玉米植株的相比，黃化突變體葉片的濾紙條上黃綠色與藍(lán)綠色的色素帶顏色較淺且窄（或不出現(xiàn)）

【解析】

葉綠體中的色素包括葉綠素（葉綠素a、葉綠素b）和類胡蘿卜素（胡蘿卜素和葉黃素），提取色素原理是葉綠體中的色素能夠溶解于有機(jī)溶劑丙酮或無水乙醇中，分離色素的原理是葉綠體中的色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度快，反之則慢，在濾紙條出現(xiàn)4條色素帶，由上而下依次為：胡蘿卜素（橙黃色，最窄）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色，最寬）、葉綠素b（黃綠色）。

（1）核糖體是蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所，故在核糖體上合成的含氮有機(jī)物是蛋白質(zhì)；細(xì)胞核內(nèi)可以進(jìn)行DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，復(fù)制的產(chǎn)物是DNA，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA，其組成元素均為C、H、O、N、P，故細(xì)胞核中合成的含氮有機(jī)物是核酸；葉綠體中的色素分為葉綠素和類胡蘿卜素兩大類，葉綠素含氮，類胡蘿卜素不含氮。

（2）根據(jù)題意可知，CO2與相關(guān)化合物結(jié)合并進(jìn)一步形成C4，C4被運(yùn)輸?shù)骄S管束鞘細(xì)胞中后，CO2會(huì)被重新釋放，故其作用是存儲(chǔ)和運(yùn)輸CO2。

（3）從色素的種類和含量方面了解其黃化的原因，需要提取、分離并測(cè)定各種色素的含量，故實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為：分別取等量的普通玉米植株和黃化突變體植株的葉片，進(jìn)行色素的提取和用紙層析法分離，觀察并比較濾紙條上分離出的色素帶的條數(shù)、顏色深淺和寬窄情況。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：與普通玉米植株的相比，黃化突變體葉片的濾紙條上黃綠色與藍(lán)綠色的色素帶顏色較淺且窄（或不出現(xiàn)）。