专题19 植物的激素调节- 2025年高考生物一轮复习热点专题精练（北京专用）

专题19 植物的激素调节 一、单选题 1．（2024·北京顺义·一模）细胞分裂素不仅参与调控细胞增殖，还参与植物体多种生理代谢和发育过程。下图示细胞分裂素功能的相关实验研究。依据实验结果可得出的结论是（　　） 注：黑点表示放射性氨基丁酸的分布 A．在植物体内细胞分裂素可促进细胞分裂 B．细胞分裂素可促进细胞吸收氨基酸 C．甲组与丙组对照说明细胞分裂素可诱导营养物质运输 D．细胞分裂素可调节植物体内营养物质的再分配 2．（2024·北京通州·模拟预测）科研人员研究脱落酸（ABA）在植物抗旱中的作用，将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理，一段时间后观察主根长度和侧根数量，实验处理方法及结果如图所示，下列叙述正确的是（    ）    A．与第1组相比，第2组结果说明干旱处理促进侧根的生长 B．与第2组相比，第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快 C．本实验中，自变量为不补加蒸馏水和加入ABA合成抑制剂 D．上述实验可验证干旱条件下ABA对主根生长有促进作用 3．（2024·北京东城·二模）月季是北京市市花之一，具有重要的观赏价值和经济价值。月季种苗繁殖以扦插为主，植物激素和环境因子等条件影响扦插成活率。下列叙述不合理的是（    ） A．适宜的温度有利于扦插枝条成活 B．适度保留芽有利于扦插枝条生根 C．去除部分叶片有利于扦插枝条成活 D．沾蘸脱落酸有利于扦插枝条生根 4．（2024·北京西城·二模）植物生长调节剂在农业生产中已广泛应用，下列说法正确的是（    ） A．生长调节剂的使用可减轻人工劳动成本 B．生长调节剂均是植物激素的结构类似物 C．探究生长调节剂最适浓度无需做预实验 D．过量使用植物生长调节剂不会影响环境 5．（2024·北京房山·一模）MCP是一种乙烯受体抑制剂，研究其对果实硬度的影响，相关说法不正确的是（    ） A．选择已经成熟的番茄果实进行实验 B．应进行预实验确定MCP处理的浓度 C．适当浓度MCP处理有利于番茄保鲜 D．检测MCP安全性后才可用于农业生产 6．（2024·北京朝阳·一模）分蘖是禾本科等植物在近地面处发生的分枝，对产量至关重要。科研人员发现了一株水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异。用细胞分裂素合成抑制剂与外源NAA（生长素类似物）处理突变体后，结果如图。 下列说法错误的是（　　） A．较高的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状 B．抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数 C．水稻的分蘖过程受到多种激素的共同调节 D．外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长 7．（2024·北京东城·一模）一些植物能通过感知外界光照变化，调节脱落酸和赤霉素合成，保证冬天（短日照）休眠、夏天（长日照）生长。有关叙述错误的是（　　） A．光作为一种信号参与植物生命活动的调节 B．短日照能抑制脱落酸和赤霉素的合成 C．脱落酸和赤霉素的合成均受基因表达的调控 D．植物的生长发育不仅受激素调节，还受环境因素影响 8．（2024·北京石景山·一模）人工种植甘草是缓解野生甘草供应不足的重要途径。茉莉酸甲酯（MeJA）是一种植物生长调节物质，为研究MeJA对甘草种子萌发的影响，进行发芽试验，7天后得到下图所示结果。下列叙述不正确的是（　　） A．在进行正式实验之前，一般需要先进行预实验 B．MeJA可直接参与甘草种子萌发时的各种代谢反应 C．MeJA对甘草种子萌发具有低浓度促进、高浓度抑制的效应 D．施用MeJA时还需考虑施用时间、部位、甘草的生理状态等因素 9．（2024·北京丰台·一模）为探讨乙烯与赤霉素对根生长的影响是否完全独立，用乙烯和赤霉素处理水稻幼苗，结果如图1。已知D蛋白可以抑制赤霉素途径，从而抑制植物生长，分析D蛋白突变体对乙烯的反应，结果如图2。下列推测错误的是（    ） A．赤霉素处理缓解了乙烯对根的抑制 B．野生型比D蛋白突变体更能抵抗乙烯的作用 C．乙烯可通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素途径 D．乙烯和赤霉素对根生长的作用不是完全独立的 10．（2024·北京密云·模拟预测）GR24是植物激素独脚金内酯的人工合成类似物，在农业生产上合理应用可提高农作物的抗逆性和产量。某小组研究弱光条件下GR24对番茄幼苗生长的影响，结果如下表。下列叙述不正确的是（　　） 处理 指标 叶绿素a含量 （mg·g-1） 叶绿素b含量 （mg·g-1） 叶绿素a/b 单株干重（g） 单株分枝数（个） 弱光+水 1.39 0.61 2.28 1.11 1.83 弱光+GR24 1.98 0.98 2.02 1.30 1.54 A．GR24处理提高了番茄幼苗对弱光的利用能力 B．GR24处理使幼苗叶绿素含量上升、叶绿素a/b上升 C．GR24是具有调节植物生长发育作用的有机物 D．长期处于弱光下，叶绿体的类囊体数目可能会增多 11．（23-24高三上·北京房山·期末）在我国，植物生长调节剂属于农药管理范围，获得生产许可后，才可生产、经营和使用。下列有关植物生长调节剂的使用合理的是（    ） A．赤霉酸处理大麦种子使其无须发芽即可产生α-淀粉酶用于酿酒 B．使用促进水稻种子萌发的萘乙酸处理即将收获的水稻 C．使用不易分解的青鲜素来抑制马铃薯发芽 D．使用毒性较强的包心剂防止白菜、甘蓝腐烂 12．（23-24高三上·北京丰台·期末）下列关于高中生物学教材实验的叙述，错误的是（　　） A．DNA粗提取实验中加入无水乙醇，促进细胞释放DNA B．探究酵母菌种群数量动态变化实验中，可利用血细胞计数板计数 C．探究2，4—D促进插条生根最适浓度时，需要进行预实验 D．模拟生物体维持pH稳定的实验中，要记录溶液的起始pH 13．（23-24高三上·北京丰台·期末）光敏色素有两种形式：红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），其转化形式为Pr→红光→远红光→Pfr，下图是阳生植物和阴生植物在不同遮阴程度下的茎伸长生长速率，相关叙述正确的是（　　）    注：Pfr/总光敏色素表示遮阴程度，该比值越大，表示遮阴程度越小 A．阳生植物随着遮阴程度的增加，光合作用减弱，茎的伸长生长速率减小 B．植物体内有较高的Pr时，阳生植物茎的伸长生长更快 C．遮阴条件下有更多的远红光，使得Pfr在总光敏色素中比值增加 D．阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性，光敏色素不起作用 14．（23-24高三上·北京丰台·期末）有关动物激素和植物激素的异同，错误的是（　　） A．植物激素和动物激素都是信号分子，都能调节生命活动 B．植物激素和动物激素都可以在细胞和器官水平发挥作用 C．植物激素和动物激素都是有机物，都有微量高效的特点 D．植物激素没有特定的分泌器官，动物激素都有特定的分泌腺 15．（23-24高三上·北京石景山·期末）下图为某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图，图中数字表示生长素的相对含量。下列叙述不正确的是（    ） A．甲、乙对照说明单侧光照对生长素的合成基本无影响 B．丙、丁中可用相同厚度、无色透明的玻璃片替代云母片 C．在单侧光照射下，向光侧的部分生长素可运输到背光侧 D．本实验说明生长素能够促进背光侧细胞的伸长生长 16．（23-24高三上·北京昌平·期末）种子萌发的过程会发生淀粉水解。为探究赤霉素和脱落酸对大麦种子α-淀粉酶产生量的影响及作用机制，研究者使用不同试剂处理大麦种子，结果如下图。相关推测不合理的是（    ） A．糊粉层是合成α-淀粉酶的场所 B．脱落酸和赤霉素的作用相抗衡 C．脱落酸和6-甲基嘌呤的作用机制相同 D．赤霉素对种子淀粉的水解有抑制作用 17．（23-24高三上·北京东城·期末）下列与生物学相关的说法中科学合理的是（　　） A．不能根据果实大小判断植物是否为转基因 B．有血缘关系的人进行器官移植不会产生排斥 C．食用乙烯利催熟的香蕉会导致儿童性早熟 D．标有“零蔗糖”的酸奶中一定不含糖 18．（23-24高三上·北京西城·期末）下图为赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，下列分析错误的是（　　） A．①、②组结果说明GA能促进茎的伸长 B．③组结果说明GAI能够促进茎的伸长 C．④组结果说明GA可能促进GAI降解 D．③组补充GA后仍应表现为矮化性状 19．（23-24高三上·北京朝阳·期末）水稻种子中储备的淀粉能被α-淀粉酶水解，为种子萌发提供营养和能量。为研究盐胁迫条件下赤霉素（GA3）对种子萌发的影响，研究人员检测不同处理后水稻种子中α淀粉酶的活性，结果如图。 下列说法错误的是（    ） A．GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用 B．种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加 C．GA3可以通过抑制α-淀粉酶的活性发挥作用 D．施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻 20．（23-24高三上·北京朝阳·期末）真核生物转录形成前体RNA，再通过剪接成为成熟的mRNA。下图表示拟南芥F基因的转录及加工过程。当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后。有关分析正确的是（    ） A．F基因和前体RNA的基本组成单位相同 B．F基因结构改变导致转录出不同的mRNA C．促进F基因表达Fγ拟南芥将提前开花 D．开花时间受环境及RNA剪接形式的影响 21．（23-24高三上·北京海淀·期末）一氧化氮（NO）引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰，修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制，而不易被降解，阻碍生长素信号转导。下列叙述不正确的是（    ） A．生长素是植物体内产生的一种微量有机物 B．亚硝基化修饰导致IAA17蛋白的氨基酸序列改变 C．NO可能抑制植物细胞的伸长生长 D．亚硝基化修饰可能改变了IAA17蛋白的空间结构 22．（23-24高三上·北京大兴·期末）如图所示，赤霉素（GA）和生长素（IAA）影响玉米胚芽鞘的生长。下列叙述正确的是（　　） A．IAA抑制玉米胚芽鞘生长 B．植物激素的种类和用量是该实验自变量 C．GA和IAA在促进玉米胚芽鞘生长方面具有协同作用 D．生产中施用GA和IAA一定能够促进玉米胚芽鞘生长 二、非选择题 23．（2024·北京丰台·二模）研究人员就乙烯对水稻胚芽鞘伸长的作用展开了相关研究。 (1)研究表明乙烯能促进水稻种子萌发过程中胚芽鞘的伸长，促进幼苗出土。在此过程中，乙烯与生长素之间具有 效应。 (2)研究人员检测种子出土过程中乙烯释放量和集中在胚芽鞘顶部的蛋白E1含量变化，结果如图1和2。据此推测乙烯与E1的表达呈 相关。 (3)ROS（活性氧）在植物生长和抗逆境中发挥重要作用，研究人员推测ROS参与了乙烯对胚芽鞘生长的调控过程，对照V基因的表达产物参与清除ROS。现构建了e1突变体（E1基因突变）、e1/V-OX突变体（E1基因突变、V基因过表达）。观察乙烯处理下不同组的细胞伸长情况，如图3。 ①对比 （填字母）伸长量，说明乙烯通过促进E1基因的表达促进细胞伸长； ②对比b图、e图显示，乙烯处理后，细胞仍有伸长。针对这一现象，提出一种假设 。 ③e1/V-OX与e1相比，胚芽鞘细胞长度显著增加。有人认为E基因通过V基因发挥促进细胞伸长的作用。你是否认同该观点并说明理由 。 (4)根据以上研究成果，有人提出了培育ROS合成酶基因的缺失突变体水稻品种。请评价该思路 。 24．（2024·北京通州·模拟预测）为探究水稻分蘖（分枝）的分子机制，科研人员开展了一系列研究。 (1)水稻细胞产生的细胞分裂素与受体结合， 植株的分蘖等生命活动。 (2)水稻细胞中的单糖转运蛋白0sSTP15影响着光合产物的运输和分配，进而影响水稻产量。现获得0sSTP15功能缺失突变体水稻，统计生长及产量，结果如图1。推测0sSTP15蛋白的功能是 。 (3)为研究0sSTP15蛋白转运光合产物的种类及转运方向，实验过程如下： ①把相同浓度的无标记葡萄糖、果糖和甘露糖分别与13C-葡萄糖混合、进行竞争性转运检测、0sSTP15蛋白的转运结果如图2、由此推测0sSTP15蛋白转运六碳糖亲和力由大到小为 。 ②为验证0sSTP15为外排葡萄糖的转运蛋白，请从下列选项中选取所需材料与试剂、实验组方案为 。 a.野生水稻原生质体 b.非洲爪蟾卵母细胞（无其他膜蛋白） c.转0sSTP15基因水稻原生质体 d.转0sSTP15因非洲爪蟾卵母细胞 e.细胞内外添加等量无标记葡萄糖 f.细胞内外添加等量13C-葡萄糖 与结论相应的检测结果应是 。 (4)与野生型相比，0sSTP15突变体中细胞分裂素含量显著升高，请推测0sSTP15蛋白对水稻产量影响的分子通路 。 25．（2024·北京西城·二模）科研人员对生长素（IAA）参与莲藕不定根（Ar）形成的调控机制进行了一系列研究。 (1)研究发现，10μmol·L-1的IAA能显著促进莲藕Ar的形成，而150μmol·L-1的IAA则起到抑制作用，这体现了IAA的作用具有 的特点。后续研究中IAA处理组均选用10μmol·L⁻¹作为处理浓度。 (2)植物下胚轴分生组织的细胞经 发育成根原基（Rp），继续发育并突破表皮形成Ar，研究者通过显微结构观察莲藕Ar的发育过程，结果如图1。 结果表明，IAA通过 从而促进了Ar的生长。 (3)IAA氧化酶（IAAO）能氧化分解IAA。研究者进一步检测了实验组和对照组IAAO活性和内源IAA含量，结果如图2。 据图2推测，施加IAA后促进Ar生长的原因是 。 (4)在生长素介导的信号转导机制中，ARF和AUX起到重要作用（图3）。研究者进一步检测了ARF基因的相对表达量（图4）。结合图3和图4阐释施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制 。 26．（2024·北京朝阳·二模）昆虫取食可诱导植物激素茉莉酸（JA）迅速积累，进而激活植物防御反应。 (1)在植物防御反应中，JA作为 分子，通过诱导防御蛋白的表达来抑制昆虫的生长。 (2)植物在响应虫害过程中乙烯含量也快速增加。为探究乙烯在JA合成中的作用，研究者进行实验。 ①与野生型植株相比，昆虫取食后的乙烯不敏感突变体中JA积累量减少、JA合成基因表达下调，说明乙烯 JA的合成。 ②ERF蛋白具有转录激活活性，乙烯可促进该蛋白表达。研究者推测在JA合成基因的启动子中存在ERF的结合序列，并进行实验验证，结果如下图。    注：依据JA合成基因启动子序列制备双链DNA做探针 由于第1、3、4组的阻滞带出现情况依次为 （填“有”或“无”），从而证实上述推测。 (3)将ERF启动子与荧光素酶（能够催化荧光素氧化发光的酶）基因拼接后构建表达载体，与ERF基因表达载体共同导入烟草原生质体中。检测发现，导入ERF基因的细胞荧光强度显著高于对照组。该实验的目的是 。由此可知，昆虫取食后，ERF表达量通过 调节实现快速增加、进而诱导JA的迅速积累。 (4)昆虫取食还激活了脱落酸信号通路，进而促进重要防御性蛋白基因的表达。综上所述，多种植物激素并不是孤立地起作用，而是 调控植物的防御反应。 27．（2024·北京昌平·二模）阅读以下材料，回答（1）～（4）题。 东方甜瓜果实成熟调控途径 东方甜瓜是我国北方广泛种植的重要栽培瓜类之一，喜高温和日照，每年的5-6月，随着气温不断攀升，甜瓜逐渐成熟。甜瓜果实成熟过程中，可溶性糖积累量决定了肉质果实的品质，蔗糖是甜瓜成熟期的主要糖类，明确果实中蔗糖积累的分子机制，对提高甜瓜风味品质具有重要意义。 科研人员对高蔗糖品系（HS）和低蔗糖品系（LW）甜瓜果实进行实验研究，发现乙烯含量达到一定浓度时，诱导控制乙烯反应因子的基因Ⅰ-2过表达，表达产物蛋白Ⅰ-2作为阻遏物，通过结合C基因的启动子，在C基因上游发挥作用，抑制其表达。C蛋白能结合到蔗糖合成途径关键基因S和乙烯积累关键基因A的启动子上，抑制二者表达。 研究者检测甜瓜细胞内6个乙烯合成关键基因的表达量，发现HS均显著高于LW。对HS和LW甜瓜果实发育成熟过程中内源乙烯的浓度进行检测，结果如下图。 本研究丰富了对乙烯参与调控甜瓜果实蔗糖积累分子机制的认知，为进一步研究甜瓜果实成熟和品质形成过程中，调控蛋白之间的相互作用提供了线索，同时为培育高品质的甜瓜提供依据。 (1)甜瓜果实成熟的调控是由 和环境因素调节共同完成。 (2)综合文中信息，完善下面的东方甜瓜果实成熟调控的流程图 。 注：方框内填物质名称，括号内填“+”或“－”，“+”代表促进，“－”代表抑制 (3)图中LW果实的乙烯产量未出现明显峰值，其根本原因是 ，导致对（2）途径的调节 。 (4)基于上述研究，请提出可提高LW果实蔗糖积累量的简易方法： 。 28．（2024·北京海淀·二模）种子成熟过程受脱落酸（ABA）等植物激素调控。为研究种子成熟的调控机制，研究者以拟南芥为材料进行了实验。 (1)ABA是对植物生长发育起 作用的微量有机物，在种子成熟过程中起重要作用。 (2)研究发现，种子成熟阶段S蛋白和J蛋白均有表达。研究者检测了不同拟南芥种子的成熟程度，结果如图1.根据图分析，S蛋白和J蛋白对种子成熟的调控作用分别是 。 (3)S蛋白可与J蛋白结合。为探究两蛋白在植物体中的作用关系，研究者在纯化的J蛋白溶液中分别加入野生型及S蛋白缺失突变体的种子细胞裂解液，使用药剂M进行相关处理，检测结果如图2.结果说明：S蛋白可使J蛋白 。 (4)检测发现，S蛋白缺失突变体比野生型体内的ABA含量低。编码S蛋白基因的启动子区有转录调控因子T的结合序列，T可被ABA激活。J蛋白也为一种转录调控因子。为研究T、J蛋白对S蛋白基因表达的调控，研究者构建了图3所示质粒并转化烟草叶肉原生质体，实验结果如图4. 图4结果说明： 。 (5)种子成熟对于种子提高萌发活力等具有重要作用。综合上述研究，分析ABA对种子成熟的调控机制 。 29．（2024·北京海淀·一模）学习以下材料， 回答（1） ~（4）题。 铝对植物的毒害及植物的抗铝机制 铝是地壳中含量最丰富的金属元素， 地球上多达50%的可耕地为酸性土壤， 酸性条件下地壳中的铝以可溶性三价离子的形式被释放出来， 抑制植物根的生长发育。植物也通过一些机制减轻铝的毒害作用。    植物根尖的T区（介于分生区和伸长区之间的过渡区， 如图） 与根生长密切相关， 是响应铝毒害的主要部位。M区是细胞分裂的重要区域。对双子叶植物拟南芥的研究发现， 铝毒害可诱导大量乙烯产生， 引起生长素合成的关键基因在T区特异性表达， 同时多种参与生长素极性运输载体的表达也受到调控， 引起T区生长素含量升高。此过程中， 参与拟南芥生长素极性运输的主要有输出载体1、2和输入载体， 其分布和运输生长素的方向如图。铝毒害时， 三种载体的表达量均升高。输入载体的缺失突变体及输出载体2缺失突变体均表现出耐铝表型，但输出载体1功能缺失突变体却表现为对铝超敏感。单子叶植物（如玉米）在铝毒害下根伸长也受抑制， 但其根尖生长素含量下降， 输出载体Z的表达量升高。铝毒害下输出载体Z功能缺失突变体的根伸长快于野生型。这表明铝对单、双子叶植物产生毒害的机制可能存在差异。 同时， 很多植物在进化过程中还形成了多种抗铝机制。小麦、拟南芥、大豆等植物根尖细胞存在苹果酸转运蛋白（ALMT）， 铝离子可引发ALMT空间结构变化， 使其孔道打开， 细胞向外分泌苹果酸等有机酸可螯合根际土壤中的铝离子。再有， 铝毒害还可引起ALMT基因的表达量上升或转运蛋白在根中的重新分布。 有关植物对铝毒害的信号感知与调控机制的研究不断深入， 这些为未来开展作物分子育种设计和可持续农业发展提供了理论支撑。 (1)生长素 运输， 称为极性运输。 (2)研究显示乙烯位于生长素调控上游， 下列支持该论点的证据有 。 A．乙烯处理后， 生长素输出载体2和输入载体的表达增加 B．外源施加生长素极性运输阻断剂使植株呈明显的耐铝表型 C．加入乙烯合成抑制剂， 可减弱铝毒害下T区生长素合成相关基因的表达 D．铝毒害时， 乙烯受体突变体T区的生长素合成基因表达量低于野生型 (3)据文中信息， 分别阐释铝毒害对双子叶、单子叶植物根生长抑制的作用机制。 ①双子叶植物（如拟南芥）： ， 导致T区中生长素浓度较高， 根生长受抑制。 ②单子叶植物（如玉米）： ， 从而造成根生长受抑制。 (4)结合文中信息， 选择单子叶或双子叶作物之一， 提出培育耐铝作物的思路 。 30．（2024·北京房山·一模）为研究番茄体内油菜素内酯（BR）和脱落酸（ABA）应对低温胁迫的机制，科学家进行了相关研究。 (1)油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的，对生命活动起 作用的微量有机物。 (2)用适量的BR和ABA分别处理番茄植株，检测叶片电导率（与植物细胞膜受损伤程度呈正相关），结果如图1。    ①图1结果表明 。 ②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是，经低温处理后 。    (3)①研究发现，BR处理后的番茄植株中BIN蛋白和BZR蛋白含量均有一定改变。BZR是一种转录因子，去磷酸化状态能与相关基因的启动子结合。为研究BIN和BZR的关系，科学家进行了相关实验，结果如图3，表明BIN能 BZR磷酸化，从而 BZR的功能。    ②在上述实验基础上，科学家猜测BIN依赖BZR促进ABA的合成，进而提高番茄的耐冷能力，请补充实验验证。 材料：①野生型植株②BZR缺陷突变体植株③BIN突变体植株 试剂：④BIN过表达载体⑤BZR过表达载体⑥空载体⑦蒸馏水⑧BR⑨ABA 指标：⑩BZR含量⑪ABA含量⑫叶片电导率 材料 试剂1 试剂2 检测指标 对照组 同下 Ⅱ BR Ⅳ 实验组 Ⅰ Ⅲ 同上 同上 （表格中选填数字序号） (4)依据上述所有研究结果，完善BR与ABA应对低温胁迫的机制，请在（    ）中选填“+”、“-”（+表示促进，-表示抑制） 。    31．（2024·北京东城·一模）研究生长素的作用机制对认识植物生长发育有重要意义。 (1)生长素作为一种植物产生的信息物质，与 特异性结合后引发细胞内一系列信号转导过程，影响特定基因的表达，表现出生物学效应。 (2)生长素具有“酸生长”调节机制，即生长素低浓度时引起原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长；高浓度时引起原生质体外pH升高，抑制根生长。如图1所示，细胞膜上的P1结合生长素后激活H+-ATP酶，产生 根生长的效应。 (3)位于细胞质中的F1和细胞核中的T1均能与生长素结合（如图1）。分别对野生型拟南芥、F1缺失突变体、T1缺失突变体施加高浓度生长素，统计根生长增长率（施加生长素组根长增长量/未施加生长素组根长增长量），结果如图2。据图判断F1和T1均参与生长素抑制根生长的过程，依据是 。实验结果还显示F1和T1参与的生长素响应过程有快慢差异，根据图1推测存在差异的原因是 。 (4)综上所述，完善生长素的“酸生长”调控机制的流程图 。 (5)请分析生长素调节植物生长的过程中有多种受体参与的意义 。 32．（2024·北京石景山·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 LAZY蛋白“唤醒”植物对重力的感应 根的向地性是一个复杂的生理过程，包括重力信号的感应、信号传导、生长素的不对称分布和根的弯曲生长。经典的“淀粉-平衡石”假说认为，位于根冠柱细胞的淀粉体在重力感应中起“平衡石”的作用。植物垂直生长时，淀粉体沉降在柱细胞的底部；水平培养一段时间后，淀粉体沿重力方向沉降，导致根的两侧生长素分布不均，表现出根向地生长。该假说尚未解释淀粉体沉降导致生长素不均匀分布的分子机制。 科学家发现一种LAZY基因缺失的拟南芥突变体，其表现为根失去明显的向地性。水平培养后，观察到突变体中淀粉体的沉降情况与野生型类似。以LAZY-GFP转基因拟南芥为材料，发现淀粉体和细胞膜上都有LAZY蛋白。水平放置时，LAZY蛋白可以重新定位（见图）。另有研究发现，淀粉体表面的TOC蛋白与LAZY蛋白的定位有密切的联系。将拟南芥幼苗水平放置后，其细胞中蛋白磷酸激酶M的水平迅速升高，导致LAZY蛋白迅速磷酸化（磷酸化的LAZY蛋白用pLAZY表示）。 另有研究表明，拟南芥LAZY蛋白能够促进生长素转运体PIN3的再定位，从而调节生长素运输。上述研究揭示了“淀粉-平衡石”假说的分子机制，是植物重力感应领域具有里程碑意义的工作。    (1)水平放置植物时，重力可导致根向地侧生长素含量 背地侧，向地侧生长速度 背地侧，进而造成根向地生长。 (2)请结合文中图示，描述水平放置幼苗时，LAZY蛋白分布发生的变化 。 (3)研究者对pLAZY与TOC之间的关系开展研究，所应用技术的原理见下图（其中AD与BD只有充分接近时才可激活LacZ转录）。分别构建AD-pLAZY和BD-TOC的融合基因表达载体，导入酵母菌中，将上述酵母菌接种到特定的培养基上，观察到蓝色菌落，说明 。 (4)综合上述信息，解释水平放置植物一段时间后，根向地生长的机制 。 33．（23-24高三下·北京平谷·阶段练习）分泌型短肽C是一种新型植物激素，研究者进行一系列实验，探究C对叶片衰老的影响和机制。 (1)C是植物特定部位产生的，对植物生长发育有显著调节作用的 有机物。 (2)研究者检测拟南芥叶片不同发育阶段的C基因表达量，如图1所示，结果说明，分泌型短肽C参与调控叶片衰老，依据是 。 (3)已发现转录因子J参与调控衰老。研究者分别用外源C处理野生型拟南芥（WT）和J缺失突变体（J-）6天，检测叶绿素含量-叶片衰老标志，如图2所示，结果说明C和J均能够 叶片衰老，且 通过 发挥作用。 (4)过氧化氢的积累会促进细胞衰老，CAT蛋白能清除过氧化氢，抑制衰老。研究者进行实验，结果如图3，请结合（3）信息，阐述C调控拟南芥叶片衰老的机制 。 34．（23-24高三下·北京延庆·阶段练习）植物激素不仅参与调控生长发育，也在响应环境胁迫中发挥着重要作用。我国科研人员以拟南芥为实验材料，对植物激素独脚金内酯在低温环境中的耐受机制进行了一系列研究。 (1)独脚金内酯作为一种 分子，调节植物体生命活动。 (2)科研人员筛选到两种独脚金内酯相关基因突变体m1和m2，检测了它们与野生型在低温处理后的存活率，结果如下表。 植株处理 低温处理 低温处理并加入GR24 （独脚金内酯类似物） 野生型 0．71 0．92 m1 0．45 0．87 m2 0．41 0．42 ①据表分析，突变体m2为独角金内酯 缺陷突变体（选填“合成”或“受体”），其理由是 。 ②综上分析可知，独脚金内酯 。 (3)已有研究表明，独脚金内酯会诱导细胞内X蛋白表达。科研人员推测X蛋白能引起W蛋白与泛素（细胞中广泛存在的一段特殊肽段）结合，使W蛋白泛素化，进而诱导W蛋白被蛋白酶体降解，最终影响植株耐低温能力。为验证上述推测，科研人员在体外进行如下实验，实验各组加入物质及检测结果如下图。    ①据图可知，X蛋白能诱导W蛋白结合泛素，其理由是 。 ②该实验结果不足以证明推测，请说明原因并完善实验设计思路 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题19 植物的激素调节 一、单选题 1．（2024·北京顺义·一模）细胞分裂素不仅参与调控细胞增殖，还参与植物体多种生理代谢和发育过程。下图示细胞分裂素功能的相关实验研究。依据实验结果可得出的结论是（　　） 注：黑点表示放射性氨基丁酸的分布 A．在植物体内细胞分裂素可促进细胞分裂 B．细胞分裂素可促进细胞吸收氨基酸 C．甲组与丙组对照说明细胞分裂素可诱导营养物质运输 D．细胞分裂素可调节植物体内营养物质的再分配 【答案】D 【分析】分析题图可知，幼苗的右侧有含14C的营养物质，在甲组两侧叶片均喷施等量清水后，两侧营养物质的含量差别较小；乙组在左侧喷施细胞分裂素，右则营养物质较多的转移到左侧；丙组在右侧喷施细胞分裂素，左则营养物质均较多分布在右侧。 【详解】A、题干实验是研究细胞分裂素参与植物体多种生理代谢和发育过程，不能说明在植物体内细胞分裂素可促进细胞分裂，A错误； B、实验能说明细胞分裂素诱导氨基酸的分布，不能说明促进细胞吸收氨基酸，B错误； C、甲组和丙组的自变量为右侧叶片细胞分裂素的有无，实验结果均为右侧（含14C一侧）营养物质含量高，不能表明说明细胞分裂素可诱导营养物质运输，C错误； D、甲乙两组对比说明细胞分裂素可诱导营养物质的转移，可调节植物体内营养物质的再分配，故选D。 故选D。 2．（2024·北京通州·模拟预测）科研人员研究脱落酸（ABA）在植物抗旱中的作用，将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理，一段时间后观察主根长度和侧根数量，实验处理方法及结果如图所示，下列叙述正确的是（    ）    A．与第1组相比，第2组结果说明干旱处理促进侧根的生长 B．与第2组相比，第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快 C．本实验中，自变量为不补加蒸馏水和加入ABA合成抑制剂 D．上述实验可验证干旱条件下ABA对主根生长有促进作用 【答案】D 【分析】分析题意可知，本实验目的是研究脱落酸（ABA）在植物抗旱中的作用，则实验的自变量是脱落酸的有无，可通过补加蒸馏水及ABA抑制剂的添加来控制，因变量是植物的抗旱特性，可通过玉米根的生长情况进行比较，实验设计应遵循对照原则，故本实验的空白对照是蒸馏水。 【详解】A、ABA是脱落酸，ABA合成抑制剂可以抑制ABA的合成，据图可知，第2组不加入ABA合成抑制剂，则两组的自变量为蒸馏水的有无（是否干旱），第2组玉米主根的长度大于第1组，但侧根数量少于第1组，说明在干旱处理可以促进主根长度增加，但抑制侧根生长，A错误； B、第2组不加ABA合成抑制剂，第3组加入ABA合成抑制剂（ABA不能正常合成），两组的自变量为ABA的有无，实验结果是第3组的主根长度小于第二组，说明缺少ABA时主根生长变慢，B错误； C、结合分析可知，本实验目的是研究脱落酸（ABA）在植物抗旱中的作用，则实验的自变量是脱落酸的有无，C错误； D、第4组是同时添加ABA合成抑制剂和ABA，可以与第3组形成对照，实验结果是该组的主根长度大于第3组，说明ABA对主根生长有促进作用，D正确。 故选D。 3．（2024·北京东城·二模）月季是北京市市花之一，具有重要的观赏价值和经济价值。月季种苗繁殖以扦插为主，植物激素和环境因子等条件影响扦插成活率。下列叙述不合理的是（    ） A．适宜的温度有利于扦插枝条成活 B．适度保留芽有利于扦插枝条生根 C．去除部分叶片有利于扦插枝条成活 D．沾蘸脱落酸有利于扦插枝条生根 【答案】D 【分析】生长素的产生部位是幼嫩的芽、叶、和发育中的种子，幼嫩的枝条生理代谢活跃容易成活，生长素能促进根生长，生长素作用具有两重性，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用。 【详解】A、适宜的温度有利于扦插枝条成活，因为植物的生长需要适宜的温度，A正确； B、适度保留芽有利于扦插枝条生根，因为幼嫩部位会产生生长素，B正确； C、去除部分叶片有利于扦插枝条成活，可以减少蒸腾作用，C正确； D、脱落酸不利于扦插枝条生根，D错误。 故选D。 4．（2024·北京西城·二模）植物生长调节剂在农业生产中已广泛应用，下列说法正确的是（    ） A．生长调节剂的使用可减轻人工劳动成本 B．生长调节剂均是植物激素的结构类似物 C．探究生长调节剂最适浓度无需做预实验 D．过量使用植物生长调节剂不会影响环境 【答案】A 【分析】植物生长调节剂：人工合成的对植物生长发育起调节作用的化学物质。 【详解】A、生长调节剂的使用可减轻人工劳动成本，如施用矮壮素，A正确； B、植物生长调节剂从分子结构来看，主要有两大类：一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸；另一类分子 结构与植物激素完全不同，如NAA、矮壮素等，B错误； C、探究生长调节剂最适浓度需要做预实验，C错误； D、过量使用植物生长调节剂有副作用，可能会影响环境，D错误。 故选A。 5．（2024·北京房山·一模）MCP是一种乙烯受体抑制剂，研究其对果实硬度的影响，相关说法不正确的是（    ） A．选择已经成熟的番茄果实进行实验 B．应进行预实验确定MCP处理的浓度 C．适当浓度MCP处理有利于番茄保鲜 D．检测MCP安全性后才可用于农业生产 【答案】A 【分析】乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。 【详解】A、乙烯具有催熟的作用，所以该实验应选择未成熟的番茄进行实验，A错误； B、应进行预实验确定MCP处理的浓度，可摸清MCP的大致浓度范围，节省人力物力，B正确； C、MCP是一种乙烯受体抑制剂，而乙烯具有催熟的作用，所以适当浓度MCP处理有利于番茄保鲜，C正确； D、检测MCP安全性后才可用于农业生产，以免对机体或环境造成负面影响，D正确。 故选A。 6．（2024·北京朝阳·一模）分蘖是禾本科等植物在近地面处发生的分枝，对产量至关重要。科研人员发现了一株水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异。用细胞分裂素合成抑制剂与外源NAA（生长素类似物）处理突变体后，结果如图。 下列说法错误的是（　　） A．较高的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状 B．抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数 C．水稻的分蘖过程受到多种激素的共同调节 D．外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长 【答案】A 【分析】植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等，生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实等作用；赤霉素具有促进植物生长、抑制种子休眠、促进种子萌发的作用；细胞分裂素的作用是促进细胞分裂；乙烯的作用是促进果实成熟；脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。 【详解】A、水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异，说明较高的细胞分裂素浓度可能是导致多分蘖突变性状的原因，而不是生长素/细胞分裂素比值导致多分蘖突变性状，A错误； B、据图分析可知，使用细胞分裂素合成抑制剂组的水稻分蘖数明显低于对照组，所以抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数，B正确； C、在植物的生命活动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，所以水稻的分蘖过程也是受到多种激素的共同调节，C正确； D、据图分析可知，与对照组相比，使用外源NAA（生长素类调节剂）处理突变体后，水稻分蘖芽长度没有明显的变化，而对照组在24小时后水稻分蘖芽长度逐渐增加，因此外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长，D正确。 故选A。 7．（2024·北京东城·一模）一些植物能通过感知外界光照变化，调节脱落酸和赤霉素合成，保证冬天（短日照）休眠、夏天（长日照）生长。有关叙述错误的是（　　） A．光作为一种信号参与植物生命活动的调节 B．短日照能抑制脱落酸和赤霉素的合成 C．脱落酸和赤霉素的合成均受基因表达的调控 D．植物的生长发育不仅受激素调节，还受环境因素影响 【答案】B 【分析】赤霉素的主要作用有：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发、开花和果实发育等。脱落酸的主要作用：抑制细胞分裂等；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠等。 【详解】A、光作为一种能源，为植物光合作用提供能量，结合题干，光也能作为一种信号可以参与植物生命活动的调节，A正确； B、依据题干信息，植物能通过感知外界光照变化，调节脱落酸和赤霉素合成，保证冬天（短日照）休眠、夏天（长日照）生长，并不能得出短日照能抑制脱落酸和赤霉素的合成的结论，B错误； C、植物激素的合成均受到基因表达的调控，C正确； D、植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，所以植物的生长发育不仅受激素调节，还受环境因素影响，D正确。 故选B。 8．（2024·北京石景山·一模）人工种植甘草是缓解野生甘草供应不足的重要途径。茉莉酸甲酯（MeJA）是一种植物生长调节物质，为研究MeJA对甘草种子萌发的影响，进行发芽试验，7天后得到下图所示结果。下列叙述不正确的是（　　） A．在进行正式实验之前，一般需要先进行预实验 B．MeJA可直接参与甘草种子萌发时的各种代谢反应 C．MeJA对甘草种子萌发具有低浓度促进、高浓度抑制的效应 D．施用MeJA时还需考虑施用时间、部位、甘草的生理状态等因素 【答案】B 【分析】根据图示，茉莉酸甲酯（MeJA）对甘草发芽率的影响，表现为低于一定浓度抑制，高于时抑制发芽。 【详解】A、为了节省财力、物力和人力，在进行正式实验之前，一般需要先进行预实验，摸索实验条件，A正确； B、根据题意，茉莉酸甲酯（MeJA）是一种植物生长调节物质，因此只对各种代谢反应起调控作用，B错误； C、根据图示，当浓度为10-5及以上时，表现为抑制发芽作用，因此MeJA对甘草种子萌发具有低浓度促进、高浓度抑制的效应，C正确； D、由于茉莉酸甲酯（MeJA）是一种植物生长调节物质，且表现为对甘草种子萌发具有低浓度促进、高浓度抑制的效应，因此施用MeJA时还需考虑施用时间、部位、甘草的生理状态等因素，D正确。 故选B。 9．（2024·北京丰台·一模）为探讨乙烯与赤霉素对根生长的影响是否完全独立，用乙烯和赤霉素处理水稻幼苗，结果如图1。已知D蛋白可以抑制赤霉素途径，从而抑制植物生长，分析D蛋白突变体对乙烯的反应，结果如图2。下列推测错误的是（    ） A．赤霉素处理缓解了乙烯对根的抑制 B．野生型比D蛋白突变体更能抵抗乙烯的作用 C．乙烯可通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素途径 D．乙烯和赤霉素对根生长的作用不是完全独立的 【答案】B 【分析】赤霉素的合成部位有幼芽、幼根和未成熟的种子，其主要作用包括:促进细胞伸长，从而引起植株增高;促进细胞分裂与分 化;促进种子萌发，开花和果实发育。 【详解】A、据图可知，赤霉素+乙烯组的主根长度大于乙烯单独处理组，小于赤霉素单独处理组，说明赤霉素能缓解乙烯对水稻主根生长的抑制作用，A正确； B、在添加乙烯的情况下，野生型比D蛋白突变体主根长度短，说明D蛋白突变体比野生型更能抵抗乙烯的作用，B错误； C、已知D蛋白可以抑制赤霉素途径，从图2推测，乙烯可通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素途径，C正确； D、赤霉素能缓解乙烯对水稻主根生长的抑制作用，说明乙烯和赤霉素对根生长的作用不是完全独立的，D正确。 故选B。 10．（2024·北京密云·模拟预测）GR24是植物激素独脚金内酯的人工合成类似物，在农业生产上合理应用可提高农作物的抗逆性和产量。某小组研究弱光条件下GR24对番茄幼苗生长的影响，结果如下表。下列叙述不正确的是（　　） 处理 指标 叶绿素a含量 （mg·g-1） 叶绿素b含量 （mg·g-1） 叶绿素a/b 单株干重（g） 单株分枝数（个） 弱光+水 1.39 0.61 2.28 1.11 1.83 弱光+GR24 1.98 0.98 2.02 1.30 1.54 A．GR24处理提高了番茄幼苗对弱光的利用能力 B．GR24处理使幼苗叶绿素含量上升、叶绿素a/b上升 C．GR24是具有调节植物生长发育作用的有机物 D．长期处于弱光下，叶绿体的类囊体数目可能会增多 【答案】B 【分析】表格数据分析：GR24处理可以使叶绿素a、叶绿素b的含量增加，叶绿素a/b比值降低，单株干重增加，单株分枝数减少。 【详解】A、根据表中数据分析，与弱光+水处理相比，弱光+GR24处理使幼苗叶绿素含量上升，从单株干重可看出，净光合速率增加，GR24处理提高了幼苗对弱光的利用能力，A正确； B、由表可知，用水处理组叶绿素a含量/叶绿素b含量的值约为2.28，GR24处理组叶绿素a含量/叶绿素b含量的值约为2.02，所以根据表中数据能推测GR24处理使幼苗叶绿素a含量/叶绿素b含量的值下降，B错误； C、GR24是植物激素独脚金内酯的人工合成类似物，GR24是具有调节植物生长发育作用的有机物，C正确； D、若幼苗长期处于弱光下，为适应弱光环境，植物叶绿体中类囊体数目会增多，保证光合作用的正常进行，D正确。 故选B。 11．（23-24高三上·北京房山·期末）在我国，植物生长调节剂属于农药管理范围，获得生产许可后，才可生产、经营和使用。下列有关植物生长调节剂的使用合理的是（    ） A．赤霉酸处理大麦种子使其无须发芽即可产生α-淀粉酶用于酿酒 B．使用促进水稻种子萌发的萘乙酸处理即将收获的水稻 C．使用不易分解的青鲜素来抑制马铃薯发芽 D．使用毒性较强的包心剂防止白菜、甘蓝腐烂 【答案】C 【分析】植物激素指的是在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物，如生长素。植物生长调节剂：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质，如乙烯利。 【详解】A、赤霉素（而不是赤霉酸）可以解除休眠，促进种子的萌发，所以用适宜浓度的赤霉素处理大麦种子，无须发芽就可产生α-淀粉酶用于酿酒，A错误； B、萘乙酸是生长素类似物，处理即将收获的水稻会让稻穗提早发芽，不易保存，B错误； C、青鲜素可以抑制种子发芽，从而延长马铃薯储藏期，C正确； D、包心剂毒性较强，处理白菜、甘蓝后，尽管防止白菜、甘蓝腐烂，但是会危害人体，不能使用，D错误。 故选C。 12．（23-24高三上·北京丰台·期末）下列关于高中生物学教材实验的叙述，错误的是（　　） A．DNA粗提取实验中加入无水乙醇，促进细胞释放DNA B．探究酵母菌种群数量动态变化实验中，可利用血细胞计数板计数 C．探究2，4—D促进插条生根最适浓度时，需要进行预实验 D．模拟生物体维持pH稳定的实验中，要记录溶液的起始pH 【答案】A 【分析】1、探究促进某种植物插条生根的生长素类似物的最适浓度，该实验的自变量是生长素类似物的浓度，无关变量（如枝条长度、生长素类似物处理的时间等）应控制为等量；实验前做一个预实验，目的是为正式实验摸索条件，减少实验误差。 2、采用抽样检测的方法：先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。 【详解】A、DNA粗提取实验中加入体积分数为95%的酒精，是由于DNA不溶于酒精，但某些蛋白质易溶于酒精，利用此原理初步分离DNA和蛋白质，A错误； B、探究酵母菌种群数量动态变化实验中，可利用血细胞计数板，采用抽样检测的方法，进行计数，B正确； C、探究2，4—D促进插条生根最适浓度时，进行预实验可为正式实验的进行摸索条件，C正确； D、模拟生物体维持pH稳定的实验中，要记录溶液的起始pH，方便与 实验后的结果构成对比，D正确。 故选A。 13．（23-24高三上·北京丰台·期末）光敏色素有两种形式：红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），其转化形式为Pr→红光→远红光→Pfr，下图是阳生植物和阴生植物在不同遮阴程度下的茎伸长生长速率，相关叙述正确的是（　　）    注：Pfr/总光敏色素表示遮阴程度，该比值越大，表示遮阴程度越小 A．阳生植物随着遮阴程度的增加，光合作用减弱，茎的伸长生长速率减小 B．植物体内有较高的Pr时，阳生植物茎的伸长生长更快 C．遮阴条件下有更多的远红光，使得Pfr在总光敏色素中比值增加 D．阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性，光敏色素不起作用 【答案】B 【分析】分析题图可知，随着Pfr：总光敏色素（Pfr+Pr） 比例升高，阳生植物的茎伸长速率逐渐降低，而阴生植物的茎伸长速率没有明显变化。 【详解】A、据图分析，Pfr/总光敏色素表示遮阴程度，该比值越大，表示遮阴程度越小，阳生植物随着遮阴程度的减小，茎的伸长生长速率减小，A错误； B、光敏色素有两种形式：红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），据图分析，Pfr/总光敏色素低时，即植物体内有较高的Pr时，阳生植物茎的伸长生长更快，B正确； C、Pfr/总光敏色素高代表遮阴程度越小，说明遮阴条件下有更多的红光，使得Pfr在总光敏色素中比值减少，C错误； D、阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性，但不能判断光敏色素不起作用，D错误。 故选B。 14．（23-24高三上·北京丰台·期末）有关动物激素和植物激素的异同，错误的是（　　） A．植物激素和动物激素都是信号分子，都能调节生命活动 B．植物激素和动物激素都可以在细胞和器官水平发挥作用 C．植物激素和动物激素都是有机物，都有微量高效的特点 D．植物激素没有特定的分泌器官，动物激素都有特定的分泌腺 【答案】D 【分析】植物激素是由植物自身合成的、能从产生部位运输到作用部位、对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物；动物激素是由专门的内分泌器官（内分泌细胞）产生的、对动物生命活动具有调节作用的化学物质。 【详解】A、植物激素和动物激素都是信号分子，对生命活动都起调节作用，A正确； B、无论是动物激素还是植物激素，都有其作用的靶器官或靶细胞，因此都可以在细胞和器官水平发挥作用，B正确； C、动物激素和植物激素在体内含量都较低，但都具有高效性，且都是有机物，C正确； D、动物激素由特定的内分泌腺或内分泌细胞分泌，植物没有特定的分泌器官，只是在一定部位产生，D错误。 故选D。 15．（23-24高三上·北京石景山·期末）下图为某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图，图中数字表示生长素的相对含量。下列叙述不正确的是（    ） A．甲、乙对照说明单侧光照对生长素的合成基本无影响 B．丙、丁中可用相同厚度、无色透明的玻璃片替代云母片 C．在单侧光照射下，向光侧的部分生长素可运输到背光侧 D．本实验说明生长素能够促进背光侧细胞的伸长生长 【答案】D 【分析】1、感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端，向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端下部。 2、生长素生理作用：a、促进细胞的生长；b、促进果实的发育； c、促进扦插的枝条生根； d、防止果实和叶片的脱落。 【详解】A、由甲和乙可知，光照对生长素合成的影响比较小，A正确； B、玻璃片和云母片均不透水，因此若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片，实验结论不变，B正确； C、由丙和丁可知，在单侧光照射下，向光侧产生的生长素大部分留在向光侧，小部分运输到背光侧，C正确； D、本实验并没有说明生长素能够促进背光侧细胞的伸长生长，D错误。 故选D。 16．（23-24高三上·北京昌平·期末）种子萌发的过程会发生淀粉水解。为探究赤霉素和脱落酸对大麦种子α-淀粉酶产生量的影响及作用机制，研究者使用不同试剂处理大麦种子，结果如下图。相关推测不合理的是（    ） A．糊粉层是合成α-淀粉酶的场所 B．脱落酸和赤霉素的作用相抗衡 C．脱落酸和6-甲基嘌呤的作用机制相同 D．赤霉素对种子淀粉的水解有抑制作用 【答案】D 【分析】由曲线图分析可知，赤霉素能够显著提高α-淀粉酶含量，这说明赤霉素能够通过增加α-淀粉酶的含量促进种子萌发；赤霉素+6-甲基嘌呤处理组和与赤霉素+脱落酸处理组的α-淀粉酶含量差不多，但二者均明显低于赤霉素处理组，说明脱落酸会抑制种子萌发，6-甲基嘌呤也会抑制种子的萌发。6-甲基嘌呤是人工合成的RNA合成抑制剂，说明脱落酸可能是通过抑制RNA的合成抑制种子萌发。 【详解】A、保温时间在去除糊粉层前的15~20天内，赤霉素与6一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，A正确； BC、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6一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-甲基嘌呤抑制种子的萌发的作用，脱落酸和赤霉素的作用相抗衡，BC正确； D、据图可知，赤霉素处理能提高α-淀粉酶含量，这说明赤霉素能够通过促进α-淀粉酶的合成，赤霉素对种子淀粉的水解有促进作用，D错误。 故选D。 17．（23-24高三上·北京东城·期末）下列与生物学相关的说法中科学合理的是（　　） A．不能根据果实大小判断植物是否为转基因 B．有血缘关系的人进行器官移植不会产生排斥 C．食用乙烯利催熟的香蕉会导致儿童性早熟 D．标有“零蔗糖”的酸奶中一定不含糖 【答案】A 【分析】乙烯 合成部位：植物体各个部位。主要作用：促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落。 【详解】A、不能根据果实大小判断植物是否为转基因，若发生基因突变也可能出现果实大小有较大差异，A正确； B、有血缘关系的人进行器官移植仍会产生排斥，只是较于没有血缘关系的人的排斥性更弱，B错误； C、乙烯和乙烯利都要与相应的受体结合来发挥作用，人体内没有乙烯和乙烯利的受体，“激素水果”不会引起儿童性早熟，C错误； D、标有“零蔗糖”的酸奶中不一定不含糖，只是说没有蔗糖，而蔗糖只是糖类中二糖的一种，D错误。 故选A。 18．（23-24高三上·北京西城·期末）下图为赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，下列分析错误的是（　　） A．①、②组结果说明GA能促进茎的伸长 B．③组结果说明GAI能够促进茎的伸长 C．④组结果说明GA可能促进GAI降解 D．③组补充GA后仍应表现为矮化性状 【答案】B 【分析】赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分；主要生理功能：促进细胞的伸长，解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。 【详解】A、①组是GA合成缺陷突变体，自身不能合成GA，结果植株是矮化的，②组是GA合成抑制剂处理，也不能合成GA，结果植株也是矮化的，这说明没有GA植株是矮化的，也说明GA能促进茎的伸长，A正确； B、③组是GAI降解异常突变体，植株内GAI不能降解，结果植株是矮化的，这说明GAI能够抑制茎的伸长，B错误； C、④组是在②组基础上补充GA或降解GAI,结果植株又重新长高了，这说明GA可以促进植株茎伸长，且GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长，C正确； D、③组是GAI降解异常突变体，根据④组结果分析知GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长，所以若补充GA后③组仍应表现为矮化性状，D正确。 故选B。 19．（23-24高三上·北京朝阳·期末）水稻种子中储备的淀粉能被α-淀粉酶水解，为种子萌发提供营养和能量。为研究盐胁迫条件下赤霉素（GA3）对种子萌发的影响，研究人员检测不同处理后水稻种子中α淀粉酶的活性，结果如图。 下列说法错误的是（    ） A．GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用 B．种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加 C．GA3可以通过抑制α-淀粉酶的活性发挥作用 D．施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻 【答案】C 【分析】赤霉素是一种植物激素，它是由植物体的特定部位产生，然后运输到作用部位，对生长发育起调节作用的微量有机物，可促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。 【详解】A、分析左图，与对照组相比，盐胁迫的种子萌发率降低，说明盐胁迫对种子萌发有抑制作用，与盐胁迫组相比，NaCl+GA3组中种子萌发率提高，说明GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用，A正确； B、分析右图可知，随时间的延长，三组实验中α-淀粉酶活性的相对值都增加了，说明种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加，B正确； C、分析右图可知，与对照组相比，盐胁迫组的α淀粉酶活性的相对值降低，说明盐胁迫可以降低α淀粉酶的活性，NaCl+GA3组中α淀粉酶活性的相对值提高，说明GA3可以通过促进α-淀粉酶的活性发挥作用，C错误； D、由A分析可知，GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用，施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻，D正确。 故选C。 20．（23-24高三上·北京朝阳·期末）真核生物转录形成前体RNA，再通过剪接成为成熟的mRNA。下图表示拟南芥F基因的转录及加工过程。当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后。有关分析正确的是（    ） A．F基因和前体RNA的基本组成单位相同 B．F基因结构改变导致转录出不同的mRNA C．促进F基因表达Fγ拟南芥将提前开花 D．开花时间受环境及RNA剪接形式的影响 【答案】D 【分析】分析题图可知，F基因通过转录过程可形成前体RNA，前体RNA的剪接方式有两种，通过剪接可形成两种mRNA，Fβ mRNA和Fγ mRNA。 【详解】A、F基因为具有遗传效应的DNA片段，基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，前体RNA的基本组成单位为核糖核苷酸，A错误； B、导致转录出不同的mRNA的原因为前体RNA的剪接方式不同，F基因结构未改变，B错误； C、影响拟南芥开花的因素还有温度，因此促进F基因表达Fγ拟南芥不一定会提前开花，C错误； D、由题可知，前体RNA的剪接方式有两种，通过剪接可形成两种mRNA，Fβ mRNA和Fγ mRNA，当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后，说明开花时间受环境及RNA剪接形式的影响，D正确。 故选D。 21．（23-24高三上·北京海淀·期末）一氧化氮（NO）引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰，修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制，而不易被降解，阻碍生长素信号转导。下列叙述不正确的是（    ） A．生长素是植物体内产生的一种微量有机物 B．亚硝基化修饰导致IAA17蛋白的氨基酸序列改变 C．NO可能抑制植物细胞的伸长生长 D．亚硝基化修饰可能改变了IAA17蛋白的空间结构 【答案】B 【分析】1、生长素作用特点：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 2、在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；在器官水平上则影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。 3、生长素首先与生长素受体特异性结合，引发细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定基因的表达，从而产生效应。 【详解】A、生长素是植物体内产生的一种微量有机物，起到调节作用，A正确； B、一氧化氮（NO）引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰，未改变基因的碱基序列，故亚硝基化修饰导致IAA17蛋白的氨基酸序列未改变，B错误； C、生长素能促进植物细胞的伸长生长，一氧化氮（NO）引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰，修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制，而不易被降解，阻碍生长素信号转导，故NO可能抑制植物细胞的伸长生长，C正确； D、结构决定功能，由于修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制，推测亚硝基化修饰可能改变了IAA17蛋白的空间结构，D正确。 故选B。 22．（23-24高三上·北京大兴·期末）如图所示，赤霉素（GA）和生长素（IAA）影响玉米胚芽鞘的生长。下列叙述正确的是（　　） A．IAA抑制玉米胚芽鞘生长 B．植物激素的种类和用量是该实验自变量 C．GA和IAA在促进玉米胚芽鞘生长方面具有协同作用 D．生产中施用GA和IAA一定能够促进玉米胚芽鞘生长 【答案】C 【分析】植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素，是指植物体内产生的一些微量而能调节（促进、抑制）自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。 【详解】A、与清水组相比，该实验中IAA处理组的胚芽鞘长度更长，故该实验中IAA促进了玉米胚芽鞘的生长 ，A错误； B、植物激素的种类是该实验的自变量，植物激素的用量是无关变量，B错误； C、图中GA和IAA共同处理对玉米胚芽鞘促进生长的作用高于二者单独处理组，因而可以推测，GA和IAA对玉米的促进作用具有协同关系，C正确； D、生产中施用GA和IAA对玉米胚芽鞘生长的效果还与浓度有关，若施用高浓度的IAA会有抑制效果，D错误。 故选C。 二、非选择题 23．（2024·北京丰台·二模）研究人员就乙烯对水稻胚芽鞘伸长的作用展开了相关研究。 (1)研究表明乙烯能促进水稻种子萌发过程中胚芽鞘的伸长，促进幼苗出土。在此过程中，乙烯与生长素之间具有 效应。 (2)研究人员检测种子出土过程中乙烯释放量和集中在胚芽鞘顶部的蛋白E1含量变化，结果如图1和2。据此推测乙烯与E1的表达呈 相关。 (3)ROS（活性氧）在植物生长和抗逆境中发挥重要作用，研究人员推测ROS参与了乙烯对胚芽鞘生长的调控过程，对照V基因的表达产物参与清除ROS。现构建了e1突变体（E1基因突变）、e1/V-OX突变体（E1基因突变、V基因过表达）。观察乙烯处理下不同组的细胞伸长情况，如图3。 ①对比 （填字母）伸长量，说明乙烯通过促进E1基因的表达促进细胞伸长； ②对比b图、e图显示，乙烯处理后，细胞仍有伸长。针对这一现象，提出一种假设 。 ③e1/V-OX与e1相比，胚芽鞘细胞长度显著增加。有人认为E基因通过V基因发挥促进细胞伸长的作用。你是否认同该观点并说明理由 。 (4)根据以上研究成果，有人提出了培育ROS合成酶基因的缺失突变体水稻品种。请评价该思路 。 【答案】(1)协同 (2)正 (3) ade 乙烯还能通过其他途径促进胚芽鞘细胞的伸长 不认同，证据不足，还需要增加V基因缺失突变体的实验组 (4)该思路不合理，ROS在植物生长和抗逆境中发挥重要作用 【分析】植物激素是指植物体内一定部位产生，从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。人们发现的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长，诱导细胞分化等作用。 【详解】（1）乙烯能促进水稻种子萌发过程中胚芽鞘的伸长，生长素也能促进细胞的伸长，因此在幼苗出土的过程中，乙烯与生长素之间作用相同，即具有协同效应。 （2）据图1分析可知，在种子出土过程中，乙烯释放量逐渐减少，据图2可知在该过程中集中在胚芽鞘顶部的E1的含量逐渐减少，据此可以推测乙烯与E1的表达呈正相关。 （3）分析对照组可知，与野生型相比，el突变体的细胞伸长量有所减少，e1/V-OX突变体的细胞伸长量有所增加，乙烯处理后，ac组细胞伸长量基本相同，b组伸长量小于ac组。①对比ade伸长量，说明乙烯通过促进E1基因的表达促进细胞伸长；②对比b图、e图显示，乙烯处理后，细胞仍有伸长，说明el突变体不能合成E1蛋白后乙烯仍可以促进细胞的伸长。针对这一现象，可提出如下假设：乙烯还能通过其他途径促进胚芽鞘细胞的伸长；③e1/V-OX与e1相比，胚芽鞘细胞长度显著增加，有人认为E基因通过V基因发挥促进细胞伸长的作用。因该实验中证据不足，，所以表示不认同。如需证明E基因通过V基因发挥促进细胞伸长的作用，还需要增加V基因缺失突变体的实验组。 （4）根据以上研究成果，有人提出了培育ROS合成酶基因的缺失突变体水稻品种。据题意可知ROS在植物生长和抗逆境中发挥重要作用，缺失ROS合成酶基因后植物可能无法生长，因此该思路不合理。 24．（2024·北京通州·模拟预测）为探究水稻分蘖（分枝）的分子机制，科研人员开展了一系列研究。 (1)水稻细胞产生的细胞分裂素与受体结合， 植株的分蘖等生命活动。 (2)水稻细胞中的单糖转运蛋白0sSTP15影响着光合产物的运输和分配，进而影响水稻产量。现获得0sSTP15功能缺失突变体水稻，统计生长及产量，结果如图1。推测0sSTP15蛋白的功能是 。 (3)为研究0sSTP15蛋白转运光合产物的种类及转运方向，实验过程如下： ①把相同浓度的无标记葡萄糖、果糖和甘露糖分别与13C-葡萄糖混合、进行竞争性转运检测、0sSTP15蛋白的转运结果如图2、由此推测0sSTP15蛋白转运六碳糖亲和力由大到小为 。 ②为验证0sSTP15为外排葡萄糖的转运蛋白，请从下列选项中选取所需材料与试剂、实验组方案为 。 a.野生水稻原生质体 b.非洲爪蟾卵母细胞（无其他膜蛋白） c.转0sSTP15基因水稻原生质体 d.转0sSTP15因非洲爪蟾卵母细胞 e.细胞内外添加等量无标记葡萄糖 f.细胞内外添加等量13C-葡萄糖 与结论相应的检测结果应是 。 (4)与野生型相比，0sSTP15突变体中细胞分裂素含量显著升高，请推测0sSTP15蛋白对水稻产量影响的分子通路 。 【答案】(1)调控（或促进） (2)抑制水稻分蘖，导致水稻减产 (3) 葡萄糖>甘露糖>果糖 df（或cf） 细胞内的13C-葡萄糖含量实验组低于对照组，细胞外的实验组高于对照组 (4)0sSTP15蛋白促进葡萄糖外排，胞内葡萄糖含量降低，抑制细胞分裂素合成，水稻分蘖减少，产量降低 【分析】分析图1可知，0sSTP15功能缺失突变体水稻的分蘖数更多，籽粒产量更高；分析图2可知0sSTP15蛋白转运光合产物的种类及转运方向与对照组相比葡萄糖组减少最多，甘露糖组次之，果糖组变化量最少。 【详解】（1）植物激素是信息分子，水稻细胞产生的细胞分裂素与受体结合，调控植株的分蘖等生命活动。 （2）由题意可知，水稻细胞中的单糖转运蛋白0sSTP15影响着光合产物的运输和分配，进而影响水稻产量，分析图1可知，0sSTP15功能缺失突变体水稻的分蘖数更多，籽粒产量更高，因此单糖转运蛋白0sSTP15的功能是抑制水稻分蘖，导致水稻减产。 （3）分析图2可知0sSTP15蛋白转运光合产物的种类及转运方向与对照组相比葡萄糖组减少最多，甘露糖组次之，果糖组变化量最少。因此由此推测0sSTP15蛋白转运六碳糖亲和力由大到小为葡萄糖>甘露糖>果糖；为验证0sSTP15为外排葡萄糖的转运蛋白，应选择转0sSTP15基因水稻原生质体或转0sSTP15因非洲爪蟾卵母细胞作为实验组，并且细胞内外添加等量13C-葡萄糖。 （4）结合上述题意可知，与野生型相比，0sSTP15突变体中细胞分裂素含量显著升高，水稻细胞产生的细胞分裂素与受体结合，又可以调控植株的分蘖等生命活动。推测0sSTP15蛋白促进葡萄糖外排，胞内葡萄糖含量降低，抑制细胞分裂素合成，水稻分蘖减少，产量降低。 25．（2024·北京西城·二模）科研人员对生长素（IAA）参与莲藕不定根（Ar）形成的调控机制进行了一系列研究。 (1)研究发现，10μmol·L-1的IAA能显著促进莲藕Ar的形成，而150μmol·L-1的IAA则起到抑制作用，这体现了IAA的作用具有 的特点。后续研究中IAA处理组均选用10μmol·L⁻¹作为处理浓度。 (2)植物下胚轴分生组织的细胞经 发育成根原基（Rp），继续发育并突破表皮形成Ar，研究者通过显微结构观察莲藕Ar的发育过程，结果如图1。 结果表明，IAA通过 从而促进了Ar的生长。 (3)IAA氧化酶（IAAO）能氧化分解IAA。研究者进一步检测了实验组和对照组IAAO活性和内源IAA含量，结果如图2。 据图2推测，施加IAA后促进Ar生长的原因是 。 (4)在生长素介导的信号转导机制中，ARF和AUX起到重要作用（图3）。研究者进一步检测了ARF基因的相对表达量（图4）。结合图3和图4阐释施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制 。 【答案】(1)浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长 (2) 增殖、分化 促进Rp更早、更多的形成 (3)外源IAA通过提高IAAO的活性，降低内源IAA含量，达到适宜Ar生长的IAA浓度 (4)施加IAA一方面能促进合成ARF；另一方面，IAA与AUX结合使其降解，解除了对ARF的抑制。ARF能够促进IAA响应基因进行表达，促进细胞增殖、分化，从而促进Ar的形成。 【分析】在一定的范围内，随生长素浓度升高，促进插条生根的作用增强，当超过一定的浓度后对插条生根的促进作用减弱，甚至会抑制生长。 【详解】（1）10μmol·L-1的IAA能显著促进莲藕Ar的形成，而150μmol·L-1的IAA则起到抑制作用，这体现了生长素浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长。 （2）下胚轴分生组织的细胞通过增殖、分化发育成根原基。由图示结果对比实验组和对照组可得IAA通过促进Rp更早、更多的形成促进了Ar的生长。 （3）据图2可知，与对照组相比，IAA处理组中的内源IAA含量更低，IAAO的活性更高，故施加IAA后促进Ar生长的原因是外源IAA通过提高IAAO的活性，降低内源IAA含量，达到适宜Ar生长的IAA浓度。 （4）据图4可知，与对照组相比，IAA处理组中的ARF表达量增多，据图2可知，IAA能与AUX结合使其降解，解除了对ARF的抑制，故施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制为：施加IAA一方面能促进合成ARF；另一方面，IAA与AUX结合使其降解，解除了对ARF的抑制。ARF能够促进IAA响应基因进行表达，促进细胞增殖、分化，从而促进Ar的形成。 26．（2024·北京朝阳·二模）昆虫取食可诱导植物激素茉莉酸（JA）迅速积累，进而激活植物防御反应。 (1)在植物防御反应中，JA作为 分子，通过诱导防御蛋白的表达来抑制昆虫的生长。 (2)植物在响应虫害过程中乙烯含量也快速增加。为探究乙烯在JA合成中的作用，研究者进行实验。 ①与野生型植株相比，昆虫取食后的乙烯不敏感突变体中JA积累量减少、JA合成基因表达下调，说明乙烯 JA的合成。 ②ERF蛋白具有转录激活活性，乙烯可促进该蛋白表达。研究者推测在JA合成基因的启动子中存在ERF的结合序列，并进行实验验证，结果如下图。    注：依据JA合成基因启动子序列制备双链DNA做探针 由于第1、3、4组的阻滞带出现情况依次为 （填“有”或“无”），从而证实上述推测。 (3)将ERF启动子与荧光素酶（能够催化荧光素氧化发光的酶）基因拼接后构建表达载体，与ERF基因表达载体共同导入烟草原生质体中。检测发现，导入ERF基因的细胞荧光强度显著高于对照组。该实验的目的是 。由此可知，昆虫取食后，ERF表达量通过 调节实现快速增加、进而诱导JA的迅速积累。 (4)昆虫取食还激活了脱落酸信号通路，进而促进重要防御性蛋白基因的表达。综上所述，多种植物激素并不是孤立地起作用，而是 调控植物的防御反应。 【答案】(1)信号 (2) 促进 无、无、有 (3) 探究ERF能否通过激活启动子来调控自身的表达 反馈 (4)共同 【分析】多种植物激素对植物生命活动的调节并不是孤立地起作用，而是共同调控植物的生命活动。 【详解】（1）在植物防御反应中，JA作为信号分子，通过诱导防御蛋白的表达来抑制昆虫的生长。 （2）①与野生型植株相比，昆虫取食后的乙烯不敏感突变体中JA积累量减少、JA合成基因表达下调，说明乙烯促进JA的合成。 ②由图可知，1组有标记的野生型探针但无ERF蛋白，，故无阻滞带，3组有EFR蛋白，但存在1000倍未标记的野生型探针与EFR蛋白结合，故无阻滞带，4组有ERF蛋白和标记的野生型探针，故有阻滞带，故由于第1、3、4组的阻滞带出现情况依次为无、无、有，从而证实上述推测。 （3）ERF启动子与荧光素酶（能够催化荧光素氧化发光的酶）基因拼接后构建表达载体，与ERF基因表达载体共同导入烟草原生质体中。检测发现，导入ERF基因的细胞荧光强度显著高于对照组。该实验的目的是探究ERF能否通过激活启动子来调控自身的表达。由此可知，昆虫取食后，ERF表达量通过反馈调节实现快速增加、进而诱导JA的迅速积累。 （4）昆虫取食还激活了脱落酸信号通路，进而促进重要防御性蛋白基因的表达。综上所述，多种植物激素并不是孤立地起作用，而是共同调控植物的防御反应。 27．（2024·北京昌平·二模）阅读以下材料，回答（1）～（4）题。 东方甜瓜果实成熟调控途径 东方甜瓜是我国北方广泛种植的重要栽培瓜类之一，喜高温和日照，每年的5-6月，随着气温不断攀升，甜瓜逐渐成熟。甜瓜果实成熟过程中，可溶性糖积累量决定了肉质果实的品质，蔗糖是甜瓜成熟期的主要糖类，明确果实中蔗糖积累的分子机制，对提高甜瓜风味品质具有重要意义。 科研人员对高蔗糖品系（HS）和低蔗糖品系（LW）甜瓜果实进行实验研究，发现乙烯含量达到一定浓度时，诱导控制乙烯反应因子的基因Ⅰ-2过表达，表达产物蛋白Ⅰ-2作为阻遏物，通过结合C基因的启动子，在C基因上游发挥作用，抑制其表达。C蛋白能结合到蔗糖合成途径关键基因S和乙烯积累关键基因A的启动子上，抑制二者表达。 研究者检测甜瓜细胞内6个乙烯合成关键基因的表达量，发现HS均显著高于LW。对HS和LW甜瓜果实发育成熟过程中内源乙烯的浓度进行检测，结果如下图。 本研究丰富了对乙烯参与调控甜瓜果实蔗糖积累分子机制的认知，为进一步研究甜瓜果实成熟和品质形成过程中，调控蛋白之间的相互作用提供了线索，同时为培育高品质的甜瓜提供依据。 (1)甜瓜果实成熟的调控是由 和环境因素调节共同完成。 (2)综合文中信息，完善下面的东方甜瓜果实成熟调控的流程图 。 注：方框内填物质名称，括号内填“+”或“－”，“+”代表促进，“－”代表抑制 (3)图中LW果实的乙烯产量未出现明显峰值，其根本原因是 ，导致对（2）途径的调节 。 (4)基于上述研究，请提出可提高LW果实蔗糖积累量的简易方法： 。 【答案】(1)基因表达调控、激素调节 (2) (3) 乙烯合成关键基因的表达量低 较弱 (4)施加适宜浓度的乙烯 【分析】 植物生命活动的调节有基因控制、激素调节和环境因素影响三个方面， 它们是相互作用、协调配合的。 【详解】（1）植物生命活动的调节有基因控制、激素调节和环境因素影响三个方面， 它们是相互作用、协调配合的。因此，甜瓜果实成熟的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成。 （2）依题意，“乙烯含量达到一定浓度时，诱导控制乙烯反应因子的基因Ⅰ-2过表达，表达产物蛋白Ⅰ-2作为阻遏物，通过结合C基因的启动子，在C基因上游发挥作用，抑制其表达。C蛋白能结合到蔗糖合成途径关键基因S和乙烯积累关键基因A的启动子上，抑制二者表达。”，故东方甜瓜果实成熟调控的流程图为： （3）依题意，“研究者检测甜瓜细胞内6个乙烯合成关键基因的表达量，发现HS均显著高于LW”，结合图示，LW果实的乙烯产量未出现明显峰值，说明乙烯合成关键基因的表达量低，乙烯合成量始终低，导致对（2）途径的调节较弱。 （4）基于上述研究，要提高LW果实蔗糖积累量，可提高果实中乙烯的浓度，则最简易的方法就是人工施加适宜浓度的乙烯。 28．（2024·北京海淀·二模）种子成熟过程受脱落酸（ABA）等植物激素调控。为研究种子成熟的调控机制，研究者以拟南芥为材料进行了实验。 (1)ABA是对植物生长发育起 作用的微量有机物，在种子成熟过程中起重要作用。 (2)研究发现，种子成熟阶段S蛋白和J蛋白均有表达。研究者检测了不同拟南芥种子的成熟程度，结果如图1.根据图分析，S蛋白和J蛋白对种子成熟的调控作用分别是 。 (3)S蛋白可与J蛋白结合。为探究两蛋白在植物体中的作用关系，研究者在纯化的J蛋白溶液中分别加入野生型及S蛋白缺失突变体的种子细胞裂解液，使用药剂M进行相关处理，检测结果如图2.结果说明：S蛋白可使J蛋白 。 (4)检测发现，S蛋白缺失突变体比野生型体内的ABA含量低。编码S蛋白基因的启动子区有转录调控因子T的结合序列，T可被ABA激活。J蛋白也为一种转录调控因子。为研究T、J蛋白对S蛋白基因表达的调控，研究者构建了图3所示质粒并转化烟草叶肉原生质体，实验结果如图4. 图4结果说明： 。 (5)种子成熟对于种子提高萌发活力等具有重要作用。综合上述研究，分析ABA对种子成熟的调控机制 。 【答案】(1)调节 (2)促进、抑制 (3)降解 (4)T蛋白与S蛋白基因的启动子结合，促进S基因的表达，而J基因抑制T蛋白与S蛋白基因启动子的结合 (5)ABA激活T蛋白，T蛋白促进S蛋白合成，S蛋白可使抑制种子成熟的J蛋白降解，从而促进种子成熟 【分析】1、植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。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节。2、脱落酸的作用：抑制细胞分裂，抑制植物的生长，也能抑制种子的萌发；促进叶和果实的衰老和脱落。 【详解】（1）ABA是植物激素，在植物生长发育过程中起调节作用。 （2）S蛋白缺失，种子成熟程度低，因此S蛋白促进种子成熟，而J蛋白过表达植株种子成熟度低，因此J蛋白抑制种子成熟。 （3）药剂M抑制蛋白质的降解，结合图示可知，S蛋白缺失的裂解液与J蛋白融合，J蛋白的含量多于与野生型的融合，说明J蛋白会被S蛋白降解。 （4）质粒1+2组作为对照，与1+2组相比，1+3组中T基因表达T蛋白，使得LUC/REN荧光强度比值明显增大，且REN、LUC不受T蛋白的影响，说明T蛋白能与S蛋白基因启动子结合，从而使得LUC增多，而1+4组与1+3+4组均与1+2组相同，说明第四组表达的J蛋白会抑制T蛋白与S蛋白基因启动子的结合，抑制LUC的合成。 （5）ABA激活T蛋白，T蛋白可与S蛋白的启动部位结合，启动S基因的表达，S蛋白增多，S蛋白可使J蛋白降解，而J蛋白抑制种子成熟，因此S蛋白可促进种子成熟，即ABA促进种子成熟。 29．（2024·北京海淀·一模）学习以下材料， 回答（1） ~（4）题。 铝对植物的毒害及植物的抗铝机制 铝是地壳中含量最丰富的金属元素， 地球上多达50%的可耕地为酸性土壤， 酸性条件下地壳中的铝以可溶性三价离子的形式被释放出来， 抑制植物根的生长发育。植物也通过一些机制减轻铝的毒害作用。    植物根尖的T区（介于分生区和伸长区之间的过渡区， 如图） 与根生长密切相关， 是响应铝毒害的主要部位。M区是细胞分裂的重要区域。对双子叶植物拟南芥的研究发现， 铝毒害可诱导大量乙烯产生， 引起生长素合成的关键基因在T区特异性表达， 同时多种参与生长素极性运输载体的表达也受到调控， 引起T区生长素含量升高。此过程中， 参与拟南芥生长素极性运输的主要有输出载体1、2和输入载体， 其分布和运输生长素的方向如图。铝毒害时， 三种载体的表达量均升高。输入载体的缺失突变体及输出载体2缺失突变体均表现出耐铝表型，但输出载体1功能缺失突变体却表现为对铝超敏感。单子叶植物（如玉米）在铝毒害下根伸长也受抑制， 但其根尖生长素含量下降， 输出载体Z的表达量升高。铝毒害下输出载体Z功能缺失突变体的根伸长快于野生型。这表明铝对单、双子叶植物产生毒害的机制可能存在差异。 同时， 很多植物在进化过程中还形成了多种抗铝机制。小麦、拟南芥、大豆等植物根尖细胞存在苹果酸转运蛋白（ALMT）， 铝离子可引发ALMT空间结构变化， 使其孔道打开， 细胞向外分泌苹果酸等有机酸可螯合根际土壤中的铝离子。再有， 铝毒害还可引起ALMT基因的表达量上升或转运蛋白在根中的重新分布。 有关植物对铝毒害的信号感知与调控机制的研究不断深入， 这些为未来开展作物分子育种设计和可持续农业发展提供了理论支撑。 (1)生长素 运输， 称为极性运输。 (2)研究显示乙烯位于生长素调控上游， 下列支持该论点的证据有 。 A．乙烯处理后， 生长素输出载体2和输入载体的表达增加 B．外源施加生长素极性运输阻断剂使植株呈明显的耐铝表型 C．加入乙烯合成抑制剂， 可减弱铝毒害下T区生长素合成相关基因的表达 D．铝毒害时， 乙烯受体突变体T区的生长素合成基因表达量低于野生型 (3)据文中信息， 分别阐释铝毒害对双子叶、单子叶植物根生长抑制的作用机制。 ①双子叶植物（如拟南芥）： ， 导致T区中生长素浓度较高， 根生长受抑制。 ②单子叶植物（如玉米）： ， 从而造成根生长受抑制。 (4)结合文中信息， 选择单子叶或双子叶作物之一， 提出培育耐铝作物的思路 。 【答案】(1)从形态学上端运输到形态学下端 (2)ACD (3) 乙烯升高，T区生长素合成基因表达升高，生长素合成增加；输出载体2和输入载体将生长素从M区运输至T区细胞 在生长素输出载体Z的作用下，导致根尖生长素浓度过低 (4)单子叶：减弱或敲除输出载体2功能；转入增强ALMT功能的基因或ALMT基因。 双子叶：减弱或敲除输出载体2、输入载体功能；增强输出载体1功能；转入增强ALMT功能的基因或ALMT基因。 【分析】植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素作为信息分子，几乎参与调解植物生长发育过程的所有生命活动。 【详解】（1）生长素从形态学上端运输到形态学下端运输的特点 称为极性运输，是一种消耗能量的主动运输。 （2）A、乙烯处理后，生长素输出载体2和输入载体的表达增加，可支持乙烯位于生长素调控上游，A正确； B、外源施加生长素极性运输阻断剂使植株呈明显的耐铝表型，没有体现乙烯的作用，不能支持乙烯位于生长素调控上游，B错误； C、加入乙烯合成抑制剂， 可减弱铝毒害下T区生长素合成相关基因的表达，可支持乙烯位于生长素调控上游，C正确； D、铝毒害时，乙烯受体突变体T区的生长素合成基因表达量低于野生型，可支持乙烯位于生长素调控上游，D正确。 故选ACD。 （3）据文中信息可知，铝毒害对双子叶、单子叶植物根生长抑制的作用机制如下： ①双子叶植物（如拟南芥）：乙烯升高，T区生长素合成基因表达升高，生长素合成增加；输出载体2和输入载体将生长素从M区运输至T区细胞，导致T区中生长素浓度较高，根生长受抑制。 ②单子叶植物（如玉米）：在生长素输出载体2的作用下，导致根尖生长素浓度过低，从而造成根生长受抑制。 （4）根据文中信息可知，单子叶：可通过减弱或敲除输出载体2功能；或转入增强ALMT功能的基因或ALMT基因的方法培育耐铝单子叶作物。 双子叶：可通过减弱或敲除输出载体2、输入载体功能；或增强输出载体1功能；或转入增强ALMT功能的基因或ALMT基因的方法培育耐铝双子叶作物。 30．（2024·北京房山·一模）为研究番茄体内油菜素内酯（BR）和脱落酸（ABA）应对低温胁迫的机制，科学家进行了相关研究。 (1)油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的，对生命活动起 作用的微量有机物。 (2)用适量的BR和ABA分别处理番茄植株，检测叶片电导率（与植物细胞膜受损伤程度呈正相关），结果如图1。    ①图1结果表明 。 ②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是，经低温处理后 。    (3)①研究发现，BR处理后的番茄植株中BIN蛋白和BZR蛋白含量均有一定改变。BZR是一种转录因子，去磷酸化状态能与相关基因的启动子结合。为研究BIN和BZR的关系，科学家进行了相关实验，结果如图3，表明BIN能 BZR磷酸化，从而 BZR的功能。    ②在上述实验基础上，科学家猜测BIN依赖BZR促进ABA的合成，进而提高番茄的耐冷能力，请补充实验验证。 材料：①野生型植株②BZR缺陷突变体植株③BIN突变体植株 试剂：④BIN过表达载体⑤BZR过表达载体⑥空载体⑦蒸馏水⑧BR⑨ABA 指标：⑩BZR含量⑪ABA含量⑫叶片电导率 材料 试剂1 试剂2 检测指标 对照组 同下 Ⅱ BR Ⅳ 实验组 Ⅰ Ⅲ 同上 同上 （表格中选填数字序号） (4)依据上述所有研究结果，完善BR与ABA应对低温胁迫的机制，请在（    ）中选填“+”、“-”（+表示促进，-表示抑制） 。    【答案】(1)调节 (2) BR和ABA有效缓解低温对植物细胞膜的损伤程度 BR合成缺陷突变体中的N基因表达量和ABA含量均显著低于野生型 (3) 促进 抑制 ⑥ ⑪ ② ④ (4) 【分析】植物激素是指由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素在植物体内含量微小，但在调节植物生长发育上的作用非常重要。 【详解】（1）油菜素内酯和脱落酸属于植物激素，对植物生命活动起到调节作用。 （2）与野生型相比，添加BR和ABA，植株在低温环境下叶片电导率显著下降，能有效缓解低温对植物细胞膜的损伤程度。经低温处理后，BR合成缺陷突变体中的N基因表达量和ABA含量均显著低于野生型，表明BR可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成。 （3）与常温下野生型相比，常温下BIN缺失型、低温下野生型和BIN缺失型均出现去磷酸化BZR蛋白，表明BIN能促进BZR磷酸化，从而抑制BZR的功能，低温环境能够抑制BIN的作用。要验证BIN依赖BZR促进ABA的合成，可通过在BZR缺陷突变体植株基础上加入BIN过表达载体，对照组加入空载体，看与对照组相比ABA含量是否增加，如果没有增加，则可以证明。 （4）结合前两问可知，BR可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成。BR处理后的番茄植株中BIN蛋白和BZR蛋白含量均有一定改变，BIN依赖BZR促进ABA的合成，而BIN能促进BZR磷酸化，从而抑制BZR的功能，低温环境能够抑制BIN的作用。因此低温环境下，低温促进BR表达，BR抑制BIN对BZR磷酸化作用，从而促进N基因表达，进而促进ABA合成，降低叶片电导率，有效缓解低温对植物细胞膜的损伤程度。 31．（2024·北京东城·一模）研究生长素的作用机制对认识植物生长发育有重要意义。 (1)生长素作为一种植物产生的信息物质，与 特异性结合后引发细胞内一系列信号转导过程，影响特定基因的表达，表现出生物学效应。 (2)生长素具有“酸生长”调节机制，即生长素低浓度时引起原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长；高浓度时引起原生质体外pH升高，抑制根生长。如图1所示，细胞膜上的P1结合生长素后激活H+-ATP酶，产生 根生长的效应。 (3)位于细胞质中的F1和细胞核中的T1均能与生长素结合（如图1）。分别对野生型拟南芥、F1缺失突变体、T1缺失突变体施加高浓度生长素，统计根生长增长率（施加生长素组根长增长量/未施加生长素组根长增长量），结果如图2。据图判断F1和T1均参与生长素抑制根生长的过程，依据是 。实验结果还显示F1和T1参与的生长素响应过程有快慢差异，根据图1推测存在差异的原因是 。 (4)综上所述，完善生长素的“酸生长”调控机制的流程图 。 (5)请分析生长素调节植物生长的过程中有多种受体参与的意义 。 【答案】(1)受体 (2)促进 (3) 1h后两种突变体的根生长增长率均高于野生型 T1位于细胞核，与生长素结合后促进基因表达才能进一步调控生长，过程较慢；F1位于细胞质，与生长素结合后不需要改变基因表达即能调控生长 (4) (5)不同受体参与的调控过程有快有慢，实现快速和长效调节；不同受体引起的效应不同，有促进有抑制，实现精细调节 【分析】分析图1可知，细胞膜上的P1结合生长素后激活H+-ATP酶，促进H+运出细胞，导致原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长；F1位于细胞质，与生长素结合后激活H+转运蛋白将H+运出细胞，导致原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长；T1位于细胞核，与生长素结合后促进基因表达，激活H+转运蛋白将H+运出细胞，导致原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长。 【详解】（1）生长素首先与细胞内的生长素受体特异性结合，引发细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定基因的表达，从而产生效应。 （2）如图1所示，细胞膜上的P1结合生长素后激活H+-ATP酶，促进H+运出细胞，导致原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长。 （3）分析图2，1h后两种突变体的根生长增长率均高于野生型，由此可知，F1和T1均参与生长素抑制根生长的过程。因为T1位于细胞核，与生长素结合后促进基因表达才能进一步调控生长，过程较慢；F1位于细胞质，与生长素结合后不需要改变基因表达即能调控生长，故F1和T1参与的生长素响应过程有快慢差异。 （4）分析图1可知，细胞膜上的P1结合生长素后激活H+-ATP酶，促进H+运出细胞，导致原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长；F1位于细胞质，与生长素结合后激活H+转运蛋白将H+运出细胞，导致原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长；T1位于细胞核，与生长素结合后促进基因表达，激活H+转运蛋白将H+运出细胞，导致原生质体外（细胞膜外）pH降低，促进根生长；综上所述，生长素的“酸生长”调控机制的流程图为  。 （5）生长素调节植物生长的过程中有多种受体参与，不同受体参与的调控过程有快有慢，实现快速和长效调节；不同受体引起的效应不同，有促进有抑制，实现精细调节。 32．（2024·北京石景山·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 LAZY蛋白“唤醒”植物对重力的感应 根的向地性是一个复杂的生理过程，包括重力信号的感应、信号传导、生长素的不对称分布和根的弯曲生长。经典的“淀粉-平衡石”假说认为，位于根冠柱细胞的淀粉体在重力感应中起“平衡石”的作用。植物垂直生长时，淀粉体沉降在柱细胞的底部；水平培养一段时间后，淀粉体沿重力方向沉降，导致根的两侧生长素分布不均，表现出根向地生长。该假说尚未解释淀粉体沉降导致生长素不均匀分布的分子机制。 科学家发现一种LAZY基因缺失的拟南芥突变体，其表现为根失去明显的向地性。水平培养后，观察到突变体中淀粉体的沉降情况与野生型类似。以LAZY-GFP转基因拟南芥为材料，发现淀粉体和细胞膜上都有LAZY蛋白。水平放置时，LAZY蛋白可以重新定位（见图）。另有研究发现，淀粉体表面的TOC蛋白与LAZY蛋白的定位有密切的联系。将拟南芥幼苗水平放置后，其细胞中蛋白磷酸激酶M的水平迅速升高，导致LAZY蛋白迅速磷酸化（磷酸化的LAZY蛋白用pLAZY表示）。 另有研究表明，拟南芥LAZY蛋白能够促进生长素转运体PIN3的再定位，从而调节生长素运输。上述研究揭示了“淀粉-平衡石”假说的分子机制，是植物重力感应领域具有里程碑意义的工作。    (1)水平放置植物时，重力可导致根向地侧生长素含量 背地侧，向地侧生长速度 背地侧，进而造成根向地生长。 (2)请结合文中图示，描述水平放置幼苗时，LAZY蛋白分布发生的变化 。 (3)研究者对pLAZY与TOC之间的关系开展研究，所应用技术的原理见下图（其中AD与BD只有充分接近时才可激活LacZ转录）。分别构建AD-pLAZY和BD-TOC的融合基因表达载体，导入酵母菌中，将上述酵母菌接种到特定的培养基上，观察到蓝色菌落，说明 。 (4)综合上述信息，解释水平放置植物一段时间后，根向地生长的机制 。 【答案】(1) 多于 慢于 (2)大部分LAZY蛋白从柱细胞原底部一侧的细胞膜转移至重力方向一侧的细胞膜 (3)pLAZY与TOC可发生结合 (4)LAZY磷酸化后与淀粉体上的TOC结合  pLAZY随淀粉体沉降重新分布促进PIN3再定位 【分析】1、生长素的产生部位主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。其运输方向有：极性运输：生长素只能由形态学上端运向形态学下端；在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。生长素还会由于单一方向刺激发生横向运输； 2、生长素的作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长； 3、生长素的两重性与浓度和器官有关，如根比芽敏感，芽比茎敏感。 【详解】（1）水平放置植物时，重力可导致根向地侧生长素含量多于背地侧，由于根对生长素敏感，高浓度的生长素会抑制根的生长，因此向地侧生长速度比背地侧慢，进而造成根向地生长； （2）由题意和题图可知，水平放置幼苗时，淀粉体沿重力方向沉降，使得大部分LAZY蛋白从柱细胞原底部一侧的细胞膜转移至重力方向一侧的细胞膜； （3）由题意可知，表达LacZ的酵母菌在特定培养基上菌落呈蓝色，构建AD-pLAZY和BD-TOC的融合基因表达载体，导入酵母菌中，将上述酵母菌接种到特定的培养基上，观察到蓝色菌落，说明pLAZY和TOC可以融合并且在酵母菌细胞进行了表达； （4）由题意可知，水平放置植物一段时间后，根向地生长的机制是LAZY磷酸化后与淀粉体上的TOC结合 pLAZY随淀粉体沉降重新分布促进PIN3再定位。 33．（23-24高三下·北京平谷·阶段练习）分泌型短肽C是一种新型植物激素，研究者进行一系列实验，探究C对叶片衰老的影响和机制。 (1)C是植物特定部位产生的，对植物生长发育有显著调节作用的 有机物。 (2)研究者检测拟南芥叶片不同发育阶段的C基因表达量，如图1所示，结果说明，分泌型短肽C参与调控叶片衰老，依据是 。 (3)已发现转录因子J参与调控衰老。研究者分别用外源C处理野生型拟南芥（WT）和J缺失突变体（J-）6天，检测叶绿素含量-叶片衰老标志，如图2所示，结果说明C和J均能够 叶片衰老，且 通过 发挥作用。 (4)过氧化氢的积累会促进细胞衰老，CAT蛋白能清除过氧化氢，抑制衰老。研究者进行实验，结果如图3，请结合（3）信息，阐述C调控拟南芥叶片衰老的机制 。 【答案】(1)微量 (2)随着叶片衰老加剧，C的表达量逐渐提高 (3) 抑制/延缓 C J- (4)衰老叶片中C基因的表达量显著升高，通过转录因子J，促进CAT基因的表达，CAT蛋白合成增加，清除更多的过氧化氢，延缓衰老 【分析】1、植物激素:植物体的一定部位产生的对植物体的新陈代谢、生长发育等生命活动起显著调节作用的微量有机物； 2、题图分析：图1说明随着叶片的衰老，C基因表达量逐渐提高；图2可以看出使用C和J-后叶绿素的含量逐渐降低，说明C和J-均能够抑制或延缓叶片衰老，且J-是通过C发挥作用的；图3可以看出用C和J处理WT和J-后过氧化氢含量都有所降低，但C对WT效果更明显，且C高表达突变体、双突变体内的CAT基因的表达量分别是增加和减少。 【详解】（1）由题意可知，C是一种植物激素，植物激素是植物自身产生的，并对植物起调节作用的微量有机物； （2）图1可以看出随着叶片的衰老加剧，C基因表达量逐渐提高，说明C参与调控叶片衰老； （3）图2可以看出使用C和J-后叶绿素的含量逐渐降低，说明C和J-均能够抑制或延缓叶片衰老，且J-是通过C发挥作用的； （4）图3可以看出用C和J-处理WT和J-后过氧化氢含量都有所降低，但C高表达突变体、双突变体内的CAT基因的表达量分别是增加和减少，因此可能说明衰老叶片中C基因的表达量显著升高，通过转录因子J，促进CAT基因的表达，CAT蛋白合成增加，清除更多的过氧化氢，延缓衰老。 34．（23-24高三下·北京延庆·阶段练习）植物激素不仅参与调控生长发育，也在响应环境胁迫中发挥着重要作用。我国科研人员以拟南芥为实验材料，对植物激素独脚金内酯在低温环境中的耐受机制进行了一系列研究。 (1)独脚金内酯作为一种 分子，调节植物体生命活动。 (2)科研人员筛选到两种独脚金内酯相关基因突变体m1和m2，检测了它们与野生型在低温处理后的存活率，结果如下表。 植株处理 低温处理 低温处理并加入GR24 （独脚金内酯类似物） 野生型 0．71 0．92 m1 0．45 0．87 m2 0．41 0．42 ①据表分析，突变体m2为独角金内酯 缺陷突变体（选填“合成”或“受体”），其理由是 。 ②综上分析可知，独脚金内酯 。 (3)已有研究表明，独脚金内酯会诱导细胞内X蛋白表达。科研人员推测X蛋白能引起W蛋白与泛素（细胞中广泛存在的一段特殊肽段）结合，使W蛋白泛素化，进而诱导W蛋白被蛋白酶体降解，最终影响植株耐低温能力。为验证上述推测，科研人员在体外进行如下实验，实验各组加入物质及检测结果如下图。    ①据图可知，X蛋白能诱导W蛋白结合泛素，其理由是 。 ②该实验结果不足以证明推测，请说明原因并完善实验设计思路 。 【答案】(1)信息 (2) 受体 m2突变体低温处理并加入GR24组存活率与只进行低温处理组存活率相近，说明突变体m2无法响应独脚金内酯信号 通过与受体结合，提高拟南芥植株耐低温能力 (3) 泛素、X蛋白和W蛋白同时加入后，泛素与W结合后，分子量会增大，所以出现分子量较高的电泳条带 该实验未证明W蛋白结合泛素后会被降解。体内实验，表达X蛋白后，检测发现细胞内W蛋白含量比对照组降低；或体外实验，加入蛋白酶体后，检测发现W蛋白含量比对照组降低。 【分析】题表分析：据表中数据分析可知，野生型植株和突变体相比，野生型植株更耐低温；经低温处理并加入GR24（独脚金内酯类似物）后，突变体m2存活率几乎不变，野生型植株和突变体m1植株存活率提高，说明在野生型植株和突变体m1植株中GR24（独脚金内酯类似物）能缓解低温的伤害。 【详解】（1）依题意，独脚金内酯是一种植物激素，因此独脚金内酯作为一种信息分子，调节植物体生命活动。 （2）①据表中数据分析，突变体m2在低温处理与低温处理并加入GR24（独脚金内酯类似物）后丙种实验条件下，植株存活率相差无几，而野生型植株和突变体m1在两种实验条件下存活率显著提高，因此说明突变体m2没有接受GR24（独脚金内酯类似物）的受体，没有接受到GR24（独脚金内酯类似物）传递的信息。 ②综上分析可知，独脚金内酯是一种植物激素，通过与受体结合起传递信息的作用，从而提高拟南芥植株耐低温能力。 （3）①据图可知，与只加泛素和X蛋白、只加泛素和W蛋白的两组实验相比，同时加入泛素、X蛋白和W蛋白的实验组，出现分子量较高的电泳条带，说明泛素、X蛋白和W蛋白同时加入后，泛素会与W结合，从而出现分子量较高的电泳条带，因此说明X蛋白能诱导W蛋白结合泛素。 ②依题意，该实验的推测是：X蛋白能引起W蛋白与泛素结合，使W蛋白泛素化，进而诱导W蛋白被蛋白酶体降解，最终影响植株耐低温能力。图示实验只证明了W蛋白能与泛素结合，未证明W蛋白结合泛素后会被降解。因此，可增设体内实验：诱导细胞表达X蛋白后，检测细胞内W蛋白含量，若发现细胞内W蛋白含量比对照组降低，则可证明推测；也可增设体外实验：加入蛋白酶体后，检测W蛋白含量，若发现W蛋白含量比对照组降低，也可证明推测。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$