内容正文:
1. 学习以下材料,回答(1)~(4)题。
受水分影响的激素运输决定侧根形成
土壤中水分分布会影响侧根形成,在土壤水含量高的区域,侧根会优先分化出来,称为“水生根”。水分充足时,水分主要由根系外侧细胞通过胞间连丝往内侧细胞流动,生长素也随之向内侧运输,调控中柱鞘细胞启动侧根形成(如图A组)。
干旱刺激时,侧根形成就会被抑制,称为“干分支”(如图B组)。科研人员观测到干旱刺激12小时后,根组织中的脱落酸水平开始升高,当根尖再次接触水分时,脱落酸水平迅速下降。对脱落酸合成缺陷的玉米、番茄突变体给予干旱处理,干分支现象消失。
研究发现,脱落酸主要在韧皮部细胞中合成。受到干旱刺激后,水分从内侧细胞通过胞间连丝向外侧细胞流动以维持根的生长,此时韧皮部细胞产生的脱落酸也随着水分向外侧细胞运输(如图B组i)。随着时间的推移,根的细胞还会出现B组和ü的不同状态。
脱落酸合成缺陷突变体的D蛋白会显著下调,胞间连丝的关闭受到D蛋白的调控,敲除D基因的突变体干分支现象消失。干旱刺激后胞间连丝关闭,脱落酸和生长素均无法通过胞间连丝运输。干旱刺激后,通过在根尖内、外细胞中过表达生长素载体,可恢复侧根分支(如图C组)。
植物感知水的变化动态调节侧根分支形成,对植物生命活动有着重要意义。
(1)植物生长发育的调控,是由激素调节、环境因素调节和_________共同完成的。水能影响植物生根,又作为良好的__________协助激素运输。
(2)依据本文内容,下列叙述正确的是_________(选填下列字母)。
a.对侧根形成来说,脱落酸和生长素的作用是相反的
b.野生型植株的韧皮部细胞表面大量表达生长素载体
c.干旱刺激时,敲除D基因的植株胞间连丝无法关闭
d.胞间连丝在实现细胞间信息交流等方面具有重要作用
(3)综合本文信息,阐明“干分支”的机理_________。
(4)植物感知水的变化,动态调节侧根分支的意义是_________。
2. 负向光性是植物在高光强或其它不良条件下发生的--种背向光源弯曲生长的适应性反应。
(1)光不仅是植物进行__________的能量来源,还可以作为一种_________影响、调控植物生长发育的全过程。研究表明,光敏色素作为光受体,主要接收红光和远红光(>600 nm) ;蓝光/UV-A受体主要接收蓝光(400-500nm)和近紫外光。用不同光质的光照射水稻根,实验结果如图,推测诱导水稻根负向光性生长的光受体更可能是_____________。
(2)为进一步研究根负向光性的原因,研究人员利用水,稻种子进行了下表的实验,请在空白处选填相应处理内容,完成实验方案。
组别
处理方式
弯曲度(°)
根尖生长情况
1
单侧光照;在根的一侧贴空白琼脂
38.7±5.23
负向光性生长
2
0
垂直生长
3
42.4±5.39
向含有IAA的琼脂块方向生长
4
黑暗;在根的一侧贴有1mg•L-1IAA的琼脂
32.18. ±32
向含有IAA的琼脂块方向生长
[注意]每组处理方式选两个数字选项。2._____________3.________________
①单侧光照②均匀光照③黑暗④在根的一侧贴空白琼脂⑤在根的一侧贴有1mg·L-1 IAA 的琼脂⑥在根的一侧贴有5mg·L-1 IAA的琼脂
实验结论:单侧光引起根尖两侧IAA含量差异是导致根负向光性的原因,IAA浓度高时弯曲度加大。
3. 烟草是一种经济价值较高的作物,光、温度等都会影响烟草幼苗根茎生长而影响幼苗移栽后的生长状况。某科研单位进行了光和温度对烟草幼苗根茎生长影响的实验,结果如表所示。 回答下列问题:
温度(℃)
10
15
20
25
30
光/暗
光
暗
光
暗
光
暗
光
暗
光
暗
茎长(cm)
3.41
6.10
4.76
10.9
4.85
11.5
7.80
16.5
856
16.5
根长(cm)
2.8
2.5
8.4
4.3
13.0
6.20
13.4
7.58
15.2
8.4
(1)据表分析,幼苗移栽后,在白天适当提高环境温度有利于幼苗的成活,其原因是__________;光对幼苗移栽后生长的影响主要是_______________。
(2)进一步研究发现,光作为一种信号,对烟草在内的植物生长发育有调控作用的原因是植物具有_____________这种能接受光信号的分子,在受到光照时,经过信息的传递最终影响细胞核内____________,从而表现出生物学效应。
(3)移栽成功后的幼苗在生长过程中出现的顶端优势现象会影响上部烟叶的质量。某同学 认为顶端优势的出现是由于顶芽产生的生长素向下运输,导致枝条上部侧