植物生理与工程
植物体内制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接纳有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。植物体内的6-磷酸-海藻糖（Tre6P）被认为是维持植物糖稳态的重要信号分子。科研人员首次揭示了Tre6P调控水稻碳源分配的机制，如图1所示。
（1）研究人员发现当水稻体内Tre6P含量升高时，大量的糖从源器官向库器官转运，由此可推测Tre6P在维持源器官糖水平方面具有与人体内的 胰岛素胰岛素（填信号分子）类似的作用。
（2）下列物质中，属于源器官中制造或输出的糖类的有 ①②①②。
①蔗糖；②淀粉；③糖原；④纤维素
（3）据图1和题意分析，下列关于水稻的说法正确的是 ABDABD（多选）
A.Tre6P能够促进穗、种子等库器官的发育
B.处于光饱和点时，OsNAC23大量表达
C.源器官高糖水平时，能解除对SnRK1a的抑制
D.OsNAC23和SnRK1a具有拮抗作用
研究人员利用日本晴、南粳46和中水01三个水稻品系，分别构建了过量表达OsNAC23-1和OsNAC23-2的转基因水稻植株。经多年多地在田间产量区进行播种测试，统计野生型和两类过度表达OsNAC23的水稻植株的每亩产量和每亩穗数，结果如图2和图3所示。
（4）在过量表达OsNAC23水稻植株的叶肉细胞中一定存在的是 ABCABC（多选）。
A.OsNAC23基因 B.SnRK1a基因 C.OsNAC23 mRNA D.SnRK1a mRNA
（5）利用基因工程手段在各类农作物中过量表达OsNAC23基因是否都能提升产量？请据图2-3和题意，提出你的观点并写出分析过程 由图2、3可知，三种品系中，OsNAC23基因过量表达的两组无论是每亩产量还是每亩穗数都高于野生型。据图1所示，OsNAC23基因大量表达后，引起Tre6P含量升高，促进糖分向库运输。因此OsNAC23基因大量表达可以显著提升水稻产量。但是不同物种的农作物，碳源分配机制可能存在差异，无法对所有的农作物直接推广，同样需要经过前期试验证明由图2、3可知，三种品系中，OsNAC23基因过量表达的两组无论是每亩产量还是每亩穗数都高于野生型。据图1所示，OsNAC23基因大量表达后，引起Tre6P含量升高，促进糖分向库运输。因此OsNAC23基因大量表达可以显著提升水稻产量。但是不同物种的农作物，碳源分配机制可能存在差异，无法对所有的农作物直接推广，同样需要经过前期试验证明。
【考点】光合作用的影响因素及应用；遗传信息的转录和翻译．
【答案】胰岛素；①②；ABD；ABC；由图2、3可知，三种品系中，OsNAC23基因过量表达的两组无论是每亩产量还是每亩穗数都高于野生型。据图1所示，OsNAC23基因大量表达后，引起Tre6P含量升高，促进糖分向库运输。因此OsNAC23基因大量表达可以显著提升水稻产量。但是不同物种的农作物，碳源分配机制可能存在差异，无法对所有的农作物直接推广，同样需要经过前期试验证明
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：13引用：1难度：0.7
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1．20世纪60年代，科学家发现有些起源于热带的植物如甘蔗、玉米等，除了和其他C3植物一样具有卡尔文循环（固定CO2的初产物是三碳化合物（C3），简称C3途径）外，还存在另一条固定CO2的途径，固定CO2的初产物是四碳化合物（C4），简称C4途径，这种植物称为C4植物，其光合作用过程如图1所示。研究发现C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco酶的60倍。请回答下列问题：
（1）在C植物光合作用中，CO2中的碳转化成有机物（CH2O）中碳的转移途径是（利用箭头符号表示），维管束鞘细胞内的CO2浓度比叶肉细胞内（填“高”或“低”）。
（2）甲、乙两种植物光合速率与CO2浓度的关系如图2。请据图分析，植物更可能是C4植物，作出此判断的依据是。
（3）Rubisco酶是一种双功能酶，当CO2/O2比值高时，可催化C5固定CO2合成有机物；当CO2/O2比值低时，可催化C5结合O2发生氧化分解，消耗有机物，此过程称为光呼吸，结合题意分析，在炎热干旱环境中，C4植物的生长一般明显优于C3植物的原因是。
（4）水稻是世界上最重要的粮食作物。目前，科学家正在研究如何利用转基因技术将“C4途径”转移到水稻中去，这项研究的意义是。发布：2025/1/16 8:0:1组卷：46引用：1难度：0.6 -
2．在强光环境下，将某突变型植株与野生型植株均分别施低氮肥和高氮肥，一段时间后测定其叶绿素和Rubisco酶（该酶催化CO2和C5反应）的含量，结果如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
发布：2025/1/16 8:0:1组卷：19引用：2难度：0.7 -
3．干旱胁迫是因为土壤水分亏缺，植物吸收水分少于叶片蒸腾作用损耗的水分，从而无法维持植物正常水分状况而对植物的生长发育造成影响。如图是其他条件适宜且不变时干旱胁迫（即处理组）对吊兰光合作用相关指标影响的结果。
回答下列问题
（1）干旱胁迫会影响吊兰光合作用过程中[H]和ATP的产生，与[H]和ATP元素组成相同的化合物有（写出2种）。
（2）由图可知：12d-24d期间CO2浓度（是/不是）影响吊兰光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）确定处理组吊兰的总光合速率小于对照组，原因是。
（3）另有研究表明，12d后吊兰光合作用强度下降主要是因为叶绿素破坏导致，推测吸收光的能力减弱。欲对此结果进行验证，可取叶片作色素的提取和分离实验。实验中提取色素用的试剂是。预期结果是：两种颜色的色素带比对照组变窄或没有。发布：2025/1/19 8:0:1组卷：6引用：1难度：0.6
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