- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：困难

广东省六校2024-2025学年高三上学期8月联考生物试题

镁（Mg）是影响植物光合作用的重要元素，为研究植物中Mg²⁺调节光合作用的机制，科研人员进行了相关实验。

（1）、R酶是光合作用暗反应中的关键酶，在（场所）中可催化CO₂与RuBP（C₅）结合，生成2分子。

（2）、科研人员将水稻幼苗分为两组，分别在含Mg²⁺和无Mg²⁺的培养液中培育一段时间后，进行光暗交替处理，检测两组水稻中R酶催化的化学反应速率，结果如图1所示。

①图1实验结果说明。

②科研人员利用蛋白质电泳技术检测两组水稻叶片R酶的含量，结果如图2。据上述结果推测，Mg²⁺通过提高R酶催化的化学反应速率。

（3）、进一步研究发现，叶绿体中Mg²⁺的浓度受光暗周期的调控，推测叶绿体膜上的M₃蛋白与Mg²⁺的转运有关。为探究M₃蛋白的转运功能，科研人员以无M₃的非洲爪蟾卵母细胞为对照组，在此细胞中转入编码M₃的基因，使M₃蛋白分布于爪蟾卵母细胞膜，以此细胞为实验组。实验设计及结果如下表所示。

组别	实验材料	实验操作	检测指标	数值
I	对照组	卵母细胞置于含²⁵Mg²⁺的缓冲液中一段时间，用无Mg²⁺的缓冲液冲洗	每个卵母细胞内的²⁵Mg²⁺含量	A
II	实验组	卵母细胞置于含²⁵Mg²⁺的缓冲液中一段时间，用无Mg²⁺的缓冲液冲洗	每个卵母细胞内的²⁵Mg²⁺含量	B
Ⅲ	对照组	置于无Mg²⁺缓冲液，向卵母细胞内注射含²⁵Mg²⁺的溶液，放置一段时间	外部溶液²⁵Mg²⁺含量	C
IV	实验组	置于无Mg²⁺缓冲液，向卵母细胞内注射含²⁵Mg²⁺的溶液，放置一段时间	外部溶液²⁵Mg²⁺含量	D