Question

【題目】植物種子萌發(fā)時，胚乳或者子葉中儲存的有機物和無機物會大量分解或轉(zhuǎn)化來滿足萌發(fā)對物質(zhì)和能量的需求�，F(xiàn)將玉米種子和某油料作物（脂肪含量達干重70%）種子置于黑暗，通氣，水分充足且溫度適宜的條件下萌發(fā)。

Ⅰ、每天定時取相同數(shù)量的玉米萌發(fā)種子，一半直接烘干稱重，另一半切取胚乳烘干稱重，計算每粒的平均干重（單位：mg/粒），結(jié)果如下表所示。若只考慮種子萌發(fā)所需的營養(yǎng)物質(zhì)來源于胚乳，回答下列問題。

時間（h）	0	24	48	72	96	120
萌發(fā)種子	221．3	205．9	205．3	204．2	177．7	172．7
胚乳	198．7	183．8	174．9	161．7	118．1	91．1

（1）玉米胚乳中儲存有大量淀粉，除此之外還含有_______________和_______________等有機大分子。種子萌發(fā)時，胚乳中的淀粉被徹底水解成_______________，為種子萌發(fā)提供能量。

（2）萌發(fā)過程中在_______________ 小時之間玉米種子的有機物消耗速率最大；胚乳的部分營養(yǎng)物質(zhì)會轉(zhuǎn)化成幼苗的組成物質(zhì)，其最大轉(zhuǎn)化速率為____mg·粒-1·d-1。

Ⅱ、定期檢查萌發(fā)油料作物種子（含幼苗）的脂肪含量和干重，結(jié)果表明：脂肪含量逐漸減少，到第11d時減少了90%，干重變化如圖所示。

（3）為了觀察種子中的脂肪，常用________染液對種子子葉切片染色， 再使用50%酒精_____________，然后置于顯微鏡下觀察，可見___________色的脂肪顆粒。

（4）實驗過程中，導致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是_____（填 C、N或O）。

（5）上述實驗結(jié)束后，如果使玉米和油料作物萌發(fā)種子的干重(含幼苗)增加，必須提供的條件是_____________和_______________。

Answer 1

【答案】蛋白質(zhì) 纖維素（或答脂肪） 葡萄糖 72—96 22 蘇丹Ⅲ/蘇丹Ⅳ 洗去浮色 橘黃色/紅色 O 光照 無機鹽

【解析】

脂肪的鑒定，脂肪可以被蘇丹III染液染成橘黃色；植物的光合作用必須有光（光反應），同時需要根從土壤中吸收的礦質(zhì)元素，用來合成有機物。

Ⅰ（1）玉米胚乳中儲存有大量淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪等有機物。在種子萌發(fā)過程中胚乳組織中的淀粉被徹底水解為葡萄糖，為種子萌發(fā)提供能量。
（2）由種子萌發(fā)的圖解可以看出，在72-96小時之間，胚乳的干重下降最快，即種子的呼吸速率最大。根據(jù)題中告訴的“若只考慮種子萌發(fā)所需的營養(yǎng)物質(zhì)來源于胚乳”作進一步的分析。在種子萌發(fā)過程中，胚乳中的營養(yǎng)物質(zhì)被胚細胞吸收后，一部分轉(zhuǎn)化為胚發(fā)育成幼苗的組成物質(zhì)，一部分用于呼吸作用，為生命活動提供能量。據(jù)此，通過對表中“萌發(fā)種子直接烘干稱重各時間段的數(shù)據(jù)進行處理，可依次計算出：0-24小時為15.4mg；24-48小時為0.6mg；48-72小時為1.1mg；在72-96小時為204.2-177.7=26.5 mg，在96-120小時為177.7-172.7=5 mg。上述計算獲得的數(shù)據(jù)為在有有機物轉(zhuǎn)化的情況下個時間段的干物質(zhì)減少量，然后根據(jù)切取胚乳烘干稱重獲得的各時間段的數(shù)據(jù)，可算出在各個時間段呼吸作用所消耗的有機物量，即胚乳減少的干重量可依次計算出來，分別為14.9 mg，8.9 mg，13.2 mg，43.6 mg，27 mg。若要求得最大的轉(zhuǎn)化速率，則需將相應時間段內(nèi)的胚乳干物質(zhì)減少量減去在萌發(fā)種子干物質(zhì)的減少量來求得，實際只需計算最后兩個時間段即可，因為在這兩個時間段內(nèi)的呼吸最旺盛，計算獲得如下數(shù)據(jù)：72-96小時轉(zhuǎn)化速率為43.6-26.5=17.1mg，96-120小時為27-5=22mg，即最大轉(zhuǎn)化速率為22mg。
Ⅱ（3）脂肪需要使用蘇丹Ⅲ（蘇丹Ⅳ）染色，還需要使用50%酒精洗去浮色以后在顯微鏡下觀察，可以看到橘黃色（紅色）的脂肪顆粒。
（4）細胞中含量最多的化合物是水，種子萌發(fā)時要吸收大量的水分，干重增加應該是脂肪水解時加入的水的質(zhì)量，故導致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是氧。
（5）上述條件下種子萌發(fā)的幼苗與自然條件下萌發(fā)生長的幼苗相比，缺少生命活動所需的礦質(zhì)離子的吸收和光合作用，因此，若要使上述條件下萌發(fā)種子（含幼苗）的干重增加，幼苗必須進行光合作用，既需要提供的條件是適宜的光照、所需的無機鹽。