Question

16．某研究小組對一大豆新品種種子萌發(fā)和幼苗生長過程開展研究，首先將大豆種子置于水分（蒸餾水）、通氣、光照等條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢測萌發(fā)種子的干重變化，結果如圖1所示．據(jù)圖分析：
（1）第2-6天，種子從外界吸收水分，參與細胞內生化反應，導致干重增加．6天后種子干重減少的主要原因是細胞呼吸，分解了有機物．
（2）種皮未突破前，種子以無氧呼吸為主，第4天，實驗小組測得種子吸收的O₂和釋放的CO₂之比為1：3，此時大豆細胞內有機物酒精增多，該物質產生于細胞的細胞質基質中，產生該物質的葡萄糖占被分解葡萄糖的比例是6：7．第10天，大豆的呼吸速率與光合速率大致相當．
（3）為鑒定這批種子的存活率，某科研人員進行了實驗，具體操作如下：
Ⅰ：取若干培養(yǎng)皿，倒入含有溴麝香草酚藍的瓊脂溶液，使其成一均勻的薄層，冷卻后備用．
Ⅱ：在溫水中浸泡種子，使種子吸足水分．
Ⅲ：取上述種子200粒，整齊地埋于上述培養(yǎng)皿中，間隔距離至少1cm．然后將培養(yǎng)皿置于適宜溫度下培養(yǎng)2-4小時．
Ⅳ：觀察種子附近瓊脂的顏色變化．
①在溫水中浸泡種子時，測定了種子呼吸過程CO₂釋放速率和O₂吸收速率，如圖2所示．3時至4時，種子的呼吸場所為細胞質基質．4時至40時，種子呼吸分解糖類生成的最終產物有CO₂、H₂O、乙醇，40時以后種子的呼吸方式最可能為有氧呼吸．
②上述實驗操作Ⅳ觀察到種子附近的瓊脂顏色由藍色變綠色再變黃色，說明種子是有生命活力的．
③有人認為用上述實驗鑒定種子的存活率并不嚴密，還應采用等量的用沸水殺死的種子做同樣處理，進行對比觀察．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：
圖1中：第2-6天，種子無光合作用，故干重增加是因種子吸收水分，自由水轉化為結合水導致的；6天后種子干重減少的主要原因是種子進行細胞呼吸，有機物被分解使干重減少．種子吸收的O₂和釋放的CO₂之比為1：3，說明多余的二氧化碳為無氧呼吸釋放的，無氧呼吸的產物還有酒精，場所為細胞質基質．
圖2中：4時至40時，二氧化碳釋放量大于氧氣吸收量，種子既進行有氧呼吸，也進行無氧呼吸，分解糖類生成的最終產物有CO₂、H₂O、乙醇，40時以后，種子吸收氧氣與釋放二氧化碳量相等，種子的呼吸方式最可能為有氧呼吸．

解答 解：（1）第2-6天，種子干重增加是因種子吸收水分，自由水轉化為結合水導致的.6天后種子干重減少的主要原因是種子進行細胞呼吸，有機物被分解使干重減少．
（2）種子吸收的O₂和釋放的CO₂之比為1：3，說明多余的二氧化碳為無氧呼吸釋放的，故產物酒精增多，無氧呼吸的場所為細胞質基質，由種子吸收的O₂和釋放的CO₂之比為1：3，故種子無氧呼吸和有氧呼吸釋放的二氧化碳之比為2：1，消耗的葡萄糖之比為6：1，故產生該物質的葡萄糖即無氧呼吸的葡萄糖占被分解葡萄糖的比例是6：7．第10天，大豆的呼吸速率與光合速率大致相當．
（3）①在溫水中浸泡種子，3時至4時，種子不吸收氧氣，只進行無氧呼吸，呼吸場所為細胞質基質．4時至40時，二氧化碳釋放量大于氧氣吸收量，種子既進行有氧呼吸，也進行無氧呼吸，分解糖類生成的最終產物有CO₂、H₂O、乙醇，40時以后，種子吸收氧氣與釋放二氧化碳量相等，種子的呼吸方式最可能為有氧呼吸．
②溴麝香草酚藍能與二氧化碳的產生由藍色變綠色再變黃色的顏色反應，有二氧化碳產生，說明細胞進行呼吸作用，說明種子是有生命活力的．
③實驗缺少對照組，應用等量的用沸水殺死的種子做相同實驗，進行對比觀察．
故答案為：
（1）水分     細胞呼吸，分解了有機物
（2）酒精   細胞質基質      6：7     10
（3）①細胞質基質    CO₂、H₂O、乙醇   有氧呼吸
②綠　 黃    ③等量的用沸水殺死的種子（“等量的滅菌消毒的死種子”“等量的死種子”）

點評 本題考查細胞呼吸原理及應用的知識．意在考查學生能運用所學知識分析圖表和理解能力，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力．