第5章 第4节 环境因素参与调节植物的生命活动（Word练习）-【精讲精练】2024-2025学年高中生物学选择性必修第一册（人教版）

[基础达标练] 1．种子萌发、植物生长和开花都接受光的调控，下列说法错误的是(　　) A．烟草的种子在有光的情况下才能萌发的原因是需要光照提供能量 B．菠菜只有白天时长超过13小时才开花，所以菠菜通常在春天进行种植 C．植物是通过光敏色素等接受光信号的分子感受光照的 D．红光和蓝光对植物生长发育非常关键 解析 　植物具有能接受光信号的分子，如光敏色素，种子萌发需要光是因为光照可以引起光敏色素结构发生变化，从而影响特定基因表达，A错误，C正确；植物体内除了有主要吸收红光和远红光的光敏色素外，还有感受蓝光的受体，环境中的红光和蓝光对植物的生长发育非常关键(教材第106页)，D正确。 答案　A 2．(2023·黑龙江哈尔滨六中月考)光敏色素是一种植物具有的能接受光信号的分子。据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．光敏色素只分布在叶肉细胞内叶绿体的膜结构上 B．胚芽鞘的感光部位尖端的细胞可能含有光敏色素 C．体现了生命活动的正常进行离不开信息的作用 D．光调控植物生长发育的实质是影响基因的选择性表达 解析　光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，A错误，B正确；在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应(教材第106页)，C、D正确。 答案　A 3．(2023·黑龙江哈九中期中)下列有关图示的叙述，不正确的是(　　) A．图①中生长素的含量是a＝b、c＝d，植物水平生长 B．图②中生长素的含量是a<b、c<d，a、c、d促进生长，b抑制生长 C．图②中根的向地性生长和茎的背地性生长均能体现生长素在浓度较低时促进生长、浓度过高时抑制生长的特点 D．综合分析图①②可知，重力能够导致生长素分布不均匀 解析　图①失重状态下，植物中生长素含量的大小关系是a＝b，c＝d，该植物水平生长，A正确；图②在重力的作用下，生长素发生从远地侧向近地侧的横向运输，生长素含量的大小关系是a<b，c<d；根对生长素较茎敏感，a处促进生长，b处抑制生长，根向地生长；d处促进作用大于c处，茎背地生长，其不能体现生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长的作用特点，B、D正确，C错误。 答案　C 4．(2023·河北邯郸大名一中月考)每年初春，玉兰的花已经开放，而叶却尚未长出。下列关于这时玉兰的叙述，正确的是(　　) A．温度变化使得玉兰内部激素的相对浓度改变 B．花的开放仅受赤霉素的调节 C．对叶片施以细胞分裂素可使得叶片提早展开 D．诱导花芽萌发的温度较叶芽高 解析 　植物的生命活动受多种激素的共同调节，不是某一种激素的作用，B错误；细胞分裂素可促进细胞分裂，赤霉素可促进细胞伸长，故对叶片施以赤霉素可使得叶片提早展开，C错误；每年初春，天气仍寒冷，此时玉兰的花已开，但叶却尚未长出，说明诱导花芽萌发的温度较叶芽低，D错误。 答案　A 5．下图为植物开花所需的光照条件示意图，下列表述错误的是(　　) A．植物可以感知光信号并据此调整生长发育 B．长夜闪光对于植物能否开花并无明显影响 C．短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花 D．通过人为控制光照时间可以有效调控植物的花期 解析　短日/长夜时短日照植物开花，短日/长夜闪光时短日照植物不开花，长夜闪光对于植物能否开花有影响，B错误。 答案　B 6．植物的休眠和生长主要由脱落酸和赤霉素这两种激素调节，其合成途径如图所示。下列有关叙述正确的是(　　) A．秋天，叶肉细胞内的胡萝卜素的相对含量增加，可提高光合作用速率 B．夏天，在光敏色素的作用下可合成赤霉素，这属于化学信息对植物激素的调控 C．冬天，休眠时，脱落酸的含量增加，而赤霉素的含量减少 D．春天，种子萌发时赤霉素含量会减少 解析 　秋天，植物体内叶绿素分解，类胡萝卜素的比例增加，植物光合作用强度减弱，A错误；光敏色素通过吸收光来调节植物的生长发育，B错误；脱落酸促进休眠，赤霉素能解除种子休眠，促进萌发，春天，种子萌发时赤霉素含量会增加，C正确，D错误。 答案　C 7．某植物在夏季生长开花、冬季休眠，以及种子的萌发和休眠，均与光照、温度的变化有关，其体内几种激素的合成如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．植物的休眠和生长受到多种激素的平衡协调作用 B．适当升温，②④过程中酶活性的提高较为显著 C．低温和短日照处理将使该植物提前进入休眠状态 D．种子低温储藏时，赤霉素与脱落酸的含量均升高 解析 　植物的各种生命活动不是由单一激素控制的，而是受各种激素相互作用，植物的休眠和生长也受到多种激素的平衡协调作用，A正确；赤霉素可促进种子萌发，细胞分裂素能够促进细胞分裂，由题意可知，该植物夏季开花、冬季休眠，因此适当升温，②④过程中酶活性的提高较为显著，有助于赤霉素和细胞分裂素的合成，B正确；脱落酸可使植物保持休眠，在低温和短日照的条件下，植物体内脱落酸含量会增加，使该植物提前进入休眠状态，C正确；赤霉素有促进种子萌发的作用，脱落酸有维持种子休眠的作用，所以在种子低温储藏的过程中，赤霉素含量逐渐减少，脱落酸含量逐渐增加，D错误。 答案　D [素能提升练] 8．科学家研究发现，植物具有的光敏色素和向光素就是能接受特定光信号的分子。光敏色素受到红光和远红光照射时结构发生变化，影响细胞核中特定基因的表达而调控植物生长发育。向光素是一种自磷酸化蛋白激酶，在蓝光刺激下，发生自磷酸化。激活的向光素调节生长素运输载体的定位，进而引起生长素的侧向运动，最终使得植物器官不对称生长。下列有关描述正确的是(　　) A．向光素是感受红光和远红光的受体蛋白质 B．生长素的极性运输与向光素的自磷酸化有关 C．光敏色素受到刺激后进入细胞核催化特定基因表达 D．植物生长发育的调控是基因、激素、环境共同完成的 解析　向光素是接受蓝光刺激的受体蛋白，A错误；向光素是一种自磷酸化蛋白激酶，在蓝光刺激下，发生自磷酸化，激活的向光素调节生长素运输载体的定位，进而引起生长素的侧向运动，最终使得植物器官不对称生长，而非极性运输，B错误；光敏色素不能起催化作用，只是影响细胞核中特定基因的表达，C错误。 答案　D 9．科学家为研究影响莴苣种子萌发的因素(每组实验中莴苣种子数量均为100粒)，进行了如下实验： 组别 处理方法 一周内萌发种子数(粒) 一 黑暗处理 20 二 暗室中，以适宜强度红光处理 98 三 暗室中，以10－5 mol/L的赤霉素处理 97 下列有关本实验的叙述，正确的是(　　) A．本实验的有变量是种子萌发率 B．莴苣种子萌发过程中需要红光提供能量 C．红光处理可能促进种子细胞内赤霉素的合成 D．赤霉素为种子萌发提供充足营养 解析　本实验的自变量是不同的处理方法，因变量是种子萌发率，A错误；莴苣种子没有相关色素，不能吸收红光，B错误；红光处理和赤霉素处理具有相同的效果，可推测红光处理可能促进种子细胞内赤霉素的合成，C正确；赤霉素可以调节生命活动，但不能为种子萌发提供营养，D错误。 答案　C 10．(2024·沈阳模拟)植物生长发育与光信号密切相关。农业生产中，高低作物间作模式会导致“荫蔽胁迫”，低位作物主要通过光敏色素B(phyB)感知该环境中红光与远红光比值(R∶FR)的降低，从而引发一系列生物学效应，降低了作物产量和品质。如图1为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图，据图分析回答下列问题： 注：PIFs是一类具有调控基因转录作用的蛋白质、ROT3、BZR1和ARF6均为基因。 (1)图中四种激素在调控下胚轴伸长方面表现为 ________作用。 (2)phyB的化学本质是 ________。已知phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。正常光照环境下，R∶FR较高，phyB主要以 ________形式存在，其可进入细胞核，通过抑制PIFs与 ________的启动子结合，以调控 ________，调节幼苗下胚轴的伸长。 (3)荫蔽胁迫下，phyB主要以 ________形式存在，由此 ________(填“减弱”或“增强”)对PIFs的抑制作用，导致幼苗下胚轴过度伸长。已知“荫蔽胁迫”导致了萌发后生长阶段的下胚轴、叶柄及茎秆的过度伸长，这有利于植物 ____________，以适应“荫蔽胁迫”环境。据此分析，高低作物间作模式下低位作物产量降低的原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (4)请在图2中用箭头表示荫蔽胁迫下调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达三者之间的关系。 解析　(1)据图可知，四种激素均能促进植物幼苗下胚轴伸长，表现为协同作用。(2)光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)。结合题干信息，PIFs是一种调控基因转录的蛋白质，PIFs与BZR1、ARF6基因的启动子结合，促进基因的转录，从而增加BZR1蛋白与ARF6蛋白的合成量，促进下胚轴的伸长。正常光照下，R∶FR增高，非活化Pr转化为活化Pfr，Pfr抑制PIFs的作用，抑制下胚轴过度伸长。(3)荫蔽胁迫下，R∶FR降低，Pfr转化为Pr，Pfr的减少降低了对PIFs的抑制作用，导致下胚轴过度伸长。例如玉米—大豆间作模式下，下胚轴、叶柄和茎秆的过度伸长，有利于大豆植株在“胁迫”下捕获光能，而正是由于植物将更多的能量供给下胚轴、叶柄及茎秆的生长，影响了叶片面积、分枝数以及生殖器官的生长发育，而导致大豆的产量降低。(4)结合题干及所学知识可知，植物生长发育的调控中，激素作为信息分子会影响基因的表达；激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受环境因素的影响；植物通过光敏色素响应环境变化调控基因表达及激素的产生和分布，因此环境因素，植物激素和基因表达三者之间的关系为 答案　(1)协同(或促进) (2)蛋白质(或色素—蛋白复合体)　活化(Pfr)　BZR1、ARF6　基因的转录(或基因的表达；或BZR1、ARF6蛋白质的合成) (3)非活化(Pr)　减弱　获得更多光照　更多的(营养)物质和能量供给下胚轴、叶柄及茎秆生长 (4) 11．植物的开花不仅受内在基因和激素的调控，同时还受到外界环境因素的影响。研究表明，赤霉素对植物的开花具有调节作用，其作用机制如图1所示： (1)检测植物体内是否产生________是预测植物开花的先决条件，结合SPL蛋白的功能，描述赤霉素对植物开花的调节机制：____________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)某些植物必须经过春化作用(用低温诱导促使植物开花)才能开花结实。下表是对冬小麦进行春化处理的研究结果。 组别 1 2 3 处理方式 未经低温处理 经低温处理 先低温处理 后高温处理 检测结果 没有某些特殊蛋白质 有某些特 殊蛋白质 出现某些特殊蛋白质，高温处理后这些蛋白质消失 现象 不能抽穗开花 抽穗开花 不能抽穗开花 以下对研究结果的分析正确的是________(不定项)。 A．决定冬小麦抽穗开花的环境因素是温度 B．高温可以解除小麦的春化作用 C．春化作用产生的特殊蛋白质是低温诱导基因突变的结果 D．北方春季补种的冬小麦只会长苗不会开花结果 (3)图2所示为光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生实验。图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部位。图3为日照长度对植物开花的影响。 结合图2和图3，运用已有知识分析下列选项中错误的是________。 A．图2中植物属于短日照植物 B．感受光周期的部位是顶端花蕾 C．接受诱导产生开花激素的部位是叶 D．开花激素的作用部位是顶端花蕾 (4)根据图3信息可知，人为地控制每日光照和黑暗的长度，可以使植物的开花期提前或延迟，菊花是一种短日照植物，若想延迟菊花开花，你的建议是___________________ _____________________________________________________。 解析　(1)根据图1分析可知，SOC蛋白能促进植物开花，因此检测植物体内是否产生SOC蛋白是预测植物开花的先决条件；赤霉素能够促进DEL蛋白的降解，解除DEL蛋白对SPL蛋白作用的阻止，而SPL蛋白直接激活SOC编码基因转录、翻译产生SOC蛋白，进而促进植物开花。(2)根据表格分析，第1组未经低温处理，小麦不能抽穗开花，而第2组经低温处理，小麦抽穗开花，说明决定冬小麦抽穗开花的环境因素是温度，A正确；第2组经低温处理，小麦抽穗开花，而第3组先低温处理后高温处理，小麦不能抽穗开花，说明高温可以解除小麦的春化作用，B正确；由于春化后每次都能产生同样的特殊蛋白质，所以特殊蛋白质的产生不是由基因突变引起的，C错误；北方春季补种的冬小麦只会长苗不会开花结果，因为没有经过低温处理，D正确。(3)植物开花受光周期影响，光周期之所以影响植物开花，是因为光周期诱导植物开花激素的产生，开花激素调节植物开花。图2中A植株接受长日照不开花，D植株接受短日照开花，说明短日照条件下该植物才能产生开花激素并调节植物开花，故该植物属于短日照植物，A正确；B植株下部的叶子接受短日照开花，C植株的顶端接受短日照不开花，可知受短日照刺激能够产生开花激素的器官是叶，开花激素的作用部位是顶端花蕾，B错误，C、D正确。(4)根据图3信息可知，人为地控制每日光照和黑暗的长度，可以使植物的开花期提前或延迟，菊花是一种短日照植物，在夜晚进行闪光照射(或增加每天的光照时间)，可延迟菊花开花。 答案　(1)SOC蛋白　赤霉素促进DEL蛋白的降解，解除DEL蛋白对SPL蛋白作用的阻止，SPL蛋白激活SOC编码基因转录、翻译产生SOC蛋白，促进开花 (2)ABD　(3)B (4)在夜晚进行闪光照射(或增加每天的光照时间) 学科网（北京）股份有限公司 $$