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第四章 植物生命活动的调节
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A考点归类·专项突破
考点01 生长素的发现过程及其衍生实验
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输(重点)
考点03 生长素的生理作用及特点(重点)
考点04 其他植物激素
考点05 植物激素的相互作用共同调节生命活动(难点)
考点06 植物生长调节剂的应用
考点07 光、重力、温度等影响植物生命活动
B系统整合·能力进阶
考点01 生长素的发现过程及其衍生实验
1.(24-25高二上·江苏宿迁·期末)下列关于植物生长素发现过程的叙述,正确的是( )
A.达尔文发现切去尖端的胚芽鞘生长很少,是因为缺乏单侧光的刺激
B.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长是在单侧光影响下化学物质分布不均匀造成的
C.温特的实验证明了胚芽鞘弯曲生长与化学物质色氨酸有关,并将其命名为生长素
D.詹森实验的结论是胚芽鞘尖端产生的“影响”能够透过琼脂片向下传递
2.(23-24高二上·江苏南通·期末)生长素的发现应该追溯到达尔文父子,他们所做实验如图,相关叙述正确的是( )
A.①、②、③、⑥是对照组,④、⑤是实验组
B.①②③的结果证明弯曲生长与胚芽鞘尖端及单侧光有关
C.④⑤⑥的结果证明背光侧生长素的浓度高于向光侧
D.一系列实验结果证明有某种化学物质从胚芽鞘尖端传递到了下面
3.(23-24高二上·江苏盐城·期末)从19世纪末达尔文注意到植物的向光性,并且设计实验来探讨其中的原因,随后多位科学家通过进一步的实验继续探索。下列说法错误的是( )
A.温特对比实验进一步证明,胚芽鞘的弯曲生长是一种化学物质引起的,命名为生长素,并从人尿中分离出吲哚乙酸。
B.鲍森·詹森对照实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
C.拜尔通过胚芽鞘在黑暗中的实验证明,胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的“影响”在下部分布不均造成
D.达尔文对照实验证明胚芽鞘尖端接受单侧光刺激向下面的伸长区传递某种“影响”
4.(23-24高二上·江苏盐城·期末)图示一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照,将纸盒放在转台上不断旋转,一段时间后,植株的生长状况怎样?如果固定纸盒,旋转植株呢?如果将纸盒和植株一起旋转呢? ( )
①直立生长②向左弯曲生长③向右弯曲生长④弯向小窗生长
A.③①④ B.①②③ C.②③④ D.①④③
5.(23-24高二上·江苏盐城·期末)下图是研究植物向性运动的实验意图,实验结果不能说明( )
A.根和茎的向性运动都是一种适应
B.产生生长素的部位是根尖和茎尖
C.根具有向重力性,茎具有负向重力性
D.生长素对植物生长的作用具有两重性
6.(22-23高二上·江苏常州·阶段练习)以下是关于胚芽鞘的甲、乙、丙三组实验,请据图判断分析,下列叙述正确是( )
A.甲组中胚芽鞘生长情况是②直立生长,①③④向光弯曲生长
B.乙组中胚芽鞘生长情况是①直立生长,②向右弯曲生长
C.乙组中a、b、c琼脂块中生长素含量的大小为b>a>c
D.丙组中胚芽鞘生长情况是①②直立生长,③向光弯曲生长
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
7.(24-25高二下·江苏镇江·期末)生长素可同时存在于细胞内外,胞内和胞外两种生长素信号识别和传递系统可共同调节植物生长发育,同时控制不同的生长素反应。下列有关叙述正确的是( )
A.生长素以色氨酸为原料在核糖体上合成,并集中分布在植物生长旺盛的部位
B.单侧光会刺激胚芽鞘尖端,引起生长素分布不均匀从而引起向光性
C.细胞内和细胞外生长素受体的化学本质不同,结构也存在一定差别
D.玉米倒伏后,“淀粉体”沿重力方向沉降使近地侧生长素含量较低导致茎背地生长
8.(24-25高二上·江苏徐州·期末)某同学利用萌发的玉米种子和胚芽鞘进行相关实验,如图1、图2所示。下列叙述错误的是( )
A.图1中生长受到抑制的是D处
B.图1中B处的生长素浓度高于A处
C.图2中为证明生长素在胚芽鞘内极性运输,最好选择甲和乙做对照实验
D.图2四组实验的空白琼脂块中能检测到生长素的是甲和丁
9.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)下图所示为黄化燕麦幼苗中生长素相对含量的分布情况,据所学知识和图中信息判断,下列叙述错误的是( )
A.b点与a点相比,所对应的幼苗部位细胞体积更大
B.整个幼苗中,生长素的极性运输只发生在a~c段
C.a点对应浓度的生长素作用于d点可能会抑制d点细胞的生长
D.d~e段对应的根部形态也符合顶端优势的现象
10.(23-24高二下·江苏淮安·期末 多选)下图1为拟南芥生长素外排蛋白(PIN)转运 IAA 的机制示意图,图2 为测得的不同类型的拟南芥对IAA 或NPA(一种常见除草剂)的亲和力(Kd越小,亲和力越强),下列相关叙述正确的有( )
A.IAA 主要通过促进拟南芥细胞的数目增多实现生长
B.AGC 激酶催化 PIN 磷酸化过程中可能消耗能量,运输过程中PIN构象改变
C.IAA 的运输与PIN上的第 145 号氨基酸密切相关
D.NPA 可能与IAA 竞争性结合PIN, 抑制PIN 的转运活性
考点03 生长素的生理作用及特点
11.(23-24高二上·江苏连云港·期末.多选)埋在土中的种子萌发时,幼苗的下胚轴顶端会发生弯曲,这种弯曲的结构称为“顶端弯钩”,主要是由重力引起的生长素分布不均造成的。以其幼苗为实验材料进行实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、弯曲情况如下图、表所示。分析实验结果不能得出的结论是( )
分组
处理
生长情况
弯曲情况
甲
不切断
正常
弯曲
乙
在①处切断
慢
弯曲
丙
在②处切断
不生长
不弯曲
丁
在③处切断
不生长
不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.受重力影响,甲组顶勾内侧生长素浓度较高,外侧生长素浓度较低
C.生长素由①运输到②的运输方式为极性运输
D.①③之间没有能产生生长素的部位
12.(23-24高二上·江苏盐城·期末)如图甲为横放在地面上的植物的生长状况,图乙为植物生长素浓度对植物生长影响的曲线。下列分析正确的是( )
A.图甲中生长素由背地侧向近地侧的运输方式为极性运输
B.若图甲a点生长素浓度为10-10mol/L,则c点浓度介于10-10~10-8mol/L之间
C.若图甲b点生长素浓度对应图乙E点浓度,则d点浓度介于E~B浓度区间内
D.生长素在F~A对应浓度范围内促进生长,在A~D对应浓度范围内抑制生长
13.(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列与生长素有关的叙述,正确的是( )
A.生长素具有极性运输的特点,运输时无需消耗能量
B.生长素在植物体的各个器官都有分布,可由色氨酸转化形成
C.温特以胚芽鞘为实验材料证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
D.某浓度的生长素对茎起抑制作用,则该浓度的生长素对芽起促进作用
14.(23-24高二上·江苏盐城·期末 多选)植物细胞壁弹性非常小,影响细胞的伸长。生长素(IAA)促进细胞伸长的可能作用机理如图所示。有关叙述正确的是( )
A.推测图中H+的运输方式应该为协助扩散
B.pH较低时细胞壁软化松弛利于细胞伸长
C.图中生长素的运输方向体现了极性运输
D.IAA可以调节核内相关基因的转录过程
15.(24-25高二上·江苏·期末 多选)图1为不同浓度的生长素对燕麦幼苗的根和茎的作用效果,图2表示将一株燕麦幼苗水平放置,培养一段时间后的生长状况。下列叙述正确的有( )
A.生长素浓度为c时,对根和茎的作用一致,说明根和茎对生长素的敏感性相同
B.生长素浓度为e时,为促进茎生长的最适浓度,生长素浓度超过e时,会抑制茎生长
C.若图2中乙处生长素浓度为f,则甲处生长素浓度小于d
D.图2中根的近地侧生长较远地侧慢,体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点
16.(24-25高二上·江苏南通·期中)下列有关生长素运输和作用的叙述,正确的是( )
A.生长素从胚芽鞘尖端进入琼脂块的方式是主动运输
B.太空失重状态下可影响生长素的分布,不影响生长素的极性运输
C.某浓度的生长素对A植物的茎起抑制作用,则对B植物的根一定起抑制作用
D.油菜遇暴雨影响了传粉,使用适宜浓度的生长素处理可避免减产
17.(23-24高二上·江苏盐城·期末 多选)如图表示生长素浓度对根生长发育影响的曲线,下列叙述不正确的是( )
A.b、c点对应的均是促进根生长的浓度
B.a点是促进根生长的浓度
C.c点对应的是抑制根生长的浓度
D.a、d点所示生长素的浓度是相同的
18.(24-25高二上·江苏宿迁·期中)双子叶植物在破土前,子叶和顶端分生组织及一部分下胚轴组织向下弯曲,形成弯钩状结构,由弯钩处的下胚轴优先接触土壤,这个局部特化的组织称为“顶端弯钩”(如下图)。研究发现,生长素在弯钩的外侧浓度低于内侧,并且多种植物激素参与弯钩的形成。当双子叶植物出土后,生长素的分布发生改变,导致弯钩打开。下列叙述错误的是( )
A.顶端弯钩的形成体现了生长素作用具有两重性
B.顶端弯钩的形成过程中生长素发生了极性运输和横向运输
C.植物的生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的
D.出土后,顶端弯钩外侧的生长素浓度高于内侧,生长速率大于内侧
19.(24-25高二上·江苏宿迁·期中)下列有关生长素的合成、分布、运输及生理作用的叙述,不正确的是( )
A.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
B.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
C.生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
D.某浓度的生长素对芽起抑制作用,则该浓度可能对茎起促进作用
20.(24-25高二上·江苏盐城·期中)生长素(IAA)主要促进细胞的伸长,而细胞壁的弹性非常小,影响细胞的伸长。科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理如图。下列说法正确的是( )
A.图中生长素的运输方向体现了横向运输
B.pH较低时细胞壁软化松弛利于细胞伸长
C.生长素是植物体内的信息分子,其受体位于细胞壁上和细胞质中
D.生长素对细胞促进生长的作用体现在促进细胞伸长,对细胞分裂无影响
考点04 其他植物激素
21.(24-25高二下·江苏泰州·期中)乙烯前体物质ACC能在氧化酶ACO作用下生成乙烯,而乙酰转移酶B(NatB)会促进ACO的乙酰化,进而影响ACO的降解速度。已知乙烯含量与拟南芥幼苗顶端的弯曲角度有关,为探究NatB调控植物乙烯合成的机制,科研人员进行了相关实验,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大
B.NatB基因突变的拟南芥内源性乙烯水平保持不变
C.外源施加ACC可增大NatB突变株顶端弯曲角度
D.乙烯不敏感株中NatB可能是乙烯受体功能缺失
22.(24-25高二上·江苏南通·期中)有关植物激素或植物生长调节剂及其应用的叙述错误的是( )
A.黄瓜茎端脱落酸与赤霉素比值较高时有利于分化形成雌花
B.油菜素内酯参与细胞代谢时,具有微量高效的特点
C.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根
D.用赤霉素合成抑制剂处理水稻可使植株矮化,增强抗倒伏能力
23.(24-25高二上·江苏连云港·期中)草莓果实的生长发育包括细胞分裂、细胞伸长、成熟、衰老四个阶段,由多种植物激素共同调节,下列叙述错误的是( )
A.细胞分裂阶段,细胞分裂素含量较高,促进细胞的分裂、果实生长
B.细胞伸长阶段,赤霉素含量较高,既能促进细胞伸长也能促进细胞分裂
C.成熟阶段、衰老阶段,乙烯分别促进果实的成熟和脱落
D.各种植物激素共同调节草莓的生长、发育,都表现为协同作用
24.(24-25高二上·江苏南通·期中)独脚金内酯是植物根部产生的一种激素,科研人员筛选到两种独脚金内酯相关基因突变体m1和m2,检测它们与野生型在低温处理后的存活率,结果如下图,下列相关叙述错误的是( )
A.独脚金内酯可降低产热反应的活化能以应对低温环境
B.独脚金内酯类似物具有抵御低温胁迫的作用
C.突变体m1可能为独脚金内酯合成缺失突变体
D.突变体m2可能为独脚金内酯受体缺陷突变体
25.(24-25高二上·江苏南京·期中)赤霉素对植物的开花具有调节作用,其作用机制如图所示,下列叙述错误的是( )
A.检测植物体内SOC蛋白的含量可以预测植物能否开花
B.SPL蛋白通过激活SOC编码基因的表达从而促进开花
C.赤霉素促进DEL蛋白的降解,解除对SPL蛋白的阻止作用
D.有SOC编码基因的存在及赤霉素的作用,植物即可开花
26.(24-25高二下·江苏苏州·期末)植物激素对植物的生长发育具有显著影响,下列相关叙述正确的是( )
A.生长素的化学本质均为吲哚乙酸,作用效果与浓度相关
B.缺乏细胞分裂素的植物易形成多核细胞,影响正常生长
C.特定内分泌器官分泌的油菜素内酯能促进细胞分裂
D.赤霉菌培养基的滤液可使正常水稻的结实率增加
27.(24-25高二上·江苏扬州·期末)研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素、2,4-D对即将成熟的柿子体内脱落酸(ABA)含量的影响,进行了一项科学实验,实验结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.ABA在植物体中的主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片
B.赤霉素比2,4-D更能抑制柿子内源脱落酸的合成
C.赤霉素和脱落酸二者对于柿子果实脱落的作用相反
D.延缓果实的成熟和脱落,联合使用赤霉素、2,4-D效果更好
考点05 植物激素的相互作用共同调节生命活动
28.(24-25高二上·江苏镇江·期末)为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养。实验分为A、B两组,分别培养至第1、8、15天,每组再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,以下说法正确的是( )
A.本实验的自变量是激素的种类和激素处理时间的长短
B.在B组中,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是IAA单独处理的2.89倍
C.A、B两组的实验结果表明离体时间短的茎芽中本身含的生长素低
D.离体茎芽对GA3和IAA的敏感性与组织的幼嫩程度正相关
29.(24-25高二上·江苏南通·期中 多选)在植物的生长发育过程中,各种植物激素通过协同、相互抗衡等方式共同实现对植物生命活动的调节。图示赤霉素(GA)、乙烯(ETH)、细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)的关系(“+”表示促进,“-”表示抑制)。相关叙述正确的是( )
A.束缚态IAA参与维持植物体内IAA含量
B.赤霉素可通过提高IAA含量从而促进植物生长
C.IAA可促进CTK合成,所以二者表现为相抗衡
D.高浓度IAA可通过促进合成ETH从而抑制生长
30.(24-25高二下·江苏南通·期末)某兴趣小组研究了油菜素内酯(BL)与生长素(IAA)对植物幼苗侧根形成的影响,结果如下图。相关叙述错误的是( )
A.植物体内合成的BL具有调节生长发育的作用
B.1nmol·L-1的BL对侧根的形成具有促进作用
C.IAA单独处理时,适当增加浓度可促进侧根的形成
D.随着IAA浓度增大,BL对侧根形成的促进作用不断增强
31.(24-25高三上·江苏·期末)研究人员对具有顶端优势的某植物分别进行打顶、顶芽涂抹三碘苯甲酸处理,对照组不作处理,定期检测各组侧芽处的生长素(IAA)和细胞分裂素(CTK)的含量,结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.涂抹三碘苯甲酸将促进侧芽生长
B.与对照组相比,打顶处理使得侧芽处IAA含量下降
C.涂抹组和打顶组侧芽的IAA和CTK含量变化趋势一致
D.据图分析,三碘苯甲酸可能会抑制IAA的极性运输
32.(24-25高二上·江苏扬州·期末)植物的生长发育受外界环境、植物激素等共同影响,如图表示植物生长素(IAA)和赤霉素(GA)对拟南芥根和茎生长的影响,下列分析正确的是( )
A.该实验中自变量为激素的浓度
B.IAA的浓度为a时,根和茎均不生长
C.横放的拟南芥根向地生长,近地侧的生长素浓度大于a
D.在b~c浓度范围内,随着GA的浓度的升高,对茎的促进作用逐渐减弱
33.(24-25高三上·江苏扬州·期末)为了揭示蔗糖(Suc)对水稻种子萌发的作用效果,研究者对种子进行1%(S1)、2%(S2)和3%(S3)浓度的Suc处理,萌发结果如图1。同时施加1μmol/L外源脱落酸(ABA)后,种子的萌发率如图2,CK为空白对照。下列有关叙述正确的是( )
A.Suc对种子萌发具有抑制作用,降低了萌发率
B.外源Suc的浓度越高,种子萌发的延迟越明显
C.与Suc相比,ABA对种子萌发的抑制作用更强
D.可用赤霉素解除脱落酸对种子萌发的抑制作用
34.(24-25高三上·江苏泰州·阶段练习)为了研究赤霉素和光敏色素(接收光信号的蛋白质)在水稻幼苗发育中的作用,科研人员在适宜光照条件下,做了相关实验,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.据图1分析,光敏色素B突变体传递的光信号异常,增强了PAC的抑制作用
B.据图2分析,PAC浓度大于10-4mol/L时对野生型水稻幼苗主根生长为抑制作用
C.据图2分析,适当降低赤霉素含量对三种水稻主根生长均有促进作用
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
35.(23-24高二下·江苏苏州·期末)科研人员对光和脱落酸(ABA)影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究,结果如图所示。相关叙述错误的是( )
A.该实验的自变量是 ABA 浓度和水稻类型
B.野生型水稻种子在黑暗条件下,对ABA更为敏感
C.光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用
D.突变体中可能缺乏感知光信号的相关受体
36.(23-24高二下·江苏南通·期末)为探究外源植物激素对种子生根的影响,研究人员利用菜瓜种子进行了有关实验,结果如图。相关叙述正确的是( )
A.本实验的自变量是外源植物激素的种类和浓度
B.IAA与GA3对种子生根具有相似的作用特点
C.IAA和ABA对种子生根的作用表现为相抗衡
D.8μmol·L-1IAA和GA3联合处理对种子生根效果最佳
考点06 植物生长调节剂的应用
37.(24-25高二下·江苏连云港·期末)植物生长发育受植物激素的调控。下列关于植物激素及植物生长调节剂的叙述正确的是( )
A.植物生长调节剂对人体健康有害应全面禁用
B.油菜素内酯能抑制茎、叶细胞的扩展和分裂
C.细胞分裂素能促进叶绿素的合成,抑制芽的分化
D.吲哚丁酸的分子结构和生理效应与生长素均类似
38.(24-25高二上·江苏镇江·期末)植物激素和植物生长调节剂被广泛应用于生产实践中。下列生产措施与预期结果对应不一致的是( )
A.用适宜浓度的赤霉素处理大麦芽——诱导产生α-淀粉酶
B.利用青鲜素处理储藏期的洋葱、马铃薯——抑制发芽
C.生长期的稻田施用一定浓度的2,4-D——去除双子叶杂草
D.凤梨成熟期喷洒适宜浓度的乙烯利——促进果实的发育
39.(24-25高二上·江苏盐城·期末)激素在植物生长发育和适应环境变化过程中发挥着重要作用,下列相关叙述错误的是( )
A.用高浓度生长素类生长调节剂处理枝条的方法是浸泡法
B.植物幼嫩叶中的色氨酸经过一系列反应可转变成生长素
C.在促进种子萌发方面,细胞分裂素和赤霉素具有协同作用
D.生长素浓度升高到一定值时会促进乙烯合成,乙烯含量升高会抑制生长素的作用
40.(24-25高二上·江苏扬州·期末)植物生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列说法正确的是( )
A.植物激素对基因组的表达无影响,但其合成受基因组控制
B.光敏色素作为吸收、传递和转化光能的色素主要吸收红光和远红光
C.植物根中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换为生长素合成信号
D.植物器官同时含有多种激素,决定器官生长发育的是不同激素的相对含量
41.(24-25高二上·江苏镇江·期末)植物从种子萌发到植株生长、繁殖、衰老和死亡的过程都受到内源激素和外界环境的调节。下列叙述正确的是( )
A.黄瓜茎端的赤霉素与脱落酸比值高有利于雌花分化
B.光敏色素的本质是蛋白质,分布在叶肉细胞中,可以参与光能的吸收、传递和转化
C.组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化
D.菊花是自然条件下深秋开花的植物,遮光处理可使其提前开花
考点07 光、重力、温度等影响植物生命活动
42.(24-25高三上·江苏苏州·期末)如图为根的向重力性机制示意图。下列叙述错误的是( )
A.Ca2+可作为一种信号分子,参与调节生长素的运输过程
B.生长素泵将生长素运出细胞,使近地侧根细胞生长加快
C.若施用钙调蛋白抑制剂,则根可能没有向地生长的现象
D.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
43.(24-25高三上·江苏常州·期末)下图为研究人员以南瓜苗进行实验的结果,其中BR表示油菜素内酯,BRZ表示油菜素内酯抑制剂。相关叙述错误的是( )
A.感受暗前远红光后的光敏色素空间结构会发生改变
B.暗前远红光和BR都能促进南瓜苗下胚轴的生长
C.细胞核内的基因表达受到暗前远红光或BR的影响
D.BR缺失突变体用暗前远红光处理可恢复下胚轴生长
44.(23-24高二上·江苏南通·期末)雄蕊是被子植物花的雄性生殖器官,由花药和花丝组成(图1)。研究发现,温度会影响拟南芥雄蕊的长度,研究者探究了生长素(IAA)处理对不同温度下拟南芥雄蕊生长的影响,结果如图2所示。相关叙述错误的是( )
A.实验中,对照组的处理是施加等量的溶解IAA的溶剂
B.施加IAA后,对拟南芥雄蕊的生长发育具有促进作用
C.与10-7M相比,10-6M的IAA更能缓解高温的抑制作用
D.温度和IAA能共同对拟南芥雄蕊的生长起到调节作用
45.(23-24高二下·江苏镇江·期中)高等植物的生长和发育过程受光、温度和重力等环境因素调节。下列叙述正确的是( )
A.红光经光敏色素吸收、传递和转化后,可促进种子萌发
B.生长期的冬小麦需经历低温诱导染色体加倍后,才能开花
C.重力影响水平放置植物生长素的极性运输,导致茎背地生长
D.豆芽的形态会受光照影响而变化,其培育需在黑暗环境中进行
46.(23-24高二上·江苏南通·期末)下列有关环境因素参与调节的叙述,不正确的是( )
A.经历低温诱导促使植物开花的现象称为春化作用
B.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
C.光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程
D.光敏色素主要吸收红光和远红光,仅分布在分生组织
47.(2024·江苏·高考真题)关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验,下列叙述正确的( )
A.选用没有芽的枝条进行扦插,以消除枝条中原有生长素对生根的影响
B.扦插枝条应保留多个大叶片,以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收
C.对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质用等体积的泥炭土
D.用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数
48.(2023·江苏·高考真题)为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应,研究者进行了如下实验:在不含BL、含有1nmol/L BL的培养基中,分别加入不同浓度IAA,培养拟南芥8天,统计侧根数目,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.0~1nmol/L IAA浓度范围内,BL对侧根形成无影响
B.1~20nmol/L IAA浓度范围内,BL与IAA对侧根形成的协同作用显著
C.20~50nmol/L IAA浓度范围内,BL对侧根形成影响更显著
D.0~50nmol/L IAA浓度范围内,BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进
49.(23-24高二下·江苏连云港·期末 多选)清华大学研究团队的最新成果解析了“淀粉-平衡石”假说的分子机制(如图),其核心是植物偏离重力方向后,淀粉体可通过其表面的TOC蛋白携带LAZY蛋白一起沉降,并引导LAZY蛋白沿着重力方向在细胞膜上形成新的极性分布,进而调控植物的向重力性生长。下列相关叙述错误的是( )
A.重力感应细胞中的淀粉体沉淀后将重力信号转换成合成生长素的信号
B.TOC与LAZY结合,共同调节生长素的运输,生长素跨膜运输需要载体蛋白和能量
C.水平放置时,根部远地侧生长素浓度高于近地侧
D.植物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
50.(24-25高二上·江苏泰州·期末 多选)植物的开花、种子萌发以及休眠的开始和结束,都与光周期(即昼夜的长短)有关。学校生物兴趣小组研究了某种短日照植物开花与光周期的关系,下列相关叙述正确的是( )
A.光敏色素分布在植物各个部位,主要吸收红光和远红光
B.控制该植物开花的主要不是日照长度,而是连续的夜间长度
C.若将实验植物换成长日照植物,暗期内给予闪光会推迟开花
D.光作为一种信号,对植物生长、发育的全过程都起调节作用
51.(2025·江苏·模拟预测)为研究红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响,研究小组在黑暗条件下进行莴苣种子萌发实验部分实验结果如图所示。相关叙述正确的是( )
A.莴苣种子吸收红光中的光能使赤霉素含量增加,促进种子的萌发
B.若用红光→远红光交替处理,莴苣种子萌发率比单独红光处理低
C.本实验条件下莴苣种子对赤霉素的反应比对红光的反应更为敏感
D.植物细胞的光敏色素主要感受红光、远红光和蓝光等光信号刺激
52.(2025·江苏·高考真题 多选)研究小组开展了Cl-胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述错误的有( )
A.Cl-通过自由扩散进入植物细胞
B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同
C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达
D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能
53.(2021·江苏·高考真题 多选)下表和图为外加激素处理对某种水稻萌发影响的结果。萌发速率(T50)表达最终发芽率50%所需的时间,发芽率为萌发种子在总数中的比率。“脱落酸一恢复”组为1.0mmol/L脱落酸浸泡后,洗去脱落酸。下列相关叙述正确的是( )
激素浓度(mmol/L)
平均T50(h)
赤霉素
脱落酸
0
83
83
0.01
83
87
0.1
82
111
1.0
80
未萌发
2.5
67
未萌发
A.0.1mmol/L浓度时,赤霉素的作用不显著,脱落酸有显著抑制萌发作用
B.1.0mmol/L浓度时,赤霉素促进萌发,脱落酸将种子全部杀死
C.赤霉素仅改变T50,不改变最终发芽率
D.赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的
54.(2025·江苏扬州·模拟预测 多选)某研究小组为了探究乙烯在盐胁迫下对棉花根生长的调节作用,进行了相关实验,结果如图,下列叙述错误的是( )
A.该实验自变量为NaCl和AVG的浓度,因变量为棉花根长
B.实验结果显示在盐胁迫下乙烯对棉花根的生长有促进作用
C.实验结果显示AVG能缓解盐胁迫对根的抑制作用
D.棉花根尖生长只受乙烯的影响
55.(24-25高二上·江苏徐州·期末 多选)研究人员用碱蓬突变体、α-萘乙酸(NAA)和赤霉素(GA)进行了根伸长实验,结果如图1;用野生型碱蓬的侧枝和NAA进行了根伸长实验,结果如图2。下列叙述错误的有( )
A.由图1可推测,本实验选用的碱蓬突变体对GA不敏感
B.NAA和GA在促进根伸长方面具有协同作用
C.由图2可知,NAA相对浓度为6~12时抑制碱蓬侧枝根的伸长
D.碱蓬侧枝内缺乏分解NAA的酶,因此NAA作用时间更持久
56.(24-25高二上·江苏盐城·期末 多选)为探究培养基中的植物生长调节剂NAA与6-BA的含量对蝴蝶兰芽增殖系数(芽增殖系数=每瓶平均芽数/每瓶接种芽数)的影响,科研人员开展相关实验,结果如图所示。叙述错误的是( )
A.NAA是结构和生理效应与植物激素相似的植物生长调节剂
B.当添加的NAA浓度相同时,芽增殖系数随着6-BA浓度的增加而增加
C.图中实验结果体现了NAA在低浓度时促进芽增殖,高浓度时抑制芽增殖
D.培养基中NAA与6-BA含量分别为1.0mg/L、7mg/L时,芽增殖系数最高
57.(24-25高二上·江苏南京·期末 多选)分别用不同浓度芸苔素(一种植物生长调节剂)和赤霉素处理杜仲叶片,然后测定叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷的含量,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定
B.设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响
C.与对照组相比,赤霉素在500mg·L-1时起抑制作用
D.与用赤霉素处理相比,杜仲叶片对芸苔素更不敏感
58.(23-24高二上·江苏宿迁·期末 多选)研究人员开展3种植物生长调节剂对蚂蚱腿子(一种观赏小灌木)嫩枝插条生根数影响的研究,结果如下表。相关叙述正确的是( )
浓度/(mg·L-1)
NAA处理/条
IBA处理/条
ABT处理/条
0
11.33
11.33
11.33
50
17.33
15.67
11.00
100
24.00
18.67
9.67
200
24.33
20.67
8.67
300
19.67
18.33
8.33
A.与老枝相比,嫩枝插条成活率高、生根快,有利于实验研究
B.较低浓度的NAA处理插条时,将插条基部在溶液中沾蘸5s
C.插条生根是植物生长调节剂与植物内源激素(植物自身合成的激素)共同作用的结果
D.结果表明NAA、IBA表现出低浓度促进、高浓度抑制插条生根,ABT不利于生根
59.(23-24高二上·江苏·期末多选)为探讨轻度干旱胁迫下喷施外源植物激素对甘薯产量影响,某研究小组分别用6-苄氨基嘌呤(6-BA)、α-萘乙酸(NAA)和脱落酸(ABA)处理生长发育状况一致的甘薯,实验结果如图所示。下列有关叙述中,正确的是( )
处理
地上生物量
地下生物量
CK
27.13
8.37
LD
18.44
5.64
LD+ABA
24.05
7.35
LD+NAA
25.19
7.70
LD+6-BA
26.22
8.02
注: CK:对照; LD:轻度干旱; LD+ABA:轻度干旱+脱落酸;LD+NAA:轻度干旱+a -蔡乙酸; LD+6-BA:轻度干旱+6-苄氨基嘌呤
A.与外源激素组相比,LD组的处理是喷施不含外源植物激素的溶液
B.轻度干旱条件下,喷施三种外源植物激素均能提高甘薯产量
C.轻度干旱条件下,喷施6-BA对甘薯地上和地下生物量减产的缓解作用最明显
D.6-BA、NAA和ABA既可通过人工合成,又可由植物体自身合成
60.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)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,色素-蛋白质复合体)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。下图为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图,其中phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。请回答下列问题:
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)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。
(2)正常光照环境下,R/FR较高,phyB主要以活化形式存在,其可进入细胞核,通过 (填“促进”或“抑制”)PIFs与基因BZR1、ARF6结合,以调控其 ,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)图中四种激素在调控下胚轴伸长方面表现为 作用,植物生命活动的调节除了有激素调节,还有 , 。
62.(24-25高二下·江苏·期末)光照是影响、调控植物生长和发育的一种关键信号,图1为光调控植物生长发育的反应机制示意图,请回答下列问题。
(1)光敏色素的化学本质是 ,其主要吸收红光和远红光;植物体内除了光敏色素,还有感受 的受体。
(2)受到光照射时,光敏色素的结构被激活,一方面可促进cGMP的合成,进而激活酶1,通过 进入细胞核促进特定基因的表达;另一方面促进Ca2+通道开放,Ca2+以 方式进入植物细胞,激活酶2,进入细胞核后可促进转录因子的 ,导致特定基因的表达,最终合成相应激素。上述过程体现了基因与性状间的关系是 。
(3)HY5为一种光信号因子,为探究其调控植物分枝的机制,科研人员利用野生型植株(WT)、HY5基因过量表达植株(HY5)、HY5基因缺失突变植株(hy5)开展了相关实验,实验结果如图2所示。
①HY5可 (填“促进”或“抑制”)植物分枝,判断依据为 。
②HY5的作用与 (植物激素)相似。据图分析,HY5调控植物分枝的机制可能是 。
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第四章 植物生命活动的调节
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A考点归类·专项突破
考点01 生长素的发现过程及其衍生实验
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
考点03 生长素的生理作用及特点(重点)
考点04 其他植物激素(重点)
考点05 植物激素的相互作用共同调节生命活动(难点)
考点06 植物生长调节剂的应用
考点07 光、重力、温度等影响植物生命活动
B系统整合·能力进阶
考点01 生长素的发现过程及其衍生实验
1.(24-25高二上·江苏宿迁·期末)下列关于植物生长素发现过程的叙述,正确的是( )
A.达尔文发现切去尖端的胚芽鞘生长很少,是因为缺乏单侧光的刺激
B.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长是在单侧光影响下化学物质分布不均匀造成的
C.温特的实验证明了胚芽鞘弯曲生长与化学物质色氨酸有关,并将其命名为生长素
D.詹森实验的结论是胚芽鞘尖端产生的“影响”能够透过琼脂片向下传递
【答案】D
【分析】植物激素: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。
【详解】A、达尔文发现切去尖端的胚芽鞘生长很少,不是因为缺乏单侧光的刺激,而是缺少尖端,对尖端下面的伸长区“影响”小,A错误;
B、拜尔的实验没有用单侧光处理,不能证明胚芽鞘弯曲生长是在单侧光影响下化学物质分布不均匀造成的,B错误;
C、温特通过实验确定了胚芽鞘弯曲生长与化学物质有关,并命名为生长素,但不知道生长素是与色氨酸有关,C错误;
D、温特的实验证实胚芽鞘尖端产生的化学物质能透过琼脂片传递给下部,并且引起尖端下部的生长,D正确。
故选D。
2.(23-24高二上·江苏南通·期末)生长素的发现应该追溯到达尔文父子,他们所做实验如图,相关叙述正确的是( )
A.①、②、③、⑥是对照组,④、⑤是实验组
B.①②③的结果证明弯曲生长与胚芽鞘尖端及单侧光有关
C.④⑤⑥的结果证明背光侧生长素的浓度高于向光侧
D.一系列实验结果证明有某种化学物质从胚芽鞘尖端传递到了下面
【答案】B
【分析】分析图示可知,在单侧光照射下,顶端的生长素由向光侧向背光侧运输,背光侧生长较快,苗向光弯曲生长;去顶的苗,不产生生长素,苗不生长;顶上加不透明的帽,顶端的生长素不发生横向运输,苗直立生长;顶上加透明的帽,顶端的生长素由向光侧向背光侧运输,背光侧生长较快,苗向光弯曲生长;用不透明的帽将基部遮住,顶端的生长素由向光侧向背光侧运输,背光侧生长较快,苗向光弯曲生长。
【详解】A、①是无光照或者四周光照,为对照组,②-⑥是施加实验变量的各组,为实验组,A错误;
B、①无光照或者四周光照,幼苗直立生长,②单侧光照,幼苗向光弯曲生长,③切去尖端,幼苗不生长,不弯曲,①②③的结果结果证明弯曲生长与苗尖端有关,B正确;
C、④⑤⑥的结果证明尖端能够感受光照,在单侧光照射下,幼苗能弯向光源生长,但是不能证明背光侧生长素的浓度高于向光侧,C错误;
D、该一系列实验结果不能证明有某种化学物质从苗尖端传递到了下面,也可能是某种刺激导致幼苗弯向光源生长,D错误;
故选B。
3.(23-24高二上·江苏盐城·期末)从19世纪末达尔文注意到植物的向光性,并且设计实验来探讨其中的原因,随后多位科学家通过进一步的实验继续探索。下列说法错误的是( )
A.温特对比实验进一步证明,胚芽鞘的弯曲生长是一种化学物质引起的,命名为生长素,并从人尿中分离出吲哚乙酸。
B.鲍森·詹森对照实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
C.拜尔通过胚芽鞘在黑暗中的实验证明,胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的“影响”在下部分布不均造成
D.达尔文对照实验证明胚芽鞘尖端接受单侧光刺激向下面的伸长区传递某种“影响”
【答案】A
【分析】1、生长素的研究从1880年英国达尔文→1910年丹麦的鲍森•詹森→1914年匈牙利拜尔→1928年荷兰温特→1931年从人尿中分离出吲哚乙酸→直到1946年科学家才从高等植物中分离出该物质。2、对照实验必须有一个对照组,即保持原有状态不变,也可以说是空白组,其它的为实验组,而对比实验都是实验组,没有对照组。
【详解】A、温特对照实验(单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触)进一步证明,胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起的,并将其命名为生长素,温特的实验是对照实验而不是对比实验,其他科学家从高等植物体内分离到吲哚乙酸,A错误;
B、鲍森•詹森对照实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部,B正确;
C、拜尔的胚芽鞘黑暗中实验,以排除单侧光照射的影响,证明胚芽鞘弯曲生长是由于尖端产生的“影响”在下部分布不均造成,C正确;
D、达尔文观察到在单侧光照射下,胚芽鞘会向光弯曲生长,遮光部位在尖端时,胚芽鞘直立生长,遮光部位在尖端以下时,胚芽鞘向光弯曲生长,结论为胚芽鞘尖端接受单侧光刺激,就向下面的伸长区传递某种“影响”,D正确。
故选A。
4.(23-24高二上·江苏盐城·期末)图示一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照,将纸盒放在转台上不断旋转,一段时间后,植株的生长状况怎样?如果固定纸盒,旋转植株呢?如果将纸盒和植株一起旋转呢? ( )
①直立生长②向左弯曲生长③向右弯曲生长④弯向小窗生长
A.③①④ B.①②③ C.②③④ D.①④③
【答案】A
【分析】植物向光性的原因是单侧光可以使尖端产生的生长素方式横向运输,使向光侧的生长素比背光侧的生长素少,生长素可以促进尖端以下的部位的生长,这样背光侧生长得快,向光侧生长得慢,植物就弯向光源生长。
【详解】固定植株,旋转纸盒,每当小窗转到右侧时,植物的右侧就接受一次光照射,所以植物向右弯曲生长;固定纸盒,旋转植株,光源在右,小窗在左,植物不能被光照射,所以植物直立生长;纸盒和植株一起旋转,植物和小窗的位置是固定不变的,每当小窗转到右侧时,植物近小窗侧就接受一次光照射,所以植物弯向盒开口方向生长,③①④符合题意,A正确,BCD错误。
故选A。
5.(23-24高二上·江苏盐城·期末)下图是研究植物向性运动的实验意图,实验结果不能说明( )
A.根和茎的向性运动都是一种适应
B.产生生长素的部位是根尖和茎尖
C.根具有向重力性,茎具有负向重力性
D.生长素对植物生长的作用具有两重性
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可以知道:因为重力作用,生长素在近地侧分布得多,背地侧分布的少,根的近地侧生长受到抑制,所以根向下弯曲生长,对于茎,近地侧生长素多,促进作用强,长得快,背地侧生长素少,促进作用弱,长得慢,所以背地生长。
【详解】A、根向地生长能获取水分和营养,茎背地生长能获取阳光,因此两者的向性运动都是一种适应,A正确;
B、根尖和茎尖确实可以产生生长素,但是该实验不能得出产生生长素的部位是根尖和茎尖这个结论,B错误;
C、由图可知根向下生长,根具有向重力性,茎向上生长,具有负向重力性,C正确;
D、根的向重力性体现了生长素对植物生长的作用具有两重性,D正确。
故选B。
6.(22-23高二上·江苏常州·阶段练习)以下是关于胚芽鞘的甲、乙、丙三组实验,请据图判断分析,下列叙述正确是( )
A.甲组中胚芽鞘生长情况是②直立生长,①③④向光弯曲生长
B.乙组中胚芽鞘生长情况是①直立生长,②向右弯曲生长
C.乙组中a、b、c琼脂块中生长素含量的大小为b>a>c
D.丙组中胚芽鞘生长情况是①②直立生长,③向光弯曲生长
【答案】A
【分析】生长素的运输方向主要有:极性运输和横向运输,极性运输是指生长素只能由植物的形态学上端运输到形态学下端;而横向运输是由于单侧光的刺激,导致胚芽鞘尖端生长素由向光一侧朝背光一侧运输。
【详解】A、由于甲组中②用云母片阻隔,导致生长素不能由向光侧运往背光侧,胚芽鞘两侧生长素分布均匀,因此胚芽鞘直立生长;①中云母片导致右侧生长素不能向下运输,因此胚芽鞘左侧生长素含量多于右侧,胚芽鞘向右侧光源弯曲生长;③中云母片不影响生长素在尖端的运输,因此在单侧光下胚芽鞘左侧生长素含量多于右侧,胚芽鞘向右侧光源弯曲生长;④中琼脂块不影响生长素运输,在单侧光下,生长素进行横向运输,右侧生长素分布多于左侧,因此胚芽鞘向左侧光源弯曲生长,A正确;
B、乙组中①含有生长素的琼脂块放在了胚芽鞘的中间,生长素分布均匀,表现为直立生长,②含有生长素的琼脂块放在了胚芽鞘的右侧,生长素分布不均匀,表现为向左弯曲生长,B错误;
C、乙组中a收集的是整个尖端产生的生长素,c、b收集的是尖端产生生长素的一部分,由于在单侧光下,生长素进行横向运输,因此b收集的生长素大于c收集的生长素,故a、b、c琼脂块中生长素含量的大小为a>b>c,C错误;
D、丙组中①是盆转,因此胚芽鞘尖端的不同部位均匀受光,胚芽鞘表现为直立生长,②是盒转,胚芽鞘尖端的不同部位受光不均匀,只有朝向光源的一侧能接受到单侧光,因此胚芽鞘表现为向光弯曲,③是盒和盆都转,则只有小孔朝向光源时,胚芽鞘朝向光源的一侧才能接受到光,因此胚芽鞘表现为朝小孔弯曲生长,D错误。
故选A。
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
7.(24-25高二下·江苏镇江·期末)生长素可同时存在于细胞内外,胞内和胞外两种生长素信号识别和传递系统可共同调节植物生长发育,同时控制不同的生长素反应。下列有关叙述正确的是( )
A.生长素以色氨酸为原料在核糖体上合成,并集中分布在植物生长旺盛的部位
B.单侧光会刺激胚芽鞘尖端,引起生长素分布不均匀从而引起向光性
C.细胞内和细胞外生长素受体的化学本质不同,结构也存在一定差别
D.玉米倒伏后,“淀粉体”沿重力方向沉降使近地侧生长素含量较低导致茎背地生长
【答案】B
【分析】生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
【详解】A、生长素以色氨酸为原料,但合成过程通过酶的催化在细胞质中进行,而非核糖体(核糖体合成蛋白质),且生长素广泛分布,相对集中分布在生长旺盛的部分,而非仅集中生长旺盛部位,A错误;
B、单侧光会刺激胚芽鞘的尖端,导致生长素横向运输,导致尖端分布不均,向下运输后引起下部生长素浓度差异,从而向光弯曲,B正确;
C、生长素受体无论胞内或胞外均为蛋白质,化学本质相同,但结构存在差异,C错误;
D、玉米倒伏时,淀粉体沉降使近地侧生长素浓度较高(而非较低),促进近地侧细胞伸长,导致茎背地生长,D错误;
故选B。
8.(24-25高二上·江苏徐州·期末)某同学利用萌发的玉米种子和胚芽鞘进行相关实验,如图1、图2所示。下列叙述错误的是( )
A.图1中生长受到抑制的是D处
B.图1中B处的生长素浓度高于A处
C.图2中为证明生长素在胚芽鞘内极性运输,最好选择甲和乙做对照实验
D.图2四组实验的空白琼脂块中能检测到生长素的是甲和丁
【答案】C
【分析】生长素:
1、产生:生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,由色氨酸经过一系列反应转变而成。
2、运输:胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中:生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端,而不能反过来运输,称为极性运输;在成熟组织中:生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
3、分布:各器官均有分布,但相对集中地分布于新陈代谢旺盛的部位如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。
4、作用特点:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。
【详解】AB、图1中种子横放,在重力作用下,生长素从远地侧向近地侧运输,C处生长素浓度低于D处,而根对生长素敏感,D处高浓度的生长素抑制生长,C处低浓度的生长素促进生长,而芽部位相当于茎,A处生长素浓度低于B处,茎对生长素不敏感,两处都是促进生长,AB正确;
C、为证明生长素在植物体内的极性运输特点,应选择甲→丁四组中乙和丁两组做对照实验,若选用另外的甲和乙两组做对照,虽然在理论上也可说明生长素的运输特点,但与前一组相比,不能排除重力因素对植物体内生长素运输的影响,C错误;
D、生长素是从形态学上端向形态学下端进行运输,所以依据形态学方向,可知,空白琼脂快中,能检测到生长素的是甲和丁,D正确。
故选C。
9.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)下图所示为黄化燕麦幼苗中生长素相对含量的分布情况,据所学知识和图中信息判断,下列叙述错误的是( )
A.b点与a点相比,所对应的幼苗部位细胞体积更大
B.整个幼苗中,生长素的极性运输只发生在a~c段
C.a点对应浓度的生长素作用于d点可能会抑制d点细胞的生长
D.d~e段对应的根部形态也符合顶端优势的现象
【答案】B
【分析】生长素的合成部位是幼嫩的芽、叶、发育中的种子;分析题图可知,a点是芽尖分生区部位的细胞,该区细胞分裂能力较强,主要进行细胞分裂,细胞生长不明显,b是芽尖下部伸长区细胞,细胞发生了生长,体积增大;生长素的运输是极性运输,即只能从形态学上端向形态学下端运输,不能倒过来;不同器官对生长素的敏感性不同,根、芽、茎对生长素的敏感性依次降低,生长素作用具有两重性,生长素浓度过高会起抑制作用。
【详解】A、a点是芽尖分生区部位的细胞,b是芽尖下部伸长区细胞,与a点相比,b点细胞发生了生长,体积增大,A正确;
B、生长素的极性运输是指从形态学上端运输到形态学的下端,所以生长素可以从a段运输到c段,也可以从e段运输到c段,B错误;
C、植物的根细胞对生长素的敏感性高于芽,a点对应浓度的生长素作用于d点可能会抑制d点细胞的生长,C正确;
D、根部主根产生的生长素能运输到侧根部位,其生长也能表现顶端优势,即d~e段对应的根部形态也符合顶端优势的现象,D正确。
故选B。
10.(23-24高二下·江苏淮安·期末 多选)下图1为拟南芥生长素外排蛋白(PIN)转运 IAA 的机制示意图,图2 为测得的不同类型的拟南芥对IAA 或NPA(一种常见除草剂)的亲和力(Kd越小,亲和力越强),下列相关叙述正确的有( )
A.IAA 主要通过促进拟南芥细胞的数目增多实现生长
B.AGC 激酶催化 PIN 磷酸化过程中可能消耗能量,运输过程中PIN构象改变
C.IAA 的运输与PIN上的第 145 号氨基酸密切相关
D.NPA 可能与IAA 竞争性结合PIN, 抑制PIN 的转运活性
【答案】BCD
【分析】根据图1可知,拟南芥外排蛋白(IAA)是一种载体蛋白。 根据图2可知,自变量为拟南芥的种类、因变量是拟南芥对IAA或NPA的亲和力。
【详解】A、IAA通过促进细胞伸长促进拟南芥的生长,A错误;
B、PIN是一种载体蛋白,运输物质时会发生构象改变,在磷酸化过程中,ATP通过AGC激酶的催化转化成ADP,同时将一个磷酸基从ATP转移到载体蛋白上,从而改变其活性,B正确;
C、根据图二可知,当PIN第145位的氨基酸发生突变后,拟南芥对IAA的亲和力Kd值大于野生型,故PIN第145位的氨基酸发生突变后,与IAA的亲和力减弱,C正确;
D、图二比较第一组和第三组实验可知,野生型PIN对NPA的亲和力高于对IAA的亲和力,NPA 可能与IAA 竞争性结合PIN, 抑制PIN 的转运活性,D正确。
故选BCD。
考点03 生长素的生理作用及特点
11.(23-24高二上·江苏连云港·期末.多选)埋在土中的种子萌发时,幼苗的下胚轴顶端会发生弯曲,这种弯曲的结构称为“顶端弯钩”,主要是由重力引起的生长素分布不均造成的。以其幼苗为实验材料进行实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、弯曲情况如下图、表所示。分析实验结果不能得出的结论是( )
分组
处理
生长情况
弯曲情况
甲
不切断
正常
弯曲
乙
在①处切断
慢
弯曲
丙
在②处切断
不生长
不弯曲
丁
在③处切断
不生长
不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.受重力影响,甲组顶勾内侧生长素浓度较高,外侧生长素浓度较低
C.生长素由①运输到②的运输方式为极性运输
D.①③之间没有能产生生长素的部位
【答案】CD
【分析】植物向光性的原因是由于单侧光照射后,生长素发生横向运输,背光侧生长素浓度高于向光侧,导致生长素分布不均匀,背光侧生长速度比向光侧快,因而向光弯曲。
【详解】A、据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯曲生长,但在①处切断,即去除结构Ⅰ,生长变慢,推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位,A正确;
B、受重力影响,甲组顶勾内侧生长素浓度过高,长的较慢,外侧生长素浓度较低,长的较快,故顶端会向内侧弯曲生长,B正确;
CD、据表格可知,在①处切断,该幼苗缓慢生长且弯曲,而在②和③处切断后,该幼苗不能生长,推测①③之间有能产生生长素的部位,但不能得出生长素由①运输到②的运输方式为极性运输,CD错误。
故选CD。
12.(23-24高二上·江苏盐城·期末)如图甲为横放在地面上的植物的生长状况,图乙为植物生长素浓度对植物生长影响的曲线。下列分析正确的是( )
A.图甲中生长素由背地侧向近地侧的运输方式为极性运输
B.若图甲a点生长素浓度为10-10mol/L,则c点浓度介于10-10~10-8mol/L之间
C.若图甲b点生长素浓度对应图乙E点浓度,则d点浓度介于E~B浓度区间内
D.生长素在F~A对应浓度范围内促进生长,在A~D对应浓度范围内抑制生长
【答案】C
【分析】由图甲可知,由于受到重力因素的影响,c点的生长素浓度高于c点,d点的生长素浓度高于b点,a、b、d点均促进生长,c点抑制生长。
【详解】A、图甲中生长素由背地侧向近地侧的运输方式为横向运输,A错误;
B、c点所对应的生长素浓度应抑制根的生长,若图甲a点生长素浓度为10-10mol/L,结合图乙可知,c点浓度应大于10-8mol/L,B错误;
C、若图甲中b点的生长素浓度与图乙中E点对应的浓度相同,则d点浓度高于b点,并且促进作用更强,因此d点的生长素浓度在E~B对应的浓度区间,C正确;
D、图中生长素在F~C对应浓度范围内促进生长,在C~D对应浓度范围内抑制生长,D错误。
故选C。
13.(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列与生长素有关的叙述,正确的是( )
A.生长素具有极性运输的特点,运输时无需消耗能量
B.生长素在植物体的各个器官都有分布,可由色氨酸转化形成
C.温特以胚芽鞘为实验材料证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
D.某浓度的生长素对茎起抑制作用,则该浓度的生长素对芽起促进作用
【答案】B
【分析】1、在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输,称为极性运输。极性运输是一种主动运输。
2、生长素由色氨酸经过一系列反应转变成。
3、生长素的发现使人们认识到,植物的向光性是由生长素分布不均匀造成的:单侧光照射后,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧,因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。
【详解】A、生长素具有极性运输的特点,极性运输为主动运输,运输时需消耗能量,A错误;
B、生长素在植物体的各个器官都有分布,但对集中分布在生长旺盛的部位,可由色氨酸转化形成,B正确;
C、温特的实验证明了胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质能促进胚芽鞘的生长,但没有证明生长素的化学本质是吲哚乙酸,C错误;
D、芽对生长素的敏感性高于茎,某浓度的生长素对茎起抑制作用,则该浓度的生长素对芽起抑制作用,D错误。
故选B。
14.(23-24高二上·江苏盐城·期末 多选)植物细胞壁弹性非常小,影响细胞的伸长。生长素(IAA)促进细胞伸长的可能作用机理如图所示。有关叙述正确的是( )
A.推测图中H+的运输方式应该为协助扩散
B.pH较低时细胞壁软化松弛利于细胞伸长
C.图中生长素的运输方向体现了极性运输
D.IAA可以调节核内相关基因的转录过程
【答案】BD
【分析】图中IAA进入细胞后,与活化蛋白因子结合,促进细胞核内相关基因转录,mRNA作用于内质网,然后内质网促进Ca2+进入液泡,使H+从液泡中出来,运输到细胞壁,使细胞壁的pH降低。
【详解】A、分析图中可知,H+运出细胞需要消耗ATP水解释放的能量,需要载体蛋白,属于主动运输,而液泡中的H+运出到细胞质基质中为协助扩散,故图中H+的运输方式不能一概而论,A错误;
B、pH较低的环境中细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小,细胞壁软化松弛,利于细胞纵向生长,B正确;
C、在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输,称为极性运输,极性运输是一种主动运输,题图并不能反应生长素的运输方向体现了极性运输,C错误;
D、据图可知,生长素进入细胞需要先经过细胞膜,作为植物激素,信号分子,先需要与细胞膜上的相应受体结合,再与细胞内的活化蛋白因子结合,调节核内相关基因的转录过程 ,D正确。
故选BD。
15.(24-25高二上·江苏·期末 多选)图1为不同浓度的生长素对燕麦幼苗的根和茎的作用效果,图2表示将一株燕麦幼苗水平放置,培养一段时间后的生长状况。下列叙述正确的有( )
A.生长素浓度为c时,对根和茎的作用一致,说明根和茎对生长素的敏感性相同
B.生长素浓度为e时,为促进茎生长的最适浓度,生长素浓度超过e时,会抑制茎生长
C.若图2中乙处生长素浓度为f,则甲处生长素浓度小于d
D.图2中根的近地侧生长较远地侧慢,体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点
【答案】CD
【分析】生长素的作用表现为两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。生长素所发挥的作用,因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。不同植物对生长素的敏感程度不同,双子也植物>单子叶植物,同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,敏感程度表现为根>茎。
【详解】A、同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,敏感程度表现为根>茎,A错误;
B、生长素浓度为e时,为促进茎生长的最适浓度,生长素浓度超过e时,还是促进作用,要超过g才会抑制茎生长,B错误;
C、乙处的生长素浓度高于甲处且促进生长的效果大于甲处,因此,若图2中乙处生长素浓度为f,则甲处生长素浓度小于d,C正确;
D、图2中根的近地侧生长素浓度大于远地侧,但是生长较远地侧慢,体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点,D正确。
故选CD。
16.(24-25高二上·江苏南通·期中)下列有关生长素运输和作用的叙述,正确的是( )
A.生长素从胚芽鞘尖端进入琼脂块的方式是主动运输
B.太空失重状态下可影响生长素的分布,不影响生长素的极性运输
C.某浓度的生长素对A植物的茎起抑制作用,则对B植物的根一定起抑制作用
D.油菜遇暴雨影响了传粉,使用适宜浓度的生长素处理可避免减产
【答案】B
【分析】生长素合成部位主要是顶芽、幼叶和胚,生长素运输方向有极性运输和横向运输,生长素的主要功能是促进细胞的伸长生长、促进果实的发育等。
【详解】A、温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散,A错误;
B、生长素的极性运输与重力无关,但生长素的横向运输与重力有关,因此太空失重状态下可影响生长素的分布,不影响生长素的极性运输,B正确;
C、不同种类的植物对生长素的敏感度不同,因此某浓度的生长素对A植物的茎起抑制作用,对B植物的根不一定起抑制作用,C错误;
D、油菜遇暴雨影响了传粉,导致不能形成油菜种子,而生长素的作用是促进果实的发育,因此使用适宜浓度的生长素处理不可避免减产,D错误。
故选B。
17.(23-24高二上·江苏盐城·期末 多选)如图表示生长素浓度对根生长发育影响的曲线,下列叙述不正确的是( )
A.b、c点对应的均是促进根生长的浓度
B.a点是促进根生长的浓度
C.c点对应的是抑制根生长的浓度
D.a、d点所示生长素的浓度是相同的
【答案】BCD
【分析】由图可知,生长素浓度为b是其对根的促进效果最好,为d时表现为既不促进也不抑制,大于d时表现为抑制。
【详解】A、由图可知,b、c点位于参考线上方,起促进作用,所以b、c点对应的均是促进根生长的浓度,A正确;
B、a点位于参考线上,对根的生长表现为,B错误;
C、c点位于参考线上方,生长素浓度对根生长具有促进制作用,C错误;
D、a、d点位于参考线上,没有促进作用,但对应的生长素的浓度不同,D错误。
故选BCD。
18.(24-25高二上·江苏宿迁·期中)双子叶植物在破土前,子叶和顶端分生组织及一部分下胚轴组织向下弯曲,形成弯钩状结构,由弯钩处的下胚轴优先接触土壤,这个局部特化的组织称为“顶端弯钩”(如下图)。研究发现,生长素在弯钩的外侧浓度低于内侧,并且多种植物激素参与弯钩的形成。当双子叶植物出土后,生长素的分布发生改变,导致弯钩打开。下列叙述错误的是( )
A.顶端弯钩的形成体现了生长素作用具有两重性
B.顶端弯钩的形成过程中生长素发生了极性运输和横向运输
C.植物的生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的
D.出土后,顶端弯钩外侧的生长素浓度高于内侧,生长速率大于内侧
【答案】D
【分析】生长素作用因浓度、植物种类、植物器官等的不同而有差异,生长素浓度不同而表现出的差异是低浓度促进生长,高浓度抑制生长,即生长素的作用具有两重性,如植物的顶端优势、根的向地性等。
【详解】A、根据题干信息“生长素在弯钩的外侧浓度低于内侧”,外侧浓度低生长更快,内侧浓度高生长得慢,可知弯钩两侧生长素分布不均匀,有高浓度(内侧)抑制、低浓度(外侧)促进的作用,表现出两重性,A正确;
B、顶端弯钩的形成过程中生长素由顶端分生组织产生通过极性运输至下胚轴处,同时发生横向运输,即弯钩外侧向内侧运输,外侧浓度低生长更快,内侧浓度高生长得慢,从而形成弯钩,B正确;
C、植物激素对植物的生长发育产生显著调节作用,植物的生长发育是由多种激素相互协调、共同调节的,C正确;
D、出土后,生长素的分布发生改变,导致弯钩打开,所以可推测顶端弯钩内侧的生长素浓度低于外侧,促进内侧生长,弯钩内侧的生长速率大于外侧,导致弯钩打开,D错误。
故选D。
19.(24-25高二上·江苏宿迁·期中)下列有关生长素的合成、分布、运输及生理作用的叙述,不正确的是( )
A.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
B.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
C.生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
D.某浓度的生长素对芽起抑制作用,则该浓度可能对茎起促进作用
【答案】B
【分析】1、植物激素是对植物生长发育起调节作用的、对植物的生长发育有显著影响的微量有机物;
2、生长素在植物体各器官中都有分布,但相对集中分布在生长旺盛的部分,如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等;
3、生长素的运输:
(1)极性运输:生长素只能由形态学上端运向形态学下端;极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输;
(2)横向运输:影响因素:单侧光、重力、离心力;
4、生长素的生理作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。体现生长素生理作用两重性的实例有顶端优势和根的向地性。
【详解】A、生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中的运输方式是主动运输,因此会消耗能量,A正确;
B、胚芽鞘尖端产生生长素,单侧光会影响生长素的分布,使其分布不均匀,但生长素的产生与是否有单侧光无关,B错误;
C、生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,在植物体各器官中都有分布,但相对集中分布在生长旺盛的部分,C正确;
D、芽对生长素的敏感性高于茎,某浓度的生长素对芽起抑制作用,则该浓度的生长素可能对茎起促进作用,D正确。
故选B。
20.(24-25高二上·江苏盐城·期中)生长素(IAA)主要促进细胞的伸长,而细胞壁的弹性非常小,影响细胞的伸长。科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理如图。下列说法正确的是( )
A.图中生长素的运输方向体现了横向运输
B.pH较低时细胞壁软化松弛利于细胞伸长
C.生长素是植物体内的信息分子,其受体位于细胞壁上和细胞质中
D.生长素对细胞促进生长的作用体现在促进细胞伸长,对细胞分裂无影响
【答案】B
【分析】分析题图:图示为“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理,“酸生长理论”是指生长素与细胞膜受体结合可通过Ca2+引发H+以主动运输的方式向外运输,酸性条件下细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小,引起细胞纵向生长;“基因活化学说”是指活化因子与生长素结合使相关基因在细胞核内表达。
【详解】A、横向运输是指生长素在受到单侧光、重力等外界刺激时,在植物体内发生的横向移动。题图表示的是生长素与细胞中的受体结合和与活化因子结合,引发细胞内的一系列生理活动,并不能体现横向运输,A错误;
B、根据“酸生长理论”,生长素通过促进细胞分泌H+,使细胞壁酸化(pH降低),从而软化细胞壁中的果胶层,使细胞壁变得松弛,有利于细胞的伸长,B正确;
C、据题图分析可知,生长素的受体既存在于细胞膜上,也存在于细胞质中,C错误;
D、据题意可知,生长素(IAA)主要促进细胞的伸长,但不能得出生长素对细胞分裂无影响,D错误。
故选B。
考点04 其他植物激素
21.(24-25高二下·江苏泰州·期中)乙烯前体物质ACC能在氧化酶ACO作用下生成乙烯,而乙酰转移酶B(NatB)会促进ACO的乙酰化,进而影响ACO的降解速度。已知乙烯含量与拟南芥幼苗顶端的弯曲角度有关,为探究NatB调控植物乙烯合成的机制,科研人员进行了相关实验,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大
B.NatB基因突变的拟南芥内源性乙烯水平保持不变
C.外源施加ACC可增大NatB突变株顶端弯曲角度
D.乙烯不敏感株中NatB可能是乙烯受体功能缺失
【答案】B
【分析】乙烯的合成部位: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、从图中可以看出,乙烯处理组的拟南芥幼苗顶端弯曲角度比空气处理组大,所以乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大,A 正确;
B、由A可知,乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大,空气处理组野生型拟南芥株顶端弯曲角度比NatB突变株大,可以推测野生型拟南芥株内源性乙烯含量高于NatB突变株,由此可知,NatB基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平下降,B错误;
C、乙烯前体物质ACC能在氧化酶ACO作用下生成乙烯,而NatB基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平下降,外源施加 ACC可补充乙烯的生成,从而增大NatB 突变株顶端弯曲角度,C正确;
D、乙烯作为信息分子,能对细胞代谢做出调节,其传递信息的过程中需要与相应受体结合,据此推测,乙烯不敏感株中NatB可能是乙烯受体功能缺失,进而表现为对乙烯不敏感,D正确。
故选B。
22.(24-25高二上·江苏南通·期中)有关植物激素或植物生长调节剂及其应用的叙述错误的是( )
A.黄瓜茎端脱落酸与赤霉素比值较高时有利于分化形成雌花
B.油菜素内酯参与细胞代谢时,具有微量高效的特点
C.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根
D.用赤霉素合成抑制剂处理水稻可使植株矮化,增强抗倒伏能力
【答案】B
【分析】植物生长调节剂,是用于调节植物生长发育的一类化合物。在蔬菜生产过程中,正确使用植物生长调节剂,可以促进蔬菜生长,提高产量和品种;但使用不当时,会起到相反的作用,甚至造成经济损失。
【详解】A、植物的生长发育是多种植物激素共同调节的结果,黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高时有利于分化形成雌花,比值较低时有利于分化形成雄花,A正确;
B、油菜素内酯是一种植物激素,不参与细胞代谢,可调节细胞的代谢活动,B错误;
C、萘乙酸属于生长素类生长调节剂,具有既能促进生根,也能抑制生根的特点,故用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根,C正确;
D、赤霉素促进细胞伸长,植株长高,而赤霉素合成抑制剂抑制赤霉素的合成,所以处理水稻可使植株矮化,增强抗倒伏能力,D正确。
故选B。
23.(24-25高二上·江苏连云港·期中)草莓果实的生长发育包括细胞分裂、细胞伸长、成熟、衰老四个阶段,由多种植物激素共同调节,下列叙述错误的是( )
A.细胞分裂阶段,细胞分裂素含量较高,促进细胞的分裂、果实生长
B.细胞伸长阶段,赤霉素含量较高,既能促进细胞伸长也能促进细胞分裂
C.成熟阶段、衰老阶段,乙烯分别促进果实的成熟和脱落
D.各种植物激素共同调节草莓的生长、发育,都表现为协同作用
【答案】D
【分析】生长素合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
脱落酸合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:①抑制细胞分裂②促进气孔关闭③促进叶和果实的衰老、脱落④维持种子休眠。细胞分裂素合成部位:主要是根尖。作用①促进细胞分裂②促进芽分化、侧枝发育、叶绿素合成。
乙烯合成部位:植物各个部位,作用:①促进果实成熟②促进开花③促进叶、花、果实脱落。
赤霉素合成部位:未成熟的种子,幼根,幼芽。作用:①促进细胞伸长,从而引起植株增高②促进种子萌发、开花、果实发育③促进细胞分裂与分化。
【详解】A、细胞分裂素可以促进细胞质分裂,生长素可以促进细胞核的分裂,因此草莓果实在细胞分裂阶段,细胞分裂素和生长素含量较高,A正确;
B、赤霉素既能促进细胞伸长也能促进细胞分裂,因此细胞伸长阶段,赤霉素含量较高,B正确;
C、乙烯可以促进果实成熟,还可以促进叶、花和果实脱落,因为在草莓果实成熟阶段和衰老阶段,乙烯都能起到一定的作用,C正确;
D、细胞分裂素、赤霉素、乙烯、脱落酸等激素共同控制草莓的生长、发育,其中细胞分裂素、赤霉素可以促进植物生长,表现为协同作用;脱落酸、乙烯抑制植物生长,起协同作用,但是这四种激素之间不全是协同作用,D错误。
故选D。
24.(24-25高二上·江苏南通·期中)独脚金内酯是植物根部产生的一种激素,科研人员筛选到两种独脚金内酯相关基因突变体m1和m2,检测它们与野生型在低温处理后的存活率,结果如下图,下列相关叙述错误的是( )
A.独脚金内酯可降低产热反应的活化能以应对低温环境
B.独脚金内酯类似物具有抵御低温胁迫的作用
C.突变体m1可能为独脚金内酯合成缺失突变体
D.突变体m2可能为独脚金内酯受体缺陷突变体
【答案】A
【分析】图示分析,低温条件下野生型的存活率高于突变体m1和m2。独脚金内酯类似物处理后,野生型和突变体m1的存活率都有明显的提高,突变体m2的存活率基本不变。
【详解】A、酶具有降低活化能的作用,而独脚金内酯是植物根部产生的一种激素,不能降低活化能,A错误;
B、与低温处理组相比,低温处理+独脚金内酯类似物组存活率升高,说明独脚金内酯类似物具有抵御低温胁迫的作用,B正确;
C、对m1而言,施加独脚金内酯类似物后,存活率有了很大的提高,推测突变体m1可能为独脚金内酯合成缺失突变体,C正确;
D、对突变体m2而言,施加独脚金内酯类似物后,存活率基本没有变化,且存活率明显小于野生型,说明突变体m2不是因为缺少独脚金内酯,因此推测突变体m2可能为独脚金内酯受体缺陷突变体,D正确。
故选A。
25.(24-25高二上·江苏南京·期中)赤霉素对植物的开花具有调节作用,其作用机制如图所示,下列叙述错误的是( )
A.检测植物体内SOC蛋白的含量可以预测植物能否开花
B.SPL蛋白通过激活SOC编码基因的表达从而促进开花
C.赤霉素促进DEL蛋白的降解,解除对SPL蛋白的阻止作用
D.有SOC编码基因的存在及赤霉素的作用,植物即可开花
【答案】D
【分析】1、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。
2、根据题干信息分析,赤霉素能促进某些植物体内DEL蛋白的降解,DEL阻止SPL蛋白发挥作用,SPL直接激活SOC编码基因的转录,而SOC蛋白的存在是植物开花的先决条件,故DEL蛋白能抑制开花,而赤霉素和SPL蛋白及SOC蛋白均能促进开花。
【详解】A、分析题图可知,SOC编码基因表达产生SOC蛋白,而SOC蛋白可以促进植物开花,可见检测植物体内SOC蛋白的含量可以预测植物能否开花,A正确;
B、转录和翻译称为基因表达,题图可知,SPL蛋白可以激活SOC编码基因转录、翻译过程,而SOC蛋白可以促进植物开花,可见SPL蛋白通过激活SOC编码基因的表达从而促进开花,B正确;
C、题图可知,DEL蛋白可以阻止SPL蛋白激活SOC编码基因的转录和翻译过程,而赤霉素可以促进DEL蛋白降解,故赤霉素促进DEL蛋白的降解,解除对SPL蛋白的阻止作用,C正确;
D、有SOC编码基因的存在及赤霉素的作用,植物不一定开花;需要SOC编码基因表达出相应的蛋白、SPL蛋白及赤霉素发挥作用,植物可开花,D错误。
故选D。
26.(24-25高二下·江苏苏州·期末)植物激素对植物的生长发育具有显著影响,下列相关叙述正确的是( )
A.生长素的化学本质均为吲哚乙酸,作用效果与浓度相关
B.缺乏细胞分裂素的植物易形成多核细胞,影响正常生长
C.特定内分泌器官分泌的油菜素内酯能促进细胞分裂
D.赤霉菌培养基的滤液可使正常水稻的结实率增加
【答案】B
【分析】植物激素指的是在植物体内一定部位合成,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。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。
【详解】A、生长素是植物体内产生的促进植物生长的物质,主要有吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸、苯乙酸(PAA)等,生长素的作用效果与浓度相关,表现为低浓度促进生长、高浓度抑制生长,A错误;
B、细胞分裂素能促进细胞质分裂。若缺乏细胞分裂素,细胞核分裂后无法完成细胞质分裂,导致多核细胞形成,影响正常生长,B正确;
C、油菜素内酯是植物自身产生的激素,植物没有内分泌器官,C错误;
D、赤霉菌产生的赤霉素会引发水稻徒长(恶苗病),导致营养物质过度消耗,结实率反而降低,D错误。
故选B。
27.(24-25高二上·江苏扬州·期末)研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素、2,4-D对即将成熟的柿子体内脱落酸(ABA)含量的影响,进行了一项科学实验,实验结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.ABA在植物体中的主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片
B.赤霉素比2,4-D更能抑制柿子内源脱落酸的合成
C.赤霉素和脱落酸二者对于柿子果实脱落的作用相反
D.延缓果实的成熟和脱落,联合使用赤霉素、2,4-D效果更好
【答案】B
【分析】从图中可以看出,与对照组喷施清水相比,无论喷一定浓度的赤霉素、2,4-D或喷赤霉素+2,4-D,在同一时期脱落酸的含量都较清水组的要低,说明三个实验组对脱落酸的合成都有抑制作用。脱落酸的作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。
【详解】A、ABA在植物体中的主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片,作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,A正确;
B、从图上看,抑制柑橘内源脱落酸的合成作用效果由弱到强依次是赤霉素,2,4-D,赤霉素+2,4-D,所以2,4-D比赤霉素更能抑制柿子内源脱落酸的合成,B错误;
C、赤霉素、2,4-D能抑制柿子内源脱落酸的合成,与脱落酸对柿子脱落的作用相反,C正确;
D、联合使用赤霉素、2,4-D,脱落酸的含量最低,因此延缓果实的成熟和脱落,联合使用赤霉素、2,4-D效果更好,D正确。
故选B。
考点05 植物激素的相互作用共同调节生命活动
28.(24-25高二上·江苏镇江·期末)为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养。实验分为A、B两组,分别培养至第1、8、15天,每组再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,以下说法正确的是( )
A.本实验的自变量是激素的种类和激素处理时间的长短
B.在B组中,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是IAA单独处理的2.89倍
C.A、B两组的实验结果表明离体时间短的茎芽中本身含的生长素低
D.离体茎芽对GA3和IAA的敏感性与组织的幼嫩程度正相关
【答案】D
【分析】分析柱形图可知,A、B、C三组实验中,与对照组相比,用GA3处理、IAA处理、GA3和IAA处理,都会促进茎段伸长,其中用IAA处理茎段伸长效果较小,用GA3处理茎段伸长效果较明显,用IAA和GA3同时处理,伸长效果最显著,说明IAA和GA3在促进茎段伸长方面具有协同效应。
【详解】A、在该实验中,A、B两组实验中,激素处理时间是固定的(均为30天),A错误;
B、由图可知,与空白对照组相比,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用为13-4=9 cm,IAA单独处理对茎芽伸长生长的促进作用是4.5-4=0.5 cm,因此两种激素联合处理对茎芽伸长生长是IAA单独处理的9÷0.5=18倍,B错误;
C、 A组是培养1天就进行激素处理,B组是培养15天后进行激素处理。从实验结果来看,不能得出离体时间短的茎芽中本身含的生长素低的结论。因为实验主要探究的是不同激素种类和处理时间对茎芽生长的影响,没有直接证据表明离体时间和茎芽本身含生长素量的关系,C错误;
D、实验分为A、B、C三组,分别培养至第1、8、15天,据图可知,培养时间越长,GA3和IAA对茎芽促进效果逐渐减弱,说 明离体茎芽对GA3和IAA的敏感性与组织的幼程度正相关,D正确。
故选D。
29.(24-25高二上·江苏南通·期中 多选)在植物的生长发育过程中,各种植物激素通过协同、相互抗衡等方式共同实现对植物生命活动的调节。图示赤霉素(GA)、乙烯(ETH)、细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)的关系(“+”表示促进,“-”表示抑制)。相关叙述正确的是( )
A.束缚态IAA参与维持植物体内IAA含量
B.赤霉素可通过提高IAA含量从而促进植物生长
C.IAA可促进CTK合成,所以二者表现为相抗衡
D.高浓度IAA可通过促进合成ETH从而抑制生长
【答案】ABD
【分析】1、植物的生长发育过程,本质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控,所以激素调节只是植物生命活动调节的一部分,还受到环境等信息调节;
2、由题图可知,GA能促进束缚态IAA转化为IAA促进CTK合成,都具有促进生长的作用,当IAA浓度升高会促进ETH合成抑制生长;GA还能抑制IAA氧化酶催化IAA的氧化。
【详解】A、束缚态IAA与IAA能相互转化,共同维持植物体内IAA的含量,因此束缚态IAA具有维持植物体内IAA含量相对稳定的作用,A正确;
B、由图可知,赤霉素(GA)可以促进束缚态IAA转化为IAA,从而提高IAA的含量,IAA能促进生长,所以赤霉素可通过提高IAA含量从而促进植物生长,B正确;
C、图中显示IAA可促进CTK合成,二者都促进生长,两者协同作用,而不是拮抗关系,C错误;
D、从图中能够看出,高浓度IAA可促进ETH的合成,ETH对生长起抑制作用,所以高浓度IAA可通过促进合成ETH从而抑制生长,D正确。
故选ABD。
30.(24-25高二下·江苏南通·期末)某兴趣小组研究了油菜素内酯(BL)与生长素(IAA)对植物幼苗侧根形成的影响,结果如下图。相关叙述错误的是( )
A.植物体内合成的BL具有调节生长发育的作用
B.1nmol·L-1的BL对侧根的形成具有促进作用
C.IAA单独处理时,适当增加浓度可促进侧根的形成
D.随着IAA浓度增大,BL对侧根形成的促进作用不断增强
【答案】D
【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。
【详解】A、BL为植物体内产生的植物激素,具有调节生长发育的作用,A正确;
B、由图可知,相较于不施加BL,施加1nmol·L-1的BL侧根的形成率更高,说明1nmol·L-1的BL对侧根的形成具有促进作用,B正确;
C、由图可知,在不施加BL组中,随IAA的浓度增加,侧根的形成率越来越高,说明IAA单独处理时,适当增加浓度可促进侧根的形成,C正确;
D、随着IAA浓度增大,施加1nmol·L-1的BL与不施加BL的侧根形成率差值在缩小,说明随着IAA浓度增大,BL对侧根形成的促进作用不断减弱,D错误。
故选D。
31.(24-25高三上·江苏·期末)研究人员对具有顶端优势的某植物分别进行打顶、顶芽涂抹三碘苯甲酸处理,对照组不作处理,定期检测各组侧芽处的生长素(IAA)和细胞分裂素(CTK)的含量,结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.涂抹三碘苯甲酸将促进侧芽生长
B.与对照组相比,打顶处理使得侧芽处IAA含量下降
C.涂抹组和打顶组侧芽的IAA和CTK含量变化趋势一致
D.据图分析,三碘苯甲酸可能会抑制IAA的极性运输
【答案】C
【分析】生长素和细胞分裂素是植物体内重要的激素,生长素具有促进细胞伸长、促进果实发育和促进生根等作用。细胞分裂素具有促进细胞分裂、延缓衰老等作用。
【详解】A、由图可知,涂抹三碘苯甲酸可降低侧芽处生长素的含量,增加侧芽处细胞分裂素的含量,从而促进侧芽生长,A正确;
B、由图可知,与对照组相比,打顶处理使得侧芽处IAA含量下降,B正确;
C、从图中看到,涂抹组侧芽IAA含量下降,CTK含量先上升后下降;打顶组侧芽IAA含量下降,CTK含量先上升后也下降,但二者变化趋势不完全一致,在处理初期CTK含量变化趋势不同,C错误;
D、涂抹三碘苯甲酸可降低侧芽处生长素的含量,即三碘苯甲酸可能会抑制生长素的极性运输,从而降低侧芽处生长素的含量,D正确。
故选C。
32.(24-25高二上·江苏扬州·期末)植物的生长发育受外界环境、植物激素等共同影响,如图表示植物生长素(IAA)和赤霉素(GA)对拟南芥根和茎生长的影响,下列分析正确的是( )
A.该实验中自变量为激素的浓度
B.IAA的浓度为a时,根和茎均不生长
C.横放的拟南芥根向地生长,近地侧的生长素浓度大于a
D.在b~c浓度范围内,随着GA的浓度的升高,对茎的促进作用逐渐减弱
【答案】C
【分析】生长素的作用具有两重性,低浓度的生长素能促进生长,高浓度的生长素抑制生长。赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发和果实发育。
【详解】A、该实验中自变量为植物激素种类、浓度和器官的种类,A错误;
B、与对照组不添加相应激素相比,IAA的浓度为a时,对根和茎均不促进也不抑制,即与对照组生长情况相同,不是不生长,B错误;
C、由于重力作用,横放的拟南芥根近地侧的生长素浓度大于a,抑制根生长,远地侧小于a,促进根生长,因此根向地生长,C正确;
D、在b~c浓度范围内,随着GA的浓度的升高,对茎的促进作用稳定不变,没有逐渐减弱,D错误。
故选C。
33.(24-25高三上·江苏扬州·期末)为了揭示蔗糖(Suc)对水稻种子萌发的作用效果,研究者对种子进行1%(S1)、2%(S2)和3%(S3)浓度的Suc处理,萌发结果如图1。同时施加1μmol/L外源脱落酸(ABA)后,种子的萌发率如图2,CK为空白对照。下列有关叙述正确的是( )
A.Suc对种子萌发具有抑制作用,降低了萌发率
B.外源Suc的浓度越高,种子萌发的延迟越明显
C.与Suc相比,ABA对种子萌发的抑制作用更强
D.可用赤霉素解除脱落酸对种子萌发的抑制作用
【答案】D
【分析】分析题意,本实验对种子进行1%(S1)、2%(S2)和3%(S3)浓度的Suc处理,实验的自变量是萌发时间、Suc的浓度及ABA的有无等,因变量是萌发率,据此分析作答。
【详解】A、分析图1,与对照组相比,Suc处理后在一定时间内萌发率降低,但最终萌发率不变,A错误;
B、1%(S1)、2%(S2)和3%(S3)浓度的Suc处理后,萌发率有不同程度变化,但并非外源Suc的浓度越高,种子萌发的延迟越明显,B错误;
C、分析图2,与CK相比,单独使用ABA组的种子萌发率比ABA+Suc组的高,但该组中没有单独施加Suc组别的实验数据,故不能得出ABA对种子萌发的抑制作用更强的结论,C错误;
D、赤霉素能够打破休眠,可用赤霉素解除脱落酸对种子萌发的抑制作用,D正确。
故选D。
34.(24-25高三上·江苏泰州·阶段练习)为了研究赤霉素和光敏色素(接收光信号的蛋白质)在水稻幼苗发育中的作用,科研人员在适宜光照条件下,做了相关实验,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.据图1分析,光敏色素B突变体传递的光信号异常,增强了PAC的抑制作用
B.据图2分析,PAC浓度大于10-4mol/L时对野生型水稻幼苗主根生长为抑制作用
C.据图2分析,适当降低赤霉素含量对三种水稻主根生长均有促进作用
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
【答案】A
【分析】题图分析:图1曲线表明随着PAC浓度增加三种水稻地上部分的相对长度逐渐降低;图2曲线表明一开始随着PAC浓度增加三种水稻的主根的相对长度逐渐升高,当PAC浓度增加到一定值后,三种水稻的主根的相对长度逐渐降低。
【详解】A、图1中野生型和光敏色素A的突变体对水稻地上部分的相对长度减小的趋势基本相同,随着PAC浓度的增加,植物地上部分生长长度逐渐减小,所以对其有抑制作用;光敏色素B的下降程度小,所以减弱了PAC的作用,A错误;
BC、图2显示:PAC浓度在10-5~10-7moL•L-1范围内,三种水稻的主根相对长度都较PAC浓度为零的对照组长,而PAC浓度为10-4时,三种水稻的主根相对长度都较PAC浓度为零的对照组短,说明PAC处理对三种水稻主根生长的影响是:浓度较低(10-5、10-6、10-7)时促进主根延伸,浓度过高(10-4)时抑制主根延伸,而PAC是赤霉素的合成抑制剂,据此可推知:适当降低赤霉素含量对三种水稻主根生长均有促进作用,BC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,D正确。
故选A。
35.(23-24高二下·江苏苏州·期末)科研人员对光和脱落酸(ABA)影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究,结果如图所示。相关叙述错误的是( )
A.该实验的自变量是 ABA 浓度和水稻类型
B.野生型水稻种子在黑暗条件下,对ABA更为敏感
C.光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用
D.突变体中可能缺乏感知光信号的相关受体
【答案】A
【分析】分析题意,本实验目的是研究脱落酸(ABA)和光对水稻种子萌发的影响,所以实验的自变量是ABA浓度、水稻种类和光的有无,因变量是种子的萌发。
【详解】A、研究脱落酸(ABA)和光对水稻种子萌发的影响,所以实验的自变量是ABA浓度、水稻种类和光的有无,A错误;
B、据图可知,野生型水稻种子在黑暗条件下ABA的处理萌发率低于光照条件下对ABA的处理萌发率,所以野生型水稻种子在黑暗条件下比光照条件下对ABA的处理更为敏感,B正确;
C、分析题图可知,在同样的ABA浓度下,光照条件下野生型种子萌发率高于黑暗条件下,说明光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用,C正确;
D、突变体水稻种子比野生型水稻种子对ABA的处理更敏感,原因可能是在光照条件下,光敏色素蛋白感受,光信号并转变,减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,而突变体是光敏色素基因发生了突变的水稻种子,突变体中缺乏功能性光敏色素蛋白,即感知光信号的相关受体,所以对ABA更为敏感,D正确。
故选A。
36.(23-24高二下·江苏南通·期末)为探究外源植物激素对种子生根的影响,研究人员利用菜瓜种子进行了有关实验,结果如图。相关叙述正确的是( )
A.本实验的自变量是外源植物激素的种类和浓度
B.IAA与GA3对种子生根具有相似的作用特点
C.IAA和ABA对种子生根的作用表现为相抗衡
D.8μmol·L-1IAA和GA3联合处理对种子生根效果最佳
【答案】A
【分析】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,叫作植物激素。 植物激素作为信息分子,几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
【详解】A、本实验的自变量是外源植物激素的种类和浓度,因变量是根的长度,A正确;
B、IAA对根生长的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制,GA3对种子生根表现为促进作用,B错误;
C、IAA对根生长的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制,ABA对种子生根表现为抑制作用,即两者对生根的作用既有协同也有抗衡,C错误;
D、从图中信息可知,8μmol·L-1IAA和GA3单独处理对种子生根效果最佳,但根据题意无法确定此浓度下联合处理对种子生根效果是否最佳,D错误。
故选A。
考点06 植物生长调节剂的应用
37.(24-25高二下·江苏连云港·期末)植物生长发育受植物激素的调控。下列关于植物激素及植物生长调节剂的叙述正确的是( )
A.植物生长调节剂对人体健康有害应全面禁用
B.油菜素内酯能抑制茎、叶细胞的扩展和分裂
C.细胞分裂素能促进叶绿素的合成,抑制芽的分化
D.吲哚丁酸的分子结构和生理效应与生长素均类似
【答案】D
【分析】植物生长调节剂种类很多,我国目前正在使用的就有几十种。不过,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,但具有与植物激素类似的生理效应,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。
【详解】A、植物生长调节剂包括天然成分提取物和化学合成物质,并非全部对人体有害,合理使用可提高农业生产效率,全面禁用的说法错误,A错误;
B、油菜素内酯属于甾醇类激素,能够促进茎、叶细胞的扩展和分裂,B错误;
C、细胞分裂素可延缓叶片衰老,促进叶绿素合成,同时能促进芽的分化,C错误;
D、吲哚丁酸(IBA)是人工合成的生长素类调节剂,其分子结构与生长素(如吲哚乙酸IAA)相似,生理效应也类似,D正确。
故选D。
38.(24-25高二上·江苏镇江·期末)植物激素和植物生长调节剂被广泛应用于生产实践中。下列生产措施与预期结果对应不一致的是( )
A.用适宜浓度的赤霉素处理大麦芽——诱导产生α-淀粉酶
B.利用青鲜素处理储藏期的洋葱、马铃薯——抑制发芽
C.生长期的稻田施用一定浓度的2,4-D——去除双子叶杂草
D.凤梨成熟期喷洒适宜浓度的乙烯利——促进果实的发育
【答案】D
【分析】1、赤霉素的作用是促进细胞伸长、引起植株增高,促进种子萌发和果实成熟;
2、细胞分裂素促进细胞分裂(分布在根尖);
3、脱落酸抑制细胞分裂,促进衰老脱落(分布在根冠和萎蔫的叶片);
4、乙烯:促进果实成熟;
5、生长素最明显的作用是促进植物生长,但对茎、芽、根生长的促进作用因浓度而异,即生长素具有双重性。
【详解】A、用适宜浓度的赤霉素处理大麦芽可诱导其产生a-淀粉酶,A正确;
B、青鲜素是一种植物生长调节剂,能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽,利用青鲜素处理储藏期的洋葱、马铃薯可抑制发芽,B正确;
C、双子叶杂草比单子叶农作物对生长素更敏感,因此生长期的稻田(单子叶植物)施用一定浓度的 2,4-D,可除去稻田中的双子叶杂草,C正确;
D、乙烯利能促进果实的成熟,因此凤梨成熟期喷洒适宜浓度的乙烯利,能促进果实的成熟,D错误。
故选D。
39.(24-25高二上·江苏盐城·期末)激素在植物生长发育和适应环境变化过程中发挥着重要作用,下列相关叙述错误的是( )
A.用高浓度生长素类生长调节剂处理枝条的方法是浸泡法
B.植物幼嫩叶中的色氨酸经过一系列反应可转变成生长素
C.在促进种子萌发方面,细胞分裂素和赤霉素具有协同作用
D.生长素浓度升高到一定值时会促进乙烯合成,乙烯含量升高会抑制生长素的作用
【答案】A
【分析】植物激素是由植物体内产生,并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。不同的植物激素对植物的生长发育的作用不同。
【详解】A、用高浓度生长素类生长调节剂处理枝条的方法是沾蘸法,A错误;
B、色氨酸是生长素合成的前体物质,在植物幼嫩的叶中,色氨酸经过一系列反应可转变成生长素,B正确;
C、在促进种子萌发方面,细胞分裂素和赤霉素具有协同作用,二者均具有破除种子休眠,促进萌发的作用,C正确;
D、植物激素的作用不是独立的,当生长素浓度达到一定值后就会促进乙烯的合成,而乙烯含量的增高,反过来又抑制了生长素促进细胞伸长的作用,D正确。
故选A。
40.(24-25高二上·江苏扬州·期末)植物生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列说法正确的是( )
A.植物激素对基因组的表达无影响,但其合成受基因组控制
B.光敏色素作为吸收、传递和转化光能的色素主要吸收红光和远红光
C.植物根中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换为生长素合成信号
D.植物器官同时含有多种激素,决定器官生长发育的是不同激素的相对含量
【答案】D
【分析】植物的生长发育受激素的调节,同时环境因素如光、温度、重力等也参与调节植物的生长发育。植物细胞里储存着全套基因,从本质上来说,植物生长发育的调节都处在基因适时选择性表达的调控之下。
【详解】A、植物激素不能提供能量,也不能催化化学反应,只是作为信息分子,调控细胞的基因表达,从而起调节作用,因此植物激素对基因组的表达有影响,A错误;
B、光敏色素作为接受光信号的蛋白质类受体,不是属于叶绿体中能够吸收、传递和转化光能的色素,B错误;
C、植物根中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换为生长素分布不均的信号,C错误;
D、在植物的各器官中同时存在着多种激素,决定器官生长、发育的往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量,D正确。
故选D。
41.(24-25高二上·江苏镇江·期末)植物从种子萌发到植株生长、繁殖、衰老和死亡的过程都受到内源激素和外界环境的调节。下列叙述正确的是( )
A.黄瓜茎端的赤霉素与脱落酸比值高有利于雌花分化
B.光敏色素的本质是蛋白质,分布在叶肉细胞中,可以参与光能的吸收、传递和转化
C.组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化
D.菊花是自然条件下深秋开花的植物,遮光处理可使其提前开花
【答案】D
【分析】1、生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,称为极性运输;植物生长发育的过程,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。
2、生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子 。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性 ,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖 。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老 。脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等 主要生功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花,比值较低则有利于分化形成雄花,A错误;
B、光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),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,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;不可以参与光能的吸收、传递和转化,光合色素参与光能的吸收、传递和转化,B错误;
C、组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值低时能诱导根的分化,C错误;
D、菊要在白天短于一定的时长才开花;菊花是自然条件下深秋开花的植物,遮光处理可使其提前开花,D正确。
故选D。
考点07 光、重力、温度等影响植物生命活动
42.(24-25高三上·江苏苏州·期末)如图为根的向重力性机制示意图。下列叙述错误的是( )
A.Ca2+可作为一种信号分子,参与调节生长素的运输过程
B.生长素泵将生长素运出细胞,使近地侧根细胞生长加快
C.若施用钙调蛋白抑制剂,则根可能没有向地生长的现象
D.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
【答案】B
【分析】重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。植物根向地生长、茎背地生长,就是在重力的调节下形成的。由图可知,Ca2+可作为一种信号分子,激活钙调蛋白,从而调节生长素的运输过程。
【详解】A、由图可知,Ca2+可作为一种信号分子,激活钙调蛋白,从而调节生长素的运输过程,A正确;
B、生长素泵将生长素运出细胞,使近地侧生长素浓度过高,抑制根细胞生长,B错误;
C、若施用钙调蛋白抑制剂,生长素可能不能正常运输细胞,则根可能没有向地生长的现象,C正确;
D、重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素,植物根向地生长、茎背地生长,就是在重力的调节下形成的,D正确。
故选B。
43.(24-25高三上·江苏常州·期末)下图为研究人员以南瓜苗进行实验的结果,其中BR表示油菜素内酯,BRZ表示油菜素内酯抑制剂。相关叙述错误的是( )
A.感受暗前远红光后的光敏色素空间结构会发生改变
B.暗前远红光和BR都能促进南瓜苗下胚轴的生长
C.细胞核内的基因表达受到暗前远红光或BR的影响
D.BR缺失突变体用暗前远红光处理可恢复下胚轴生长
【答案】D
【分析】光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。研究发现,植物具有能接受光信号的分子,光敏色素是其中的一种,除了光敏色素外,植物体还存在感受蓝光的受体。
【详解】A、南瓜苗内感受暗前远红光信号的光敏色素,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,A正确;
B、同样只添加水,添加暗前远红光组下胚轴长度长于不添加暗前远红光组;同样不添加暗前远红光,外源增施BR组下胚轴长度长于只添加水组,说明暗前远红光和BR单独处理都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长, B正确;
C、由图可知,均施加油菜素内酯抑制剂BRZ,添加暗前远红光和不添加暗前远红光下胚轴长度一致,说明暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关;添加暗前远红光组,添加BR组比BR+BRZ组的下胚轴的长度要长,说明细胞核内的基因表达受到BR的影响,C正确;
D、暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关,BR缺失突变体体内缺乏BR,即使用暗前远红光处理也不会恢复下胚轴伸长生长,D错误。
故选D。
44.(23-24高二上·江苏南通·期末)雄蕊是被子植物花的雄性生殖器官,由花药和花丝组成(图1)。研究发现,温度会影响拟南芥雄蕊的长度,研究者探究了生长素(IAA)处理对不同温度下拟南芥雄蕊生长的影响,结果如图2所示。相关叙述错误的是( )
A.实验中,对照组的处理是施加等量的溶解IAA的溶剂
B.施加IAA后,对拟南芥雄蕊的生长发育具有促进作用
C.与10-7M相比,10-6M的IAA更能缓解高温的抑制作用
D.温度和IAA能共同对拟南芥雄蕊的生长起到调节作用
【答案】B
【分析】分析图 2,与正常温度对比,高温条件可使雄蕊长度大于 2mm 的为0,而雄蕊长度在 0.5~1.0mm 的比例明显增加。正常温度下,用生长素处理可增加雄蕊长度在 1.5~2.0mm 的比例,减小雄蕊长度大于 2mm 的比例。与对照组相比,高温条件下,用生长素处理,可增加雄蕊长度大于 2mm 的比例、雄蕊长度在 1.5~2.0mm 的比例也增加,同时雄蕊长度在0.5~1.0mm 的比例减小。
【详解】A、探究了生长素(IAA)处理对不同温度下拟南芥雄蕊生长的影响,自变量是IAA浓度,对照组的处理是施加等量的溶解IAA的溶剂,A正确;
B、正常温度下,施加IAA后,雄蕊长度大于 2mm 的比例减小,说明对拟南芥雄蕊的生长发育具有抑制作用,高温条件下,施加IAA后,可增加雄蕊长度大于 2mm 的比例、雄蕊长度在 1.5~2.0mm 的比例也增加,同时雄蕊长度在0.5~1.0mm 的比例减小,说明对拟南芥雄蕊的生长发育具有促进作用,B错误;
C、与10-7M相比,10-6M的IAA处理下,雄蕊长度大于 2mm 的比例、雄蕊长度在 1.5~2.0mm 的比例都增加,说明10-6M的IAA更能缓解高温的抑制作用,C正确;
D、结合图示可知,温度和IAA都会影响拟南芥雄蕊的长度,说明温度和IAA能共同对拟南芥雄蕊的生长起到调节作用,D正确。
故选B。
45.(23-24高二下·江苏镇江·期中)高等植物的生长和发育过程受光、温度和重力等环境因素调节。下列叙述正确的是( )
A.红光经光敏色素吸收、传递和转化后,可促进种子萌发
B.生长期的冬小麦需经历低温诱导染色体加倍后,才能开花
C.重力影响水平放置植物生长素的极性运输,导致茎背地生长
D.豆芽的形态会受光照影响而变化,其培育需在黑暗环境中进行
【答案】D
【分析】光敏色素引起的生理变化为:光信号→细胞感受光信号→光敏色素被激活,结构发生变化→信号转导→细胞核接受信号→调控特定基因表达→产生特定物质→产生生物学效应。
【详解】A、光敏色素作为接受光信号的蛋白质类受体,不是属于叶绿体中能够吸收、传递和转化光能的色素,A错误;
B、冬小麦需经历低温诱导才能开花结实说明温度能够调节植物的生长发育,低温在这里的作用并不是诱导染色体加倍,B错误;
C、将茎水平放置,生长素从远地侧向近地侧的运输,使根近地侧生长素浓度较高,生长素的这种横向运输不同于非极性运输,C错误;
D、光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗,如表现为绿色和下胚轴的生长缓慢等,因此豆芽的培育需在黑暗环境中进行,D正确。
故选D。
46.(23-24高二上·江苏南通·期末)下列有关环境因素参与调节的叙述,不正确的是( )
A.经历低温诱导促使植物开花的现象称为春化作用
B.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
C.光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程
D.光敏色素主要吸收红光和远红光,仅分布在分生组织
【答案】D
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。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。
【详解】A.作物需经历低温诱导才能开花结实说明温度能够调节植物的生长发育,经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用,A正确;
B.植物根中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号直接转换成运输生长素的信号,进而造成生长素分布不均衡,调节植物的生长方向,B正确;
C.光是一种信号,可参与调节植物的生命活动,C正确;
D.光敏色素分布在植物的各个部位,D错误。
故答案为:D。
47.(2024·江苏·高考真题)关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验,下列叙述正确的是( )
A.选用没有芽的枝条进行扦插,以消除枝条中原有生长素对生根的影响
B.扦插枝条应保留多个大叶片,以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收
C.对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质用等体积的泥炭土
D.用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数
【答案】D
【分析】预实验是在正式实验之前,用标准物质或只用少量样品进行实验,以便摸出最佳的实验条件,为正式实验打下基础;预实验需要设置用蒸馏水处理的对照组。
【详解】A、本实验的自变量是植物生长调节剂的浓度,选用扦插的枝条长势和带有幼芽数量应大致相同,即保持无关变量相同且适宜,通常不用没有芽的枝条,因为芽能产生生长素促进扦插枝条生根,A错误;
B、扦插枝条应不带有叶片,这样可以降低蒸腾作用,避免枝条中水分过快减少,利于生根,B错误;
C、对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质也应该用等体积的珍珠岩,保证无关变量相同且适宜,C错误;
D、用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数,因为植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用表现为两重性,D正确。
故选D。
48.(2023·江苏·高考真题)为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应,研究者进行了如下实验:在不含BL、含有1nmol/L BL的培养基中,分别加入不同浓度IAA,培养拟南芥8天,统计侧根数目,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.0~1nmol/L IAA浓度范围内,BL对侧根形成无影响
B.1~20nmol/L IAA浓度范围内,BL与IAA对侧根形成的协同作用显著
C.20~50nmol/L IAA浓度范围内,BL对侧根形成影响更显著
D.0~50nmol/L IAA浓度范围内,BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进
【答案】B
【分析】BL是植物体内合成的植物激素,和其他的植物激素一样,具有调节植物生长发育,从图中可分析得:随IAA浓度的增加,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,因此适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成。
【详解】A、0~1nmol/L IAA浓度范围内,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明BL对侧根形成有影响,A错误;
B、图中1~20nmol/L IAA浓度范围内,随IAA浓度的增加,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成,B正确;
C、结合实验数据可知,20~50nmol/L IAA浓度范围内,BL对侧根形成影响不如1~20nmol/L IAA浓度范围内对侧根的影响更显著,C错误;
D、本实验只进行了1nmol/LBL处理下拟南芥侧根形成率的影响,无法得知随着BL浓度的增大,拟南芥侧根形成率的情况,D错误。
故选B。
49.(23-24高二下·江苏连云港·期末 多选)清华大学研究团队的最新成果解析了“淀粉-平衡石”假说的分子机制(如图),其核心是植物偏离重力方向后,淀粉体可通过其表面的TOC蛋白携带LAZY蛋白一起沉降,并引导LAZY蛋白沿着重力方向在细胞膜上形成新的极性分布,进而调控植物的向重力性生长。下列相关叙述错误的是( )
A.重力感应细胞中的淀粉体沉淀后将重力信号转换成合成生长素的信号
B.TOC与LAZY结合,共同调节生长素的运输,生长素跨膜运输需要载体蛋白和能量
C.水平放置时,根部远地侧生长素浓度高于近地侧
D.植物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
【答案】AC
【分析】淀粉-平衡石假说是被普遍承认的一种解释中立对植物生长调节的机制,该假说认为,植物对重力的感受是通过体内一类富含淀粉体的细胞,即平衡石细胞来实现的,当重力的方向发生改变时,平衡石细胞中的淀粉体就会沿着重力方向沉降,引起植物体内一系列信息分子的改变。如通过影响生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布,从而造成重力对植物生长的影响。
【详解】A、重力信号转换成运输生长素的信号以调节植物的向重力生长,A错误;
B、重力影响下,生长素从远地侧(低浓度)运输到近地侧(高浓度),属于主动运输,需要载体蛋白和能量,B正确;
C、重力影响下,生长素从远地侧运输到近地侧,近地侧的浓度高于远地侧,C错误;
D、基因和环境共同影响激素的产生和分布,D正确。
故选AC。
50.(24-25高二上·江苏泰州·期末 多选)植物的开花、种子萌发以及休眠的开始和结束,都与光周期(即昼夜的长短)有关。学校生物兴趣小组研究了某种短日照植物开花与光周期的关系,下列相关叙述正确的是( )
A.光敏色素分布在植物各个部位,主要吸收红光和远红光
B.控制该植物开花的主要不是日照长度,而是连续的夜间长度
C.若将实验植物换成长日照植物,暗期内给予闪光会推迟开花
D.光作为一种信号,对植物生长、发育的全过程都起调节作用
【答案】ABD
【分析】在自然界中,种子萌发,植株生长、开花、衰老等,都会受到光的调控。植物的向光性生长,实际上也是植物对光刺激的反应。光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。 植物能够对光作出反应,表明植物可以感知光信号,并据此调整生长发育。
【详解】A、光敏色素是一类蛋白质(色素-蛋白复合体),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,主要吸收红光和远红光,A正确;
B、短日植物也叫长夜植物,只有当夜间长度大于临界值,植物才能开花,若在夜间给于闪光则不开花,所以控制该植物开花的主要不是日照长度,而是连续的夜间长度,B正确;
C、长日照植物也叫短夜植物,若将实验植物换成长日照植物,暗期内给予闪光会提前开花,C错误;
D、光作为一种信号,对植物生长、发育的全过程都起调节作用,比如种子萌发,植株生长、开花、衰老等都受到光的调控,D正确。
故选ABD。
51.(2025·江苏·模拟预测)为研究红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响,研究小组在黑暗条件下进行莴苣种子萌发实验部分实验结果如图所示。相关叙述正确的是( )
A.莴苣种子吸收红光中的光能使赤霉素含量增加,促进种子的萌发
B.若用红光→远红光交替处理,莴苣种子萌发率比单独红光处理低
C.本实验条件下莴苣种子对赤霉素的反应比对红光的反应更为敏感
D.植物细胞的光敏色素主要感受红光、远红光和蓝光等光信号刺激
【答案】B
【分析】1、赤霉素能够促进种子萌发,脱落酸能够维持种子休眠,二者作用相反。
2、分析题图:结合图甲与图乙,远红光使种子赤霉素含量下降,进而抑制种子萌发;红光使种子赤霉素含量升高,促进种子萌发。
【详解】A、莴苣种子并不是吸收红光中的光能使赤霉素含量增加,而是作为一种信号分子使赤霉素含量增加,促进种子的萌发,A错误;
B、根据实验结果推测,红光促进种子萌发,远红光抑制种子萌发,若用红光→远红光交替处理,相当于萌发过程中受到了抑制因素,所以莴苣种子萌发率比单独红光处理低,B正确;
C、对比图乙中赤霉素和红光处理的曲线,赤霉素处理后种子萌发率上升慢,且达到相同萌发率时,赤霉素所需时间长,说明本实验条件下莴苣种子对红光的反应比对赤霉素的反应更为敏感,C错误;
D、题干只是研究了红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响,并没有提及植物细胞的光敏色素主要感受红光、远红光和蓝光等光信号刺激,与本题实验内容无关,D错误。
故选B。
52.(2025·江苏·高考真题 多选)研究小组开展了Cl-胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述错误的有( )
A.Cl-通过自由扩散进入植物细胞
B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同
C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达
D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能
【答案】ABC
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要转运蛋白,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体蛋白和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【详解】A、由图可知,Cl-借助转运蛋白甲顺浓度梯度进入植物细胞,属于协助扩散,A错误;
B、转运蛋白甲是协助Cl-顺浓度梯度进入植物细胞,转运蛋白乙(载体蛋白)协助Cl-逆浓度排出植物细胞,两者的结构和功能不同,B错误;
C、由图可知,ABA与细胞质膜上的受体结合,没有进入细胞,通过信号转导促进细胞核相关基因的表达,C错误;
D、细胞质膜实现了跨膜运输Cl-及接受ABA的信息分子,发挥了物质运输、信息交流的功能,D正确。
故选ABC。
53.(2021·江苏·高考真题 多选)下表和图为外加激素处理对某种水稻萌发影响的结果。萌发速率(T50)表达最终发芽率50%所需的时间,发芽率为萌发种子在总数中的比率。“脱落酸一恢复”组为1.0mmol/L脱落酸浸泡后,洗去脱落酸。下列相关叙述正确的是( )
激素浓度(mmol/L)
平均T50(h)
赤霉素
脱落酸
0
83
83
0.01
83
87
0.1
82
111
1.0
80
未萌发
2.5
67
未萌发
A.0.1mmol/L浓度时,赤霉素的作用不显著,脱落酸有显著抑制萌发作用
B.1.0mmol/L浓度时,赤霉素促进萌发,脱落酸将种子全部杀死
C.赤霉素仅改变T50,不改变最终发芽率
D.赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的
【答案】AC
【分析】分析曲线图:与对照组相比,用2.5mmol/L的赤霉素处理后,种子提前萌发,但最终发芽率与对照组相同;用1.0mmol/L脱落酸处理后,种子不能萌发;“脱落酸一恢复”组处理后,种子延迟萌发,最终发芽率与对照组相同。分析表格数据可知,与对照组(激素浓度为0组)比较,0.01mmol/L和0.1mmol/L的赤霉素作用效果不显著。1.0mmol/L及以上浓度的脱落酸处理后,种子不萌发。
【详解】A、据表格数据可知,0.1mmol/L浓度时,赤霉素组的平均T50为82,与对照组的平均T50基本相同,说明该浓度的赤霉素的作用不显著,脱落酸组的平均T50为111,明显高于对照组,说明脱落酸有显著抑制萌发作用,A正确;
B、据表格数据可知,1.0mmol/L浓度时,赤霉素组的平均T50为80,低于对照组的平均T50,说明赤霉素促进萌发,1.0mmol/L浓度时,脱落酸组不萌发,但不能说明脱落酸将种子全部杀死,B错误;
C、综合分析曲线图和表格数据可知,赤霉素仅改变T50,使种子提前萌发,但不改变最终发芽率,C正确;
D、不能说赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的,要根据实际情况而定,D错误。
故选AC。
54.(2025·江苏扬州·模拟预测 多选)某研究小组为了探究乙烯在盐胁迫下对棉花根生长的调节作用,进行了相关实验,结果如图,下列叙述错误的是( )
A.该实验自变量为NaCl和AVG的浓度,因变量为棉花根长
B.实验结果显示在盐胁迫下乙烯对棉花根的生长有促进作用
C.实验结果显示AVG能缓解盐胁迫对根的抑制作用
D.棉花根尖生长只受乙烯的影响
【答案】ABD
【分析】根据图示信息可知,该实验的自变量是NaCl的浓度、有无乙烯合成抑制剂AVG,因变量是棉花根长。
【详解】A、该实验目的是探究乙烯在盐胁迫下对棉花根生长的调节作用,从图中可以看出,设置了不同浓度的NaCl(对照组、50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L)以及有无AVG(NaCl处理组和NaCl + AVG处理组)的条件,所以自变量为NaCl的浓度和AVG的有无;通过测量棉花根长来观察实验结果,因变量为棉花根长,A错误;
B、对比NaCl处理组和NaCl+AVG处理组,在相同盐浓度下,NaCl处理组(有乙烯)的根长小于NaCl+AVG处理组(抑制乙烯合成),说明在盐胁迫下,乙烯的存在使得根长更短,即乙烯对棉花根的生长有抑制作用,而不是促进作用,B错误;
C、从图中可以看到,在相同盐浓度下,NaCl + AVG处理组(抑制乙烯合成)的根长大于NaCl处理组,说明AVG能缓解盐胁迫对根的抑制作用,C正确;
D、植物的生长发育是多种激素相互作用共同调节的结果,棉花根尖生长不可能只受乙烯的影响,还会受到生长素、细胞分裂素等其他激素的影响,D错误。
故选ABD。
55.(24-25高二上·江苏徐州·期末 多选)研究人员用碱蓬突变体、α-萘乙酸(NAA)和赤霉素(GA)进行了根伸长实验,结果如图1;用野生型碱蓬的侧枝和NAA进行了根伸长实验,结果如图2。下列叙述错误的有( )
A.由图1可推测,本实验选用的碱蓬突变体对GA不敏感
B.NAA和GA在促进根伸长方面具有协同作用
C.由图2可知,NAA相对浓度为6~12时抑制碱蓬侧枝根的伸长
D.碱蓬侧枝内缺乏分解NAA的酶,因此NAA作用时间更持久
【答案】AC
【分析】1、由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点,在农林园艺生产上得到广泛的应用。
2、赤霉素合成部位主要是:幼芽、幼根和未成熟的种子。赤霉素的主要作用是: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。
【详解】A、为了排除植物自身产生的GA对实验的干扰,本实验选用的碱蓬是GA合成缺陷型突变体,A错误;
B、顶芽可以产生生长素,由图1中去顶芽组可以推知:GA可以促进根伸长;再由去顶芽+NAA组可知,同时使用GA和NAA,根的长度远高于去顶芽GA组,说明NAA和GA在促进细胞伸长方面存在协同作用,B正确;
C、由图2可知,NAA相对浓度为6时促进碱蓬侧枝生根,C错误;
D、NAA是植物生长调节剂,由于插条内缺乏相应酶分解NAA,因此NAA作用时间更持久,D正确。
故选AC。
56.(24-25高二上·江苏盐城·期末 多选)为探究培养基中的植物生长调节剂NAA与6-BA的含量对蝴蝶兰芽增殖系数(芽增殖系数=每瓶平均芽数/每瓶接种芽数)的影响,科研人员开展相关实验,结果如图所示。叙述错误的是( )
A.NAA是结构和生理效应与植物激素相似的植物生长调节剂
B.当添加的NAA浓度相同时,芽增殖系数随着6-BA浓度的增加而增加
C.图中实验结果体现了NAA在低浓度时促进芽增殖,高浓度时抑制芽增殖
D.培养基中NAA与6-BA含量分别为1.0mg/L、7mg/L时,芽增殖系数最高
【答案】ABC
【分析】植物生长调节剂是由人工合成的具有对植物生长发育具有调节作用的化学物质,具有容易合成、原料广泛、效果稳定的特点。
【详解】A、α-萘乙酸(NAA)是人工合成的植物生长调节剂,具有与植物激素类似的生理效应,但与植物激素具有完全不同的分子结构,A错误;
B、由图示可知,当NAA浓度为0.5mg/L时,随着6 - BA浓度从5mg/L增加到7mg/L,芽增殖系数增加,但当6 - BA浓度从7mg/L增加到9mg/L时,芽增殖系数降低;当NAA浓度为1.0mg/L时,随着6 - BA浓度从5mg/L增加到7mg/L,芽增殖系数增加,当6 - BA浓度从7mg/L增加到9mg/L时,芽增殖系数降低。所以当添加的NAA浓度相同时,芽增殖系数不是随着6 - BA浓度的增加而一直增加,B错误;
C、与对照组相比,图中没有体现出NAA在高浓度时抑制芽增殖的情况,C错误;
D、分析柱形图可知,在NAA浓度为1.0mg/L、6-BA浓度为7mg/L条件下,芽的增殖系数最高,D正确。
故选ABC。
57.(24-25高二上·江苏南京·期末 多选)分别用不同浓度芸苔素(一种植物生长调节剂)和赤霉素处理杜仲叶片,然后测定叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷的含量,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定
B.设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响
C.与对照组相比,赤霉素在500mg·L-1时起抑制作用
D.与用赤霉素处理相比,杜仲叶片对芸苔素更不敏感
【答案】AB
【分析】该实验的自变量是植物生长调节剂的不同以及不同的浓度,因变量是桃叶珊瑚苷含量,根据实验结果分析,赤霉素和芸苔素都可以增加桃叶珊瑚苷含量。
【详解】A、预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,本实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定,A正确;
B、设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响,将实验组的结果与对照组比较,产生的影响是外源物质的作用,B正确;
C、与对照组相比,赤霉素在500mg·L-1时,叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量更多,故赤霉素在500mg·L-1时起促进作用,只是促进效果小于浓度为100mg·L-1和300mg·L-1时,C错误;
D、芸苔素的浓度远低于赤霉素的浓度,而促进效果非常明显,说明杜仲叶片对芸苔素更敏感,D错误。
故选AB。
58.(23-24高二上·江苏宿迁·期末 多选)研究人员开展3种植物生长调节剂对蚂蚱腿子(一种观赏小灌木)嫩枝插条生根数影响的研究,结果如下表。相关叙述正确的是( )
浓度/(mg·L-1)
NAA处理/条
IBA处理/条
ABT处理/条
0
11.33
11.33
11.33
50
17.33
15.67
11.00
100
24.00
18.67
9.67
200
24.33
20.67
8.67
300
19.67
18.33
8.33
A.与老枝相比,嫩枝插条成活率高、生根快,有利于实验研究
B.较低浓度的NAA处理插条时,将插条基部在溶液中沾蘸5s
C.插条生根是植物生长调节剂与植物内源激素(植物自身合成的激素)共同作用的结果
D.结果表明NAA、IBA表现出低浓度促进、高浓度抑制插条生根,ABT不利于生根
【答案】AC
【分析】题表分析:依题意,本实验的目的是探究3种植物生长调节剂对蚂蚱腿子嫩枝插条生根数影响的研究,结合表格信息可知,实验的自变量是不同浓度的植物生长调节剂和生长调节剂的种类,因变量是插条生根数,其他变量属于无关变量。
【详解】A、与老枝相比,嫩枝扦插细胞分裂旺盛,成活率高、生根快,有利于实验研究,A正确;
B、较低浓度的NAA处理插条时,将插条基部在溶液中浸泡几小时至一天,B错误;
C、本实验中,由于插条本身能产生植物激素,因此,插条生根是植物生长调节剂与植物内源激素共同作用的结果,C正确;
D、通过表格数据可知,NAA处理、IBA处理实验组生根情况都高于对照,没有体现出低浓度促进、高浓度抑制插条生根,D错误。
故选AC。
59.(23-24高二上·江苏·期末多选)为探讨轻度干旱胁迫下喷施外源植物激素对甘薯产量影响,某研究小组分别用6-苄氨基嘌呤(6-BA)、α-萘乙酸(NAA)和脱落酸(ABA)处理生长发育状况一致的甘薯,实验结果如图所示。下列有关叙述中,正确的是( )
处理
地上生物量
地下生物量
CK
27.13
8.37
LD
18.44
5.64
LD+ABA
24.05
7.35
LD+NAA
25.19
7.70
LD+6-BA
26.22
8.02
注: CK:对照; LD:轻度干旱; LD+ABA:轻度干旱+脱落酸;LD+NAA:轻度干旱+a -蔡乙酸; LD+6-BA:轻度干旱+6-苄氨基嘌呤
A.与外源激素组相比,LD组的处理是喷施不含外源植物激素的溶液
B.轻度干旱条件下,喷施三种外源植物激素均能提高甘薯产量
C.轻度干旱条件下,喷施6-BA对甘薯地上和地下生物量减产的缓解作用最明显
D.6-BA、NAA和ABA既可通过人工合成,又可由植物体自身合成
【答案】ABC
【分析】柱形图分析:与对照组比较,轻度干旱组、轻度干旱+ABA组、轻度干旱+NAA组、轻度干旱+6-BA组的产量都下降;与轻度干旱组比较,轻度干旱+ABA组、轻度干旱+NAA组、轻度干旱+6-BA组的产量都升高,说明ABA(脱落酸)、NAA(生长素类似物)和6-BA(细胞分裂素类物质)3种物质都可以缓解干旱胁迫。
【详解】A、CK组为对照组,即正常供水组,与其它三组外源激素组相比,LD组的处理是喷施不含外源植物激素的溶液,A正确;
B、据图可知,轻度干旱条件下,喷施三种外源植物激素均能提高甘薯产量,且喷施6-BA对甘薯地上和地下生物量减产的缓解作用最明显,B正确;
C、结合实验数据可知,轻度干旱条件下,喷施6-BA对甘薯地上和地下生物量减产的缓解作用最明显,C正确;
D、6-BA、NAA和是人工合成的植物生长调节剂,植物体不能合成,D错误。
故选ABC。
60.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)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,色素-蛋白质复合体)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。下图为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图,其中phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。请回答下列问题:
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)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。
(2)正常光照环境下,R/FR较高,phyB主要以活化形式存在,其可进入细胞核,通过 (填“促进”或“抑制”)PIFs与基因BZR1、ARF6结合,以调控其 ,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)图中四种激素在调控下胚轴伸长方面表现为 作用,植物生命活动的调节除了有激素调节,还有 , 。
【答案】(1) 光合作用 信号
(2) 抑制 表达(转录和翻译)
(3) 非活化(Pr) 减弱 获得更多光照(进行光合作用) 更多的物质和能量供给下胚轴、叶柄及茎秆生长
(4) 协同 基因表达调控 环境因素调节
【分析】1、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。人们发现的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
2、在植物个体生长发育和适应环境的过程中,各种植物激素不是孤立地起作用,而是相互协调、共同调节,植物激素的合成受基因的控制,也对基因的程序性表达具有调节作用。
【详解】(1)光不仅是植物进行光合作用的能量来源,还可以作为一种信号影响、调控植物生长发育的全过程。
(2)光敏色素B(phyB)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,phyB主要以活化形式存在,其可进入细胞核,通过抑制PIFs与基因BZR1、ARF6结合,以调控其表达(转录和翻译),调节幼苗下胚轴的伸长。
(3)荫蔽胁迫下,R/FR降低,Pfr转化为Pr,phyB主要以非活化(Pr)形式存在,Pfr的减少减弱了对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,获得更多光照,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)结合题图可知,图中四种激素均能促进下胚轴伸长,在调控下胚轴伸长方面表现为协同作用,植物生命活动的调节除了有激素调节,还有基因表达调控、环境因素调节。
62.(24-25高二下·江苏·期末)光照是影响、调控植物生长和发育的一种关键信号,图1为光调控植物生长发育的反应机制示意图,请回答下列问题。
(1)光敏色素的化学本质是 ,其主要吸收红光和远红光;植物体内除了光敏色素,还有感受 的受体。
(2)受到光照射时,光敏色素的结构被激活,一方面可促进cGMP的合成,进而激活酶1,通过 进入细胞核促进特定基因的表达;另一方面促进Ca2+通道开放,Ca2+以 方式进入植物细胞,激活酶2,进入细胞核后可促进转录因子的 ,导致特定基因的表达,最终合成相应激素。上述过程体现了基因与性状间的关系是 。
(3)HY5为一种光信号因子,为探究其调控植物分枝的机制,科研人员利用野生型植株(WT)、HY5基因过量表达植株(HY5)、HY5基因缺失突变植株(hy5)开展了相关实验,实验结果如图2所示。
①HY5可 (填“促进”或“抑制”)植物分枝,判断依据为 。
②HY5的作用与 (植物激素)相似。据图分析,HY5调控植物分枝的机制可能是 。
【答案】(1) 蛋白质(色素-蛋白复合体) 蓝光
(2) 核孔 协助扩散 磷酸化 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状
(3) 促进 HY5的分枝数高于WT组,WT组的分枝数高于hy5组 细胞分裂素 HY5抑制BRCI基因的表达,促进植物分枝
【分析】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,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到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
【详解】(1)光敏色素的化学本质是色素-蛋白复合体,植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光等其他光质的受体。
(2)由图可知,受到光照射时,光敏色素激活后促进cGMP合成,激活的酶1通过核孔进入细胞核,促进特定基因表达;Ca2+以协助扩散方式进入植物细胞,激活酶2,进入细胞核后促进转录因子的磷酸化等修饰,导致特定基因表达,合成与激素相关的蛋白质。该过程体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
(3)①由图②可知,HY5基因过量表达植株(HY5)分枝数比野生型(WT)多,HY5基因缺失突变植株(hy5)分枝数比野生型(WT)少,推知HY5可促进植物分枝。
②HY5的作用与细胞分裂素相似。据图分析,据图分析,HY5的分支数高于WY,但BRCⅠ得相对值明显低于WT,推测HY5调控植物分枝的机制可能是HY5通过抑制BRCI基因的表达,从而促进植物分枝。
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