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第五章达标检测-2022版生物选择性必修1人教版（2019） 同步练习 （Word含解析）
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这是一份第五章达标检测-2022版生物选择性必修1人教版（2019） 同步练习 （Word含解析），共23页。
本章达标检测
(满分:100分;时间:75分钟)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.人类的许多科学发现,往往要经过一代又一代人的探索。下列有关植物生长素发现过程的叙述,错误的是 ( )
A.达尔文设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视无睹的现象
B.温特用实验证实了植物的向光性确实和某种化学物质有关
C.如果鲍森·詹森用玻璃片代替琼脂片,胚芽鞘产生的影响也能传递给下部
D.首次分离出的生长素不是从植物体内得到的,而是从人的尿液中得到的
2.植物激素是指一些在植物体内合成,并从产生部位运送到作用部位,对植物生长发育产生显著作用的微量有机物。下列关于植物激素的叙述,错误的是 ( )
A.它们在促进细胞分裂、伸长,诱导细胞分化,影响开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发等方面相互协调地发挥作用
B.生长素在植物体内存在极性运输,主要作用为促进细胞伸长,促进种子萌发和果实成熟等
C.绿色植物叶子衰老变黄是由于其中的蛋白质和叶绿素分解;而细胞分裂素可维持蛋白质的合成,从而使叶片保持绿色
D.低浓度的生长素有促进器官伸长的作用,生长素超过一定浓度后会诱导乙烯产生,生长素的促进作用下降,甚至会反转为抑制
3.如图表示用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,下列叙述正确的是 ( )
A.①与②对照,说明胚芽鞘的生长与尖端有关
B.②与④弯曲生长,与生长素分布不均有关
C.②与⑤弯曲生长,与生长素的横向运输有关
D.③与⑥对照,说明向光弯曲生长与尖端有关
4.图为不同浓度的生长素对某植物生长的影响曲线图。下列叙述不正确的是 ( )
A.生长素促进该植物生长的最适浓度是g
B.生长素的浓度从g提高到e,其抑制作用逐渐增强
C.植物的横放根向地生长时,向地侧的生长素浓度大于e
D.该图能体现生长素具有低浓度促进,高浓度抑制的作用特点
5.生长素能够促进植物细胞生长,作用机理如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.生长素与细胞膜受体结合可引发H+以主动运输方式向外运输
B.细胞壁在碱性条件下发生结构改变导致细胞膨胀,引起细胞生长
C.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递过程
D.生长素通过影响细胞的基因表达来调节细胞生长
6.科研工作者研究了2种生根剂在不同浓度下处理不同时间对紫叶紫薇扦插枝条生根效果的影响,结果如图所示。据图分析,下列说法正确的是 ( )
A.200 mg·L-1NAA浸泡3 h处理会抑制扦插枝条生根
B.2种生根剂对扦插枝条生根率的影响均具有低浓度促进,高浓度抑制的特点
C.NAA组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的抑制作用增强
D.ABT组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的促进作用增强
7.如图所示为赤霉素与生长素之间的相互关系,下列叙述中正确的是 ( )
A.赤霉素与生长素在细胞伸长过程中具协同作用
B.赤霉素在该生理过程中体现了低浓度促进细胞伸长,高浓度抑制细胞伸长的作用特点
C.色氨酸是赤霉素的重要合成原料
D.赤霉素是一种生长素类调节剂
8.研究人员将若干生长状况相同的迎春花插条分别用一定浓度梯度的NAA溶液和清水处理,然后在适宜条件下培养一段时间,插条生根数目如图所示,其中乙曲线代表用清水处理的插条生根数目。下列有关叙述不正确的是 ( )
A.促进迎春花插条生根的浓度范围为A~B
B.C~D浓度的NAA溶液抑制迎春花插条生根
C.该曲线可以说明NAA的生理作用具有低浓度促进,高浓度抑制的特点
D.研究人员在该实验过程中设置了空白对照和相互对照
9.实验人员用脱落酸(ABA)和脱落酸抑制剂(ABAI)处理“百丽”桃,分析其果实成熟过程中硬度、乙烯释放量和呼吸速率的变化,得到如图结果。
据图分析下列推测正确的是 ( )
A.由图可推测ABA处理能够使果实细胞中纤维素酶和果胶酶的活性降低
B.由图可知长距离运输水果可用ABA处理,短距离运输可用ABAI处理
C.ABA能够促进呼吸速率的原因是ABA在促进细胞分裂时需要更多能量
D.乙烯释放量和细胞呼吸速率呈正相关,且ABA可使两者峰值提前出现
10.独脚金内酯是一类新型植物激素,具有抑制侧枝生长等多种生理功能。细胞分裂素具有促进侧芽生长的功能。为了探究这两种激素在调节侧枝生长方面的相互作用机制,研究者用人工合成的细胞分裂素类调节剂6-BA和独脚金内酯类调节剂GR24等试剂,以独脚金内酯合成突变体和受体突变体豌豆为实验材料进行相关实验,结果如图所示,下列叙述错误的是 ( )
A.实验要在光照和温度可控的温室中进行,目的是排除光照和温度对实验结果的影响
B.实验材料是豌豆原本不发育的第三侧芽,选择此侧芽为材料实验现象更明显
C.由实验结果可知,6-BA促进侧芽生长的效果在突变体1和突变体2中比野生型更明显
D.据实验结果推知,突变体2是独脚金内酯合成突变体
11.在植物的生长发育过程中,各种植物激素相互作用、共同调节植物的生命活动。如图表示GA(赤霉素)、ETH(乙烯)、CTK(细胞分裂素)和IAA(吲哚乙酸)的关系(“+”表示促进,“-”表示抑制)。下列有关说法不正确的是 ( )
A.GA、CTK和IAA可通过协同作用共同促进植物生长
B.GA可通过抑制IAA氧化酶的活性来降低IAA浓度
C.IAA低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点可能与ETH有关
D.束缚态IAA能维持植物体内IAA含量的相对稳定
12.在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节。下列关于植物激素相互作用的说法正确的是 ( )
A.生长素浓度过高会促进乙烯的合成,乙烯含量升高会抑制生长素促进细胞分裂的作用
B.研究发现早熟桃的种子发育过程中可以产生生长素和乙烯,由此推测二者共同促进果实发育
C.种子萌发过程中,赤霉素含量上升,脱落酸含量下降
D.一定浓度的生长素和细胞分裂素均可促进细胞生长,使细胞体积增大
13.用打孔器取多个某植物的叶圆片,平均分为三组,分别置于一定浓度的GA(赤霉素)溶液、BA(一种细胞分裂素)溶液、未加激素的对照组溶液中。一段时间后检测叶绿素含量,并与实验前叶圆片中叶绿素的含量进行比较,所得结果如图所示。下列分析合理的是 ( )
A.实验前检测叶绿素含量是多余的
B.GA和BA类的植物生长调节剂均可用于蔬菜保鲜且作用效果稳定
C.GA和BA作为催化剂降低了叶绿素分解反应的活化能
D.GA和BA在抑制叶绿素分解方面相互影响
14.植物体的整个生命历程中,植物激素起到了关键的作用。下列有关植物生命活动调节的叙述,正确的是 ( )
A.生长素在作用部位发挥作用前后含量不变
B.植物顶端优势的产生与顶芽产生的生长素的极性运输有关
C.植物乙烯含量增加会促进生长素的产生,进而促进细胞伸长
D.用赤霉素处理马铃薯块茎可延长其休眠时间,以利于其储存
15.用“先春抽出黄金芽”的诗句形容早春茶树发芽的美景。研究表明,外源多胺能抑制生长素的极性运输。下列相关叙述错误的是 ( )
A.生长素的极性运输需要消耗能量
B.生长素主要在顶芽合成,细胞分裂素主要在侧芽合成
C.施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育
D.光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小
题有一个或多个选项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.为探究单侧光是使胚芽鞘尖端的生长素转移,还是将生长素分解,某研究性课题小组设计了如图所示实验(一段时间后,将图甲中的琼脂块放置到图乙中去掉尖端的胚芽鞘上)。下列有关说法正确的是 ( )
A.如果胚芽鞘的长度关系为c
C.该实验的自变量是①②③④四组琼脂块中的生长素浓度
D.如果胚芽鞘的长度关系为c
图1
图2
图3
A.在图1所示植株中,A、B端均为形态学上端
B.对比图2和图3可知,促进侧根数量增加的相应浓度的IAA溶液,也会促进主根的伸长生长
C.与施用10-4 mol·L-1的IAA相比,未施用的植株主根长而侧根数量少
D.将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,会导致侧根数量减少
18.通常,叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响,将某植物离体叶片分组,并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK+ABA溶液中,再将各组置于光下。一段时间内,叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示。据图判断,下列叙述正确的是 ( )
A.细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老
B.可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率快于CTK组
C.可推测施用ABA能减缓秋天银杏树的叶由绿变黄的过程
D.本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱
19.研究人员进行了多种外源性植物生长调节剂对大麦种子萌发产生α-淀粉酶影响的实验,结果如图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A.脱落酸和赤霉素在种子萌发中具有协同作用
B.人工合成的6-甲基嘌呤是一种与脱落酸作用相当的植物激素
C.糊粉层可能是大麦种子萌发时α-淀粉酶合成的场所
D.脱落酸抑制种子萌发的作用强于6-甲基嘌呤抑制种子萌发的作用
20.研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料,通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。经大量研究,探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径,如图。下列叙述正确的是 ( )
A.R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能
B.题图表明乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应
C.若R蛋白上乙烯结合位点突变的纯合个体称为1突变体,仅丧失了与乙烯结合的功能。番茄也存在与之相似的作用途径,则番茄R蛋白上乙烯结合位点发生了突变,可能导致果实成熟期推迟
D.乙烯能够催化细胞核内的相关生理反应,促使果实成熟
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(8分)为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点,用放射性同位素14C标记IAA和ABA并开展如图所示的实验。请回答下列问题:
(1)生长素的主要合成部位是 ,其生理作用表现为既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽。
(2)若图中AB为茎尖切段,琼脂块①和②中出现较强放射性的是 (填序号);若琼脂块③和④中 ,说明ABA在茎尖的运输是非极性运输。
(3)综合以上描述,极性运输是指 。
22.(12分)请回答下列与生长素有关的问题:
(1)从图甲中可以看出,对茎促进作用最适宜的相应浓度的生长素,对根表现为抑制作用,说明 。
(2)从图乙中可以读到的信息,在生产实践中有什么应用?请举一例: 。 易错
(3)从图丙中可以读到以下信息:曲线中H点表示促进生长最适的生长素浓度为g,在OH段随生长素浓度升高, ,在HC段随生长素浓度升高, 。
(4)若植物幼苗出现向光生长,且测得其向光一侧生长素浓度为m,则其背光一侧生长素浓度范围应为 。
(5)某同学以绿豆种子为实验材料,研究生长素对芽的影响。他只配制了甲、乙两种不同浓度的生长素溶液,两组效果相同且都为促进作用。该同学有一失误,忘记了标记生长素溶液浓度的高低。请依据科学家实验结果和该同学的实验,想一个最简单的办法比较这两种生长素浓度的高低,并说明理由。
23.(12分)植物生命活动调节的基本形式是激素调节。请回答下列问题:
图1
图2
(1)为获得优质高产的棉花,研究者对棉花植株生长过程中植物激素的分布进行了研究。如图1所示棉花植株①~④四个部位中,生长素合成旺盛的部位有 ,生长素浓度最高的部位是 。在研究中发现,生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输,缺氧会严重阻碍这一过程,这说明生长素在棉花植株中的运输方式是 。
(2)图2为去掉其顶芽前后,侧芽部位生长素和细胞分裂素的浓度变化及侧芽长度变化坐标曲线图,激素甲代表的是 ,高浓度的细胞分裂素对侧芽萌动起 (填“促进”或“抑制”)作用。
(3)研究发现,细胞分裂素能抑制与衰老有关的一些水解酶的合成,延缓叶绿素和蛋白质的降解速度,从而抑制离体叶片和花卉的衰老,延长保绿保鲜的时间。在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂。请你设计一个实验验证细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用,已知玫瑰花花瓣变黄是衰老的典型特征。
实验步骤:
第一步:选取 ,随机平均分为两组,分别标记为甲、乙。
第二步:在培养甲组玫瑰花的花瓶内加入适量的细胞分裂素溶液,培养乙组玫瑰花的花瓶内加入 。
第三步: 。
实验结果预测: 。
结论:细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用。
24.(13分)为研究生长素(IAA)调控植物根生长的机制,研究人员进行了系列实验。请回答下列问题:
甲
乙
(1)IAA的化学本质是 ,是一种可在植物顶端合成, 植物根生长的化学信息分子。
(2)由于IAA和GA在促进细胞伸长方面存在 作用,研究者推测在细胞内,IAA通过赤霉素(GA)调控根的生长,为证实上述推测,研究者进行了如下实验。
①以拟南芥 (填“GA合成缺陷型”或“GA不敏感型”)突变体为实验材料进行图甲所示处理,测定初生根长度。图中结果表明IAA能够 拟南芥初生根的生长。去除顶芽后,突变体对赤霉素的反应 (填“增强”或“减弱”)。
②RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质,该蛋白的降解可受GA调控。研究者向上述突变体中转入绿色荧光蛋白(GFP)基因与RGA基因的融合基因,在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况,结果如图乙所示。用GA处理前,各组根细胞均出现了绿色荧光。说明无GA时, 。实验结果表明 。
(3)综合上述实验,推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理是 。
25.(10分)20世纪30年代发现生长素以后,科学家又陆续在植物体内发现了细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等激素。这些植物激素在植物体内含量极少,作用效果显著,在促进植物生根、防止植物徒长、矮化株形、防止落花落果、形成无子果实、控制花的性别转化、增加产量等方面有重要作用。但是,仅靠天然植物激素难以满足农业上的扩大再生产,因此人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质——植物生长调节剂应运而生,它具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点,在农林园艺生产上的应用越来越广泛。以下是植物生长调节剂应用的一些事例:
事例1 用一定浓度的2,4-D(生长素类调节剂)处理玫瑰插条能促进生根。某花农为加快插条生根速度,盲目增大了2,4-D的浓度,结果插条未生根,甚至死亡。
事例2 天然状态下的凤梨开花结果时期参差不齐,一片凤梨田里需要分五六次收获,费时费工。用乙烯利催熟,就可以做到有计划上市。
事例3 芦苇是我国主要的造纸原科,但多数芦苇纤维短、品质差。如果在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。
事例4 一些菜农和果农为了追求高额利润,滥用植物生长调节剂。蔬菜、水果上残留的一些植物生长调节剂会损害人体健康,例如,可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期的青鲜素(抑制发芽)可能有致癌作用。我国禁止生产、销售、使用未经有关部门批准的植物生长调节剂。
根据材料回答问题:
(1)植物体内合成的生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等激素共有的特点为
。
(2)事例1说明生长素具有 的作用特点;事例2说明乙烯的主要作用是 。
(3)事例3中,芦苇纤维长度增加的原因是赤霉素具有 的作用。
(4)结合以上资料及所学生物学知识,你对农业生产过程中使用植物生长调节剂有何看法? 。
答案全解全析
1.C
2.B
3.D
4.B
5.B
6.D
7.A
8.A
9.D
10.D
11.B
12.C
13.B
14.B
15.B
16.ABD
17.ACD
18.AD
19.CD
20.ABC
1.C 达尔文设计了实验去分析生活中常见的植物向光生长的原因,A正确;温特的实验证明了造成胚芽鞘弯曲的“刺激”确实是一种化学物质,并将其命名为生长素,B正确;鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“刺激”可透过琼脂片传递给下部,如果用玻璃片代替琼脂片,胚芽鞘产生的“刺激”不能传递给下部,C错误;首次分离的生长素是从人的尿液中得到的,D正确。
2.B 植物激素作为信息分子,几乎参与植物的生长、发育过程中的所有生命活动,植物生长发育过程中存在多种激素共同调节,它们在促进细胞分裂、伸长,诱导细胞分化,影响开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发等方面相互协调地发挥作用,A正确。生长素在植物体内存在极性运输,主要作用为促进细胞伸长,促进种子萌发和果实发育等,B错误。绿色植物叶子衰老变黄是由于其中的蛋白质和叶绿素分解;细胞分裂素促进细胞分裂,细胞分裂的过程中有蛋白质合成,细胞分裂素可维持蛋白质的合成,从而使叶片保持绿色,C正确。生长素促进细胞伸长生长,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成,乙烯含量升高,会反过来抑制生长素的作用,D正确。
3.D ①与②对照,说明胚芽鞘感受光刺激的部位是尖端,A错误;④直立生长,B错误;⑤弯曲生长,与生长素分布不均有关,C错误;③与⑥对照,说明向光弯曲生长与尖端有关,D正确。
4.B 识图分析可知,图中H点对应的浓度g为最适生长素浓度,A、B两点对应的生长素浓度促进作用相同,生长素浓度大于C点对应的浓度e时会抑制生长。识图分析可知,图中H点对应的生长素浓度g为促进相应植物生长的最适浓度,A正确;识图分析可知,生长素的浓度从g提高到e时,其对植物生长的促进作用逐渐减弱,B错误;植物的横放根向地生长时,受到重力影响,向地侧的生长素浓度较高,抑制根的生长,因此其浓度大于图中的e,C正确;题图能体现生长素低浓度(在e浓度之前)促进生长,高浓度(大于e浓度)抑制生长的作用特点,D正确。
5.B 由题图分析可知,生长素与细胞膜受体结合,能引起H+利用ATP中的能量转运到细胞外,所以H+的跨膜运输方式是主动运输,A正确;由图可知,H+运输到细胞膜外,细胞壁在酸性(H+)条件下发生结构改变导致细胞膨胀,引起细胞生长,B错误;由图可知,生长素可通过促进内质网释放Ca2+以及与细胞内的活化因子结合来完成调节作用,故生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递过程,C正确;由题图可知,生长素与活化因子结合后进入细胞核,促进相关基因的表达,调节植物细胞生长,D正确。
6.D 由图可知,200 mg·L-1NAA浸泡3 h处理,生根率依旧比对照组高,说明会促进扦插枝条生根,A错误;图中不同浓度的2种生根剂对植物生根都有促进作用,B错误;由图可知,NAA组随溶液浓度升高,生根率越低,说明对扦插枝条生根率的促进作用减弱,C错误;由图可知,ABT组随溶液浓度升高,生根率越高,说明对扦插枝条生根率的促进作用增强,D正确。
7.A 由题图可以看出赤霉素是通过促进前体物质色氨酸转化成生长素、抑制生长素氧化分解来提高生长素的浓度进而促进植物生长的。赤霉素与生长素都促进细胞伸长,二者表现为协同关系,A正确;赤霉素在该生理过程中体现了可提高生长素浓度,促进细胞伸长的作用特点,B错误;色氨酸是生长素的重要合成原料,C错误;赤霉素是一种植物激素,不是生长素类调节剂,D错误。
8.A 图中乙曲线代表用清水处理的空白对照组的插条生根数目,甲曲线表示实验组的生根数目,NAA在一定浓度范围内促进生根,超过一定的浓度后抑制生根。据图分析,甲曲线生根数目大于对照组乙曲线生根数目的对应NAA溶液浓度是O~C,该浓度范围的NAA促进迎春花插条生根,A错误;C~D浓度的NAA溶液插条生根数目小于对照组的生根数目,是抑制迎春花插条生根的浓度,B正确;与对照组乙曲线相比,甲曲线既有促进也有抑制,可以说明NAA的生理作用具有低浓度促进,高浓度抑制的特点,C正确;据图分析,图中乙曲线代表用清水处理的空白对照组的插条生根数目,甲曲线表示实验组的生根数目,实验组也有不同浓度NAA溶液之间的相互对照,D正确。
9.D 由图甲可知,脱落酸能使果实在成熟过程中硬度降低,说明ABA处理能够使果实细胞中纤维素酶和果胶酶的活性升高,A错误;由图甲可知,长距离运输水果可用ABAI处理,以减缓果实硬度的下降,短距离运输可用ABA处理,B错误;ABA能够促进呼吸速率的原因是ABA促进果实成熟,C错误;据图乙、图丙可知,乙烯释放量和细胞呼吸速率呈正相关,对照组中两者在储藏第4天左右出现峰值,使用ABA后,两者在第3天左右出现峰值,说明ABA可使两者峰值提前出现,D正确。
10.D 由柱形图可知,该实验的自变量是不同激素处理和植物类型,因变量是第三侧枝的长度,其他属于无关变量,无关变量应该保持相同且适宜。用6-BA处理后,与野生型相比,突变体1和突变体2的第三侧枝生长更显著;与单独用6-BA处理相比,6-BA+GR24处理后,突变体1和突变体2第三侧枝长度都较短,且与突变体2相比,突变体1的效果更明显。由题图可知,该实验的自变量是不同激素处理及植物类型,光照和温度属于无关变量,整个实验在光照和温度可控的温室中进行,目的是控制无关变量相同且适宜,排除光照和温度对实验结果的影响,A正确;实验处理和测量的材料都是豌豆原本不发育的第三侧芽,选择此侧芽的目的是使实验现象更明显,更易观察,B正确;由柱形图可知,与野生型相比,6-BA促进侧芽生长的效果在突变体1和突变体2中更明显,C正确;由题图可知,与突变体2相比,突变体1加入6-BA和GR24的组比单独加入6-BA的组侧枝长度短得更明显,因此突变体1是独脚金内酯合成突变体,D错误。
11.B 先根据题图分析各激素之间的关系,然后针对选项描述进行判断。由图分析知,GA、CTK和IAA均可促进植物生长,三者可通过协同作用共同促进植物生长,A正确;由图可知,GA可抑制IAA氧化酶的活性,从而抑制IAA分解成氧化产物,提高IAA浓度,B错误;结合图示,IAA浓度升高会促进ETH的合成,进而抑制植物生长,即IAA低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点可能与ETH有关,C正确;束缚态IAA与IAA能相互转化,因此束缚态IAA具有平衡植物体内IAA含量的作用,D正确。
12.C 生长素促进生长的机理是促进细胞伸长,不能促进细胞分裂,生长素浓度过高会促进乙烯的合成,乙烯含量升高会抑制生长素促进细胞伸长的作用,A错误。乙烯促进果实成熟,对果实发育没有促进作用,B错误。赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制细胞分裂,故萌发种子中赤霉素含量上升,脱落酸含量下降,C正确。细胞分裂素的作用是促进细胞分裂,使细胞数目增加;生长素和赤霉素促进细胞伸长从而使细胞体积增大,D错误。
13.B 实验前检测叶绿素含量作为对照,该操作不是多余的,A错误;与未加激素的对照组相比,GA处理组、BA处理组均可以抑制叶绿素的分解,故GA、BA类的植物生长调节剂可以应用于蔬菜保鲜,又因为植物生长调节剂在植物体内不易被分解,故其作用效果稳定,B正确;GA和BA都是植物激素,激素起调节代谢的作用,不能作为催化剂降低反应活化能,C错误;题干中没有GA和BA共同作用的组别,故不能说明GA和BA在抑制叶绿素分解方面相互影响,D错误。
14.B 生长素作为一种植物激素,在作用部位发挥作用后会失活,A错误;顶端优势是指顶芽产生的生长素通过极性运输运往侧芽,导致侧芽生长受到抑制的现象,B正确;植物乙烯含量增加会抑制生长素促进细胞伸长的作用,C错误;赤霉素能解除种子休眠,促进种子萌发,因此用赤霉素处理马铃薯不利于其储存,D错误。
15.B 生长素的极性运输属于主动运输,需要消耗能量,A正确;生长素主要合成部位为芽、幼嫩的叶和发育中的种子,细胞分裂素合成部位主要是根尖,B错误;顶芽产生的生长素通过极性运输运往侧芽部位,引起侧芽部位生长素浓度过高,进而抑制侧芽的生长,而外源多胺能抑制生长素的极性运输,所以施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育,C正确;光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控,D正确。
16.ABD 若单侧光引起胚芽鞘尖端的生长素转移,则生长素含量①=②,③<④,且③<①=②<④。若单侧光引起生长素的分解,则生长素的含量①=②,③<④,且③<①=②=④。如果胚芽鞘的长度关系为c
18.AD 据图分析可知:与蒸馏水处理的对照组相比,一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理,一段时间内叶片中叶绿素含量较高;一定浓度的脱落酸(ABA)溶液处理,叶绿素含量较低;CTK和ABA同时使用,叶绿素含量比CTK组低,比对照组高,叶绿素是进行光反应的必要条件。由图示可知,用CTK处理比正常叶片中(用蒸馏水处理)叶绿素的相对含量下降慢,说明细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老,A正确;NADPH是光反应产物,通过光合色素吸收光能使水光解产生,ABA组叶绿体中叶绿素含量下降快于CTK组,光反应慢,形成NADPH的速率慢,B错误;ABA处理组叶绿素含量比对照组下降快,说明ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程,C错误;由以上分析可知,CTK+ABA组叶绿素含量比CTK组低,CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱,D正确。
19.CD 分析曲线图:各组产生α-淀粉酶的量由大到小依次为:赤霉素处理组>赤霉素与6-甲基嘌呤联合处理组>赤霉素与脱落酸联合处理组,说明赤霉素可促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发的作用强于6-甲基嘌呤抑制种子萌发的作用。脱落酸具有抑制种子萌发的作用,赤霉素具有促进种子萌发的作用,二者作用效果相抗衡,A错误;人工合成的6-甲基嘌呤不属于植物激素,属于植物生长调节剂,B错误;保温时间在15~20天内(去除糊粉层前),赤霉素与6-甲基嘌呤联合处理组、赤霉素与脱落酸联合处理组产生α-淀粉酶的量均已经稳定在较低水平,但赤霉素处理组产生α-淀粉酶的量继续增加,去除糊粉层后,赤霉素处理组产生α-淀粉酶的量随着保温时间的延长基本不再发生变化,说明去除糊粉层后,α-淀粉酶将不再产生,进而推知糊粉层可能是大麦种子萌发时α-淀粉酶合成的场所,C正确;由以上分析可知,脱落酸抑制种子萌发的作用强于6-甲基嘌呤抑制种子萌发的作用,D正确。
20.ABC 分析题图:R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,可调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应。没有乙烯的条件下,酶T能催化E蛋白磷酸化,植株表现无乙烯生理反应。由分析可知,R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,A正确;由题图可知,乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应,B正确;乙烯能促进果实成熟,若番茄R蛋白发生了与1突变体相同的突变,则番茄R蛋白无法与乙烯结合,可能导致果实成熟期推迟,C正确;乙烯能够调节细胞核内的相关生理反应,促使果实成熟,乙烯无催化作用,D错误。
21.答案 (每空2分)(1)芽、幼嫩的叶和发育中的种子 (2)② 均出现了较强放射性 (3)生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输
解析 (1)生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。(2)吲哚乙酸(IAA)的极性运输是指IAA只能从形态学上端(B)运输到形态学下端(A)。若图中AB为茎尖切段,则在琼脂块①和②中,出现较强放射性的是②。若琼脂块③和④中都出现了较强的放射性,说明脱落酸(ABA)既能从形态学上端(B)运输到形态学下端(A),又能从形态学下端(A)运输到形态学上端(B),即ABA在茎尖的运输不是极性运输。(3)在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输,称为极性运输。
22.答案 (除标注外,每空2分)(1)不同植物器官对生长素敏感性不同 (2)在水稻田里使用适宜浓度的生长素,促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长 (3)促进作用增强(1分) 促进作用减弱(1分) (4)大于m,小于f (5)测量并计算绿豆幼根的平均长度,较长的对应的生长素浓度为低浓度,另一种为高浓度,因为对芽促进作用相同的两种生长素浓度,对根会出现低浓度促进和高浓度抑制的效果。(4分)
解析 据题图分析,图甲中可以看出生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点;不同植物器官对生长素敏感性不同,根最为敏感,其次是芽,茎最不敏感。图乙中可以看出双子叶植物对生长素的敏感性比单子叶植物强。图丙中,OC段(除O、C点)对应生长素浓度都为促进作用,生长素浓度大于i(C点以后)才表现为抑制作用。(1)由题图甲可知,对茎促进作用最适宜的生长素浓度是10-4 mol·L-1,在此浓度下,对根表现为抑制作用,说明不同植物器官对生长素敏感性不同。(2)图乙反映的是不同植物对生长素的敏感程度不同,是生长素作为除草剂的除草原理,如可以在水稻田里使用适宜浓度的生长素,促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长。(3)OC段(不包括C点)对应生长素浓度都为促进作用,生长素浓度大于i(C点以后)才表现为抑制作用,所以曲线中促进生长最适浓度为g,在OH段随生长素浓度升高,促进作用增强;在HC段(不包括C点)随生长素浓度升高,促进作用减弱。(4)向光生长的幼苗中,背光侧生长素浓度高于向光侧,且生长效应强于向光侧,故向光侧的生长素浓度为m时,背光侧生长素浓度范围应大于m,小于f,以保证背光侧的生长效应强于向光侧。(5)对芽促进作用相同的两种生长素浓度,对根会出现低浓度促进和高浓度抑制的效果,故用甲、乙两种不同浓度的生长素溶液处理绿豆种子后,可测量并计算绿豆幼根的平均长度,较长的对应的生长素浓度为低浓度,另一种为高浓度。
易错提醒
不同种类的植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物对生长素的敏感性高于单子叶植物。
23.答案 (除标注外,每空1分)(1)①②③ ② 主动运输 (2)生长素 促进 (3)同种的生长发育状况相同的玫瑰花若干支(2分) 等量蒸馏水 将两组玫瑰花放在相同且适宜的条件下培养,记录两组花瓣变黄时间(2分) 乙组玫瑰花花瓣比甲组玫瑰花花瓣先变黄(2分)
解析 (1)图1所示棉花植株①、②、③、④四个部位中,生长素合成旺盛的部位有幼叶、幼芽,即①②③;顶芽产生生长素会向下运输,积累在侧芽,从而导致生长素浓度最高的部位是②。生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输,缺氧会严重阻碍这一过程,说明生长素在棉花植株中的运输需要消耗能量,为主动运输。(2)高浓度的生长素可抑制侧芽发育形成侧枝,所以图2中激素甲代表的是生长素,激素乙代表的是细胞分裂素,图中显示高浓度的细胞分裂素可以促进侧芽萌动。(3)题述实验的目的是证明细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用。实验步骤:根据对照实验的原则可知,要选取同种的生长发育状况相同的玫瑰花若干支,随机平均分为两组,分别标记为甲、乙。在培养甲组玫瑰花的花瓶内加入适量的细胞分裂素溶液,培养乙组玫瑰花的花瓶内加入等量蒸馏水,这是对单一变量的处理。将两组玫瑰花放在相同且适宜的条件下培养,记录两组花瓣变黄时间,这是对实验因变量的观察指标。实验结果预测:根据题意和实验原理可推知实验结果为乙组玫瑰花花瓣比甲组玫瑰花花瓣先变黄。
24.答案 (除标注外,每空1分)(1)吲哚乙酸 调节 (2)协同 GA合成缺陷型 促进 减弱 IAA不引起RGA蛋白降解(2分) IAA通过GA降解RGA蛋白(2分) (3)顶芽合成的IAA运输到根部,通过GA降解RGA蛋白,从而解除RGA蛋白对根生长的抑制作用(3分)
解析 生长素和赤霉素都是植物细胞产生的植物激素,是对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。(1)IAA的化学本质是吲哚乙酸,可在植物顶端合成,调节植物根生长。(2)IAA和GA在促进细胞伸长方面存在协同作用。①以拟南芥GA合成缺陷型突变体为实验材料进行图甲所示处理,测定初生根长度,这样可以排除植物体自身产生的GA对实验的干扰。由图甲可知完整植株分别施加水和赤霉素作对照,发现施加赤霉素的一组初生根的长度明显增加,去顶芽再施加赤霉素后,植物初生根的长度明显缩短,去顶芽后施加IAA及赤霉素的一组植物初生根比完整植株施加赤霉素组的长度长,因此图中结果表明IAA能够促进拟南芥初生根的生长。去除顶芽后,突变体对赤霉素的反应减弱。②按照题干“RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质,该蛋白的降解可受GA调控”,研究者向题述突变体中转入绿色荧光蛋白(GFP)基因与RGA基因的融合基因,在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况,结果如图乙所示。从实验结果来看,未用GA处理之前,各组根尖内都有RGA蛋白,说明单独的IAA不能使RGA降解,而去顶芽的一组实验表明,单独的GA也不能使RGA降解,而在有IAA时施加GA可以使绿色荧光消失,即RGA被降解。说明IAA通过GA降解RGA蛋白。(3)综合①IAA通过GA促进根的生长和②GA可促进RGA蛋白降解而促进根的生长,推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理是顶芽合成的IAA运输到根部,通过GA降解RGA蛋白,从而解除RGA蛋白对根生长的抑制作用。
25.答案 (每空2分)(1)都是植物自身合成的对植物生长发育有显著影响的微量有机物,都能从产生部位运送到作用部位,且发挥作用后就失活 (2)低浓度促进生长,高浓度抑制生长 促进果实成熟 (3)促进细胞伸长 (4)合理使用植物生长调节剂有利于农业生产
解析 (1)植物体内合成的生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等激素共有的特点是:都是植物自身合成的对植物生长发育有显著影响的微量有机物,都能从产生部位运送到作用部位,且发挥作用后就失活。(2)事例1说明生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点;事例2说明乙烯的主要作用是促进果实成熟。(3)事例3中,芦苇纤维长度增加的原因是赤霉素具有促进细胞伸长的作用。(4)植物生长调节剂应用领域广泛,对于提高作物产量、改善产品品质等都起到很好的作用。但植物生长调节剂使用不当,则可能影响作物产量和产品品质,过量使用还会对人体健康和环境带来不利影响。因此,在农业生产过程中,合理使用植物生长调节剂有利于农业的生产。
本章达标检测
(满分:100分;时间:75分钟)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.人类的许多科学发现,往往要经过一代又一代人的探索。下列有关植物生长素发现过程的叙述,错误的是 ( )
A.达尔文设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视无睹的现象
B.温特用实验证实了植物的向光性确实和某种化学物质有关
C.如果鲍森·詹森用玻璃片代替琼脂片,胚芽鞘产生的影响也能传递给下部
D.首次分离出的生长素不是从植物体内得到的,而是从人的尿液中得到的
2.植物激素是指一些在植物体内合成,并从产生部位运送到作用部位,对植物生长发育产生显著作用的微量有机物。下列关于植物激素的叙述,错误的是 ( )
A.它们在促进细胞分裂、伸长,诱导细胞分化,影响开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发等方面相互协调地发挥作用
B.生长素在植物体内存在极性运输,主要作用为促进细胞伸长,促进种子萌发和果实成熟等
C.绿色植物叶子衰老变黄是由于其中的蛋白质和叶绿素分解;而细胞分裂素可维持蛋白质的合成,从而使叶片保持绿色
D.低浓度的生长素有促进器官伸长的作用,生长素超过一定浓度后会诱导乙烯产生,生长素的促进作用下降,甚至会反转为抑制
3.如图表示用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,下列叙述正确的是 ( )
A.①与②对照,说明胚芽鞘的生长与尖端有关
B.②与④弯曲生长,与生长素分布不均有关
C.②与⑤弯曲生长,与生长素的横向运输有关
D.③与⑥对照,说明向光弯曲生长与尖端有关
4.图为不同浓度的生长素对某植物生长的影响曲线图。下列叙述不正确的是 ( )
A.生长素促进该植物生长的最适浓度是g
B.生长素的浓度从g提高到e,其抑制作用逐渐增强
C.植物的横放根向地生长时,向地侧的生长素浓度大于e
D.该图能体现生长素具有低浓度促进,高浓度抑制的作用特点
5.生长素能够促进植物细胞生长,作用机理如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.生长素与细胞膜受体结合可引发H+以主动运输方式向外运输
B.细胞壁在碱性条件下发生结构改变导致细胞膨胀,引起细胞生长
C.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递过程
D.生长素通过影响细胞的基因表达来调节细胞生长
6.科研工作者研究了2种生根剂在不同浓度下处理不同时间对紫叶紫薇扦插枝条生根效果的影响,结果如图所示。据图分析,下列说法正确的是 ( )
A.200 mg·L-1NAA浸泡3 h处理会抑制扦插枝条生根
B.2种生根剂对扦插枝条生根率的影响均具有低浓度促进,高浓度抑制的特点
C.NAA组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的抑制作用增强
D.ABT组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的促进作用增强
7.如图所示为赤霉素与生长素之间的相互关系,下列叙述中正确的是 ( )
A.赤霉素与生长素在细胞伸长过程中具协同作用
B.赤霉素在该生理过程中体现了低浓度促进细胞伸长,高浓度抑制细胞伸长的作用特点
C.色氨酸是赤霉素的重要合成原料
D.赤霉素是一种生长素类调节剂
8.研究人员将若干生长状况相同的迎春花插条分别用一定浓度梯度的NAA溶液和清水处理,然后在适宜条件下培养一段时间,插条生根数目如图所示,其中乙曲线代表用清水处理的插条生根数目。下列有关叙述不正确的是 ( )
A.促进迎春花插条生根的浓度范围为A~B
B.C~D浓度的NAA溶液抑制迎春花插条生根
C.该曲线可以说明NAA的生理作用具有低浓度促进,高浓度抑制的特点
D.研究人员在该实验过程中设置了空白对照和相互对照
9.实验人员用脱落酸(ABA)和脱落酸抑制剂(ABAI)处理“百丽”桃,分析其果实成熟过程中硬度、乙烯释放量和呼吸速率的变化,得到如图结果。
据图分析下列推测正确的是 ( )
A.由图可推测ABA处理能够使果实细胞中纤维素酶和果胶酶的活性降低
B.由图可知长距离运输水果可用ABA处理,短距离运输可用ABAI处理
C.ABA能够促进呼吸速率的原因是ABA在促进细胞分裂时需要更多能量
D.乙烯释放量和细胞呼吸速率呈正相关,且ABA可使两者峰值提前出现
10.独脚金内酯是一类新型植物激素,具有抑制侧枝生长等多种生理功能。细胞分裂素具有促进侧芽生长的功能。为了探究这两种激素在调节侧枝生长方面的相互作用机制,研究者用人工合成的细胞分裂素类调节剂6-BA和独脚金内酯类调节剂GR24等试剂,以独脚金内酯合成突变体和受体突变体豌豆为实验材料进行相关实验,结果如图所示,下列叙述错误的是 ( )
A.实验要在光照和温度可控的温室中进行,目的是排除光照和温度对实验结果的影响
B.实验材料是豌豆原本不发育的第三侧芽,选择此侧芽为材料实验现象更明显
C.由实验结果可知,6-BA促进侧芽生长的效果在突变体1和突变体2中比野生型更明显
D.据实验结果推知,突变体2是独脚金内酯合成突变体
11.在植物的生长发育过程中,各种植物激素相互作用、共同调节植物的生命活动。如图表示GA(赤霉素)、ETH(乙烯)、CTK(细胞分裂素)和IAA(吲哚乙酸)的关系(“+”表示促进,“-”表示抑制)。下列有关说法不正确的是 ( )
A.GA、CTK和IAA可通过协同作用共同促进植物生长
B.GA可通过抑制IAA氧化酶的活性来降低IAA浓度
C.IAA低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点可能与ETH有关
D.束缚态IAA能维持植物体内IAA含量的相对稳定
12.在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节。下列关于植物激素相互作用的说法正确的是 ( )
A.生长素浓度过高会促进乙烯的合成,乙烯含量升高会抑制生长素促进细胞分裂的作用
B.研究发现早熟桃的种子发育过程中可以产生生长素和乙烯,由此推测二者共同促进果实发育
C.种子萌发过程中,赤霉素含量上升,脱落酸含量下降
D.一定浓度的生长素和细胞分裂素均可促进细胞生长,使细胞体积增大
13.用打孔器取多个某植物的叶圆片,平均分为三组,分别置于一定浓度的GA(赤霉素)溶液、BA(一种细胞分裂素)溶液、未加激素的对照组溶液中。一段时间后检测叶绿素含量,并与实验前叶圆片中叶绿素的含量进行比较,所得结果如图所示。下列分析合理的是 ( )
A.实验前检测叶绿素含量是多余的
B.GA和BA类的植物生长调节剂均可用于蔬菜保鲜且作用效果稳定
C.GA和BA作为催化剂降低了叶绿素分解反应的活化能
D.GA和BA在抑制叶绿素分解方面相互影响
14.植物体的整个生命历程中,植物激素起到了关键的作用。下列有关植物生命活动调节的叙述,正确的是 ( )
A.生长素在作用部位发挥作用前后含量不变
B.植物顶端优势的产生与顶芽产生的生长素的极性运输有关
C.植物乙烯含量增加会促进生长素的产生,进而促进细胞伸长
D.用赤霉素处理马铃薯块茎可延长其休眠时间,以利于其储存
15.用“先春抽出黄金芽”的诗句形容早春茶树发芽的美景。研究表明,外源多胺能抑制生长素的极性运输。下列相关叙述错误的是 ( )
A.生长素的极性运输需要消耗能量
B.生长素主要在顶芽合成,细胞分裂素主要在侧芽合成
C.施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育
D.光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小
题有一个或多个选项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.为探究单侧光是使胚芽鞘尖端的生长素转移,还是将生长素分解,某研究性课题小组设计了如图所示实验(一段时间后,将图甲中的琼脂块放置到图乙中去掉尖端的胚芽鞘上)。下列有关说法正确的是 ( )
A.如果胚芽鞘的长度关系为c
C.该实验的自变量是①②③④四组琼脂块中的生长素浓度
D.如果胚芽鞘的长度关系为c
图1
图2
图3
A.在图1所示植株中,A、B端均为形态学上端
B.对比图2和图3可知,促进侧根数量增加的相应浓度的IAA溶液,也会促进主根的伸长生长
C.与施用10-4 mol·L-1的IAA相比,未施用的植株主根长而侧根数量少
D.将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,会导致侧根数量减少
18.通常,叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响,将某植物离体叶片分组,并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK+ABA溶液中,再将各组置于光下。一段时间内,叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示。据图判断,下列叙述正确的是 ( )
A.细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老
B.可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率快于CTK组
C.可推测施用ABA能减缓秋天银杏树的叶由绿变黄的过程
D.本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱
19.研究人员进行了多种外源性植物生长调节剂对大麦种子萌发产生α-淀粉酶影响的实验,结果如图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A.脱落酸和赤霉素在种子萌发中具有协同作用
B.人工合成的6-甲基嘌呤是一种与脱落酸作用相当的植物激素
C.糊粉层可能是大麦种子萌发时α-淀粉酶合成的场所
D.脱落酸抑制种子萌发的作用强于6-甲基嘌呤抑制种子萌发的作用
20.研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料,通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。经大量研究,探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径,如图。下列叙述正确的是 ( )
A.R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能
B.题图表明乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应
C.若R蛋白上乙烯结合位点突变的纯合个体称为1突变体,仅丧失了与乙烯结合的功能。番茄也存在与之相似的作用途径,则番茄R蛋白上乙烯结合位点发生了突变,可能导致果实成熟期推迟
D.乙烯能够催化细胞核内的相关生理反应,促使果实成熟
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(8分)为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点,用放射性同位素14C标记IAA和ABA并开展如图所示的实验。请回答下列问题:
(1)生长素的主要合成部位是 ,其生理作用表现为既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽。
(2)若图中AB为茎尖切段,琼脂块①和②中出现较强放射性的是 (填序号);若琼脂块③和④中 ,说明ABA在茎尖的运输是非极性运输。
(3)综合以上描述,极性运输是指 。
22.(12分)请回答下列与生长素有关的问题:
(1)从图甲中可以看出,对茎促进作用最适宜的相应浓度的生长素,对根表现为抑制作用,说明 。
(2)从图乙中可以读到的信息,在生产实践中有什么应用?请举一例: 。 易错
(3)从图丙中可以读到以下信息:曲线中H点表示促进生长最适的生长素浓度为g,在OH段随生长素浓度升高, ,在HC段随生长素浓度升高, 。
(4)若植物幼苗出现向光生长,且测得其向光一侧生长素浓度为m,则其背光一侧生长素浓度范围应为 。
(5)某同学以绿豆种子为实验材料,研究生长素对芽的影响。他只配制了甲、乙两种不同浓度的生长素溶液,两组效果相同且都为促进作用。该同学有一失误,忘记了标记生长素溶液浓度的高低。请依据科学家实验结果和该同学的实验,想一个最简单的办法比较这两种生长素浓度的高低,并说明理由。
23.(12分)植物生命活动调节的基本形式是激素调节。请回答下列问题:
图1
图2
(1)为获得优质高产的棉花,研究者对棉花植株生长过程中植物激素的分布进行了研究。如图1所示棉花植株①~④四个部位中,生长素合成旺盛的部位有 ,生长素浓度最高的部位是 。在研究中发现,生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输,缺氧会严重阻碍这一过程,这说明生长素在棉花植株中的运输方式是 。
(2)图2为去掉其顶芽前后,侧芽部位生长素和细胞分裂素的浓度变化及侧芽长度变化坐标曲线图,激素甲代表的是 ,高浓度的细胞分裂素对侧芽萌动起 (填“促进”或“抑制”)作用。
(3)研究发现,细胞分裂素能抑制与衰老有关的一些水解酶的合成,延缓叶绿素和蛋白质的降解速度,从而抑制离体叶片和花卉的衰老,延长保绿保鲜的时间。在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂。请你设计一个实验验证细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用,已知玫瑰花花瓣变黄是衰老的典型特征。
实验步骤:
第一步:选取 ,随机平均分为两组,分别标记为甲、乙。
第二步:在培养甲组玫瑰花的花瓶内加入适量的细胞分裂素溶液,培养乙组玫瑰花的花瓶内加入 。
第三步: 。
实验结果预测: 。
结论:细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用。
24.(13分)为研究生长素(IAA)调控植物根生长的机制,研究人员进行了系列实验。请回答下列问题:
甲
乙
(1)IAA的化学本质是 ,是一种可在植物顶端合成, 植物根生长的化学信息分子。
(2)由于IAA和GA在促进细胞伸长方面存在 作用,研究者推测在细胞内,IAA通过赤霉素(GA)调控根的生长,为证实上述推测,研究者进行了如下实验。
①以拟南芥 (填“GA合成缺陷型”或“GA不敏感型”)突变体为实验材料进行图甲所示处理,测定初生根长度。图中结果表明IAA能够 拟南芥初生根的生长。去除顶芽后,突变体对赤霉素的反应 (填“增强”或“减弱”)。
②RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质,该蛋白的降解可受GA调控。研究者向上述突变体中转入绿色荧光蛋白(GFP)基因与RGA基因的融合基因,在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况,结果如图乙所示。用GA处理前,各组根细胞均出现了绿色荧光。说明无GA时, 。实验结果表明 。
(3)综合上述实验,推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理是 。
25.(10分)20世纪30年代发现生长素以后,科学家又陆续在植物体内发现了细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等激素。这些植物激素在植物体内含量极少,作用效果显著,在促进植物生根、防止植物徒长、矮化株形、防止落花落果、形成无子果实、控制花的性别转化、增加产量等方面有重要作用。但是,仅靠天然植物激素难以满足农业上的扩大再生产,因此人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质——植物生长调节剂应运而生,它具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点,在农林园艺生产上的应用越来越广泛。以下是植物生长调节剂应用的一些事例:
事例1 用一定浓度的2,4-D(生长素类调节剂)处理玫瑰插条能促进生根。某花农为加快插条生根速度,盲目增大了2,4-D的浓度,结果插条未生根,甚至死亡。
事例2 天然状态下的凤梨开花结果时期参差不齐,一片凤梨田里需要分五六次收获,费时费工。用乙烯利催熟,就可以做到有计划上市。
事例3 芦苇是我国主要的造纸原科,但多数芦苇纤维短、品质差。如果在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。
事例4 一些菜农和果农为了追求高额利润,滥用植物生长调节剂。蔬菜、水果上残留的一些植物生长调节剂会损害人体健康,例如,可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期的青鲜素(抑制发芽)可能有致癌作用。我国禁止生产、销售、使用未经有关部门批准的植物生长调节剂。
根据材料回答问题:
(1)植物体内合成的生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等激素共有的特点为
。
(2)事例1说明生长素具有 的作用特点;事例2说明乙烯的主要作用是 。
(3)事例3中,芦苇纤维长度增加的原因是赤霉素具有 的作用。
(4)结合以上资料及所学生物学知识,你对农业生产过程中使用植物生长调节剂有何看法? 。
答案全解全析
1.C
2.B
3.D
4.B
5.B
6.D
7.A
8.A
9.D
10.D
11.B
12.C
13.B
14.B
15.B
16.ABD
17.ACD
18.AD
19.CD
20.ABC
1.C 达尔文设计了实验去分析生活中常见的植物向光生长的原因,A正确;温特的实验证明了造成胚芽鞘弯曲的“刺激”确实是一种化学物质,并将其命名为生长素,B正确;鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“刺激”可透过琼脂片传递给下部,如果用玻璃片代替琼脂片,胚芽鞘产生的“刺激”不能传递给下部,C错误;首次分离的生长素是从人的尿液中得到的,D正确。
2.B 植物激素作为信息分子,几乎参与植物的生长、发育过程中的所有生命活动,植物生长发育过程中存在多种激素共同调节,它们在促进细胞分裂、伸长,诱导细胞分化,影响开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发等方面相互协调地发挥作用,A正确。生长素在植物体内存在极性运输,主要作用为促进细胞伸长,促进种子萌发和果实发育等,B错误。绿色植物叶子衰老变黄是由于其中的蛋白质和叶绿素分解;细胞分裂素促进细胞分裂,细胞分裂的过程中有蛋白质合成,细胞分裂素可维持蛋白质的合成,从而使叶片保持绿色,C正确。生长素促进细胞伸长生长,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成,乙烯含量升高,会反过来抑制生长素的作用,D正确。
3.D ①与②对照,说明胚芽鞘感受光刺激的部位是尖端,A错误;④直立生长,B错误;⑤弯曲生长,与生长素分布不均有关,C错误;③与⑥对照,说明向光弯曲生长与尖端有关,D正确。
4.B 识图分析可知,图中H点对应的浓度g为最适生长素浓度,A、B两点对应的生长素浓度促进作用相同,生长素浓度大于C点对应的浓度e时会抑制生长。识图分析可知,图中H点对应的生长素浓度g为促进相应植物生长的最适浓度,A正确;识图分析可知,生长素的浓度从g提高到e时,其对植物生长的促进作用逐渐减弱,B错误;植物的横放根向地生长时,受到重力影响,向地侧的生长素浓度较高,抑制根的生长,因此其浓度大于图中的e,C正确;题图能体现生长素低浓度(在e浓度之前)促进生长,高浓度(大于e浓度)抑制生长的作用特点,D正确。
5.B 由题图分析可知,生长素与细胞膜受体结合,能引起H+利用ATP中的能量转运到细胞外,所以H+的跨膜运输方式是主动运输,A正确;由图可知,H+运输到细胞膜外,细胞壁在酸性(H+)条件下发生结构改变导致细胞膨胀,引起细胞生长,B错误;由图可知,生长素可通过促进内质网释放Ca2+以及与细胞内的活化因子结合来完成调节作用,故生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递过程,C正确;由题图可知,生长素与活化因子结合后进入细胞核,促进相关基因的表达,调节植物细胞生长,D正确。
6.D 由图可知,200 mg·L-1NAA浸泡3 h处理,生根率依旧比对照组高,说明会促进扦插枝条生根,A错误;图中不同浓度的2种生根剂对植物生根都有促进作用,B错误;由图可知,NAA组随溶液浓度升高,生根率越低,说明对扦插枝条生根率的促进作用减弱,C错误;由图可知,ABT组随溶液浓度升高,生根率越高,说明对扦插枝条生根率的促进作用增强,D正确。
7.A 由题图可以看出赤霉素是通过促进前体物质色氨酸转化成生长素、抑制生长素氧化分解来提高生长素的浓度进而促进植物生长的。赤霉素与生长素都促进细胞伸长,二者表现为协同关系,A正确;赤霉素在该生理过程中体现了可提高生长素浓度,促进细胞伸长的作用特点,B错误;色氨酸是生长素的重要合成原料,C错误;赤霉素是一种植物激素,不是生长素类调节剂,D错误。
8.A 图中乙曲线代表用清水处理的空白对照组的插条生根数目,甲曲线表示实验组的生根数目,NAA在一定浓度范围内促进生根,超过一定的浓度后抑制生根。据图分析,甲曲线生根数目大于对照组乙曲线生根数目的对应NAA溶液浓度是O~C,该浓度范围的NAA促进迎春花插条生根,A错误;C~D浓度的NAA溶液插条生根数目小于对照组的生根数目,是抑制迎春花插条生根的浓度,B正确;与对照组乙曲线相比,甲曲线既有促进也有抑制,可以说明NAA的生理作用具有低浓度促进,高浓度抑制的特点,C正确;据图分析,图中乙曲线代表用清水处理的空白对照组的插条生根数目,甲曲线表示实验组的生根数目,实验组也有不同浓度NAA溶液之间的相互对照,D正确。
9.D 由图甲可知,脱落酸能使果实在成熟过程中硬度降低,说明ABA处理能够使果实细胞中纤维素酶和果胶酶的活性升高,A错误;由图甲可知,长距离运输水果可用ABAI处理,以减缓果实硬度的下降,短距离运输可用ABA处理,B错误;ABA能够促进呼吸速率的原因是ABA促进果实成熟,C错误;据图乙、图丙可知,乙烯释放量和细胞呼吸速率呈正相关,对照组中两者在储藏第4天左右出现峰值,使用ABA后,两者在第3天左右出现峰值,说明ABA可使两者峰值提前出现,D正确。
10.D 由柱形图可知,该实验的自变量是不同激素处理和植物类型,因变量是第三侧枝的长度,其他属于无关变量,无关变量应该保持相同且适宜。用6-BA处理后,与野生型相比,突变体1和突变体2的第三侧枝生长更显著;与单独用6-BA处理相比,6-BA+GR24处理后,突变体1和突变体2第三侧枝长度都较短,且与突变体2相比,突变体1的效果更明显。由题图可知,该实验的自变量是不同激素处理及植物类型,光照和温度属于无关变量,整个实验在光照和温度可控的温室中进行,目的是控制无关变量相同且适宜,排除光照和温度对实验结果的影响,A正确;实验处理和测量的材料都是豌豆原本不发育的第三侧芽,选择此侧芽的目的是使实验现象更明显,更易观察,B正确;由柱形图可知,与野生型相比,6-BA促进侧芽生长的效果在突变体1和突变体2中更明显,C正确;由题图可知,与突变体2相比,突变体1加入6-BA和GR24的组比单独加入6-BA的组侧枝长度短得更明显,因此突变体1是独脚金内酯合成突变体,D错误。
11.B 先根据题图分析各激素之间的关系,然后针对选项描述进行判断。由图分析知,GA、CTK和IAA均可促进植物生长,三者可通过协同作用共同促进植物生长,A正确;由图可知,GA可抑制IAA氧化酶的活性,从而抑制IAA分解成氧化产物,提高IAA浓度,B错误;结合图示,IAA浓度升高会促进ETH的合成,进而抑制植物生长,即IAA低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点可能与ETH有关,C正确;束缚态IAA与IAA能相互转化,因此束缚态IAA具有平衡植物体内IAA含量的作用,D正确。
12.C 生长素促进生长的机理是促进细胞伸长,不能促进细胞分裂,生长素浓度过高会促进乙烯的合成,乙烯含量升高会抑制生长素促进细胞伸长的作用,A错误。乙烯促进果实成熟,对果实发育没有促进作用,B错误。赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制细胞分裂,故萌发种子中赤霉素含量上升,脱落酸含量下降,C正确。细胞分裂素的作用是促进细胞分裂,使细胞数目增加;生长素和赤霉素促进细胞伸长从而使细胞体积增大,D错误。
13.B 实验前检测叶绿素含量作为对照,该操作不是多余的,A错误;与未加激素的对照组相比,GA处理组、BA处理组均可以抑制叶绿素的分解,故GA、BA类的植物生长调节剂可以应用于蔬菜保鲜,又因为植物生长调节剂在植物体内不易被分解,故其作用效果稳定,B正确;GA和BA都是植物激素,激素起调节代谢的作用,不能作为催化剂降低反应活化能,C错误;题干中没有GA和BA共同作用的组别,故不能说明GA和BA在抑制叶绿素分解方面相互影响,D错误。
14.B 生长素作为一种植物激素,在作用部位发挥作用后会失活,A错误;顶端优势是指顶芽产生的生长素通过极性运输运往侧芽,导致侧芽生长受到抑制的现象,B正确;植物乙烯含量增加会抑制生长素促进细胞伸长的作用,C错误;赤霉素能解除种子休眠,促进种子萌发,因此用赤霉素处理马铃薯不利于其储存,D错误。
15.B 生长素的极性运输属于主动运输,需要消耗能量,A正确;生长素主要合成部位为芽、幼嫩的叶和发育中的种子,细胞分裂素合成部位主要是根尖,B错误;顶芽产生的生长素通过极性运输运往侧芽部位,引起侧芽部位生长素浓度过高,进而抑制侧芽的生长,而外源多胺能抑制生长素的极性运输,所以施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育,C正确;光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控,D正确。
16.ABD 若单侧光引起胚芽鞘尖端的生长素转移,则生长素含量①=②,③<④,且③<①=②<④。若单侧光引起生长素的分解,则生长素的含量①=②,③<④,且③<①=②=④。如果胚芽鞘的长度关系为c
18.AD 据图分析可知:与蒸馏水处理的对照组相比,一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理,一段时间内叶片中叶绿素含量较高;一定浓度的脱落酸(ABA)溶液处理,叶绿素含量较低;CTK和ABA同时使用,叶绿素含量比CTK组低,比对照组高,叶绿素是进行光反应的必要条件。由图示可知,用CTK处理比正常叶片中(用蒸馏水处理)叶绿素的相对含量下降慢,说明细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老,A正确;NADPH是光反应产物,通过光合色素吸收光能使水光解产生,ABA组叶绿体中叶绿素含量下降快于CTK组,光反应慢,形成NADPH的速率慢,B错误;ABA处理组叶绿素含量比对照组下降快,说明ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程,C错误;由以上分析可知,CTK+ABA组叶绿素含量比CTK组低,CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱,D正确。
19.CD 分析曲线图:各组产生α-淀粉酶的量由大到小依次为:赤霉素处理组>赤霉素与6-甲基嘌呤联合处理组>赤霉素与脱落酸联合处理组,说明赤霉素可促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发的作用强于6-甲基嘌呤抑制种子萌发的作用。脱落酸具有抑制种子萌发的作用,赤霉素具有促进种子萌发的作用,二者作用效果相抗衡,A错误;人工合成的6-甲基嘌呤不属于植物激素,属于植物生长调节剂,B错误;保温时间在15~20天内(去除糊粉层前),赤霉素与6-甲基嘌呤联合处理组、赤霉素与脱落酸联合处理组产生α-淀粉酶的量均已经稳定在较低水平,但赤霉素处理组产生α-淀粉酶的量继续增加,去除糊粉层后,赤霉素处理组产生α-淀粉酶的量随着保温时间的延长基本不再发生变化,说明去除糊粉层后,α-淀粉酶将不再产生,进而推知糊粉层可能是大麦种子萌发时α-淀粉酶合成的场所,C正确;由以上分析可知,脱落酸抑制种子萌发的作用强于6-甲基嘌呤抑制种子萌发的作用,D正确。
20.ABC 分析题图:R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,可调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应。没有乙烯的条件下,酶T能催化E蛋白磷酸化,植株表现无乙烯生理反应。由分析可知,R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,A正确;由题图可知,乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应,B正确;乙烯能促进果实成熟,若番茄R蛋白发生了与1突变体相同的突变,则番茄R蛋白无法与乙烯结合,可能导致果实成熟期推迟,C正确;乙烯能够调节细胞核内的相关生理反应,促使果实成熟,乙烯无催化作用,D错误。
21.答案 (每空2分)(1)芽、幼嫩的叶和发育中的种子 (2)② 均出现了较强放射性 (3)生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输
解析 (1)生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。(2)吲哚乙酸(IAA)的极性运输是指IAA只能从形态学上端(B)运输到形态学下端(A)。若图中AB为茎尖切段,则在琼脂块①和②中,出现较强放射性的是②。若琼脂块③和④中都出现了较强的放射性,说明脱落酸(ABA)既能从形态学上端(B)运输到形态学下端(A),又能从形态学下端(A)运输到形态学上端(B),即ABA在茎尖的运输不是极性运输。(3)在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输,称为极性运输。
22.答案 (除标注外,每空2分)(1)不同植物器官对生长素敏感性不同 (2)在水稻田里使用适宜浓度的生长素,促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长 (3)促进作用增强(1分) 促进作用减弱(1分) (4)大于m,小于f (5)测量并计算绿豆幼根的平均长度,较长的对应的生长素浓度为低浓度,另一种为高浓度,因为对芽促进作用相同的两种生长素浓度,对根会出现低浓度促进和高浓度抑制的效果。(4分)
解析 据题图分析,图甲中可以看出生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点;不同植物器官对生长素敏感性不同,根最为敏感,其次是芽,茎最不敏感。图乙中可以看出双子叶植物对生长素的敏感性比单子叶植物强。图丙中,OC段(除O、C点)对应生长素浓度都为促进作用,生长素浓度大于i(C点以后)才表现为抑制作用。(1)由题图甲可知,对茎促进作用最适宜的生长素浓度是10-4 mol·L-1,在此浓度下,对根表现为抑制作用,说明不同植物器官对生长素敏感性不同。(2)图乙反映的是不同植物对生长素的敏感程度不同,是生长素作为除草剂的除草原理,如可以在水稻田里使用适宜浓度的生长素,促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长。(3)OC段(不包括C点)对应生长素浓度都为促进作用,生长素浓度大于i(C点以后)才表现为抑制作用,所以曲线中促进生长最适浓度为g,在OH段随生长素浓度升高,促进作用增强;在HC段(不包括C点)随生长素浓度升高,促进作用减弱。(4)向光生长的幼苗中,背光侧生长素浓度高于向光侧,且生长效应强于向光侧,故向光侧的生长素浓度为m时,背光侧生长素浓度范围应大于m,小于f,以保证背光侧的生长效应强于向光侧。(5)对芽促进作用相同的两种生长素浓度,对根会出现低浓度促进和高浓度抑制的效果,故用甲、乙两种不同浓度的生长素溶液处理绿豆种子后,可测量并计算绿豆幼根的平均长度,较长的对应的生长素浓度为低浓度,另一种为高浓度。
易错提醒
不同种类的植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物对生长素的敏感性高于单子叶植物。
23.答案 (除标注外,每空1分)(1)①②③ ② 主动运输 (2)生长素 促进 (3)同种的生长发育状况相同的玫瑰花若干支(2分) 等量蒸馏水 将两组玫瑰花放在相同且适宜的条件下培养,记录两组花瓣变黄时间(2分) 乙组玫瑰花花瓣比甲组玫瑰花花瓣先变黄(2分)
解析 (1)图1所示棉花植株①、②、③、④四个部位中,生长素合成旺盛的部位有幼叶、幼芽,即①②③;顶芽产生生长素会向下运输,积累在侧芽,从而导致生长素浓度最高的部位是②。生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输,缺氧会严重阻碍这一过程,说明生长素在棉花植株中的运输需要消耗能量,为主动运输。(2)高浓度的生长素可抑制侧芽发育形成侧枝,所以图2中激素甲代表的是生长素,激素乙代表的是细胞分裂素,图中显示高浓度的细胞分裂素可以促进侧芽萌动。(3)题述实验的目的是证明细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用。实验步骤:根据对照实验的原则可知,要选取同种的生长发育状况相同的玫瑰花若干支,随机平均分为两组,分别标记为甲、乙。在培养甲组玫瑰花的花瓶内加入适量的细胞分裂素溶液,培养乙组玫瑰花的花瓶内加入等量蒸馏水,这是对单一变量的处理。将两组玫瑰花放在相同且适宜的条件下培养,记录两组花瓣变黄时间,这是对实验因变量的观察指标。实验结果预测:根据题意和实验原理可推知实验结果为乙组玫瑰花花瓣比甲组玫瑰花花瓣先变黄。
24.答案 (除标注外,每空1分)(1)吲哚乙酸 调节 (2)协同 GA合成缺陷型 促进 减弱 IAA不引起RGA蛋白降解(2分) IAA通过GA降解RGA蛋白(2分) (3)顶芽合成的IAA运输到根部,通过GA降解RGA蛋白,从而解除RGA蛋白对根生长的抑制作用(3分)
解析 生长素和赤霉素都是植物细胞产生的植物激素,是对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。(1)IAA的化学本质是吲哚乙酸,可在植物顶端合成,调节植物根生长。(2)IAA和GA在促进细胞伸长方面存在协同作用。①以拟南芥GA合成缺陷型突变体为实验材料进行图甲所示处理,测定初生根长度,这样可以排除植物体自身产生的GA对实验的干扰。由图甲可知完整植株分别施加水和赤霉素作对照,发现施加赤霉素的一组初生根的长度明显增加,去顶芽再施加赤霉素后,植物初生根的长度明显缩短,去顶芽后施加IAA及赤霉素的一组植物初生根比完整植株施加赤霉素组的长度长,因此图中结果表明IAA能够促进拟南芥初生根的生长。去除顶芽后,突变体对赤霉素的反应减弱。②按照题干“RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质,该蛋白的降解可受GA调控”,研究者向题述突变体中转入绿色荧光蛋白(GFP)基因与RGA基因的融合基因,在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况,结果如图乙所示。从实验结果来看,未用GA处理之前,各组根尖内都有RGA蛋白,说明单独的IAA不能使RGA降解,而去顶芽的一组实验表明,单独的GA也不能使RGA降解,而在有IAA时施加GA可以使绿色荧光消失,即RGA被降解。说明IAA通过GA降解RGA蛋白。(3)综合①IAA通过GA促进根的生长和②GA可促进RGA蛋白降解而促进根的生长,推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理是顶芽合成的IAA运输到根部,通过GA降解RGA蛋白,从而解除RGA蛋白对根生长的抑制作用。
25.答案 (每空2分)(1)都是植物自身合成的对植物生长发育有显著影响的微量有机物,都能从产生部位运送到作用部位,且发挥作用后就失活 (2)低浓度促进生长,高浓度抑制生长 促进果实成熟 (3)促进细胞伸长 (4)合理使用植物生长调节剂有利于农业生产
解析 (1)植物体内合成的生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等激素共有的特点是:都是植物自身合成的对植物生长发育有显著影响的微量有机物,都能从产生部位运送到作用部位,且发挥作用后就失活。(2)事例1说明生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点;事例2说明乙烯的主要作用是促进果实成熟。(3)事例3中,芦苇纤维长度增加的原因是赤霉素具有促进细胞伸长的作用。(4)植物生长调节剂应用领域广泛,对于提高作物产量、改善产品品质等都起到很好的作用。但植物生长调节剂使用不当,则可能影响作物产量和产品品质,过量使用还会对人体健康和环境带来不利影响。因此,在农业生产过程中,合理使用植物生长调节剂有利于农业的生产。
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