内容正文:
章末质量检测(四) 植物生命活动的调节
[对应学生用书P201]
一、选择题
1.下列关于植物生命活动的调节叙述错误的是( )
A.吲哚乙酸是植物生长旺盛部位合成的大分子有机物
B.氧气浓度的变化会影响生长素在植物体内的运输
C.乙烯在植物体内的各部位都可合成,能促进果实成熟
D.赤霉素能诱导大麦种子无须发芽即可产生淀粉酶
A [吲哚乙酸是氨基酸的衍生物,是小分子有机物,A错误;植物体内生长素的极性运输属于主动运输,需要能量和载体,缺乏氧气,有氧呼吸被抑制,提供给主动运输的能量减少,会影响植物体内生长素的极性运输,B正确;乙烯在植物体内的各部位都可合成,能促进果实成熟,C正确;用赤霉素处理大麦可以使大麦无须发芽就产生α淀粉酶,D正确。]
2.如图所示,a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验,d为一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照。下列对实验结果的描述,正确的是( )
A.a、b向光弯曲生长,c背光弯曲生长
B.a直立生长,b、c向光弯曲生长
C.图d中如果将纸盒和植株一起旋转,则植株向纸盒开口方向弯曲生长
D.图d中如果固定植株,旋转纸盒,一段时间后,植株向左弯曲生长
C [a中生长素不能透过玻璃片,虽然给予单侧光照射,但是生长素不能从向光侧运输到背光侧,因此a胚芽鞘会直立生长;b中生长素可以穿过琼脂片,单侧光照会引起生长素分布不均匀,使b胚芽鞘向光弯曲生长;c胚芽鞘左侧生长素含量大于右侧,左侧胚芽鞘生长快,因此c胚芽鞘向右弯曲生长,背光生长。综上所述:a胚芽鞘直立生长,b胚芽鞘向光弯曲生长,c胚芽鞘背光生长,A、B项均错误;图d中如果纸盒和植株一起旋转,植株每旋转一圈受到一次单侧光的照射,植株在接受单侧光照射时会弯向光源生长,当植株旋转到没有光源照射的位置时,植株向纸盒开口方向弯曲生长,因此植株会向纸盒开口方向弯曲生长,C正确;如果固定植株,旋转纸盒,植物会向光弯曲生长,即植物向右侧生长,D错误。]
3.生长素是科学家发现的第一种植物激素,下列有关生长素的说法错误的是( )
A.生长素由色氨酸转变而来,单侧光和重力都会改变它的运输方向
B.生长素从产生部位运送到作用部位都是通过极性运输实现的
C.不同浓度的生长素溶液促进根生长的效果可能相同
D.根的向地生长和顶端优势均能说明生长素的生理作用具有两重性
B [生长素由色氨酸转变而来,单侧光和重力都会改变它的运输方向,A正确;植物激素可由产生部位运输到作用部位,运输方式不一定是极性运输,如在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输,B错误;不同浓度的生长素溶液促进根生长的效果可能相同,因为生长素具有促进生长的最适浓度,C正确;根的向地生长和顶端优势均能说明生长素的生理作用具有两重性,D正确。]
4.下列关于植物激素的叙述,正确的是( )
A.植物体内不同的腺体能够分泌不同的激素
B.可利用赤霉素浸泡的方法促进种子的萌发
C.用生长素处理番茄果实,可促进其成熟
D.乙烯对植物根、花、叶的生长和发育的影响具有双重性
B [植物激素是由特定的部位产生的,而不是由腺体分泌的,A错误;赤霉素能够解除种子休眠,促进种子萌发,B正确;乙烯可以促进果实成熟,而生长素促进果实发育,C错误;生长素对植物根、花、叶的生长和发育的影响具有双重性,D错误。]
5.为研究两种植物激素对某禾谷类植物生长的影响,将其幼苗分别置于不同条件下培养,一段时间后,观察并测定株高变化,结果如下表。下列分析错误的是( )
分组
清水
0.5 g·
L-1生
长素
0.1 mg·
L-1
油菜素
0.5 g·L-1生长素+0.1 mg·L-1油菜素
株高/cm
11.2
10.9
11.7
12.0
A.0.5 g·L-1的生长素对该禾谷类植物生长有抑制作用
B.0.1 mg·L-1的油菜素对该禾谷类植物生长有促进作用
C.清水组的禾谷类植物受自身合成的生长素的调节
D.0.1 mg·L-1油菜素可增强生长素对该禾谷类植物生长的抑制作用
D [据表格数据可知,0.5 g·L-1的生长素对该禾谷类植物生长有抑制作用,A正确;与对照组相比,0.1 mg·L-1的油菜素对该禾谷类植物生长有促进作用,B正确;与0.5 g·L-1的生长素组相比,清水组株高更高,说明清水组的禾谷类植物受自身合成的生长素的调节,C正确;0.5 g·L-1的生长素对植物的生长起抑制作用,0.5 g·L-1的生长素+0.1 mg·L-1的油菜素组为促进作用,故0.1 mg·L-1油菜素可减弱生长素对该禾谷类植物生长的抑制作用,D错误。]
6.植物生长调节剂在生产上得到了广泛的应用。下列叙述错误的是( )
A.适宜浓度的NAA可促进无子果实的形成
B.一定浓度的赤霉素可以使芦苇的纤维长度增加
C.用一定浓度的乙烯利处理番茄可以延长储存时间
D.高浓度的2,4D可以除去小麦田间的双子叶杂草
C [NAA属于生长素类似物,用适宜浓度的NAA可促进无子果实的形成,A正确;赤霉素可以促进细胞的伸长,从而促进植物茎秆伸长,一定浓度的赤霉素可以使芦苇的纤维长度增加,B正确;乙烯利的作用是催熟,用一定浓度的乙烯利处理番茄会促进其成熟,不利于储存,C错误;因不同作物对生长素的敏感度不同,利用高浓度的2,4D可以除去小麦田间的双子叶杂草,D正确。]
7.美国的Mitchell研究小组在20世纪70年代初期研究花粉激素,发现油菜等的花粉中有一种提取物,对菜豆幼苗生长具极强的促进作用。Grove等在1979年提取出了这种物质,发现这种物质是一种甾醇内酯化合物,命名为油菜素内酯(brassinolide,BL),下列关于BL的叙述错误的是( )
A.BL是一种植物激素
B.BL的生理作用可能与生长素的生理作用类似
C.植物激素只存在于植物体内,不存在于动物体内
D.人工合成油菜素甾类物质对植物生长的调节效果可能比BL的效果更好
C [ BL是从油菜等的花粉中提取的,对菜豆幼苗生长具极强的促进作用的甾醇内酯化合物,是一种植物激素,A正确; BL对菜豆幼苗生长具极强的促进作用,生长素也可以促进植物生长,故两者的作用有类似之处,B正确;某些植物激素在动物体内也存在,如生长素最先就是从人的尿液中分离出来的,C错误;植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点,故人工合成油菜素甾类物质对植物生长的调节效果可能比BL的效果更好,D正确。]
8.下列关于植物激素或植物生长调节剂应用的说法正确的是( )
A.植物的发育从根本上说是激素调节的结果,激素之间的相互作用不存在反馈调节
B.利用一定浓度的NAA溶液处理黄瓜的花芽,可促进花芽向雌花分化
C.在受粉后的雌蕊柱头上涂上生长素类似物可获得无子果实,但改变了植株的遗传物质
D.草莓果实的自然生长过程只与乙烯有关,与其他植物激素无关
B [植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果,植物激素是植物体内微量高效的物质,植物体内激素的调节和动物激素一样存在反馈调节,A错误;生长素促进雌花分化是生长素诱导植物产生乙烯的结果,B正确;在形成无籽番茄的过程中生长素只是促进子房壁的发育,并没有改变细胞内的遗传物质,C错误;植物的生长发育和适应环境的过程中,各种激素不是孤立起作用,而是多种激素相互作用共同调节,D错误。]
9.某实验小组为探究不同浓度的生长素对某植物根和茎的作用效应,进行了相关实验,得到的结果如图所示。据图不能得出的结论是( )
A.该植物的根和茎对生长素的敏感性不同
B.促进该植物的茎和根生长的最适生长素溶液浓度不同
C.生长素浓度为10-6mol/L时,抑制该植物根的生长
D.相同浓度生长素溶液对根和茎的作用效果可以相同
C [由图中信息可以知道,该植物的根和茎对生长素的敏感性不同,A正确;促进该植物的根生长的最适生长素溶液浓度为10-8mol/L 左右,促进该植物的茎生长的最适生长素溶液浓度为10-6mol/L 左右,B正确;生长素浓度为10-6mol/L时,该植物根的生长量大于生长素浓度为0时,故生长素浓度为10-6mol/L 时,促进该植物根的生长,C错误;生长素溶液浓度为10-7mol/L时,对根和茎都表现为促进,D正确。]
10.用赤霉素GA3、生长素类似物4CPA和GA3合成抑制剂处理未受粉的葡萄子房,处理方法和开花后第21天的统计结果如下表。下列判断不正确的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
7
受粉
未受粉
赤霉素GA3
-
-
+
-
+
-
+
生长素类似物 4CPA
-
-
-
+
+
+
+
GA3合成抑制剂
-
-
-
-
-
+
+
结实率(%)
30
0
24
23
27
2
20
注:“+”表示加,“-”表示不加
A.组别2的作用是排除内源激素的影响
B.组别1和2说明受粉能促进激素的合成
C.组别2、3和4说明促进果实发育的是生长素类似物4CPA
D.组别4、6和7说明生长素类似物能促进赤霉素GA3合成
C [组2未授粉,也没有添加外源激素,目的是作为对照,排除内源激素的影响,A正确;组1和2的区别是有没有授粉,授粉的组1结实率较高,未授粉的组2结实率为0,可说明受粉能促进激素的合成,促进结实,B正确;组别2、3和4均未授粉,组别3和4分别添加赤霉素和生长素类似物,对比三组的结实率可知,生长素类似物4CPA和赤霉素均可促进果实发育,C错误;组别6中添加GA3合成抑制剂后结实率比组别4明显降低,组别7在组6的基础上添加赤霉素,结实率比组6提高,故可通过组别4、6和7说明生长素类似物能促进赤霉素GA3合成,进而提高结实率,D正确。]
11.脱落酸(ABA)是植物体内的重要激素,其具有多种功能。ABA通过降低细胞膜的通透性减少叶片相对电解质渗透率以增强植物抗寒性的功能已被研究证实。某研究小组为验证ABA能增强植物的抗寒性,取若干生长状况良好的水稻幼苗作为材料进行了两次实验处理,首先用不同浓度的ABA进行第一次常温下48小时的预处理,进行完第二次处理后测定叶片相对电解质渗透率如下图所示。下列相关分析不正确的是( )
A.第二次处理是将幼苗放入低温条件下放置一段时间
B.用10-5mol/L脱落酸处理的水稻幼苗抗寒性较高
C.推测植物体在寒冷条件下合成的脱落酸会增多
D.据图分析,脱落酸增强抗寒性的功能具有两重性
D [实验目的是验证ABA能增强植物的抗寒性,首先用不同浓度的ABA进行第一次常温下48小时的预处理,作为对照组,则第二次将幼苗放入低温条件下放置一段时间后测定叶片相对电解质渗透率,作为实验组,A正确;根据题干信息可知叶片相对电解质渗透率低有利于抗寒,因此,用10-5mol/L脱落酸处理的水稻幼苗抗寒性较高,B正确;由图可知添加了外源ABA的叶片在低温条件下相对电解质渗透率较低,故ABA能增强植物的抗寒性,由此推测植物体在寒冷条件下合成的脱落酸会增多,C正确;图中三个浓度下的叶片相对电解质渗透率都低于对照组,据此不能分析出ABA增强抗寒性的功能具有两重性,D错误。]
12.植物激素中的赤霉素能诱导α淀粉酶的产生,而脱落酸能加快植物衰老,对α淀粉酶的合成起抑制作用,两者在α淀粉酶的合成中的相互作用如图所示。6甲基嘌呤是mRNA合成的抑制剂,抑制剂在第11 h加入(见图中“↓”)。根据图中信息和相关知识分析,不能得出的结论是( )
A.6甲基嘌呤是mRNA合成的抑制剂,抑制α淀粉酶的产生
B.在α淀粉酶的合成中,脱落酸与赤霉素是拮抗关系
C.脱落酸加快植物衰老,其作用机理是促进mRNA合成
D.植物的生长发育是多种激素相互作用共同调节的结果
C [α淀粉酶的合成经过转录和翻译,6甲基嘌呤通过抑制mRNA合成而抑制α淀粉酶的产生,A正确;在α淀粉酶的合成中,脱落酸与赤霉素是共同作用的,且作用相反,是抗衡作用,B正确;由图示可知脱落酸的效用结果和6甲基嘌呤类似,作用机理是抑制了mRNA的合成,C错误;植物的生长发育过程中,各种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的,D正确。]
二、非选择题
13.为研究生长素(IAA)和乙烯对植物生命活动调节的影响,选用番茄幼苗做了以下实验。
实验1:将去掉尖端的番茄幼苗做如图1所示实验处理,一段时间后观察幼苗生长情况。
实验2:将生长两周的番茄幼苗叶片分别进行A、B两种处理(A:不同浓度的IAA溶液处理;B:在不同浓度的IAA溶液中分别加入适宜浓度的乙烯处理),3 h后测定细胞膜的透性,结果如图2所示。
回答下列问题:
(1)在番茄幼苗中,生长素可由___________经过一系列反应转变而来;在成熟组织中的韧皮部,生长素的运输方式是___________(填“极性”或“非极性”)运输。
(2)实验1中,幼苗将___________(填“向光弯曲”“直立”或“不”)生长,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验2结果表明,在____________和_____________时,IAA对细胞膜透性的影响不显著。B组加乙烯处理后,随IAA浓度的提高,番茄叶片细胞膜透性显著增强,与A组高浓度IAA处理的变化趋势具有平行关系,请对这一实验现象提出合理假说:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)生长素的化学本质是吲哚乙酸,是在幼嫩的芽、叶和发育的种子中,由色氨酸经过一系列反应转变而成的。在植物的成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
(2)把幼苗的尖端去掉,植物没有了感光部位,生长素在琼脂块中不会发生横向运输,幼苗两侧的生长素浓度相等,幼苗直立生长。
(3)图2 曲线中A是只用生长素处理,无外源乙烯处理的,从曲线看出在生长素浓度低时细胞膜的通透性很小,当生长素浓度增高到一定值后,番茄叶片细胞膜透性显著增强,与B组的变化趋势具有平行关系,而B组经过在乙烯的处理,两种处理的变量是有无外源乙烯,对比两条曲线可以推测出当IAA浓度增高到一定值后,就会促进乙烯的合成,乙烯含量增加增强了细胞膜的透性。
答案 (1)色氨酸 非极性 (2)直立 当把幼苗的尖端去掉,植物没有了感光部位,在琼脂块中不会发生生长素的横向运输,幼苗两侧的生长素浓度相等,幼苗直立生长
(3)无外源乙烯 IAA浓度低 当IAA浓度增高到一定值后,就会促进乙烯的合成,乙烯含量增加增大了细胞膜的透性
14.为研究生长素和赤霉素对玉米胚芽鞘生长的影响,某兴趣小组进行了以下实验,回答下列问题:
①选取生长状况相同的玉米胚芽鞘40株,平均分为4组,编号为甲、乙、丙、丁,测量胚芽鞘长度。
②甲组用一定量的蒸馏水处理,乙组用等量一定浓度的生长素溶液处理,丙组用等量一定浓度的赤霉素溶液处理,丁组用________处理。
③将处理后的玉米胚芽鞘置于适宜的条件下培养。一段时间后,测量胚芽鞘长度。
实验结果如下图所示:
(1)生长素和赤霉素是植物激素,在植物细胞之间传递________,赤霉素的主要作用有促进细胞伸长、________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)丁组处理方式是____________________________。从含有激素的角度分析,甲组胚芽鞘增长的原因是____________________,若降低生长素溶液的浓度,乙组胚芽长度________(填“会”“不会”或“不一定”)变短,理由是_________________________。由实验结果可判断生长素和赤霉素在促进胚芽鞘伸长方面具有________。
(3)研究发现生长素和赤霉素通过促进细胞伸长进而促进植物生长,可在细胞水平上进行验证。取甲、乙、丙组胚芽鞘尖端下面一段作________(填“横切”或“纵切”)片制成装片,用显微镜观察并测量两侧细胞平均长度,进行比较。
解析 (1)生长素和赤霉素是植物激素,在植物细胞之间传递信息,赤霉素的主要作用有促进细胞伸长、促进种子萌发和果实发育。
(2)甲组用一定量的蒸馏水处理,乙组用等量一定浓度的生长素溶液处理,丙组用等量一定浓度的赤霉素溶液处理,丁组处理方式是用等量一定浓度的生长素和赤霉素溶液处理。从含有激素的角度分析,甲组胚芽鞘增长的原因是胚芽鞘尖端能够产生生长素,若降低生长素溶液的浓度,乙组胚芽长度不一定变短,理由是乙组生长素的浓度可能超过最适浓度。由实验结果可判断生长素和赤霉素在促进胚芽鞘伸长方面具有协同作用。
(3)研究发现生长素和赤霉素通过促进细胞伸长进而促进植物生长,可在细胞水平上进行验证。取甲、乙、丙组胚芽鞘尖端下面一段作纵切制成装片,用显微镜观察并测量两侧细胞平均长度,进行比较。
答案 (1)信息 促进种子萌发和果实发育 (2)用等量一定浓度的生长素和赤霉素溶液处理 胚芽鞘尖端能够产生生长素 不一定 乙组生长素的浓度可能超过最适浓度 协同作用 (3)纵切
15.某研究人员以春优84和秀水09两种水稻为材料,研究根部短期相同低氧胁迫对水稻幼苗生长和生物量的影响,在自然状态下生长的水稻为对照组。请据以下的实验相关数据相对值(把同品种的对照组数据设为100%),回答问题:
品种
处理
分蘖数(相对值)
总干物质量(相对值)
秀水09
对照
100%
100%
低氧
80.0%
92.22%
春优84
对照
100%
100%
低氧
84.62%
93.72%
分蘖:禾本科等植物在地面以下或近地面处所发生的分枝。条件适当,分蘖就多。
(1)本研究中,为方便控制水稻根部的低氧量及方便观察与测量,采用国际水稻所公布的水稻水培营养液配方进行水稻水培实验,配方中必须要有镁元素,理由是__________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)本实验中根部短期低氧胁迫后,两品种水稻的总干物质量均明显低于对照组。请分析原因:__________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
______________________________________________________________(答出一点即可)。
(3) _________(填“秀水09”或“春优84”作答)对低氧胁迫比较敏感,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)有研究表明,低氧胁迫也会影响激素变化。根部短期低氧胁迫诱导根系乙烯和脱落酸含量增加,抑制地上部分IAA向根部运输,导致地上部分IAA积累,从而促进茎的徒长。这也是根部短期低氧胁迫处理后水稻幼苗株高反而高于对照组的原因。从激素调节的角度分析,这说明:在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,______________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)镁元素是大量元素,是构成叶绿素的重要成分,水稻水培营养液配方中必须要有镁元素。
(2)低氧胁迫后无氧呼吸加快,呼吸作用消耗的有机物增多,无氧呼吸产物增多影响植物生长;低氧胁迫后分蘖较对照组低,有效的光合面积减少等原因造成本实验中根部短期低氧胁迫后,两品种水稻的总干物质量均明显低于对照组。
(3)由表可知,秀水09品种对低氧胁迫敏感,秀水09的分蘖数和总干物质量的减少量均大于春优 84。
(4)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,多种激素相互作用共同调节。
答案 (1)镁是叶绿素的重要组成元素 (2)原因1由于低氧胁迫,根系以无氧呼吸为主,酒精等有害物质增多不利于水稻幼苗的生长;原因2低氧胁迫时,根系以无氧呼吸为主,呼吸速率下降,产生的能量减少,导致根系能量缺乏;原因3低氧胁迫时,根系以无氧呼吸为主,产生的能量减少,吸收矿质离子等的能力减弱;原因4总分蘖数减少了,光合作用面积等会相对降低 (3)秀水09 秀水 09 的分蘖数和总干物质量的减少量均大于春优 84 (4)多种激素相互作用共同调节
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