Question

【題目】我國有 2 億畝供水和溫度條件適宜種植水稻的鹽堿地，培育耐鹽水稻新品種對擴大水稻種植面積和提高產量非常重要。

（1）脯氨酸是植物細胞內凝固點低、水溶性最大的氨基酸，是研究植物逆境脅迫的重要指示物。下列關于脯氨酸性質和功能的說法正確的是_____（選擇選項前字母填寫）。

A．脯氨酸可能是合成植物蛋白的原料之一

B．細胞內脯氨酸含量升高，可以提高滲透壓應對鹽堿脅迫

C．細胞內脯氨酸含量升高，有利于應對低溫脅迫

（2）脯氨酸與茚三酮反應，生成穩定的紅色化合物，再用甲苯處理，使色素全部轉移至甲苯中。用分光光度計測定溶液在 520nm 波長光下的吸光值，獲得待測樣液數據。以_____為空白對照，在 520nm 波長光下測定吸光值。以在同樣波長光下測定的_________吸光值繪制標準曲線構建數學模型，對照標準曲線查出待測植物組織細胞中 脯氨酸的含量。

（3）水稻是一種對鹽堿中度敏感的作物。研究人員選擇 A、B、C 三個新品種水稻同時栽培于含 0.15mol/L 的 NaCl 且 pH 不同的溶液中， 以分別培養在蒸餾水（pH6.5）中的三個品種水稻作為對照，檢測水稻體內脯氨酸量的變化。

①該實驗的自變量是_____。

②由此可以初步篩選出適合在鹽堿地生長的水稻品種是_____，做出判斷的依據是________________。

（4）對于脯氨酸提高植物細胞滲透壓從而應對鹽堿脅迫的機理，有的學者提出新的推測： 脯氨酸通過提高液泡內Na+濃度增強植物吸水能力。研究者對這一推測進行了實驗探究，其中實驗組的材料選擇、處理及檢測指標應包括 ______（選擇選項前的字母填寫）。

a．脯氨酸基因敲除突變體
b．液泡Na+通道基因敲除突變體
c．野 生 型 植 株
d． 正 常 供 水 環 境
e．模擬鹽堿脅迫環境
f．測定液泡內Na+濃度
g．植株吸水能力

Answer 1

【答案】ABC 用甲苯處理的茚三酮溶液 已知系列濃度的脯氨酸與茚三酮反應生成物再用甲苯處理后的溶液 不同pH、水稻品種 B 有NaCl處理，在較高pH條件下，B品種地下部分的脯氨酸含量最高 aefg

【解析】

由題圖可知，品種A的酸堿耐受度最高，在pH為4.5、9.5與10.5時，脯氨酸含量均有上升；品種B脯氨酸含量最高，在pH=4.5與pH=9.5時組脯氨酸含量有所上升，在pH=10.5時，脯氨酸合成受到抑制；品種C酸堿耐受性最弱，僅在pH=4.5的實驗組中脯氨酸含量有所上升。

（1）A、蛋白質的基本單位是氨基酸，A正確；

B、水由滲透壓低的位置流向滲透壓高的位置，細胞內脯氨酸含量升高會提高滲透壓，有利于水的吸收，B正確；

C、由題干可知，脯氨酸的凝固點低，含量升高后會使細胞內溶液在低溫下不易凝固，利于細胞代謝，C正確。

故選ABC

（2）由題干可知，實驗目的為檢測脯氨酸的濃度，故對照組為不含脯氨酸的用苯丙處理的茚三酮溶液；結合課本中亞硝酸鹽檢測實驗的基礎知識，可知以已知系列濃度的脯氨酸溶液進行與實驗組相同處理之后，繪制標準曲線，構建數學模型。

（3）①由題干及圖像可知，實驗選用了不同的pH溶液以及ABC三個水稻品種為自變量；

②結合題干信息，為選擇適應鹽堿地生長的水稻，應觀察含鹽且堿性最強的實驗組結果，由圖可知在NaCl處理下，B品種水稻幼苗地下部分的脯氨酸含量在pH為10.5時最大，其脯氨酸含量提高利于水稻適應鹽堿地環境。

（4）由題干可知，實驗目的為探究“脯氨酸通過提高液泡內Na+濃度增強植物吸水能力”，故自變量為“脯氨酸”，因變量為“液泡內Na+濃度”和“植物吸水能力”，因此實驗組應選擇脯氨酸基因敲除突變體，并檢測液泡內Na+濃度和植物吸水能力，同時實驗應在鹽堿脅迫的條件下進行，故選aefg。