第8单元 10 第37讲 其他植物激素、生长调节剂的应用及环境因素的作用(课件PPT)-【金版新学案】2026年高考生物高三总复习大一轮复习讲义(人教版 广东专版)
2025-11-17
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 植物生命活动的调节 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 7.15 MB |
| 发布时间 | 2025-11-17 |
| 更新时间 | 2025-11-17 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高考大一轮复习讲义 |
| 审核时间 | 2025-11-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54746957.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中生物学高考复习课件紧扣课标要求,覆盖其他植物激素的种类和作用、激素间相互作用、生长调节剂应用及环境因素对植物生长发育的调节等核心考点。对接高考评价体系,通过近三年真题考情分析(如2024年广东卷T19、山东卷T10等)明确高频考点权重,以表格整合激素合成部位与作用,归纳实验探究、作用分析等常考题型,备考针对性强。
课件亮点在于“真题精讲+素养导向”,如以2024年山东卷乙烯对根伸长影响实验题为案例,运用科学思维分析变量控制与结果推理,结合探究实践素养指导植物激素实验设计(预实验步骤、对照组设置)。提供易错点警示(如“促进果实发育”与“成熟”的区别)和答题模板,助力学生提升得分率,教师可据此精准定位复习重点,实现高效备考。
内容正文:
第37讲 其他植物激素、生长调节剂的应用及环境因素的作用
第八单元 稳态与调节
高三一轮复习讲义 广东专版
课标要求
1.概述其他植物激素的种类和作用。
2.阐明植物激素间的相互作用。
3.概述植物生长调节剂在生产上的应用。
4.概述光、温度、重力等环境因素调节植物生长发育的过程。
考情分析
1.其他植物激素的种类和作用及相关实验探究
(2024·广东卷T19;2024·全国甲卷T3;2024·山东卷T10;2024·湖北卷T6;2024·湖南卷T11;2024·吉林卷T13;2024·安徽卷T9)
2.植物生长调节剂的类型、作用及施用
(2023·广东卷T9;2023·湖北卷T12;2022·湖北卷T8;2022·北京卷T13;2022·海南卷T7;2022·辽宁卷T10;2022·山东卷T10;2022·辽宁卷T11)
3.环境因素参与调节植物的生命活动
(2023·广东卷T15;2023·新课标卷T2;2023·新课标卷T31;2022·北京卷T7)
考点一 其他植物激素及其应用
考点二 植物生长调节剂及其应用
考点三 环境因素参与调节植物的生命活动
知识小结
真题体验
课时测评
情境命题
内容索引
其他植物激素及其应用
考点一
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必备知识 整合
1.其他植物激素
植物激
素种类 合成部位 主要作用
赤霉素 幼芽、幼根和未成熟的种子 促进细胞______,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育
细胞
分裂素 主要是______ 促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成
乙烯 植物体各个部位 促进果实______;促进开花;促进叶、花、果实脱落
脱落酸 ________________等 抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠
油菜素
内酯 植物的花粉、种子、茎和叶等 促进茎、叶细胞的扩展和______,促进花粉管生长、种子萌发等
伸长
根尖
成熟
根冠、萎蔫的叶片
分裂
提醒 促进果实发育≠促进果实的成熟。生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育,即主要是使子房膨大形成果实及增大果实体积;乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟,主要是使果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。
2.调控机制
一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控__________、细胞伸长、__________和细胞死亡等方式实现的。
3.植物激素间的相互关系——各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
(1)生长素和赤霉素之间的关系
细胞分裂
细胞分化
(2)生长素和细胞分裂素之间的关系
(3)生长素和乙烯之间的关系
细胞核
细胞质
(4)细胞分裂素、脱落酸和赤霉素对种子萌发的影响
赤霉素
4.植物激素间表现出协同作用和作用效果相反的实例
(1)表现出协同作用的植物激素实例
植物生长 细胞分裂素、________、赤霉素
果实生长 生长素、____________、赤霉素
果实成熟 乙烯、脱落酸
延缓衰老 生长素、细胞分裂素
生长素
细胞分裂素
(2)作用效果相反的植物激素实例
器官脱落 生长素______花的脱落,脱落酸______叶、花、果的脱落
种子发芽 赤霉素、细胞分裂素______种子发芽,脱落酸______种子发芽
叶片衰老 生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老,________促进叶片衰老
顶端优势 浓度过高的生长素_____侧芽生长,细胞分裂素和________可解除顶端优势
抑制
促进
促进
抑制
脱落酸
抑制
赤霉素
5.植物激素的综合作用
(1)在植物生长发育和适应环境变化的过程中,多种激素__________植物的生长发育和对环境的适应。
共同调控
(2)在植物各器官中同时存在多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的__________,而是不同激素的__________。例如,黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值______,有利于分化成雌花,比值______则有利于分化成雄花。
(3)在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的______。
绝对含量
相对含量
较高
较低
顺序性
6.探究植物激素间的相互作用的实验设计
考教衔接
1.正误判断
(1)(2022·海南卷)将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会降低。( )
(2)(2021·江苏卷)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。( )
(3)(经典高考题)提高脱落酸含量可解除种子的休眠状态。( )
√
×
×
2.情境分析
脱落酸促进种子休眠、叶片脱落,这对某些植物来说是有利的,请举例说明。
提示:大多数植物结出种子后,种子要进入休眠季节,若此时种子萌发,会面临死亡,因此,脱落酸促进种子休眠,对这些植物来说是有利的;秋季叶片脱落对于植物减弱蒸腾作用,减少营养消耗,度过寒冬具有积极意义。
关键能力 提升
考向1 植物激素的作用与特点
1.(2024·佛山模拟)果实的非正常脱落会降低产量。碳水化合物应激脱落模式认为,碳水化合物减少会在果实中产生氧化应激,导致蔗糖积累并向TPS基因发送信号,促进合成脱落酸和乙烯。当乙烯过多而不能与受体结合后,种子的生长素极性转运(PAT)停止,离区对乙烯变得敏感,导致果实脱落,如图所示。下列叙述错误的是
A.果树光照不足会增加果实脱落的风险
B.果实中乙烯受体的数量增加可抑制果实脱落
C.发育中的果实和成熟的果实均可能提前脱落
D.抑制生长素的极性运输可有效预防果实的非正常脱落
√
果树光照不足会导致碳水化合物减少,增加果实脱落
的风险,A正确;果实中乙烯受体的数量增加可以阻
断碳水化合物应激脱落模式,抑制果实脱落,B正确;
发育中的果实和成熟的果实均可能导致碳水化合物应
激,进而提前脱落,C正确;抑制生长素的极性运输
相当于种子的生长素极性转运(PAT)停止,离区对乙
烯变得敏感,不可有效预防果实的非正常脱落,D错误。
2.(2022·湖北卷)水稻种植过程中,植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是
A.调环酸钙是一种植物生长调节剂
B.喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度
C.若调环酸钙喷施不足,可尽快喷施赤霉素进行补救
D.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长
√
调环酸钙是一种植物生长调节剂,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力,A正确;植物生长调节剂的施用浓度高低会影响效果,故喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度,以确保其有效性和安全性,B正确;赤霉素促进茎秆生长,若调环酸钙喷施不足,不能喷施赤霉素进行补救,C错误;在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长,D正确。
考向2 植物激素的综合作用
3.(2023·北京卷)水稻种子萌发后不久,主
根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙
烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外
源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以
下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,不正确的
是
A.乙烯抑制主根生长
B.赤霉素促进主根生长
C.赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D.乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
√
与对照相比,外源施加乙烯主根长度反而
减少,说明乙烯可以抑制主根生长,A正
确;与对照相比,外源施加赤霉素,主根
长度增长,说明赤霉素可以促进主根生长,
B正确;乙烯可以抑制主根生长,赤霉素可
以促进主根生长,说明赤霉素和乙烯可能
通过不同途径调节主根生长,C正确;同
时施加赤霉素和乙烯,主根长度与对照相比减少,与单独施加赤霉素相比也是减少,说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用,D错误。
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植物生长调节剂及其应用
考点二
返回
必备知识 整合
1.植物生长调节剂
(1)定义:由人工合成的,对植物的生长、发育有______作用的化学物质。
(2)分类
①分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;
②分子结构与植物激素差别较大,但具有与植物激素______的生理效应,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。
调节
类似
(3)优点
①原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。
②应用领域广,对于提高作物产量,改善产品品质等,都起到了很好的作用。
③能减轻人工劳动,如减少园林植物的修剪次数。
(4)植物生长调节剂缺点
①使用不当,则可能影响作物产量和产品品质。
②过量使用还可能对人体健康和环境带来不利影响。
(5)各种植物生长调节剂的应用
植物生
长调节剂 对应
激素 应用
赤霉素 赤霉素 用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就能产生_____
_____,进而生产啤酒
膨大剂 细胞分
裂素和
赤霉素 会使水果长势加快,个头变大,加快水果成熟,使其提前上市。但使用膨大剂的水果与正常水果相比,口感较差,汁水较少,甜味不足,而且不宜长时间储存
青鲜素 ________
________ 青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期(抑制发芽),但可能有副作用
乙烯利 乙烯 用于__________
粉酶
α-淀
细胞分
裂素
催熟果实
2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
(1)实验原理:适宜浓度的生长素类调节剂能促进插条生根,不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后,插条生根的情况不同。
(2)实验过程
枝条
生根
状况
提醒 处理插条
①生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高,处理时间较短)。②处理时插条上下不能颠倒,否则扦插枝条不能成活。③扦插时常去掉插条成熟叶片,目的是降低蒸腾作用,保证植物体内有充足的自由水。
3.尝试利用乙烯利催熟水果
(1)乙烯利的性质
①工业品为液体。
②当溶液pH<3.5时,比较稳定,但随着溶液pH______,会分解释放出______。
(2)乙烯利的作用
①对水果具有______作用。
②进一步诱导水果自身产生______,加速水果成熟。
升高
乙烯
催熟
乙烯
考教衔接
1.正误判断
(1)(2023·广东卷)在促进插条生根的实验中插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA。( )
(2)(2023·广东卷)为提高插条的成活率插条只能保留1个芽以避免养分竞争。( )
(3)(2022·海南卷)矮壮素处理后,小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同。( )
(4)(2021·河北卷)插条浸泡在低浓度NAA溶液中,野生型比生长素受体活性减弱的株系更易生根。( )
×
×
×
√
2.情境分析
2,4-D是一种植物生长调节剂,具有促进插条生根的作用。某兴趣小组为了探究促进植物枝条生根的最适浓度,进行了预实验和正式实验。
(1)与植物激素相比,植物生长调节剂的作用效果为什么更稳定?
提示:可能因为植物体内没有相应的分解它们的酶。
(2)在植物进行扦插时,为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根?
提示:芽或幼叶可产生生长素,能促进枝条生根。
(3)预实验是否需要设置空白对照组?为什么?
提示:需要设置空白对照组。空白对照的作用是确认实验组自变量的作用是“促进”还是“抑制”及其程度。
(4)在实验中,若有两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根的效果基本相同,请分析原因。如何进一步确定最适浓度?
提示:由生长素作用曲线可知,存在作用效果相同的两种生长素浓度。最适浓度应在作用效果相同的两种浓度之间,可在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。
植物激素类实验设计的解题策略
核心归纳
关键能力 提升
考向1 植物生长调节剂的应用
1.(2024·贵州卷)矮壮素可使草莓植株矮化,提高草莓的产量。科研人员探究了不同浓度的矮壮素对草莓幼苗的矮化和地上部鲜重,以及对果实总产量的影响,实验结果如图所示。下列叙述正确的是
A.矮壮素是从植物体提取的具有调节作用的物质
B.种植草莓时,施用矮壮素的最适浓度为400 mg/L
C.一定范围内,随浓度增加,矮壮素对草莓幼苗的矮化作用减弱
D.一定浓度范围内,果实总产量与幼苗地上部鲜重变化趋势相近
√
矮壮素是人工合成的具有调节作用的物质,不是从植物体提取的,A错误;施用矮壮素的最适浓度不是400 mg/L,应该在200 mg/L左右,B错误;随矮壮素浓度增高,株高先降低后稳定,曲线并没有回升,因此矮壮素的矮化作用是先增强后稳定,或一直增强只是增强幅度减缓,而非先增强后减弱,C错误;在一定浓度范围内,果实总产量与幼苗地上部鲜重的变化趋势较为相近,D正确。
考向2 与植物生长调节剂相关的实验
2.(2022·山东卷)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内
淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂
对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生
长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清
水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成
淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是
A.多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
B.对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C.喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长,提高鳞茎产量
D.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
√
返回
由题图可知,多效唑可以增强AGPase活性,
促进鳞茎中淀粉的合成,间接参与细胞代谢,
A错误;对照组应使用等量的甲醇—清水稀
释液处理,B错误;赤霉素降低了AGPase的
活性,进而抑制鳞茎中淀粉的积累,根据石
蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈
正相关,喷施赤霉素不能提高鳞茎产量,反而使得鳞茎产量减少,C错误;与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”,D正确。
环境因素参与调节植物的生命活动
考点三
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必备知识 整合
1.光对植物生长发育的调节
信号
蛋白质
植物的各个部位
提醒 植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体。光既能作为植物细胞的能量来源,又能通过影响光敏色素等蛋白质的结构,引起光信号传导,改变细胞激素水平和基因表达水平。
2.温度的影响
(1)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的。
(2)植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
(3)温度参与植物生长发育的调节
①年轮形成的原因是:在春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色______的带;在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色______的带。
②春化作用:经历一段时间的低温诱导促使植物______的作用。
较浅
较深
开花
3.重力参与植物生长发育的调控
(1)重力是调节______________和形态建成的重要环境因素。
(2)调节方式:“淀粉-平衡石假说”
重力
信号
运输
不对称
植物生长发育
4.植物生长发育的整体调控
植物生长发育的调控,是由 、激素调节和环境因素调节共同完成的。
基因表达调控
考教衔接
1.正误判断
(1)(2023·广东卷)当室外栽培的水仙被移入室内后,其体内会发生一系列变化,导致徒长甚至倒伏。水仙光敏色素感受的光信号发生改变。( )
(2)光敏色素是一类蛋白质,只分布在叶绿体的类囊体薄膜上,是植物体内唯一感受光照的受体。( )
(3)温带地区树木中的年轮表现出季节周期性变化。( )
√
×
√
2.语言组织
(1)(2023·新课标,节选)给黑暗中生长的幼苗照光后幼苗的形态出现明显变化,在这一过程中感受光信号的受体有 (答出1点即可)。除了光,调节植物生长发育的环境因素还有 (答出2点即可)。
(2)莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感,如果经过红光和红外光处理后,将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下,莴苣种子 ,原因是 。
光敏色素
温度、重力
发芽
自然光包含红光和红外光,莴苣种子对红光更敏感
3.情境分析
菠菜为长日照植物(白天长度超过临界值开花),每日光照时数需大于13 h。菊花为短日照植物(白天长度短于临界值开花),每日光照时数需小于10 h。对长日照植物和短日照植物进行不同处理,结果如图所示。
(1)光对植物而言有什么作用?
提示:光不仅为植物提供能量,还可以作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(2)菊花为短日照植物,在“五·一”劳动节时需要摆放菊花花坛,欲使菊花在此时间开花,应采取什么措施?
提示:提前对其进行短日照处理。
(3)从图示的实验结果中你能得出什么结论?
提示:植物的开花与日照长度无关,而是需要一定时长的持续夜长。因此,短日照植物实际是长夜植物,而长日照植物实际是短夜植物。
光合色素和光敏色素的比较
核心归纳
项目 光合色素 光敏色素(本质为蛋白质)
接受光
照有本
质区别 能吸收并转化光能,储存在有机物中 光的受体,接收光信号后经信息传递系统传导到细胞核,影响基因表达,从而调节植物的生长发育
分布不同 主要分布在叶肉细胞的叶绿体中 分布在植物的各个部位,在分生组织的细胞中比较丰富,如胚芽鞘尖端、根尖等
关键能力 提升
考向1 光对植物生长发育的影响分析
1.(2023·广东卷)种植和欣赏水仙是广东的春节习俗。当室外栽培的水仙被移入室内后,其体内会发生一系列变化,导致徒长甚至倒伏。下列分析正确的是
A.水仙光敏色素感受的光信号发生改变
B.水仙叶绿素传递的光信号发生改变
C.水仙转入室内后不能发生向光性弯曲
D.强光促进了水仙花茎及叶的伸长生长
√
当室外栽培的水仙被移入室内后,光信号发生变化,光敏色素作为光信号的受体感受的光信号发生改变,影响相关基因的表达,进而导致水仙徒长甚至倒伏,A正确。叶绿素可以吸收、传递和转化光能,叶绿素本身不传递光信号,B错误。植物的向光性是指在单侧光的作用下,向光侧生长素浓度低于背光侧,导致背光侧生长快,向光侧生长慢,植物向光弯曲。水仙转入室内后,若给以单侧光,植物仍可以发生向光弯曲,C错误。室外栽培的水仙被移入室内后,光照强度减弱,D错误。
考向2 温度、重力对植物生长发育的影响分析
2.低温胁迫能引起细胞中过氧化物增多而对细胞产生损伤,而超氧化物歧化酶(SOD)则可以减少细胞中的过氧化物。研究人员将大豆种子分别在常温(25 ℃)下萌发24 h (T24)和48 h(T48)后转移至4 ℃低温胁迫处理24 h,而后转移至常温继续发芽至第5天,研究不同浓度褪黑素浸种处理(0 μmol·L-1、50 μmol·L-1、100 μmol·L-1、200 μmol·L-1、400 μmol·L-1)对大豆种子萌发的影响。据图分析,下列说法错误的是
A.本实验的自变量是不同浓度的褪黑素和低温胁迫前的培养时间
B.萌发大豆种子遭遇低温的时间越晚,使用褪黑素处理的效果越好
C.褪黑素可以通过提高SOD的活性缓解低温对种子发芽的影响
D.实验浓度范围内,褪黑素浓度越高,SOD的活性越高,对大豆种子发芽率的促进作用越强
√
题图显示本实验的自变量有两个,一个是褪黑素的浓度,一个是低温胁迫前的培养时间,A正确;实验结果显示,萌发的大豆种子遭遇低温的时间越晚,使用褪黑素处理的效果越好,B正确;低温胁迫能引起细胞中过氧化物增多而对细胞产生损伤,而SOD则可以减少细胞中的过氧化物,实验结果表明,在一定浓度范围内,使用褪黑素后SOD的活性提高,发芽率也提高,因此,褪黑素可通过提高SOD的活性缓解低温对种子发芽的影响,C正确;
T24-400处理组的褪黑素浓度比T24-50处理组、T24-100处理组、T24-200处理组的高,但SOD的活性比其他三组低,且T24-400处理组大豆种子发芽率也低于其他三组,虽然T48处理组,随着褪黑素浓度的提高,SOD的活性越高,但T48-400处理组的大豆种子发芽率低于其他三组处理组,D错误。
3.植物根的向地生长与向重力性密切相关,
如图为根的向重力性机制示意图。据图所示,
下列有关叙述错误的是
A.淀粉体沿着重力方向沉降到内质网上,从
而诱发Ca2+释放
B.生长素泵可将生长素运出细胞,从而促进
近地侧根细胞生长
C.若施用钙调蛋白抑制剂,则根可能丧失向重力性
D.除了重力,光、温度也参与植物生命活动的调节
√
返回
由题图可知,在重力的影响下,淀粉体
沿着重力方向沉降到内质网上,从而诱
发Ca2+释放,A正确;生长素泵可将生
长素运出细胞,从而使生长素流向重力
方向上的下一个细胞,越靠近地面的细
胞,所积累的生长素越多,根对生长素
比较敏感,所以近地侧根细胞因为积
累了较多生长素会被抑制生长,B错误;钙调蛋白被激活后会促使生长素泵将生长素运出细胞,从而导致近地侧根细胞积累的生长素更多而被抑制生长,远地侧细胞所含生长素更少而促进生长,所以使根向地生长,若施用钙调蛋白抑制剂,则根可能没有向地生长的现象,即丧失向重力性,C正确。
知 识 小 结
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返回
真 题 体 验
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1.(2024·重庆卷)为探究乙烯在番茄幼苗生长过程中
的作用,研究人员在玻璃箱中对若干番茄幼苗分组
进行处理,一定时间后观测成熟叶叶柄与茎的夹角
变化,然后切取枝条,检测各部位乙烯的量。题图,
为其处理方式和结果的示意图(切枝上各部位颜色越
深表示乙烯量越多)。据此分析,下列叙述错误的是
A.由切口处乙烯的积累,可推测机械伤害加速乙
烯合成
B.由幼叶发育成熟过程中乙烯量减少,可推测IAA
抑制乙烯合成
C.乙烯处理使成熟叶向下弯曲,可能是由于叶柄上
侧细胞生长快于下侧细胞
D.去除乙烯合成后成熟叶角度恢复,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大
√
与处理3 h后相比,处理32 h后的颜色加深,这
说明处理32 h后切口处乙烯的积累加剧,由此可
推测机械伤害加速乙烯合成,A正确;由图可知,
幼叶发育成熟过程中颜色加深,由此说明幼叶发
育成熟过程中乙烯量增多,B错误;乙烯处理后,
可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞,导
致叶柄上侧重量多于下侧,从而导致成熟叶向下
弯曲,C正确;去除乙烯合成后,可能是因为叶
柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大,由于生长
素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特点,
导致叶柄上侧细胞的生长减慢,重量减轻,从而
使成熟叶角度恢复,D正确。
2.(2024·山东卷)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理,处理方式及种子萌发率(%)如表所示,其中MS为基本培养基,WT为野生型,OX为基因S过表达株系,PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是
A.MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B.基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C.基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D.脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗
√
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
拟南芥植株会产生脱落酸和赤霉素,MS为基本培养基,可以排除内源脱落酸和赤霉素的影响,A正确。与MS组相比,MS+PAC(PAC为赤霉素合成抑制剂)组种子萌发率明显降低,这说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发,B错误。
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制,C正确。与MS组相比,MS+PAC组种子萌发率明显降低,这说明赤霉素能促进拟南芥种子的萌发;与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸能抑制拟南芥种子的萌发,因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互抗衡,D正确。
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
3.(2024·湖北卷)研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料,探究乙烯对水稻根系生长的影响,结果如下表所示。下列叙述正确的是
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能
恢复型水稻 +++ +++
注:+越多表示相关指标的量越大。
A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得
B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用
C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用
D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长
√
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能
恢复型水稻 +++ +++
由题可知,乙烯受体缺失水稻由基因突变得到,第④组中的水稻能通过基因技术获得,也能通过诱变育种获得,A错误;第②组与第③组对比,自变量为是否含有NAA,只能说明NAA对根系生长有促进作用,不能说明乙烯对根系生长有促进作用,B错误;
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能
恢复型水稻 +++ +++
第③组与第④组对比,自变量不唯一,没有遵循单一变量原则,不能说明NAA对根系生长有促进作用,C错误;根据第①组、第②组和第④组的结果可知,野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大,说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长,D正确。
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能
恢复型水稻 +++ +++
4.(2024·广东卷)乙烯参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理,我国科学家用乙烯处理萌发的水稻种子3天,观察到野生型(WT)幼苗根的伸长受到抑制,同时发现突变体m2,其根伸长不受乙烯影响;推测植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控,设计并开展相关实验,其中K试剂抑制激素X的合成,A试剂抑制激素X受体的功能,部分结果见图。
回答下列问题。
(1)为验证该推测进行了实验一,结果表明,乙烯抑制WT根伸长需要植物激素X,推测X可能是________。
生长素
由实验一结果分析,加入K试剂不加NAA组与加入K试剂和NAA组对比可发现,同时加入K试剂和NAA,乙烯可以抑制WT根伸长,由题干信息可知,K试剂抑制激素X的合成,可推测NAA的作用效果和激素X类似,NAA是生长素类似物,所以推测激素X为生长素。
(2)为进一步探究X如何参与乙烯对根伸长的调控,设计并开展了实验二、三和四。
①实验二的目的是检测m2的突变基因是否与_____________有关。
②实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA,目的是利用NAA的生理效应,初步判断乙烯抑制根伸长是否与____________有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关,可检测_____________________的表达情况。
③实验四中有3组空气处理组,其中设置★所示组的目的是_____________________
____________________________________________。
生长素合成
生长素运输
生长素载体蛋白基因
作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;作为乙烯处理的对照组
①实验二的因变量是激素X含量,所以实验二的目的是检测m2的突变基因是否与生长素合成有关。②实验三野生型幼苗在乙烯、NAA+乙烯作用下根伸长均受抑制,而突变体m2幼苗在乙烯、NAA+乙烯作用下根长均正常,由实验二结果可知,野生型和突变体m2生长素含量大致一样,则初步判断乙烯抑制根伸长与生长素运输有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关,可检测生长素载体蛋白基因的表达情况。③★所示组和其他空气处理组对比,可作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;★所示组和同处理乙烯组对比,可作为乙烯处理的对照组。
(3)分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响____________________________________实现的。
生长素信号转导(或生长素受体功能)
分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响生长素受体功能实现的。
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2,4-D的应用
情境
命题37
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情境素材
2,4-D是常用的植物生长调节剂,对植物生长具有多重作用,寻找其发挥作用的最佳浓度范围,具有重要的应用价值。如图为生长素和2,4-D的结构图。
命题角度
角度一 结构与功能观
(1)植物细胞中_______(填“含”或“不含”)控制合成2,4-D的基因。据图分析,2,4-D和生长素具有相似的生理作用,原因是________________
____________。
不含
两者具有相似的
分子结构
植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。植物细胞中不含控制合成2,4-D的基因。结构与功能往往是相对应的,据图分析,2,4-D和生长素具有相似的生理作用,原因是两者具有相似的分子结构。
(2)小麦与花生相比,对2,4-D作用较敏感的是_______。用一定浓度的2,4-D涂抹未授粉的番茄雌蕊柱头也能培育出无子番茄,说明2,4-D有______________的作用。
花生
促进果实发育
小麦是单子叶植物,花生是双子叶植物,双子叶植物对生长素更敏感。用一定浓度的2,4-D涂抹未授粉的番茄雌蕊柱头也能培育出无子番茄,说明2,4-D有与生长素相同的作用即促进果实发育。
角度二 实验过程分析
(3)在探究2,4-D促进枝条生根的实验中,实验前枝条需用清水浸泡一段时间,该操作的目的是_______________________________________。
然后将枝条的_____(填“顶”或“基”)部浸泡在配制好的2,4-D溶液中。
消除内源生长素,排除对实验结果的干扰
基
实验前枝条需用清水浸泡一段时间,这样可以让激素从高浓度往低浓度处运输,从而降低植物体内的激素,该操作的目的是消除内源生长素,排除对实验结果的干扰。“基”部就是“形态学下端”,应将基部浸泡在配制好的2,4-D溶液中。
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课 时 测 评
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1.(2025·珠海模拟)下列有关植物激素及其调节的叙述,正确的是
A.植物激素是由植物体内特定内分泌器官合成的微量有机物
B.环境因素能通过改变赤霉素的作用来促进种子的萌发
C.细胞分裂素为植株提供能量和物质促进其伸长生长
D.生长素在失重状态下仍可发生极性运输和非极性运输
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动物激素是由动物体内特定内分泌器官或细胞合成,植物体中没有特定的合成和分泌植物激素的器官,如植物体各个部位都能合成乙烯,A错误。环境因素能够改变激素的合成、含量等,进而影响植物生命活动,但无法改变激素(如赤霉素)的作用,B错误。植物激素不能为植物生长发育提供能量和物质,植物激素只是对植物的生长发育起调节作用,C错误。生长素的极性运输和非极性运输由植物自身因素决定,不是由外界因素(如重力、单侧光等)引起,因此生长素在失重状态下仍可发生极性运输和非极性运输;生长素的横向运输由受到的刺激引起,在失重状态下,重力不会引起生长素横向运输,但可能会由其他因素影响,如单侧光刺激,D正确。
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2.(2025·广州模拟)“唤醒沉睡的种子,调控幼苗的生长,引来繁花缀满枝,瓜熟蒂落也有时,靠的是阳光雨露,离不开信息分子”。下列叙述错误的是
A.“唤醒沉睡的种子”的植物激素是赤霉素
B.生长素和细胞分裂素均与幼苗细胞分裂有关
C.瓜熟蒂落分别与植物激素乙烯和脱落酸有关
D.光信号可通过光敏色素提高核糖体中转录水平
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赤霉素能促进种子萌发,A正确;生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,二者协调促进细胞分裂,B正确;乙烯有催熟作用,脱落酸能促进叶和果实的衰老和脱落,C正确;光信号可通过光敏色素提高细胞核中转录水平,D错误。
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3.(2025·湛江模拟)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2.5 cm 长的部分(茎芽),
置于培养液中无菌培养(图1)。实验分为
A、B、C三组,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,结果见图2。据图分析,下列说法错误的是
A.图1试管用滤膜封口是为了防止通气时空气中的微生物进入培养液污染培养物
B.由图可知GA3影响茎芽伸长生长的方式是促进细胞伸长和细胞分裂
C.从图2中B组数据可知,GA3+IAA对茎芽伸长生长的促进作用是IAA单独处理的9倍
D.A组数据GA3组数据异常的原因可能是离体时间短的茎芽中IAA的量较高
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该实验是无菌培养,试管用滤膜
封口是为了在不影响气体通过的
情况下,起到防止杂菌污染的作
用,A正确;GA3可促进茎芽伸长
生长,但无法推知其促进伸长生
长的机理,B错误;B组中,两种
激素联合使用的促进作用是IAA单独使用的(13.0-4.0)÷(5.0-4.0)=9倍,C正确;A组数据中GA3组数据异常,可能是因为其是在离体培养第1天用激素处理测得的数据,这样的情况下本身含有的IAA对茎芽伸长生长也有促进作用,这就可能导致GA3组的数据表现出与其他组不同的情况,D正确。
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4.(2025·黑龙江模拟)三种植物激素
甲、乙、丙及NAA的作用模式如图。
图中“+”表示促进作用,“-”表
示抑制作用,下列相关叙述错误的是
A.甲为脱落酸、乙为赤霉素、丙为
生长素
B.甲、丙具有相抗衡作用
C.NAA、乙和丙具有协同作用
D.NAA与丙的分子结构和生理效应都相同
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由题图可知,甲为脱落酸、乙为赤
霉素、丙为生长素,A正确;甲促
进器官脱落,丙会抑制器官脱落,
因此甲与丙具有相抗衡作用,B正
确;NAA、乙和丙都能促进生长,
所以具有协同作用,C正确;NAA属于植物生长调节剂,甲、乙、丙属于植物激素,NAA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,D错误。
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5.(2025·河北衡水模拟)“果蔬农残”一直以来都是大众非常关心的话题,其实农药对农产品生产来说,犹如医药对人类一样重要,植物生长调节剂属于农药中的一类。下列关于植物生长调节剂的说法,正确的是
A.植物生长调节剂的分子结构都与植物激素相类似,所以才有类似的作用
B.植物生长调节剂残留在蔬菜、水果上会损害人体健康,所以应该禁止使用
C.施用植物生长调节剂一定可以提高农产品的品质和产量
D.乙烯利是一种植物生长调节剂,常用于果实的催熟
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植物生长调节剂有两种类型,一种分子结构和生理效应与植物激素类似,另一种分子结构与植物激素完全不同,但是具有与植物激素类似的生理效应,A错误;植物生长调节剂残留在蔬菜、水果上会损害人体健康,但合理地使用可以确保残留量在安全范围内,所以需要合理使用,而非简单禁用,B错误;合理地施用植物生长调节剂可以提高农产品的品质和产量,但如果施用时期、方法、部位、浓度等不合理,反而可能会造成品质和产量的下降或者造成农药残留影响人的身体健康,C错误;乙烯利是一种植物生长调节剂,能释放乙烯,常用于果实的催熟,D正确。
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6.(2024·吉林卷)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是
A.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会减少
B.砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
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分析图1可知,砷处理6 h,细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量,根中细胞分裂素的含量会增加,A错误;结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关,B正确;
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结合图1,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用,C正确;根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长,D正确。
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7.(2024·深圳模拟)高等植物的生长发育受环境因素调节,光、温度、重力等因素对植物生长发育的调节尤为重要。下列叙述正确的是
A.光调控机制:感受信号→传导信号→表现效应→发生反应
B.年轮的形成、春化作用均能体现温度对植物生长发育的调节作用
C.植物生长调节剂分子结构均与植物激素相似而具有类似的生理效应
D.光敏色素是色素—蛋白复合体,主要吸收红光和蓝光两种光信号
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光调控植物生长发育的机制:感受信号(光敏色素被激活,结构发生变化)→传导信号(信号经过转导,传递到细胞核内)→发生反应(细胞核内特定基因的转录变化)→表现效应(相应mRNA翻译出特定蛋白质,表现出生物学效应),A错误;年轮的形成需要温度差,春化过程需要低温,均能体现温度对植物生长发育的调节作用,B正确;植物生长调节剂是人工合成的化学物质,植物激素是植物体内产生的微量有机物,植物生长调节剂的分子结构主要有两大类,一类分子结构和生理效应与植物激素的类似,另一类分子结构与植物激素的差别较大,但具有与植物激素类似的生理效应,C错误;光敏色素主要吸收红光和远红光,D错误。
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8.(2025·广西模拟)在黑暗中生
长的植物幼苗通常表现为黄叶,
称为黄化苗。光照影响幼苗叶
色的分子机制如图所示。下列
叙述正确的是
A.光合作用的能量转换是光
能→ATP、NADPH中的化学能
→C3、(CH2O)中的化学能
B.光敏色素接收到光信号,发生的构象变化是可逆的,对基因的表达没有影响
C.黑暗条件下,细胞核因缺少来自光敏色素吸收和转化的能量而转录被抑制
D.光照条件下,进入细胞核的光敏色素抑制HY5的降解,使幼苗发生去黄化反应
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光合作用分为光反应和暗反
应,光反应阶段中光能转换
成ATP和NADPH中活跃的化
学能,暗反应阶段中ATP和
NADPH中活跃的化学能转换
成有机物中稳定的化学能,
因此,光合作用中能量转换
是光能→ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能,A错误。光敏色素接收到光信号后,信息传递至细胞核内,使细胞核内基因由转录抑制状态转换为转录发生状态。由此可知,光敏色素发生的构象变化是可逆的,对基因的表达有影响,B错误。
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光除了为植物光合作用提
供能量外,还能作为一种
信号被光敏色素捕捉,进
而调控植物的生长发育。
黑暗条件下,因缺少来自
光敏色素的信号,细胞核
中相关基因的转录被抑制,
C错误。光照环境下,进入细胞核的光敏色素与SPA1和COP1结合,抑制HY5降解,使幼苗发生去黄化反应,D正确。
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9.(2024·山东青岛三模)种子成熟和萌发与脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)的平衡有关。在种子成熟过程中,与ABA调节相关的多种转录因子诱导ABA合成基因的表达,同时抑制GA合成基因的表达。在种子萌发过程中,环境信号(冷和光等)通过将平衡转向促进GA合成、抑制ABA合成来打破种子休眠。下列说法正确的是
A.GA和ABA在种子萌发这一生理过程中起协同作用
B.流水浸种有利于种子萌发的原因是提高了种子中脱落酸的含量
C.接受光信号刺激的光敏色素只分布于植物的地上部分
D.人为控制环境条件能够调控基因表达过程,改变激素的相对含量
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在种子成熟过程中,ABA促进种子休眠,GA抑制种子休眠,二者起相抗衡作用,A错误;流水浸种有利于种子萌发的原因是降低了种子中脱落酸的含量抑制发芽的作用解除,B错误;光敏色素分布于植物的各个部位,C错误;人为控制环境条件能够调控基因表达过程,改变激素的相对含量,D正确。
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10.(2025·福建漳州模拟)在农业生产中,作物密植或高低间作会导致荫蔽胁迫。阳生作物和阴生作物在不同荫蔽程度下的茎伸长速率如图1所示。光敏色素有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种形式,其调节茎秆伸长的机制如图2所示。下列叙述错误的是
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A.随荫蔽程度增大,阳生作物茎伸长速率越快
B.阴生作物茎的伸长与荫蔽程度无关,光敏色素不起作用
C.Pfr/总光敏色素比值越大,表示荫蔽程度越小
D.荫蔽程度增大,对赤霉素和生长素合成的抑制减弱
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据图分析,随荫蔽程度增大,Pfr减少,Pfr/总光敏色素比值越小,阳生作物茎伸长速率越快,A正确;阴生植物中,光敏色素也起作用,B错误;据图分析,Pfr/总光敏色素表示荫蔽程度,该比值越大,表示荫蔽程度越小,C正确;由图2可知,荫蔽胁迫导致Pfr减少,对赤霉素和生长素合成的抑制作用减弱,D正确。
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11.(2024·福建三明三模)为促成春兰
在春节期间开花,科研人员将春兰经
自然低温处理不同时间后置于20 ℃大
棚保温培养、并喷施不同浓度的赤霉
素(GA),统计春兰开花率,结果如图
所示。下列分析正确的是
A.春兰必须经过春化作用后才能开花
B.150 mg·L-1赤霉素浓度可抑制春兰开花
C.60 mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度
D.自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显
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由图可知,春兰没有经过低温处理
也能开花,只是开花率低,春兰并
不是必须经过春化作用后才能开花,
A错误;与对照组相比,150 mg·L-1
赤霉素处理春兰,春兰的开花率均
高于对照组,B错误;图中使用的赤
霉素的浓度中,60 mg·L-1时促进开
花的效果最好,但不能确定60 mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度,C错误;由图可知,自然低温处理效果的变化幅度大于赤霉素处理效果,故自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显,D正确。
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12.(2024·肇庆三模)种子中脱落酸(ABA)和赤
霉素(GA)含量的平衡在调控种子休眠和破除休
眠方面发挥重要作用,外界环境信号因素通过
影响种子ABA和GA的合成和降解来改变种子
休眠程度,如图是ABA和GA调控种子休眠过
程示意图。下列叙述正确的是
A.结合材料和图推测,种子休眠时A处的生
理变化存在合成ABA,B处的生理变化存在降
解ABA
B.ABA的主要作用是促进细胞衰老,抑制细胞分裂、种子萌发和气孔关闭
C.不同植物激素的绝对含量和调节的顺序性共同影响种子萌发
D.破除休眠后,种子对ABA、温度和光照的敏感性降低
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据图分析,ABA的作用是抑制种子萌发,促
进种子休眠,GA的作用是促进种子萌发,
抑制种子休眠,外界环境信号因素引起休眠,
促进ABA的合成,降解GA,故A处的生理变
化存在合成ABA,相反,外界环境信号因素
也会打破休眠,会降解ABA,促进GA的合
成,故B处的生理变化存在降解ABA,A正确;
ABA的主要作用是促进细胞衰老、气孔关闭,
抑制细胞分裂、种子萌发,B错误;不同植物
激素的相对含量和调节的顺序性共同影响种子萌发,C错误;破除休眠后,种子对ABA的敏感性降低,对温度和光照的敏感性升高,D错误。
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13.(10分)(2025·湖北模拟)水稻、小麦等作物会发生穗发芽现象,即在种子收获前的成熟期如遇连续阴雨不能及时收获,则常出现部分籽粒在穗上发芽的现象。穗发芽严重影响了作物的产量和品质,造成巨大的经济损失。我国科学家找到了调控水稻、小麦穗发芽问题的两个“开关”——SD6基因和ICE2基因,并分析了这两个基因与脱落酸(ABA)相关基因的关系(见图1),以及温度对这两个基因表达的影响(见图2)。回答下列问题。
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(1)脱落酸可______(填“促进”或“抑制”)种子萌发。从脱落酸的角度分析,持续一段时间干热后又遇大雨容易导致穗发芽现象的原因是________
__________________________________________________________________________________________________________________。
抑制
持续一段时间的高温,使种子中的脱落酸降解,抑制作用解除,大雨天气又给种子提供了萌发所需的水分,于是种子就容易在穗上发芽
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脱落酸促进种子休眠,抑制种子萌发。持续一段时间的高温,使种子中的脱落酸降解,抑制作用解除,大雨天气又给种子提供了萌发所需的水分,于是种子就容易在穗上发芽,所以持续一段时间干热后又遇大雨容易导致穗发芽。
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(2)据图1和图2分析,水稻、小麦种子在______(填“室温”或“低温”)下更容易萌发,理由是______________________________________________
_____________________________________________________________________________________。
室温
室温下SD6高表达,ICE2表达抑制,ABA含量降低,可促进种子萌发;低温下ICE2高表达,SD6表达抑制,ABA含量升高,会抑制种子萌发
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室温下SD6高表达,ICE2表达抑制,ABA含量降低,可促进种子萌发;低温下ICE2高表达,SD6表达抑制,ABA含量升高,会抑制种子萌发,所以水稻、小麦种子在室温下更容易萌发。
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(3)影响种子萌发的主要植物激素还有________,为抑制穗发芽现象,应选择种植对该植物激素________(填“敏感”或“不敏感”)的品种。
赤霉素
不敏感
脱落酸抑制种子萌发,赤霉素能促进种子萌发。由于赤霉素促进种子的萌发,为了抑制穗发芽现象,则应该选择种植对赤霉素不敏感的品种。
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14.(13分)(2024·河南信阳三模)独脚金内酯是近年新发现的一类植物激素,是植物细胞之间传递信号的分子。为了研究独脚金内酯类调节剂GR24对侧枝生长发育的影响,科研人员进行了有关实验。
(1)独脚金内酯类似物GR24是人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用,这类化学物质称为________________。
植物生长调节剂
独脚金内酯是一类植物激素,是植物细胞之间传递信息的分子。独脚金内酯类似物GR24是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。
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(2)为进一步探究GR24的作用机理,科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切段,进行了图1所示实验,结果如图2。
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①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,原因是__________________________________________________________。第4组中用______________对主茎进行处理。
②根据图2分析,GR24_______(填“促进”或“抑制”)侧枝的产生。与第4组的实验结果相比,第2组处理对侧枝生长的作用效果不显著,进一步推测GR24的作用机理可能是_____________________________________。
NAA在植物体内是通过极性运输从形态学上端运至形态学下端
GR24+NAA
抑制
通过促进NAA的作用抑制侧枝生长
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①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,这是因为NAA在植物体内是通过极性运输从形态学上端运至形态学下端。科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切段,结果如图2,所以第4组中应使用GR24+NAA共同对主茎进行处理。②从图2中看出,野生型植株加入GR24后,侧枝长度减少,所以GR24抑制侧枝的产生,但抑制作用不显著,但第4组同时加入GR24和NAA后,与对照组相比,抑制作用很显著,进一步推测GR24的作用机理可能是通过促进NAA的作用抑制侧枝生长。
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(3)根据图2结果,科研人员提出了一个假设:在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输。为验证该假设,采用与图2相同的切段进行实验。请在下表中的空白处填写相应处理内容,完成实验方案。
若检测结果为实验组主茎下端放射性的含量______对照组,则支持科研人员的假设。
组别 处理 检测
实验组 在主茎切段上端施加NAA 在侧芽处施加一定量的_____________
________ 在固体培养基A中加入一定量的GR24 主茎下端的放射性强度
对照组 同上 同上 在固体培养基A中________
_______________
放射性标记
的NAA
不加入
一定量的GR24
低于
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科研人员为验证在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输这一假说,进行了下列实验。实验组在主茎上端施加NAA,在侧芽上施加一定量的放射性标记的NAA,在固体培养基A中加入一定量的GR24,那么对照组的设计应为在主茎上施加NAA,在侧芽上施加一定量的放射性标记的NAA,在固体培养基A中不加入一定量的GR24。若GR24会抑制侧芽的生长素向外运输,则实验组主茎下端放射性的含量低于对照组。
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15.(13分)(2025·辽宁锦州模拟)阳生植物在高密度种植时为了获得足够的光源,会产生一系列的表型变化,被称为避荫反应。给予植物一定比例的红光和远红光(R/FR)处理,可以模拟植物荫影环境(SH)下引发的避荫反应。科研人员以正常白光处理组为对照组(WL),探究了番茄在荫影环境(SH)下的避荫反应特征及可能的内在分子机制,结果及相关数据如图1所示(假设开花时间未受影响)。回答下列问题。
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(1)阳光对于植物来说具有极其重要的作用,一方面光是植物进行光合作用的__________,另一方面光可以作为一种______,影响、调控植物的生长发育过程。
能量来源
信号
光是植物进行光合作用的能量来源,光还可以作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
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(2)光合作用效率最大的光是_______光和_____光,而远红光几乎不能被植物用于光合作用。模拟植物荫影环境应该______(填“升高”或“降低”)R/FR比值。
蓝紫
红
降低
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光合色素主要吸收红光和蓝紫光,光合作用效率最大的光是红光和蓝紫光,而远红光几乎不能被植物用于光合作用,故模拟植物荫影环境应该降低R/FR比值。
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(3)荫影环境下番茄所结果实重量下降,根据图1信息推测可能原因:①________合成量减少,________阶段受阻,_______________生成速率降低,进而影响了________阶段的进行,降低了光合产物的制造量;②_______________________
___________________________________________________________________________________________________。
叶绿素
光反应
ATP和NADPH
暗反应
荫影环境下,幼苗节间长度增加,营养生长旺盛,因而更多的有机物用于营养生长,因而生殖生长减弱,表现为番茄果实重量下降
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图1信息显示:①荫影环境下叶绿素合成量减少,即叶绿素含量下降,光反应受阻,ATP和NADPH的生成速率降低,进而影响了暗反应的进行,降低了光合速率,光合产物的制造量下降;②荫影环境下,幼苗节间长度增加,营养生长旺盛,因而更多的有机物用于营养生长,因而生殖生长减弱,表现为番茄果实重量下降。
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(4)植物感知光信号并据此调整生长发育,说
明植物具有接收光信号的受体分子,如光敏
色素(friop、friself、tri/phyB1、phyB2)、蓝
光受体(cry1)等。实验中对番茄不同光受体的
突变体进行了表型检测,如图2所示。由实验
结果推知:主要吸收红光和远红光并感受其
变化,在调控荫影环境下番茄的节间伸长方
面发挥主要作用的受体分子是__________,
原因是____________________________________________________________
_______________________________________。
tri/phyB1
因为tri/phyB1突变体在荫影环境下与对照组(或白光环境下)比幼苗节间长度变短了,其他突变体还是比对照组长
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植物感知光信号并据此调整生长发育,说明
植物具有接收光信号的受体分子,如光敏色
素(friop、friself、tri/phyB1、phyB2)、蓝光
受体(cry1)等。实验中对番茄不同光受体的突
变体进行了表型检测,如图2所示,由实验结
果推知:主要吸收红光和远红光并感受其变
化、在调控荫影环境下番茄的节间伸长方面发
挥主要作用的受体分子是tri/phyB1,因为图示
结果显示,tri/phyB1突变体与对照组比幼苗节间长度变短了,其他突变体还是比对照组长。
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其他植物激素、生长调节剂的应用及环境因素的作用
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