内容正文:
一、单项选择题
1.(2023·西安模拟)经过一代又一代科学家的探索,最终通过实验证明胚芽鞘弯曲生长是某种化学物质引起的。下列有关温特实验的叙述,错误的是( )
A.鲍森·詹森的实验启发温特用琼脂块收集某种化学物质
B.与拜尔的实验不同,温特的实验可以在光照条件下进行
C.设置空白对照组可以排除琼脂块本身对实验结果的影响
D.温特发现单侧光下胚芽鞘伸长区两侧吲哚乙酸分布不均
解析:选D 鲍森·詹森证明胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片,鲍森·詹森的实验启发温特用琼脂块收集某种化学物质,A正确;拜尔切去胚芽鞘尖端并将尖端放回切面的一侧,在黑暗中生长一段时间,发现胚芽鞘弯向放尖端的对侧生长,与拜尔的实验不同,温特实验用的是切去了尖端的胚芽鞘,胚芽鞘的尖端感光,故温特的实验可以在光照条件下进行,B正确;温特未能提取、鉴定出生长素的化学本质,D错误。
2.(2023·苏州三模)“酸生长假说”解释了生长素促进植株生长的作用机理。该假说认为,生长素激活细胞膜上的H+泵,消耗ATP把H+运到细胞外,细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛,细胞吸水而体积增大。下列相关叙述错误的是( )
A.胚芽鞘尖端下部背光侧H+浓度高导致生长素浓度增大
B.细胞壁中可能含有适合酸性pH值的“细胞壁松弛因子”
C.胚芽鞘切段中注入中性缓冲液能够抑制生长素诱导的生长
D.胚芽鞘切段中促进H+外排的物质与生长素具有协同作用
解析:选A 胚芽鞘尖端下部背光侧生长素浓度增大不是H+浓度高导致的,而是植物的向光性,A错误;根据题干“细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛”可推测细胞壁中可能含有适合酸性pH值的“细胞壁松弛因子”,B正确;根据“酸生长假说”可知,生长素诱导细胞生长要在酸性条件下,因此胚芽鞘切段中注入中性缓冲液能够抑制生长素诱导的生长,C正确;根据题干“消耗ATP把H+运到细胞外,细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛,细胞吸水而体积增大”可知,胚芽鞘切段中促进H+外排的物质与生长素具有协同作用,D正确。
3.(2023·济南一模)蓝莓根的生长受激素和营养物质的影响,科研人员以蓝莓为实验材料进行以下实验:
实验一:研究了吲哚丁酸(IBA)对蓝莓幼苗根系生长的影响,实验结果如图 1 所示。
实验二:用14CO2饲喂叶片,分别测定不同浓度IBA 处理下主根和侧根的放射性强度,结果如图 2所示。(CO2进入叶肉细胞后,最终转化成糖类等营养物质),下列说法错误的是( )
图1
图2
A.IBA的极性运输,会受氧气浓度的影响
B.单侧光和重力会影响生长素的极性运输
C.根据实验结果分析,IBA能消除根的顶端优势
D.由图2分析,IBA 影响侧根生长机制可能是IBA能促进光合作用产物更多的分配到侧根
解析:选B IBA的极性运输,属于主动运输,需要消耗能量,细胞中能量主要来源于有氧呼吸,因此该过程会受氧气浓度的影响,A正确;生长素的极性运输是指生长素只能从植物的形态学上端往形态学下端运输,不受单侧光和重力等因素的影响,B错误;由图1分析可知,随着IBA浓度升高,主根长度变短,侧根数量增多,说明IBA能消除根的顶端优势,C正确;由图2分析可知,随IBA浓度升高,主根放射性相对强度逐渐降低,侧根放射性相对强度逐渐升高,即随IBA浓度升高,光合产物逐渐往侧根分布,结合图1结果,可推测IBA 影响侧根生长机制,可能是IBA能促进光合作用产物更多的分配到侧根,D正确。
4.(2024·烟台模拟)苹果果实成熟到一定程度,呼吸作用突然增强,然后又突然减弱,这种现象称为呼吸跃变,呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是( )
A.呼吸作用增强,果实内乳酸含量上升
B.用乙烯处理,可延缓呼吸跃变现象的出现
C.果实贮藏在低温条件下,可使呼吸跃变延迟发生
D.呼吸作用减弱,该种现象第一阶段产生的CO2减少
解析:选C 苹果果实细胞无氧呼吸不产生乳酸,产生的是酒精和二氧化碳,A错误;乙烯能促进果实成熟和衰老,因此用乙烯处理,可使呼吸跃变现象提前出现,从而起到催熟的作用,B错误;果实贮藏在低温条件下,酶的活性比较低,细胞更不容易衰老,能延缓呼吸跃变现象的出现,C正确;细胞呼吸第一阶段,1个葡萄糖分子被分解成2个含3个碳原子的化合物分子,分解过程中释放出少量能量,形成少量ATP,故第一阶段过程中没有CO2产生,D错误。
5.(2023·重庆月考)拟南芥为一年生植物,其开花过程受多种途径的调控。在光周期途径中,叶片中的光敏色素作为光受体吸收光信号,经过信号转导,激活成花素基因的表达。成花素合成后经韧皮部运输至茎尖分生组织发挥促进开花作用。在春化作用途径中,FLC基因产物是一种植物开花的负向调控因子,低温能诱导FLC基因组蛋白甲基化修饰,这种可逆性修饰在减数分裂时会被擦除。下列相关叙述,正确的是( )
A.光敏色素主要吸收红光和蓝紫光,在叶片等成熟组织中含量丰富
B.成花素在拟南芥中的运输方式为极性运输,该方式消耗ATP水解释放的能量
C.春化作用的原理是低温通过促进FLC基因的表达,解除对开花过程的抑制
D.春化作用的效应不能随种子遗传到下一代,所以每年都需要低温处理才能开花
解析:选D 光敏色素主要吸收红光和远红光,且在分生组织的细胞内含量丰富,A错误;成花素在韧皮部运输,方向为叶到茎端,不符合极性运输的方向和作用部位,B错误;由于FLC基因产物是植物开花的负向调控因子(起抑制作用),故春化作用只有通过抑制FLC基因的表达,才能解除FLC基因产物对开花过程的抑制,C错误;由于该甲基化修饰在减数分裂中被擦除,故并未遗传给下一代,D正确。
6.(2023·烟台、德州一模)下图表示甲、乙、丙三种植物激素对植物生长发育的影响,下列说法错误的是( )
A.甲可与细胞分裂素协同促进细胞分裂
B.乙为脱落酸,可抑制细胞分裂并促进气孔关闭
C.甲、乙的含量比值会影响花的性别分化
D.与丙作用相同的植物生长调节剂的结构都与丙相似
解析:选D 甲是赤霉素,和细胞分裂素都具有促进细胞分裂的作用,二者具有协同作用,A正确;乙促进种子休眠,抑制植株生长,是脱落酸,抑制细胞分裂并促进气孔关闭,B正确;黄瓜茎端赤霉素(甲)和脱落酸(乙)的比值影响花的性别分化,二者比值低有利于形成雌花,C正确;与丙生长素作用相同的植物生长调节剂的结构不一定丙相似,例如NAA,D错误。
7.(2023·襄阳模拟)下列表示调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达的关系,最合理的是( )
解析:选A 激素作为信息分子,会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时,激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响,故环境因素、植物激素和基因表达的关系是:,A正确。
8.(2024·衡阳模拟)2022年10月12日开讲的“天宫课堂”第三课上,航天员向大家展示了拟南芥开花期样品的采集过程。研究表明拟南芥在适宜的光照、温度和激素等共同调控下才能开花(如图),据此推测合理的是( )
A.低温处理后,补充红光可促进拟南芥提前开花
B.低温处理和短时的远红光照射均可促进AGL20的表达
C.大于16小时长日照和30 ℃处理可促进拟南芥提前开花
D.自然状态下,CO蛋白的积累量随季节呈现周期性波动
解析:选D 结合题图可知,低温处理下,开花阻抑物基因(FLC)表达受到抑制,花分生组织决定基因(AGL20)得以表达,拟南芥开花,而红光会减少CO蛋白积累,不利于AGL20表达,则低温处理后,补充红光会延缓拟南芥开花,A错误;低温处理可减弱对AGL20的抑制作用,促进AGL20的表达,短时的远红光照射不一定能促进AGL20的表达,B错误;大于16小时长日照可促进拟南芥提前开花,但30 ℃处理会导致FLC正常表达,进而抑制AGL20得以表达,延缓开花,C错误;由题图可知,CO蛋白的积累量与光照有关,自然状态下不同季节光照强度、光照时长会发生变化,故CO蛋白的积累量随季节呈现周期性波动,D正确。
二、不定项选择题
9.(2023·宿迁三模)通常植物主茎的顶端生长很快,侧芽生长很慢或潜伏不生长称为顶端优势,如图为顶端优势的原理图。下列有关分析错误的是( )
A.生长素在植物主茎中的运输方式是极性运输,在尖端不可以横向运输
B.图示表明植物的生命活动往往受多种激素和其他因子的共同调节
C.该植物去顶后IPT基因才能表达,在IPT作用下CK形成并激活侧芽的发育
D.图示表明生长素既能催化也能抑制细胞分裂素的合成
解析:选AD 生长素在植物主茎中的运输方式是极性运输,在尖端可以横向运输,A错误;图示表明植物的生命活动往往受多种激素和其他因子的共同调节,B正确;图示表明去顶后IPT基因才能表达,在IPT作用下,CK形成并激活侧芽的发育,C正确;生长素无催化作用,它的作用是调节植物的生命活动,D错误。
10.(2023·滨州二模)花生受精后子房柄(果针)开始伸长并启动向地性生长,将子房带入地下完成荚果发育过程,未能入土的果针不能形成荚果。为研究外界生长条件与内源性植物激素在果针发育过程中的作用,科研人员以悬空自然生长的花生果针(AG)为实验材料,分别进行以下处理:AG(悬空自然生长)、AGD(黑暗处理,即将悬空生长的果针用扎有小孔的锡箔纸包裹)、AGS(机械刺激,即用镊子每天对悬空果针的尖端轻轻地进行夹捏10次)、AGSD(黑暗处理结合机械刺激)、PS(果针自然延伸生长入土),几天后测定生长素(IAA)和脱落酸(ABA)含量,结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A.花生可通过改变激素含量响应环境因素的变化
B.在果针自然入土过程中,ABA含量的变化比IAA更显著
C.光的丧失比土壤的挤压对果针的影响更显著
D.实验结果显示,黑暗和机械刺激同时作用果针才能入土
解析:选ABD 分析题图可知,不同处理条件下花生果针中IAA含量和ABA含量有所不同,说明花生通过改变激素含量响应环境因素的变化,A正确;比较图1和图2可知,与其他组相比,在果针自然入土(PS组)过程中,其ABA的下降值>IAA下降值,故在果针自然入土过程中,ABA含量的变化比IAA更显著,B正确;AG组和AGD组自变量是光照的有无,AGD和AGSD组自变量是是否有机械刺激,对比三组的实验结果可知,AG组和AGD组IAA和ABA含量均无明显差异,而AGD组和AGSD组IAA和ABA含量差别较大,故光的丧失比土壤的挤压对果针影响不明显,C错误;实验结果显示,AGSD(黑暗处理结合机械刺激)条件下IAA和ABA含量最低,故黑暗和机械刺激同时作用果针才能入土,D正确。
三、非选择题
11.(2023·济南三模)2,4D是常用的植物生长调节剂,对植物生长具有多重作用,寻找应用的最佳浓度范围,具有重要的应用价值。下图为生长素和2,4D的结构图。回答下列问题。
(1)植物细胞中________(填“含”或“不含”)控制合成2,4D的基因。据题图分析,2,4D和生长素具有相似的生理作用,原因是_____________________________________。
(2)小麦与花生相比,对2,4D作用较敏感的是________。用一定浓度的2,4D涂抹未授粉的番茄雌蕊柱头也能培育出无籽番茄,说明2,4D有________作用。
(3)在探究2,4D促进枝条生根的实验中,实验前枝条需用清水浸泡一段时间,该操作的目的是________。然后将枝条的________部(填“顶”或“基”)浸泡在配制好的2,4D溶液中。
(4)植物自身可以合成生长素,农业生产中还要使用植物生长调节剂的原因是_________ _________________________________________________________。因植物生长调节剂具有________等优点而在生产中广泛应用,但是使用时依然要____________________________,才能发挥作用。
解析 (1)植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。植物细胞中不含控制合成2,4D的基因。结构与功能是相对应的,据题图分析,2,4D和生长素具有相似的生理作用,原因是两者具有相似的分子结构。(2)小麦是单子叶植物,花生是双子叶植物,双子叶植物对生长素更敏感,所以花生更敏感。2,4D涂抹未授粉的番茄雌蕊柱头也能培育出无籽番茄,说明2,4D有促进果实发育的作用。(3)实验前枝条需用清水浸泡一段时间,这样可以让激素从高浓度往低浓度处运输,从而降低植物体内的激素,该操作的目的是消除内源生长素,消除对实验结果的干扰。枝条的基部就是所谓的“形态学下端”,应将基部浸泡在配制好的2,4D溶液中。(4)植物自身可以合成生长素,农业生产中还要使用植物生长调节剂的原因是提高作物的产量和品质。因植物生长调节剂具有容易合成、原料来源广泛、效果稳定(不易被分解)等优点。但是使用时依然要配合浇水、施肥等措施,适时使用,才能发挥作用。
答案 (1)不含 两者具有相似的分子结构 (2)花生 促进果实发育 (3)消除内源生长素,消除对实验结果的干扰 基 (4)提高作物的产量和品质 容易合成、原料来源广泛、效果稳定 配合浇水、施肥等措施,适时使用
12.(2024·潍坊模拟)光合作用增效剂是一种植物生长调节剂,有利于增强农作物的光合作用,提高产量。研究人员分别对大田中拔节期的玉米喷洒了浓度为450 g·hm-2(A)、675 g·hm-2(B)、900 g·hm-2(C)的光合作用增效剂溶液和清水(CK),定期检测并记录。图1为各组玉米产量的统计结果,图2为喷洒后各组植株不同阶段叶片中叶绿素的含量。
(1)不同浓度的光合作用增效剂喷洒于大田玉米后,从产量上分析,增产效果最好的浓度是__________ g·hm-2;从结果统计________(填“能”或“不能”)判断植物光合作用增效剂具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点,理由是________________________________
________________________________________________________________________。
(2)光合作用增效剂可增强生长期玉米的光合效率,请根据实验结果分析,其作用机理可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)据图2分析,在喷洒光合作用增效剂________天时,其作用效果最佳;成熟期叶片中叶绿素因发生降解而含量下降,而喷洒光合作用增效剂的玉米叶绿素的含量仍明显高于对照组,说明光合作用增效剂另一个作用是________________。
解析 (1)由图1分析可知,喷洒了B浓度的光合作用增效剂溶液的玉米产量最高,因此增产效果最好的浓度是675 g·hm-2。与对照组相比,喷洒不同浓度光合作用增效剂的玉米产量均增加,因此该实验不能说明植物光合作用增效剂具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点。(2)据图2分析可知,光合作用增效剂可通过增加叶片中叶绿素的含量,提高光反应效率,进而提高暗反应效率,使光合效率提高。(3)据图2分析可知,在喷洒光合作用增效剂25天时,叶片中叶绿素的含量最高,作用效果最佳。成熟期叶片中叶绿素发生降解,但喷洒光合作用增效剂的实验组叶绿素的含量明显高于对照组,说明光合作用增效剂可以延缓叶绿素的降解。
答案 (1)675 不能 与对照组相比,喷洒不同浓度光合作用增效剂的玉米均增产 (2)光合作用增效剂可通过增加叶片中叶绿素的含量,提高光反应速率,进而提高暗反应速率,光合效率提高 (3)25 延缓叶绿素的降解
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