第24讲 植物生命活动的调节（专项训练）（上海专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第24讲 植物生命活动的调节 （课标达标练+能力突破练+仿真模拟练+三维提升） 1．大型底栖动物是红树林生态系统关键组成部分，具有不易迁移、生存空间有限、食物来源狭窄以及对栖息地环境变化敏感等特点，其多样性变化常用来指示红树林生态系统的变化。 (1)相手蟹栖息于红树林冠层，主要以新鲜树叶为食。相手蟹在该生态系统的角色是 （编号选填）。 ①生产者②消费者③分解者 (2)“胎生”是红树植物通过有性生殖产生的种子在母体上萌发的现象。在胎生过程中，表达量降低的植物激素可能是 ，表达量上升的植物激素可能是 （编号选填）。 ①赤霉素②脱落酸③生长素④细胞分裂素 (3)近年来，来南方红树林湿地越冬的候鸟越来越多，它们的食物主要是湿地中的底栖动物。若每只候鸟每天代谢消耗能量平均为500kJ，在红树林湿地停留时间约为100天，且均以底栖动物为食，秋季底栖动物总能量为2.5×109KJ，则理论上，湿地在秋季时能承载的候鸟总数最多约为 只。 通常底栖动物优势种群结构对群落结构的稳定性有巨大作用，为评估海南陵水红树林生态系统修复效果，在旱季和雨季采集了陵水原生区（Sy）和2017年（S17）、2019年（S19）不同修复阶段的红树林大型底栖动物。采用物种优势度指数（Y）来确定大型底栖动物的优势种，Y值越大，优势度越高，结果如表所示。 Y值 优势种 修复阶段 Sy S17 S19 旱季 雨季 旱季 雨季 旱季 雨季 古氏滩栖螺 0.120 0.013 0.391 红树林招潮蟹 0.090 0.021 0.075 红树拟蟹守螺 0.067 0.053 0.040 弧边招潮蟹 0.112 0.040 小翼拟蟹守螺 0.040 中华锉棒螺 0.036 珠带拟蟹守螺 0.558 0.113 0.108 0.782 0.095 纵带滩栖螺 0.024 0.234 0.084 0.199 0.460 (4)表体现了 多样性（编号选填）。 ①遗传②物种③生态系统 (5)科研人员采用 法来调查该湿地生态系统淤泥中的某底栖动物的种群密度（编号选填）。 ①标志重捕法②样方法③样线法 (6)湿地生态恢复工程是系统而复杂的。科研人员从海南陵水选取红树林样地进行封闭管护，下列相关叙述正确的是_______（多选）。 A．退耕还林发生的演替和人工生态修复的湿地的演替类型相同 B．雨季纵带滩栖螺的数量在不断增加，推断群落演替正在进行 C．湿地生态恢复工程体现了人类活动能改变群落演替的速度和方向 D．为防止已恢复的湿地生态系统再次被破坏应严禁利用湿地生态资源 (7)从表中信息可推测群落结构更稳定的是________（单选）。 A．S17旱季 B．S17雨季 C．S19旱季 D．S19雨季 (8)据以上信息推测，下列关于群落结构稳定性的叙述正确的是_______（多选）。 A．S19雨季群落包含了表中所有的优势种 B．S17雨季群落优势种数量最多且优势度更为平均 C．不同修复阶段的群落在旱季和雨季的优势种存在差异 D．原生区（Sy）的群落结构稳定性低于S17和S19两个修复阶段 2．茉莉酸甲酯（MeJA）是存在于小麦体内的一类生长调节物质，其在干旱胁迫时含量显著增加，可通过促进叶片衰老、脱落，气孔关闭等机制增强小麦的抗旱性。 (1)下列有关小麦体内茉莉酸甲酯的叙述正确的是____。 A．在小麦体内含量很丰富 B．对生命活动的调节有高效性 C．在合成部位发挥调节作用 D．增强小麦抗旱时具有两重性 (2)在植物生命活动的调节中，与茉莉酸甲酯具有拮抗作用的植物激素是 （编号选填）。 ①生长素②细胞分裂素③赤霉素④乙烯⑤脱落酸 (3)干旱胁迫时，小麦抗旱机制的形成是长期 的结果；茉莉酸甲酯增强小麦抗旱的机制可能还有 等（编号选填）。 ①促进光合作用产物向根系积累②增强细胞呼吸 ③增加根系生长量④光合作用强度下降 (4)干旱胁迫条件下小麦LOX活性及MeJA含量的如表1所示： 表1 LOX活性/nmol·mg-1（蛋白）·min-1 MeJA含量/ng·g-1 穗轴 旗叶 根系 穗轴 旗叶 根系 114.77 126.38 150.22 1.02 6.68 10.6 据此可以判断LOX最可能是____。 A．催化MeJA合成的酶 B．控制MeJA合成的基因 C．促进MeJA降解的激素 D．转运MeJA的载体蛋白 在小麦灌浆期，植株光合作用产生的淀粉等物质贮存在小麦种子内。小麦产量的高低不仅与小麦灌浆期植株光合作用的强度有关，还与光合作用产物的运输和分配有关。小麦光合作用过程如图1所示，图中数字编号表示物质，字母表示过程。 图1 (5)小麦光合作用合成淀粉的过程是 （填图1中字母）； （填图1中数字编号）作为能量载体，将光能传递给淀粉。 (6)干旱胁迫时，小麦叶片会失绿变黄。此时叶片的色素分离结果示意图是____。 A． B． C． D． 为探究干旱胁迫下喷施外源MeJA对小麦产量的影响，实验设计包括4个处理：正常灌溉（CK）、喷施MeJA（M）、干旱胁迫（D）和干旱胁迫+MeJA（D+M），实验结果如图（图中字母不同表示存在显著差异）和表2所示。 表2  外源MeJA对干旱胁迫下小麦花后籽粒灌浆特征参数的影响 处理 最大 粒重/g 平均灌浆 速率/g·d-1 最大籽粒灌浆速 率出现时间/d 最大灌浆 速率/g·d-1 有效灌浆 持续期/d CK 3.91 0.12 14.77 0.19 22.5 M 4.01 0.12 14.85 0.19 25.2 D 2.58 0.06 13.64 0.10 14.7 D+M 2.69 0.06 13.54 0.11 16.9 (7)由图所示实验结果可知，在干旱胁迫下，小麦优先将光合同化产物向 （籽粒/根系）分配。 (8)根据图及表中的实验结果，能否得出“外源MeJA可以缓解小麦因干旱而导致的产量下降”？ ；说明理由： 。 1．草莓是深受大众喜爱的水果，其生长受多种环境因素和自身生理过程的影响。科研人员为提高草莓产量和品质，对其生理特性展开了一系列研究。请根据以下信息，完成相关题目。 (1)科研人员发现，在温室中种植草莓时，若长时间保持光照强度不变，草莓的光合速率会逐渐下降。其主要原因可能是_________。 A．光照强度过高，破坏了叶绿体中的色素 B．二氧化碳供应不足，限制了暗反应的进行 C．温度过高，影响了光合作用相关酶的活性 D．呼吸作用增强，消耗了大量的光合产物 (2)草莓在生长过程中，需要从土壤中吸收各种矿质元素。当土壤中缺乏镁元素时，草莓的叶片会变黄，光合作用受到影响。这是因为镁是_________。 A．参与光合作用中光反应的关键酶的组成元素 B．叶绿素的组成元素，影响光反应对光能的吸收 C．直接参与暗反应过程，影响有机物的合成 D．维持细胞渗透压，保证细胞正常形态和功能 (3)在草莓种植过程中，常通过摘除老叶来提高草莓的产量和品质。摘除老叶能提高产量的主要原因是_________。 A．减少了呼吸作用对有机物的消耗 B．增加了光照面积，提高了光合效率 C．促进了植物激素的合成，调节生长 D．降低了病虫害的发生几率 (4)为了提高温室草莓的产量，下列措施合理的有_________。(多选) A．白天适当提高温度，夜间适当降低温度，以增大昼夜温差 B．增加光照强度，延长光照时间，提高光合作用效率 C．定期大量浇水，保持土壤湿润，为草莓生长提供充足水分 D．增施有机肥，既能提供矿质元素，又能增加二氧化碳浓度 (5)草莓果实的成熟过程受多种激素的调控。下列关于草莓果实成熟过程中激素变化的说法，正确的有_________。 A．乙烯含量增加，促进果实成熟 B．生长素含量逐渐升高，促进果实发育 C．脱落酸含量增加，促进果实脱落 D．细胞分裂素含量升高，促进果实细胞分裂 (6)草莓进行光合作用时，光反应阶段产生的 [H] 和 ATP 用于暗反应中 的还原，最终生成有机物。在黑暗条件下，草莓细胞呼吸产生的能量大部分以 的形式散失。 (7)草莓在生长过程中，根细胞通过 方式吸收土壤中的水分。当土壤溶液浓度 (大于、等于、小于)根细胞液浓度时，根细胞会失水。 图 1 为不同光照强度下草莓的净光合速率变化曲线，图 2 为草莓叶肉细胞内光合作用和呼吸作用的部分过程示意图，图2中A - C 表示物质。 (8)图 1 中，当光照强度为 B时，草莓叶肉细胞中产生 ATP 的场所有 ；当光照强度为 C 时，限制草莓净光合速率的主要环境因素是 。 (9)若将草莓从光照强度为 B 的环境转移到光照强度为 C 的环境中，短时间内图 2 中物质 C 的含量会 (填 “增加”“减少” 或 “不变”)，原因是 。 1．Ⅰ.生长素是第一个被发现的植物激素，在调控器官生长时具有两重性，即生长素浓度低于某“临界值”时促进生长而高于某“临界值”时抑制生长。科研人员以拟南芥下胚轴(种子萌发后，连接第一片叶子和胚根之间的茎段)为研究对象探究了两重性的机理(图1)。 (1)我国古代人民很早就发现与两重性有关的农业现象并加以利用。《农桑辑要》中记载：“苗长高二尺之上，打去冲天心；旁条长尺半，亦打去心。叶叶不空、开花结实”，这是一项提高棉花产量的技术。其中“打去冲天心”是指摘除棉花的顶芽，这样做的目的是___________。(单选) A．降低“旁条”生长素浓度，促进“旁条”生长 B．降低“旁条”生长素浓度，抑制“旁条”生长 C．提高“旁条”生长素浓度，促进“旁条”生长 D．提高“旁条”生长素浓度，抑制“旁条”生长 (2)据图1分析下列关于生长素的说法，其中合理的是___________。(单选) A．可转化为SAUR蛋白 B．可作为信号影响基因表达 C．可为H+运输提供能量 D．可催化纤维素的生物合成 (3)据图1可以推断，生长素的调节作用表现出两重性是由于___________。(单选) A．SAUR基因对生长素的响应具有两重性 B．H+载体对腺苷三磷酸的响应具有两重性 C．H+载体对SAUR蛋白的响应具有两重性 D．细胞壁伸长对H+浓度的响应具有两重性 (4)单侧光照射下的拟南芥胚芽鞘会发生向光弯曲，主要原因是：单侧光下，弯曲部位的背光侧生长素浓度 向光侧，引起背光侧细胞壁处的pH 向光侧，导致背光侧细胞长度 向光侧。(编号选填) ①大于                ②小于                ③等于                ④无法判断 Ⅱ.生长素调控器官伸长的效应还受光等环境信号影响。图2表示不同光照情况下下胚轴伸长对生长素剂量的反应，X表示某一生长素浓度。 (5)下列对图2的描述中，正确的是___________。(多选) A．在一定光照强度范围内，生长素调控下胚轴伸长均具有两重性 B．一定范围内，光照可以解除高生长素浓度对下胚轴的抑制作用 C．在低浓度生长素条件下，一定强度的光照可促进下胚轴的伸长 D．随光照强度增加，促进下胚轴伸长的最适生长素浓度逐渐升高 (6)对于在生长素浓度为X、黑暗条件下培养的拟南芥下胚轴，下列处理无法促进其伸长生长的有___________。(多选) A．提高培养液中的H+浓度 B．提高光照强度 C．提高培养液中的生长素浓度 D．提高培养温度 2．常言道“春暖花开”。然而，研究发现，低温(1～7℃)会激活TOR(一种酶)的活性，进而诱导植物开花，部分过程如图1所示。其中，TOR可作用于PRC2(一种蛋白质)核心亚基(C、E、F、M)，从而影响PRC2催化染色质组蛋白H3第27位赖氨酸(H3K27)甲基化的功能；FLC为抑制开花的基因。为进一步探究TOR作用于PRC2的亚基种类，研究人员构建了转基因拟南芥，部分过程如图2所示。已知，Pup是原核生物体内的一种蛋白质，在PafA(Pup连接酶)的作用下，能与被TOR作用后的PRC2的某种亚基结合，并形成“Pup-亚基”复合物。研究人员利用特殊方法可检测上述复合物，以研究TOR与PRC2之间的微弱作用。 (1)植物“感知”低温的部位主要在茎的幼嫩组织，该部位还能发生的生命现象有___________。(多选) A．合成生长素 B．运输生长素 C．向光弯曲生长 D．背离重力生长 (2)植物开花所需的能量来源路径有 。(编号选填并排序) ①丙酮酸→电子传递链→ATP    ②糖类→丙酮酸+NADH+ATP ③→五碳糖→三碳化合物    ④光能→ATP、NADPH→糖类 (3)若对植物施加TOR抑制剂，细胞核内PRC2活性降低。据图1及相关信息推测，H3K27甲基化 (促进/抑制)FLC基因表达；植物开花的表观遗传机制直接调控FLC基因的 (转录/翻译)过程。 (4)据图2及相关信息推断，导入农杆菌A的目的基因是 ，过程①需要的工具酶有 。(编号选填) ①Pup基因    ②FLC基因    ③DNA连接酶    ④RNA聚合酶 ⑤DNA聚合酶    ⑥限制性内切核酸酶 (5)图2中，筛选农杆菌A的培养基与培养基C在成分上的主要区别是：前者需要额外加入 ，后者需要额外加入 。(编号选填) ①琼脂    ②自来水    ③植物激素 ④X-gal    ⑤卡那霉素    ⑥伊红、美兰 (6)据已学知识判断，图2过程④包括___________过程。(多选) A．脱分化 B．再分化 C．细胞分裂 D．细胞凋亡 (7)研究人员将野生型拟南芥(WT)和转基因拟南芥(TA)的幼苗培养若干天后，获得含PRC2的提取液并分组(如图所示)：甲组不做处理。乙组加入表面结合Pup抗体的微型磁珠，充分反应(不影响PRC2亚基与Pup结合)，并分离未能被结合的PRC2的其他亚基；利用凝胶电泳技术，分别检测甲组PRC2各亚基种类和乙组微型磁珠上PRC2的亚基种类。实验发现，TOR作用于PRC2的F亚基。据相关信息，请补全图中各组实验结果的示意图 。 (8)研究发现，TOR在细胞质基质作用于PRC2的F亚基第14位丝氨酸。随后，PRC2进入细胞核。据相关信息，请完成表的实验方案，以验证上述结论。(编号选填) 表 组别 植株 实验处理 检测指标 预期结果 1 F亚基缺失的突变体幼苗 绿色荧光蛋白的细胞内定位 定位于细胞核部位 2 注：GFP基因表达产物为绿色荧光蛋白 ①定位于细胞核部位        ②转入GFP-野生型TOR融合基因 ③定位于细胞质部位        ④转入GFP-野生型F亚基融合基因 ⑤TOR缺失的突变体幼苗        ⑥将含目的基因的大肠杆菌导入农杆菌 ⑦F亚基缺失的突变体幼苗        ⑧转入GFP-第14位丝氨酸突变F亚基融合基因 3．细胞壁蔗糖转化酶可调节植物体内光合产物从“源”器官向“库”器官的运输与分配（图1）。高温胁迫会抑制光合产物从源器官到库器官的分配，导致番茄大幅减产、糖度低等。中国科学院团队自主改造了引导编辑器，将热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，获得的环境智能型作物能够自主感应温度变化，灵活调控体内营养物质的分配，实现“顺境增产、逆境稳产”，部分机制如图2。    (1)光合产物的合成场所位于“源”器官的 。 (2)“源”器官利用CO2合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为CO2→ → →蔗糖。（编号选填） ①三碳糖  ②ATP  ③五碳糖  ④NADPH  ⑤三碳化合物 (3)据图1和已学知识分析，蔗糖运至“库”器官后，可能参与的生理过程有______。 A．直接进入线粒体氧化分解供能 B．转变为脂质参与构成细胞结构 C．转变为氨基酸参与相关酶的合成 D．在细胞壁蔗糖转化酶催化下水解 (4)高温胁迫会造成植物落花落果，下列植物激素与高温胁迫作用效果相似的是 。（编号选填） ①细胞分裂素  ②赤霉素  ③乙烯  ④脱落酸 (5)据图2分析，高温胁迫下，番茄减产的原因是______。 A．番茄源器官中光合产物的合成量下降 B．番茄库器官中蔗糖转化过程受到抑制 C．高温胁迫直接作用于LIN5基因影响其表达 D．LIN5基因表达量降低，产生的细胞壁蔗糖转化酶较少 (6)图2中Ⅱ组和Ⅲ组细胞的区别是______。 A．DNA的序列 B．酶的种类 C．细胞膜的结构 D．葡萄糖和果糖的含量 (7)以下关于热响应元件（HSE）的叙述正确的是______。 A．HSE由核糖核苷酸组成 B．HSE的敲入改变了LIN5基因的表达部位 C．正常条件下，HSE处于非激活状态 D．高温胁迫时，HSE处于激活状态，调控LIN5基因的表达量 (8)结合图1和图2，阐述“环境智能型作物设计”使番茄实现“顺境增产、逆境稳产”的机制 。 4．水稻的抗病性 水稻稻瘟病是由稻瘟病原菌引起的一种水稻病害，严重影响世界粮食安全。为筛选出抗稻瘟病的优良水稻品种，研究人员对百香优989、南粳58、新育40、京优48号四个不同水稻品种喷施稻瘟病原菌。相同培养条件下，检测了喷施前（0d）、喷施后3天（3d）、7天（7d）的光化学淬灭系数qP（表示叶绿素吸收的光用于激发出高能电子的比例），结果如表1（*表示与0d组具有显著性差异，**表示与0d组有极显著差异）。 表1 光化学淬灭系数（qP） 百香优989 南粳58 新育40 京优48号 0d 0.457±0.035 0.387±0.027 0.424±0.018 0.369±0.033 3d 0.412±0.025* 0.372±0.015 0.387±0.015* 0.351±0.022* 7d 0.349±0.017** 0.363±0.013* 0.341±0.015** 0.332±0.014** (1)qP直接影响的光合作用反应阶段发生的物质变化和能量转换过程有 。（编号选填） ①H2O→O2②五碳糖+CO2→三碳化合物③ADP→ATP④光能→活跃化学能⑤活跃化学能→稳定化学能 (2)用同等光强不同光照射百香优989水稻，下列光照qP最高的是_____。 A．白光 B．红橙光 C．绿光 D．紫外光 (3)据表1推测，四个水稻品种中抗病性最好的是_____。 A．百香优989 B．南粳58 C．新育40 D．京优48号 乙烯是水稻自身产生的能够对抗稻瘟病的激素。有研究发现水稻在抵抗稻瘟病侵染时，存在针对不同病原菌的基础抗性（PTI）和仅针对稻瘟病原菌的专化抗性（ETI）两种模式，同时发现了能够加速乙烯产生的蛋白PICI1．PTI与 ETI模式下水稻合成乙烯的机制分别如图1甲、乙所示。 (4)据图1从下列①~⑦中，选出能表示水稻PTI和ETI模式下合成乙烯过程的编号并排序：PTI： 、ETI： （编号选填并排序）。 ①促进乙烯合成②抑制MTR酶进入蛋白降解系统③病原菌与细胞质膜上受体结合④抑制毒性蛋白对PICI1蛋白的降解⑤稻瘟病原菌分泌毒性蛋白进入水稻细胞⑥胞内受体接受稻瘟病原菌毒性蛋白刺激⑦通过信号转导，激活PICI1基因表达PICI1蛋白 (5)据图1分析，下列观点正确的有_____。 A．水稻稻瘟病抗性是病原菌毒性蛋白与PICI1蛋白相互作用引起的 B．病原菌毒性蛋白受体含量的升高可以提高水稻的乙烯生产量 C．水稻抵抗病原菌的ETI与PTI是两条完全独立的抗病途径 D．水稻的ETI和PTI协同作用，增强了水稻对稻瘟病原菌的抗性 (6)据题意和所学知识推测：在水稻对抗稻瘟病时，乙烯的作用可能是_____。 A．促进水稻细胞的分裂，补充被稻瘟病原菌侵染的细胞 B．加快被感染的细胞凋亡，减少稻瘟病原菌对植株的侵染 C．加强病原菌毒性蛋白受体的表达，增强对稻瘟病原菌的抗性 D．通过和脱落酸相互拮抗，抑制脱落，提高对病原菌的抗性 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第24讲 植物生命活动的调节 （课标达标练+能力突破练+仿真模拟练+三维提升） 1．大型底栖动物是红树林生态系统关键组成部分，具有不易迁移、生存空间有限、食物来源狭窄以及对栖息地环境变化敏感等特点，其多样性变化常用来指示红树林生态系统的变化。 (1)相手蟹栖息于红树林冠层，主要以新鲜树叶为食。相手蟹在该生态系统的角色是 （编号选填）。 ①生产者②消费者③分解者 (2)“胎生”是红树植物通过有性生殖产生的种子在母体上萌发的现象。在胎生过程中，表达量降低的植物激素可能是 ，表达量上升的植物激素可能是 （编号选填）。 ①赤霉素②脱落酸③生长素④细胞分裂素 (3)近年来，来南方红树林湿地越冬的候鸟越来越多，它们的食物主要是湿地中的底栖动物。若每只候鸟每天代谢消耗能量平均为500kJ，在红树林湿地停留时间约为100天，且均以底栖动物为食，秋季底栖动物总能量为2.5×109KJ，则理论上，湿地在秋季时能承载的候鸟总数最多约为 只。 通常底栖动物优势种群结构对群落结构的稳定性有巨大作用，为评估海南陵水红树林生态系统修复效果，在旱季和雨季采集了陵水原生区（Sy）和2017年（S17）、2019年（S19）不同修复阶段的红树林大型底栖动物。采用物种优势度指数（Y）来确定大型底栖动物的优势种，Y值越大，优势度越高，结果如表所示。 Y值 优势种 修复阶段 Sy S17 S19 旱季 雨季 旱季 雨季 旱季 雨季 古氏滩栖螺 0.120 0.013 0.391 红树林招潮蟹 0.090 0.021 0.075 红树拟蟹守螺 0.067 0.053 0.040 弧边招潮蟹 0.112 0.040 小翼拟蟹守螺 0.040 中华锉棒螺 0.036 珠带拟蟹守螺 0.558 0.113 0.108 0.782 0.095 纵带滩栖螺 0.024 0.234 0.084 0.199 0.460 (4)表体现了 多样性（编号选填）。 ①遗传②物种③生态系统 (5)科研人员采用 法来调查该湿地生态系统淤泥中的某底栖动物的种群密度（编号选填）。 ①标志重捕法②样方法③样线法 (6)湿地生态恢复工程是系统而复杂的。科研人员从海南陵水选取红树林样地进行封闭管护，下列相关叙述正确的是_______（多选）。 A．退耕还林发生的演替和人工生态修复的湿地的演替类型相同 B．雨季纵带滩栖螺的数量在不断增加，推断群落演替正在进行 C．湿地生态恢复工程体现了人类活动能改变群落演替的速度和方向 D．为防止已恢复的湿地生态系统再次被破坏应严禁利用湿地生态资源 (7)从表中信息可推测群落结构更稳定的是________（单选）。 A．S17旱季 B．S17雨季 C．S19旱季 D．S19雨季 (8)据以上信息推测，下列关于群落结构稳定性的叙述正确的是_______（多选）。 A．S19雨季群落包含了表中所有的优势种 B．S17雨季群落优势种数量最多且优势度更为平均 C．不同修复阶段的群落在旱季和雨季的优势种存在差异 D．原生区（Sy）的群落结构稳定性低于S17和S19两个修复阶段 【答案】(1)② (2) ② ①③④ (3)1×104 (4)② (5)② (6)AC (7)B (8)BC 【分析】生态系统的结构包括组成成分和营养结构（食物链和食物网）。其组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。 【详解】（1）相手蟹栖息于红树林冠层，主要以新鲜树叶为食。相手蟹在该生态系统的角色是②消费者，消费者的存在能加快生态系统的物质循环。 （2）“胎生”是红树植物通过有性生殖产生的种子在母体上萌发的现象。在胎生过程中，表达量降低的植物激素可能是②脱落酸，表达量上升的植物激素可能是①赤霉素、③生长素和④细胞分裂素，因而脱落酸能抑制种子萌发，而赤霉素能促进种子萌发，且生长素和细胞分裂素能促进生长发育。 （3）近年来，来南方红树林湿地越冬的候鸟越来越多，它们的食物主要是湿地中的底栖动物。若每只候鸟每天代谢消耗能量平均为500kJ，在红树林湿地停留时间约为100天，且均以底栖动物为食，秋季底栖动物总能量为2.5×109KJ，则理论上，湿地在秋季时能承载的候鸟总数最多约为2.5×109×20%÷100÷500=1×104只，由于求得的数据为最多，因而用20%的能量传递效率来算。 （4）表中显示的信息是：在旱季和雨季采集了陵水原生区（Sy）和2017年（S17）、2019年（S19）不同修复阶段的红树林大型底栖动物。采用物种优势度指数（Y）来确定大型底栖动物的优势种，Y值越大，优势度越高，因而可知表中体现的是②物种多样性。 （5）大型底栖动物具有不易迁移、生存空间有限、食物来源狭窄以及对栖息地环境变化敏感等特点，即底栖动物活动能力弱，因为可采用②样方法（适用于植物和活动能力弱的动物）进行调查其种群密度，①标志重捕法适合活动能力强的动物；③样线法一般适用于植被的调查。 故选②。 （6）A、退耕还林发生的演替和人工生态修复的湿地的演替类型相同，都是次生演替，A正确； B、雨季纵带滩栖螺的数量在不断增加，推断其出生率大于死亡率，不能说明群落演替正在进行，B错误； C、湿地生态恢复工程体现了人类活动能改变群落演替的速度和方向，即人类活动可以使群落演替朝着不同于自然演替的方向和速度进行，C正确； D、为防止已恢复的湿地生态系统再次被破坏应适度利用湿地生态资源，因为生态系统的自我调节能力是有一定限度的，D错误。 故选AC。 （7）群落结构稳定性的高低与物种丰富度有关，根据表中信息可知，S17雨季和旱季的优势种的类型基本相同，但雨季的Y值更为平均，因而推测S17雨季的稳定性更高，B正确，ACD错误。 故选B。 （8）A、根据表中数据不能得出S19雨季群落包含了表中所有的优势种这一结论，A错误； B、通过比较表中数据可以看出，S17雨季群落优势种数量最多且优势度更为平均 ，因为稳定性更高，B正确； C、结合表中信息可以看出，不同修复阶段的群落在旱季和雨季的优势种存在差异，因而旱季和雨季的稳定性存在差异，C正确； D、仅仅根据表中数据不能判断出原生区（Sy）的群落结构稳定性低于S17和S19两个修复阶段，反而原生区（Sy）旱季的优势种多于S19的旱季，D错误。 故选BC。 2．茉莉酸甲酯（MeJA）是存在于小麦体内的一类生长调节物质，其在干旱胁迫时含量显著增加，可通过促进叶片衰老、脱落，气孔关闭等机制增强小麦的抗旱性。 (1)下列有关小麦体内茉莉酸甲酯的叙述正确的是____。 A．在小麦体内含量很丰富 B．对生命活动的调节有高效性 C．在合成部位发挥调节作用 D．增强小麦抗旱时具有两重性 (2)在植物生命活动的调节中，与茉莉酸甲酯具有拮抗作用的植物激素是 （编号选填）。 ①生长素②细胞分裂素③赤霉素④乙烯⑤脱落酸 (3)干旱胁迫时，小麦抗旱机制的形成是长期 的结果；茉莉酸甲酯增强小麦抗旱的机制可能还有 等（编号选填）。 ①促进光合作用产物向根系积累②增强细胞呼吸 ③增加根系生长量④光合作用强度下降 (4)干旱胁迫条件下小麦LOX活性及MeJA含量的如表1所示： 表1 LOX活性/nmol·mg-1（蛋白）·min-1 MeJA含量/ng·g-1 穗轴 旗叶 根系 穗轴 旗叶 根系 114.77 126.38 150.22 1.02 6.68 10.6 据此可以判断LOX最可能是____。 A．催化MeJA合成的酶 B．控制MeJA合成的基因 C．促进MeJA降解的激素 D．转运MeJA的载体蛋白 在小麦灌浆期，植株光合作用产生的淀粉等物质贮存在小麦种子内。小麦产量的高低不仅与小麦灌浆期植株光合作用的强度有关，还与光合作用产物的运输和分配有关。小麦光合作用过程如图1所示，图中数字编号表示物质，字母表示过程。 图1 (5)小麦光合作用合成淀粉的过程是 （填图1中字母）； （填图1中数字编号）作为能量载体，将光能传递给淀粉。 (6)干旱胁迫时，小麦叶片会失绿变黄。此时叶片的色素分离结果示意图是____。 A． B． C． D． 为探究干旱胁迫下喷施外源MeJA对小麦产量的影响，实验设计包括4个处理：正常灌溉（CK）、喷施MeJA（M）、干旱胁迫（D）和干旱胁迫+MeJA（D+M），实验结果如图（图中字母不同表示存在显著差异）和表2所示。 表2  外源MeJA对干旱胁迫下小麦花后籽粒灌浆特征参数的影响 处理 最大 粒重/g 平均灌浆 速率/g·d-1 最大籽粒灌浆速 率出现时间/d 最大灌浆 速率/g·d-1 有效灌浆 持续期/d CK 3.91 0.12 14.77 0.19 22.5 M 4.01 0.12 14.85 0.19 25.2 D 2.58 0.06 13.64 0.10 14.7 D+M 2.69 0.06 13.54 0.11 16.9 (7)由图所示实验结果可知，在干旱胁迫下，小麦优先将光合同化产物向 （籽粒/根系）分配。 (8)根据图及表中的实验结果，能否得出“外源MeJA可以缓解小麦因干旱而导致的产量下降”？ ；说明理由： 。 【答案】(1)B (2)①②③ (3) 自然选择 ①③ (4)A (5) B ②③ (6)A (7)籽粒 (8) 能 结合图、表可知与干旱胁迫组相比，干旱胁迫+MeJA的籽粒质量和最大粒重均上升 【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。其核心特点包括：由植物自身合成，而非体外引入；含量极少但作用高效；通过运输到达特定部位发挥调节作用；化学本质多为有机物（如生长素是吲哚乙酸，赤霉素是萜类化合物等）。 【详解】（1）A、植物激素在植物体内含量极少，A错误；B、植物激素对生命活动的调节具有高效性，B正确；C、植物激素可以在合成部位发挥作用，也可以运输到作用部位发挥调节作用，题干未表明茉莉酸甲酯只在合成部位发挥作用，C错误；D、题干中未提及茉莉酸甲酯增强小麦抗旱时具有两重性，D错误。故选B。 （2）茉莉酸甲酯可促进叶片衰老、脱落，气孔关闭。细胞分裂素促进细胞分裂，延缓叶片衰老；赤霉素促进细胞伸长，促进种子萌发和果实发育；生长素能促进生长等，它们与茉莉酸甲酯的作用相反，具有拮抗作用。乙烯促进果实成熟，脱落酸促进叶片和果实的衰老和脱落，与茉莉酸甲酯作用相似。①②③正确。 （3）生物的适应性特征是长期自然选择的结果，所以干旱胁迫时，小麦抗旱机制的形成是长期自然选择的结果。茉莉酸甲酯增强小麦抗旱的机制可能有促进光合作用产物向根系积累，为根系生长等提供更多物质和能量，增加根系生长量，有利于从土壤中吸收水分等，①③正确；增强细胞呼吸会消耗更多有机物，在干旱时不利于植物生存，②错误；光合作用强度下降不利于有机物的合成，不利于植物抗旱，④错误。 （4） 从表格数据看，LOX活性越高的部位，MeJA含量也越高，说明LOX最可能是催化MeJA合成的酶，A正确；基因是有遗传效应的DNA片段，不是这种具有活性的物质，B错误；如果是促进MeJA降解的激素，那么应该是LOX活性越高，MeJA含量越低，C错误；载体蛋白是运输物质的，从数据关系看不是转运MeJA的载体蛋白，D错误。故选A。 （5）图中A是光反应，B是暗反应，小麦光合作用合成淀粉的过程是暗反应，即B过程。光反应产生的ATP（②）和NADPH（③）作为能量载体，将光能传递给淀粉。 （6）干旱胁迫时，小麦叶片失绿变黄，叶绿素含量减少，在色素分离实验中，叶绿素a和叶绿素b的色素带变窄甚至消失，A图符合，B图中色素带正常，C图中缺少类胡萝卜素的色素带，D图中色素带情况不符合失绿变黄的情况。 （7） 正常灌溉（CK）是对照组，喷施MeJA（M）、干旱胁迫（D）和干旱胁迫+MeJA（D+M）是实验组。由图可知，在干旱胁迫（D）条件下，籽粒的干物质重比根系的干物质重相对更高，说明在干旱胁迫下，小麦优先将光合同化产物向籽粒分配。 （8）结合图、表可知与干旱胁迫组相比，干旱胁迫+MeJA的籽粒质量和最大粒重均上升，能得出“外源MeJA可以缓解小麦因干旱而导致的产量下降”。 1．草莓是深受大众喜爱的水果，其生长受多种环境因素和自身生理过程的影响。科研人员为提高草莓产量和品质，对其生理特性展开了一系列研究。请根据以下信息，完成相关题目。 (1)科研人员发现，在温室中种植草莓时，若长时间保持光照强度不变，草莓的光合速率会逐渐下降。其主要原因可能是_________。 A．光照强度过高，破坏了叶绿体中的色素 B．二氧化碳供应不足，限制了暗反应的进行 C．温度过高，影响了光合作用相关酶的活性 D．呼吸作用增强，消耗了大量的光合产物 (2)草莓在生长过程中，需要从土壤中吸收各种矿质元素。当土壤中缺乏镁元素时，草莓的叶片会变黄，光合作用受到影响。这是因为镁是_________。 A．参与光合作用中光反应的关键酶的组成元素 B．叶绿素的组成元素，影响光反应对光能的吸收 C．直接参与暗反应过程，影响有机物的合成 D．维持细胞渗透压，保证细胞正常形态和功能 (3)在草莓种植过程中，常通过摘除老叶来提高草莓的产量和品质。摘除老叶能提高产量的主要原因是_________。 A．减少了呼吸作用对有机物的消耗 B．增加了光照面积，提高了光合效率 C．促进了植物激素的合成，调节生长 D．降低了病虫害的发生几率 (4)为了提高温室草莓的产量，下列措施合理的有_________。(多选) A．白天适当提高温度，夜间适当降低温度，以增大昼夜温差 B．增加光照强度，延长光照时间，提高光合作用效率 C．定期大量浇水，保持土壤湿润，为草莓生长提供充足水分 D．增施有机肥，既能提供矿质元素，又能增加二氧化碳浓度 (5)草莓果实的成熟过程受多种激素的调控。下列关于草莓果实成熟过程中激素变化的说法，正确的有_________。 A．乙烯含量增加，促进果实成熟 B．生长素含量逐渐升高，促进果实发育 C．脱落酸含量增加，促进果实脱落 D．细胞分裂素含量升高，促进果实细胞分裂 (6)草莓进行光合作用时，光反应阶段产生的 [H] 和 ATP 用于暗反应中 的还原，最终生成有机物。在黑暗条件下，草莓细胞呼吸产生的能量大部分以 的形式散失。 (7)草莓在生长过程中，根细胞通过 方式吸收土壤中的水分。当土壤溶液浓度 (大于、等于、小于)根细胞液浓度时，根细胞会失水。 图 1 为不同光照强度下草莓的净光合速率变化曲线，图 2 为草莓叶肉细胞内光合作用和呼吸作用的部分过程示意图，图2中A - C 表示物质。 (8)图 1 中，当光照强度为 B时，草莓叶肉细胞中产生 ATP 的场所有 ；当光照强度为 C 时，限制草莓净光合速率的主要环境因素是 。 (9)若将草莓从光照强度为 B 的环境转移到光照强度为 C 的环境中，短时间内图 2 中物质 C 的含量会 (填 “增加”“减少” 或 “不变”)，原因是 。 【答案】(1)B (2)B (3)A (4)ABD (5)AC (6) C3（三碳化合物） 热能 (7) 渗透作用 大于 (8) 细胞质基质、线粒体、叶绿体 二氧化碳浓度 (9)减少，光照强度增强，光反应产生的 ATP 和 [H] 增多，C3还原加快，而 CO2固定生成 C3的速率不变，导致 C3含量减少 【分析】光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 【详解】（1）A、根据题意可知在温室长时间保持光照强度不变，所以可推测不会是光照强度过高导致的光合速率下降，A错误； B、影响光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度、矿质元素等，若长时间保持光照强度不变，草莓的光合速率会逐渐下降。其主要原因可能是二氧化碳浓度，若二氧化碳浓度较低，影响暗反应速率，光合速率降低，B正确； C、温室中的温度应该不会过高，C错误； D、即使呼吸作用增强，消耗了大量的光合产物，但是这也不会影响光合速率，只会影响净光合速率，D错误。 故选B。 （2）叶绿素的组成元素包括镁元素，当土壤中缺乏镁元素时，草莓的叶片中叶绿素含量减少，叶片会变黄，导致光合作用的光反应下降，B正确，ACD错误。 故选B。 （3）老叶片光合作用较弱，细胞呼吸较强，摘除老叶片能够有效减少有机物的消耗，所以老叶及时摘除能提高产量，A正确，BCD错误。 故选A。 （4）提高植物产量的方法：1、增加有机物的合成，2、降低有机物的消耗量。 A、白天适当提高温度可以增加有机物的合成，夜间适当降低温度可以降低有机物的消耗量，导致有机物积累增多，草莓产量增加，A正确； B、光照是进行光合作用的条件，适当延长光照时间，能延长光合作用的时间，制造的有机物增多，从而达到提高产量，B正确； C、定期大量浇水，保持土壤湿润，为草莓生长提供充足水分可以提高植物体内的新陈代谢速率，但不一定会增加草莓有机物的积累，C错误； D、增施有机肥，既能提供矿质元素，又能增加二氧化碳浓度，增加光合速率，有利于有机物的生产，D正确。 故选ABD。 （5）A、乙烯具有催熟的作用，所以乙烯含量增加，会促进果实成熟，A正确； B、草莓果实成熟过程中，生长素含量逐渐降低，B错误； C、脱落酸具有抑制细胞分裂、促进果实衰老和脱落的作用，草莓果实成熟过程中，脱落酸含量增加，促进果实脱落，C正确； D、草莓果实成熟过程中，细胞分裂素含量逐渐降低，D错误。 故选AC。 （6）草莓进行光合作用时，光反应阶段产生的 [H] 和ATP 用于暗反应中C3的还原，最终生成有机物。在黑暗条件下，草莓细胞呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失。 （7）草莓在生长过程中，根细胞通过渗透作用的方式吸收土壤中的水分。当土壤溶液浓度大于根细胞液浓度时，根细胞会失水。 （8）图1中，当光照强度为B时，细胞既进行光合作用，又进行呼吸作用，草莓叶肉细胞中产生 ATP 的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体；当光照强度为C时，限制草莓净光合速率的主要环境因素是二氧化碳浓度。 （9）若将草莓从光照强度为B的环境转移到光照强度为C的环境中，短时间内图 2 中物质 C （C3）的含量会减少，原因是光照强度增强，光反应产生的ATP和[H]增多，C3还原加快，而CO2固定生成C3的速率不变，导致C3含量减少。 1．Ⅰ.生长素是第一个被发现的植物激素，在调控器官生长时具有两重性，即生长素浓度低于某“临界值”时促进生长而高于某“临界值”时抑制生长。科研人员以拟南芥下胚轴(种子萌发后，连接第一片叶子和胚根之间的茎段)为研究对象探究了两重性的机理(图1)。 (1)我国古代人民很早就发现与两重性有关的农业现象并加以利用。《农桑辑要》中记载：“苗长高二尺之上，打去冲天心；旁条长尺半，亦打去心。叶叶不空、开花结实”，这是一项提高棉花产量的技术。其中“打去冲天心”是指摘除棉花的顶芽，这样做的目的是___________。(单选) A．降低“旁条”生长素浓度，促进“旁条”生长 B．降低“旁条”生长素浓度，抑制“旁条”生长 C．提高“旁条”生长素浓度，促进“旁条”生长 D．提高“旁条”生长素浓度，抑制“旁条”生长 (2)据图1分析下列关于生长素的说法，其中合理的是___________。(单选) A．可转化为SAUR蛋白 B．可作为信号影响基因表达 C．可为H+运输提供能量 D．可催化纤维素的生物合成 (3)据图1可以推断，生长素的调节作用表现出两重性是由于___________。(单选) A．SAUR基因对生长素的响应具有两重性 B．H+载体对腺苷三磷酸的响应具有两重性 C．H+载体对SAUR蛋白的响应具有两重性 D．细胞壁伸长对H+浓度的响应具有两重性 (4)单侧光照射下的拟南芥胚芽鞘会发生向光弯曲，主要原因是：单侧光下，弯曲部位的背光侧生长素浓度 向光侧，引起背光侧细胞壁处的pH 向光侧，导致背光侧细胞长度 向光侧。(编号选填) ①大于                ②小于                ③等于                ④无法判断 Ⅱ.生长素调控器官伸长的效应还受光等环境信号影响。图2表示不同光照情况下下胚轴伸长对生长素剂量的反应，X表示某一生长素浓度。 (5)下列对图2的描述中，正确的是___________。(多选) A．在一定光照强度范围内，生长素调控下胚轴伸长均具有两重性 B．一定范围内，光照可以解除高生长素浓度对下胚轴的抑制作用 C．在低浓度生长素条件下，一定强度的光照可促进下胚轴的伸长 D．随光照强度增加，促进下胚轴伸长的最适生长素浓度逐渐升高 (6)对于在生长素浓度为X、黑暗条件下培养的拟南芥下胚轴，下列处理无法促进其伸长生长的有___________。(多选) A．提高培养液中的H+浓度 B．提高光照强度 C．提高培养液中的生长素浓度 D．提高培养温度 【答案】(1)A (2)B (3)D (4) ① ② ① (5)ABD (6)ACD 【分析】1、生长素在幼嫩的芽、叶中产生，只能从形态学上端运输到形态学下端，即为极性运输，其运输方式为主动运输。 2、顶端优势：（1）概念：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。（2）原因：顶芽产生的生长素向下运输，枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高；侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制。 【详解】（1）顶芽产生的生长素运至侧芽，积累在侧芽，导致侧芽生长素浓度过高，抑制侧芽生长，因此“打去冲天心”是指摘除棉花的顶芽，这样做的目的是降低“旁条”生长素浓度，促进“旁条”生长。 故选A。 （2）A、生长素不会转变为SAUR蛋白，蛋白质的基本单位是氨基酸，是氨基酸脱水缩合而成，A错误； B、结合图示可知，生长素可作为信号促进SAUR基因的表达，促进SAUR蛋白质的合成，B正确； C、生长素作为植物激素，不能为物质运输提供能量，C错误； D、酶才有催化作用，生长素只有调节作用，D错误。 故选B。 （3）生长素的两重性是指其在低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长的特性，结合图示可知，生长素影响SAUR蛋白的合成，SAUR是H+载体，H+浓度适量，细胞壁软化松弛，下胚轴伸长，而H+过量，抑制细胞壁软化松弛，抑制下胚轴伸长，表现为两重性。 故选D。 （4）单侧光促进尖端生长素的横向运输，使其运往背光侧，导致弯曲部位的背光侧生长素浓度大于向光侧；生长素促进H+运输，引起背光侧细胞壁处的H+增多，pH下降，小于向光侧；H+增多促进下胚轴伸长，导致背光侧的长度大于向光侧。 （5）A、结合图2可知，在一定光照强度范围内，生长素调控下胚轴伸长均有低浓度促进、高浓度抑制的特点，均具有两重性，A正确； B、一定范围内，与黑暗组相比，光照可以解除高生长素浓度对下胚轴的抑制作用，B正确； C、在低浓度生长素条件下，强光组的下胚轴伸长量小于弱光组，说明一定强度的光照可抑制下胚轴的伸长，C错误； D、三组中，强光组的最适生长素浓度最大，随光照强度增加，促进下胚轴伸长的最适生长素浓度逐渐升高，D正确。 故选ABD。 （6）A、生长素为X时，已经是抑制状态，说明H+浓度过高，抑制下胚轴伸长，此时提高培养液中的H+浓度，不会促进其伸长生长，A正确； B、生长素浓度为X时，弱光组和强光组均促进下胚轴伸长，因此提高光照强度会促进其伸长生长，B错误； C、结合图2可知，当培养液中生长素浓度大于X时，黑暗条件下抑制作用更强，因此提高培养液中的生长素浓度，不会促进其伸长生长，C正确； D、图2表示不同光照情况下下胚轴伸长对生长素剂量的反应，温度为最适，因此提高培养温度，不会促进其伸长生长，D正确。 故选ACD。 2．常言道“春暖花开”。然而，研究发现，低温(1～7℃)会激活TOR(一种酶)的活性，进而诱导植物开花，部分过程如图1所示。其中，TOR可作用于PRC2(一种蛋白质)核心亚基(C、E、F、M)，从而影响PRC2催化染色质组蛋白H3第27位赖氨酸(H3K27)甲基化的功能；FLC为抑制开花的基因。为进一步探究TOR作用于PRC2的亚基种类，研究人员构建了转基因拟南芥，部分过程如图2所示。已知，Pup是原核生物体内的一种蛋白质，在PafA(Pup连接酶)的作用下，能与被TOR作用后的PRC2的某种亚基结合，并形成“Pup-亚基”复合物。研究人员利用特殊方法可检测上述复合物，以研究TOR与PRC2之间的微弱作用。 (1)植物“感知”低温的部位主要在茎的幼嫩组织，该部位还能发生的生命现象有___________。(多选) A．合成生长素 B．运输生长素 C．向光弯曲生长 D．背离重力生长 (2)植物开花所需的能量来源路径有 。(编号选填并排序) ①丙酮酸→电子传递链→ATP    ②糖类→丙酮酸+NADH+ATP ③→五碳糖→三碳化合物    ④光能→ATP、NADPH→糖类 (3)若对植物施加TOR抑制剂，细胞核内PRC2活性降低。据图1及相关信息推测，H3K27甲基化 (促进/抑制)FLC基因表达；植物开花的表观遗传机制直接调控FLC基因的 (转录/翻译)过程。 (4)据图2及相关信息推断，导入农杆菌A的目的基因是 ，过程①需要的工具酶有 。(编号选填) ①Pup基因    ②FLC基因    ③DNA连接酶    ④RNA聚合酶 ⑤DNA聚合酶    ⑥限制性内切核酸酶 (5)图2中，筛选农杆菌A的培养基与培养基C在成分上的主要区别是：前者需要额外加入 ，后者需要额外加入 。(编号选填) ①琼脂    ②自来水    ③植物激素 ④X-gal    ⑤卡那霉素    ⑥伊红、美兰 (6)据已学知识判断，图2过程④包括___________过程。(多选) A．脱分化 B．再分化 C．细胞分裂 D．细胞凋亡 (7)研究人员将野生型拟南芥(WT)和转基因拟南芥(TA)的幼苗培养若干天后，获得含PRC2的提取液并分组(如图所示)：甲组不做处理。乙组加入表面结合Pup抗体的微型磁珠，充分反应(不影响PRC2亚基与Pup结合)，并分离未能被结合的PRC2的其他亚基；利用凝胶电泳技术，分别检测甲组PRC2各亚基种类和乙组微型磁珠上PRC2的亚基种类。实验发现，TOR作用于PRC2的F亚基。据相关信息，请补全图中各组实验结果的示意图 。 (8)研究发现，TOR在细胞质基质作用于PRC2的F亚基第14位丝氨酸。随后，PRC2进入细胞核。据相关信息，请完成表的实验方案，以验证上述结论。(编号选填) 表 组别 植株 实验处理 检测指标 预期结果 1 F亚基缺失的突变体幼苗 绿色荧光蛋白的细胞内定位 定位于细胞核部位 2 注：GFP基因表达产物为绿色荧光蛋白 ①定位于细胞核部位        ②转入GFP-野生型TOR融合基因 ③定位于细胞质部位        ④转入GFP-野生型F亚基融合基因 ⑤TOR缺失的突变体幼苗        ⑥将含目的基因的大肠杆菌导入农杆菌 ⑦F亚基缺失的突变体幼苗        ⑧转入GFP-第14位丝氨酸突变F亚基融合基因 【答案】(1)ABCD (2)④②① (3) 抑制 转录 (4) ① ③⑥ (5) ④⑤ ③ (6)BCD (7) (8) ④ ⑦ ⑧ ③ 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】（1）生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、茎和发育的种子，据此可知植物“感知”低温的部位，即茎的幼嫩组织能合成生长素，结合向光性的产生可推测该部位还可运输生长素，并且能表现出向光弯曲生长的现象，若水平放置，该部位也可表现出背地生长的特征，即幼嫩的茎的组织可以表现的生命现象有ABCD。 故选ABCD。 （2）植物开花所需的能量直接来自呼吸作用产生的ATP，呼吸作用过程进行的顺序为②①；呼吸作用消耗的有机物是由植物光合作用产生的，即④过程，因此植物开花所需要的能量来源路径依次经过了④光能→ATP、NADPH→糖类、②糖类→丙酮酸+NADH+ATP和①丙酮酸→电子传递链→ATP 。 （3）若对植物施加TOR抑制剂，细胞核内PRC2活性降低。据图1及相关信息推测，H3K27甲基化抑制FLC基因表达；可见，植物开花的表观遗传机制直接调控FLC基因的转录过程，进而实现了对开花的调控。 （4）据图2及相关信息推断，导入农杆菌A的目的基因是①Pup基因 ，该基因表达的蛋白质能与被TOR作用后的PRC2的某种亚基结合，并形成“Pup-亚基”复合物。过程①需要的工具酶有③DNA连接酶 和⑥限制性内切核酸酶，进而获得目的基因表达载体。 （5）图2中，筛选农杆菌A的培养基与培养基C在成分上的主要区别是：前者需要额外加入④X-gal ⑤卡那霉素，则在该培养基中能生长的且菌落表现为无色的为目的菌，菌落表现为蓝色的为导入空质粒的农杆菌，后者需要额外加入③植物激素，进而调控植物组织培养的方向，实现愈伤组织的再分化过程。 （6）图2过程④为再分化过程，在细胞水平上该过程通过细胞分裂、分化实现，且该过程中有细胞的凋亡，即过程④包括的具体过程有B再分化、C细胞分裂和D细胞凋亡。 故选BCD。 （7）研究人员将野生型拟南芥(WT)和转基因拟南芥(TA)的幼苗培养若干天后，获得含PRC2的提取液并分组：甲组不做处理。乙组加入表面结合Pup抗体的微型磁珠，充分反应，并分离未能被结合的PRC2的其他亚基；利用凝胶电泳技术，分别检测甲组PRC2各亚基种类和乙组微型磁珠上PRC2的亚基种类。实验发现，TOR作用于PRC2的F亚基。则相应的抗原-抗体杂交结果应该显示在转基因拟南芥组的F位点，该结果能支撑相应的结论，同理甲组不作处理，且野生型和转基因拟南芥中均包含相关的结合亚基，即C、E、F、M，因此在两类拟南芥体内均呈现，如下图所示：    （8） 表格中实验目的是验证上述结论，即TOR在细胞质基质作用于PRC2的F亚基第14位丝氨酸。随后，PRC2进入细胞核。该实验的自变量为是否转入正常的F亚基，因变量为绿色荧光出现的部位，则第一组的处理为 ④转入GFP-野生型F亚基融合基因，则在实验材料中能实现TOR在细胞质基质作用于PRC2的F亚基，随后，PRC2进入细胞核，因而可在细胞核中检测到绿色荧光蛋白，第二组中选择⑦F亚基缺失的突变体幼苗， 进行的实验处理为⑧转入GFP-第14位丝氨酸突变F亚基融合基因，则该材料中TOR在细胞质基质无法作用于PRC2 ，进而也不能进入到细胞核中，因此可在细胞质基质中检测到绿色荧光，因而相关基因③定位于细胞质部位。 3．细胞壁蔗糖转化酶可调节植物体内光合产物从“源”器官向“库”器官的运输与分配（图1）。高温胁迫会抑制光合产物从源器官到库器官的分配，导致番茄大幅减产、糖度低等。中国科学院团队自主改造了引导编辑器，将热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，获得的环境智能型作物能够自主感应温度变化，灵活调控体内营养物质的分配，实现“顺境增产、逆境稳产”，部分机制如图2。    (1)光合产物的合成场所位于“源”器官的 。 (2)“源”器官利用CO2合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为CO2→ → →蔗糖。（编号选填） ①三碳糖  ②ATP  ③五碳糖  ④NADPH  ⑤三碳化合物 (3)据图1和已学知识分析，蔗糖运至“库”器官后，可能参与的生理过程有______。 A．直接进入线粒体氧化分解供能 B．转变为脂质参与构成细胞结构 C．转变为氨基酸参与相关酶的合成 D．在细胞壁蔗糖转化酶催化下水解 (4)高温胁迫会造成植物落花落果，下列植物激素与高温胁迫作用效果相似的是 。（编号选填） ①细胞分裂素  ②赤霉素  ③乙烯  ④脱落酸 (5)据图2分析，高温胁迫下，番茄减产的原因是______。 A．番茄源器官中光合产物的合成量下降 B．番茄库器官中蔗糖转化过程受到抑制 C．高温胁迫直接作用于LIN5基因影响其表达 D．LIN5基因表达量降低，产生的细胞壁蔗糖转化酶较少 (6)图2中Ⅱ组和Ⅲ组细胞的区别是______。 A．DNA的序列 B．酶的种类 C．细胞膜的结构 D．葡萄糖和果糖的含量 (7)以下关于热响应元件（HSE）的叙述正确的是______。 A．HSE由核糖核苷酸组成 B．HSE的敲入改变了LIN5基因的表达部位 C．正常条件下，HSE处于非激活状态 D．高温胁迫时，HSE处于激活状态，调控LIN5基因的表达量 (8)结合图1和图2，阐述“环境智能型作物设计”使番茄实现“顺境增产、逆境稳产”的机制 。 【答案】(1)叶绿体 (2) ⑤ ① (3)BCD (4)③④ (5)BD (6)AD (7)D (8)热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，提高了正常温度条件下的细胞壁蔗糖转化酶基因的表达量，细胞壁蔗糖转化酶含量上升，提高了光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了“顺境增产；在高温胁迫条件下，番茄LIN5基因的表达量下降，而环境智能型作物的LIN5基因表达量上升，能达到与正常条件下番茄细胞中LIN5基因表达量相同，光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了逆境稳产。 【分析】基因工程的操作步骤： (1)目的基因的获取；方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； (2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； (3)将目的基因导入受体细胞；根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； (4)目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因：DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA：分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】（1）光合产物的合成场所位于“源”器官的叶绿体中，即叶绿体是植物光合作用的场所。　 （2）“源”器官利用CO2合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为CO2→⑤三碳化合物→①三碳糖→蔗糖，然后以蔗糖的形式进行转运。 （3）A、蔗糖是二糖，需要分解成单糖才能被氧化分解，且需要分解成丙酮酸才能进入到线粒体中进行氧化分解，A错误； B、蔗糖分解成单糖而后可以转变为脂质参与构成细胞结构，B正确； C、蔗糖分解成单糖而后转变为氨基酸参与相关酶的合成，因为绝大多数酶的化学本质是蛋白质，且氨基酸是蛋白质的基本组成单位，C正确； D、蔗糖可在细胞壁蔗糖转化酶催化下水解，为后续营养物质的分配作准备，D正确。 故选BCD。 （4）①细胞分裂素会促进细胞分裂，促进生长，不会导致落花落果，①错误； ②赤霉素能通过促进细胞伸长来促进生长，不会导致落花落果，②错误； ③乙烯具有催熟的作用，对生长有抑制作用，因而会导致落花落果，③正确； ④脱落酸具有促进花和果实脱落的作用，④正确。 故选③④。 （5）A、高温胁迫下，气孔关闭导致光合作用吸收二氧化碳减少，因而光合速率下降，导致番茄源器官中光合产物的合成量下降，因而减产，但根据图2无法得出该结论，A错误； B、高温胁迫下，细胞壁蔗糖转化酶含量下降，因而番茄库器官中蔗糖转化过程受到抑制，产量下降，B正确； C、高温胁迫直接作用于LIN5基因的启动子进而影响其表达，导致产量下降，C错误； D、高温胁迫下，LIN5基因表达量降低，产生的细胞壁蔗糖转化酶较少，影响了营养的转移，导致产量下降，D正确。 故选BD。 （6）Ⅱ组和Ⅲ组细胞的区别为是否导入热响应元件（HSE），进而引起细胞壁蔗糖转化酶的表达量不同，导致细胞中葡萄糖和果糖的含量不同，即两组直接的区别表现为DNA序列的差别，进而引起的是葡萄糖和果糖的含量不同，即AD正确。 故选AD。 （7）A、HSE应该是DNA序列，因而由脱氧核糖核苷酸组成，A错误； B、HSE的敲入并未改变LIN5基因的表达部位，而是改变了该基因的表达量，B错误； C、正常条件下，HSE处于非激活状态，但转基因使得相关基因的表达量增加，进而产量提高，C错误； D、高温胁迫时，HSE处于激活状态，调控LIN5基因的表达量，达到逆境稳产，D正确。 故选D。 （8）环境智能型作物设计的具体操作是，将热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，提高了正常温度条件下的细胞壁蔗糖转化酶基因的表达量，细胞壁蔗糖转化酶含量上升，提高了光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了“顺境增产；在高温胁迫条件下，番茄LIN5基因的表达量下降，而环境智能型作物的LIN5基因表达量上升，能达到与正常条件下番茄细胞中LIN5基因表达量相同，光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了逆境稳产。 4．水稻的抗病性 水稻稻瘟病是由稻瘟病原菌引起的一种水稻病害，严重影响世界粮食安全。为筛选出抗稻瘟病的优良水稻品种，研究人员对百香优989、南粳58、新育40、京优48号四个不同水稻品种喷施稻瘟病原菌。相同培养条件下，检测了喷施前（0d）、喷施后3天（3d）、7天（7d）的光化学淬灭系数qP（表示叶绿素吸收的光用于激发出高能电子的比例），结果如表1（*表示与0d组具有显著性差异，**表示与0d组有极显著差异）。 表1 光化学淬灭系数（qP） 百香优989 南粳58 新育40 京优48号 0d 0.457±0.035 0.387±0.027 0.424±0.018 0.369±0.033 3d 0.412±0.025* 0.372±0.015 0.387±0.015* 0.351±0.022* 7d 0.349±0.017** 0.363±0.013* 0.341±0.015** 0.332±0.014** (1)qP直接影响的光合作用反应阶段发生的物质变化和能量转换过程有 。（编号选填） ①H2O→O2②五碳糖+CO2→三碳化合物③ADP→ATP④光能→活跃化学能⑤活跃化学能→稳定化学能 (2)用同等光强不同光照射百香优989水稻，下列光照qP最高的是_____。 A．白光 B．红橙光 C．绿光 D．紫外光 (3)据表1推测，四个水稻品种中抗病性最好的是_____。 A．百香优989 B．南粳58 C．新育40 D．京优48号 乙烯是水稻自身产生的能够对抗稻瘟病的激素。有研究发现水稻在抵抗稻瘟病侵染时，存在针对不同病原菌的基础抗性（PTI）和仅针对稻瘟病原菌的专化抗性（ETI）两种模式，同时发现了能够加速乙烯产生的蛋白PICI1．PTI与 ETI模式下水稻合成乙烯的机制分别如图1甲、乙所示。 (4)据图1从下列①~⑦中，选出能表示水稻PTI和ETI模式下合成乙烯过程的编号并排序：PTI： 、ETI： （编号选填并排序）。 ①促进乙烯合成②抑制MTR酶进入蛋白降解系统③病原菌与细胞质膜上受体结合④抑制毒性蛋白对PICI1蛋白的降解⑤稻瘟病原菌分泌毒性蛋白进入水稻细胞⑥胞内受体接受稻瘟病原菌毒性蛋白刺激⑦通过信号转导，激活PICI1基因表达PICI1蛋白 (5)据图1分析，下列观点正确的有_____。 A．水稻稻瘟病抗性是病原菌毒性蛋白与PICI1蛋白相互作用引起的 B．病原菌毒性蛋白受体含量的升高可以提高水稻的乙烯生产量 C．水稻抵抗病原菌的ETI与PTI是两条完全独立的抗病途径 D．水稻的ETI和PTI协同作用，增强了水稻对稻瘟病原菌的抗性 (6)据题意和所学知识推测：在水稻对抗稻瘟病时，乙烯的作用可能是_____。 A．促进水稻细胞的分裂，补充被稻瘟病原菌侵染的细胞 B．加快被感染的细胞凋亡，减少稻瘟病原菌对植株的侵染 C．加强病原菌毒性蛋白受体的表达，增强对稻瘟病原菌的抗性 D．通过和脱落酸相互拮抗，抑制脱落，提高对病原菌的抗性 【答案】(1)①③④ (2)B (3)B (4) ③⑦②① ⑤⑥④②① (5)ABD (6)BC 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段： 1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。 2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。 【详解】（1）已知 qP 表示叶绿素吸收的光用于激发出高能电子的比例，其直接影响的是光合作用的光反应阶段。光反应阶段的物质变化有：水的光解，即H2O→O2（①）；ADP→ATP（③）；能量转换过程是光能转化为活跃化学能（④）。而②五碳糖+CO2三碳化合物是暗反应中的二氧化碳固定过程；⑤活跃化学能→稳定化学能是暗反应中的能量转换过程。所以 qP 直接影响的光合作用反应阶段发生的物质变化和能量转换过程有①③④。 （2）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。白光包含了各种颜色的光，红橙光属于叶绿素主要吸收的光。绿光基本不被吸收，紫外光不属于光合作用可利用的光。在同等光强下，红橙光被叶绿素吸收用于激发出高能电子的比例相对较高，即 qP 最高，B正确。 故选B。 （3）由表可知，在喷施稻瘟病原菌后，南粳 58 的光化学淬灭系数 qP 在 3d 和 7d 时与 0d 相比，变化相对最小（没有极显著差异，其他品种都有极显著差异或显著差异）。这意味着南粳 58 在受到稻瘟病原菌影响后，其叶绿素吸收光用于激发出高能电子的比例变化相对较小，说明其受病原菌的影响较小，抗病性最好，B正确。 故选B。 （4）PTI 模式：根据图 1 甲，PTI 模式下，首先是③病原菌与细胞质膜上受体结合，⑦通过信号转导，激活PICI1基因表达PICI1蛋白，②抑制MTR酶进入蛋白降解系统，最终①促进乙烯合成，所以 PTI 模式下合成乙烯过程的编号排序为③⑦②①。 ETI 模式：依据图 1 乙，ETI 模式下，⑤稻瘟病原菌分泌毒性蛋白进入水稻细胞，⑥胞内受体接受稻瘟病原菌毒性蛋白刺激，接着④抑制毒性蛋白对PICI1蛋白的降解，②抑制MTR酶进入蛋白降解系统，进而①促进乙烯合成，所以 ETI 模式下合成乙烯过程的编号排序为⑤⑥④②①。 （5）A、从图乙中可以看出，病原菌毒性蛋白与PICI1蛋白相互作用促进水稻稻瘟病抗性，A正确； B、在 ETI 模式中，病原菌毒性蛋白需要与受体结合引发后续反应，病原菌毒性蛋白受体含量升高，能结合更多的毒性蛋白，从而更有效地激活相关信号转导，促进乙烯产生，所以可以提高水稻的乙烯生产量，B正确； C、两种模式都有部分共同的机制，比如都有通过信号转导促进乙烯合成等过程，并非完全独立，C错误； D、PTI 针对不同病原菌有基础抗性，ETI 针对稻瘟病原菌有专化抗性，二者协同作用，能增强水稻对稻瘟病原菌的抗性，D正确。 故选ABD。 （6）A 、乙烯不能促进水稻细胞分裂，A 错误； B、乙烯能加快被感染的细胞凋亡，使病原菌失去侵染的场所，从而减少稻瘟病原菌对植株的侵染，B正确； C、乙烯能加强病原菌毒性蛋白受体的表达，增强对稻瘟病原菌的抗性，C正确； D、题干中未提及乙烯和脱落酸的相互拮抗关系以及与抵抗稻瘟病的联系，D错误。 故选BC。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $