金银花是一种耐旱且在一定环境条件下耐旱性可变的植物，为了研究干旱对金银花干旱诱导蛋白基因表达的影响，研究人员做了如下实验

金银花是一种耐旱且在一定环境条件下耐旱性可变的植物，为了研究干旱对金银花干旱诱导蛋白基因表达的影响，研究人员做了如下实验：
材料用具：若干抗旱的金银花种子，培养液，一定量的浓度分别为5%、10%、20%（m/v）PEG（无毒性聚乙二醇），石英砂和塑料盒等．
实验步骤：
第一步，选取若干抗旱的金银花种子，消毒、洗净后放入盛有培养液和石英砂的塑料盒中，在室温下培养至金银花幼苗长出3～4叶．
第二步，选取数量相等且长势相同的金银花幼苗分别放入含有等量的5%、10%、20%（m/v）PEG的培养液继续培养（不考虑培养过程中培养液浓度变化）．
第三步，在第0、1、3、5、7天分别取相同部位、大小相同且数量相等的叶片，洗净、吸干，测量叶片中的可溶性蛋白产生量．实验结果：如图1所示．
回答下列问题：
（1）该实验中的自变量是______，无关变量是______（至少写两个）．
（2）该实验不直接用干旱程度不同的土壤来做实验，而用含有等量5%、10%、20%（m/v）PEG的培养液来替代，其目的是______．
（3）实验步骤二设计不合理，理由是______．
（4）根据实验结果可知，前5天不同浓度的PEG是通过影响______而导致可溶性蛋白产量增加；通过分析发现这些可溶性蛋白中酶类占很大一部分，这体现了基因控制性状的方式之一是：______．
（5）图2表示金银花在干旱环境中，细胞接受一系列外界信号刺激，激活相关基因，进而引起细胞内一系列代谢变化的过程．其中催化过程①的酶是______．与过程②相比，过程①特有的碱基互补配对方式是：______．
过程②除了需要图中已表示出的条件外，还需要______（至少写出3项）．一个mRNA上结合多个核糖体的意义是______．

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hanyj 幼苗

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解题思路：分析图1：图1为PEG浓度对可溶性蛋白产生量的影响，前5天不同浓度的PEG是通过影响干旱诱导蛋白基因的表达而导致可溶性蛋白产量增加．第五天后可溶性蛋白产量下降，其原因可能是其处于高浓度的PEG溶液时间过长，植物体内蛋白合成受到抑制，影响细胞代谢．
分析图2：图2表示金银花在干旱环境中，细胞接受一系列外界信号刺激，激活相关基因，进而引起细胞内一系列代谢变化的过程．其中①表示转录过程，②表示翻译过程．

（1）由题目所给实验第二步可知该实验中自变量为PEG浓度，第三步可知因变量是细胞中的可溶性蛋白产生量，其它均为无关变量，包括叶片的数量和大小，幼苗的数量、叶片部位、塑料盒的大小等．
（2）因为土壤中含有很多未知因素的化合物，为了遵循探究实验的单一变量原则，防止土壤中的物质对实验结果造成干扰，所以采用不同浓度的培养液替代不同干旱程度的土壤来做实验．
（3）实验步骤二在设置对照组的时候，没有设置不含PEG的培养液作为空白对照，缺乏说服力．
（4）本实验的目的是探究干旱对藜干旱诱导蛋白基因表达的有影响，根据实验结果可知，前5天不同浓度的PEG是通过影响干旱诱导蛋白基因的表达而导致可溶性蛋白产量增加．这体现了基因控制性状的方式之一是：基因通过控制酶的合成来控制代谢从而间接控制性状．
（5）图2中，①为转录过程，催化该过程的酶是RNA聚合酶．①为转录过程，该过程中碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C，②为翻译过程，该过程中碱基配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，因此与②过程相比，过程①特有的碱基互补配对方式是T─A．②为翻译过程，该过程除了需要图中已表示出的条件外（模板、核糖体），还需要tRNA、氨基酸和能量．一个mRNA上结合多个核糖体可在短时间内合成较多的肽链．
故答案为：
（1）PEG的浓度时间，叶片的数量和大小，幼苗的数量等
（2）防止土壤中的物质对实验结果造成干扰
（3）没有设置不含PEG的培养液作为对照
（4）干旱诱导蛋白基因的表达基因通过控制酶的合成来控制代谢从而间接控制性状
（5）RNA聚合酶 T─A tRNA、氨基酸和能量　短时间内能合成较多的肽链

点评：
本题考点：遗传信息的转录和翻译；基因、蛋白质与性状的关系．

考点点评：本题结合曲线图，考查探究实验、遗传信息的转录和翻译，要求考生明确该实验的目的，能根据实验步骤中的信息准确判断实验的自变量、因变量和无关变量；能分析实验结果得出正确的实验结论，同时能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订；识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件等基础知识．

1年前

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