重难点02 植物如何“感知”并调节自身生长(期末真题汇编)高二生物上学期人教版

2025-11-11
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重难点02 植物如何“感知”并调节自身生长 一、单选题 1.(24-25高二上·广东清远·期末)清华大学陈浩东团队最新研究解析了“淀粉-平衡石”假说的分子机制,主要内容如图: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。下列有关推测错误的是(    ) A.控制LAZY蛋白的基因发生突变,根尖可能失去向重力性生长特性 B.LAZY蛋白磷酸化后随TOC复合体沉降在重力感应细胞膜的远地侧 C.重力感应细胞的淀粉体沉淀后将重力信号转换成运输生长素的信号 D.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 2.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)某种植物超矮生型突变体有激素合成缺陷型和激素不敏感型两种。研究者以野生型和某种超矮生型突变体植株为材料,分别用不同浓度的赤霉素和生长素溶液处理,实验结果如图。下列叙述错误的是(    ) A.图甲结果说明该超矮生型突变体植株可能缺乏赤霉素的受体 B.图乙结果说明生长素浓度过高会抑制野生型植株的生长 C.据图可知生长素和赤霉素共同调控该种植物茎的伸长 D.实验表明,该超矮生型品种属于激素不敏感型突变体 3.(24-25高二上·安徽宣城·期末)拟南芥种子萌发时,下胚轴顶端形成顶钩(如图1),在破土而出时起到保护子叶与顶端分生组织的作用。推测不同浓度的生长素(IAA)可能通过TMK蛋白调控细胞生长,为研究IAA与顶端弯曲的关系,科研人员进行了相关实验,图2为科研人员测定的不同组别顶钩内外侧细胞长度的结果。下列有关分析错误的是(  ) A.顶钩的出现是单侧光引起IAA的不均匀分布造成的 B.拟南芥种子萌发时,顶端产生的IAA运输到下胚轴的过程为极性运输,需要消耗能量 C.据图2推测,TMK基因的作用是使下胚轴顶钩的弯曲度增大 D.tmk突变体顶钩弯曲角度小的原因是tmk突变体比野生型顶钩弯曲处内侧细胞长度更大 4.(24-25高二上·安徽宣城·期末)猕猴桃果实生长过程中,各类激素的含量变化调节控制着果实的发育和成熟。下图为猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的含量变化曲线。下列相关说法错误的是(  ) A.猕猴桃生长发育由多种激素相互作用形成的调节网络调控 B.猕猴桃果实发育过程中,生长素与细胞分裂素含量的比值大于1 C.果实发育过程中各激素间既有相同的作用效果,又有相反的作用效果 D.图中脱落酸的第一个峰值有利于花瓣脱落,第二个峰值有利于果实脱落 5.(24-25高二上·广西玉林·期末)科学家发现植物顶端优势受生长素和另一种植物激素M的共同调节。现有野生型植株甲、不能合成植物激素M的突变型植株乙和按图1进行嫁接形成的嫁接型植株丙(野生型甲做根、突变型乙做茎)。为探究植物激素M的作用及合成部位(是茎还是根),某兴趣小组在相同的条件下分别测定甲、乙、丙三植株侧芽的长度,实验结果如图2所示。下列相关叙述错误的是(    ) A.植物激素M对侧芽的生长有抑制作用 B.植株乙不能合成植物激素M,但能合成生长素 C.依据该实验可以判断出茎不能合成植物激素M D.分析甲丙两组结果,推测根可以合成植物激素M 6.(24-25高一上·河南驻马店·期末)生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和乙烯(ACC)三种激素对细胞纵向伸长生长的影响关系如图甲。某研究小组为进一步研究生长素和赤霉素对茎切段伸长的影响及生长素对茎切段中乙烯产量的影响,以菟丝子茎切段为实验材料,无菌培养一周后进行相关实验,结果如图乙。下列结论错误的是(    ) A.生长素和赤霉素促进细胞纵向伸长生长,乙烯抑制细胞纵向伸长生长 B.在一定浓度范围内,相同浓度的GA3促进效应比IAA的促进效应更强 C.生长素的浓度增大到一定值后,才会促进菟丝子茎切段中乙烯的产生 D.在进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切断的形态学上端 7.(24-25高二上·吉林八校联考·期末)为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,科研人员将野生型、光敏色素A的突变体、光敏色素B的突变体(突变体是指相关基因不能正常表达的个体)的水稻种子播种在含不同浓度赤霉素合成抑制剂(PAC)的固体培养基上,在光照条件下培养8天后,测量幼苗地上部分高度和主根长度,得到如图所示结果。下列叙述错误的是(  ) A.光敏色素是一种色素-蛋白复合体,分布于植物的各个部位 B.光敏色素B传递的光信号异常时,减弱了PAC对水稻地上部分的抑制效果 C.浓度为10-5mol·L-1和10-4mol·L-1的PAC对主根生长均为抑制作用 D.三种水稻地上部分的生长均随PAC浓度增加而受到抑制 8.(24-25高二上·江苏南通·期末)植物在受到机械损伤或昆虫取食时,会产生防御反应。科学家将某植物损伤植株与另一健康植株放入同一密闭玻璃气室内,枝叶不接触,研究植物体内脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)的变化趋势,实验装置及结果见下图,相关叙述错误的是(  ) A.ABA和JA是由植物体内产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物 B.与损伤叶相比,诱导叶ABA和JA含量的峰值出现较晚 C.推测ABA和JA含量增加可能促进相关基因的表达,使得植物体抗性增强 D.本实验直接证明了植物在降低自身损伤的同时,增强了临近的健康植株的防御反应 9.(24-25高二上·重庆第一中学校·期末)下图是A、B、C、D四种植物激素调节幼苗生长的示意图(已知A、B、C、D分别是生长素、赤霉素、乙烯和细胞分裂素中的一种)。下列相关叙述错误的是(  )    A.激素D是乙烯,可以促进果实的发育和成熟,植物体各部位均可合成 B.图中四种植物激素能促进植物生长的激素不只有B和C C.激素B与脱落酸在某些方面的作用效果是相反的 D.激素A能促进侧枝发育、促进叶绿素合成等,主要在植物的根尖合成 10.(24-25高二上·重庆第一中学校·期末)科研工作者以发育状况基本相同的拟南芥幼苗为实验材料,研究了植物激素BL(1nmo/L)与IAA在植物侧根发育中的作用,结果如图。下列说法不正确的是(  ) A.该研究中一共设计了10组实验 B.由图可知无BL时,高浓度IAA促进侧根发育,低浓度IAA抑制侧根发育 C.由图可知BL对侧根生长的促进作用随IAA浓度的增加而降低 D.IAA在侧根细胞的分裂中也起了一定的作用 11.(24-25高二上·安徽合肥合肥第八中学·期末)科研人员通过人工诱变的方法获得了3种拟南芥赤霉素缺失突变体,即突变体1、突变体2和突变体3,这3种突变体的其他生理状态相同。为了研究光照和赤霉素对拟南芥种子萌发的影响,进行了相关实验,实验结果如图所示。下列说法错误的是(  ) A.赤霉素的使用浓度是该实验的无关变量,该实验的自变量是突变体的种类和赤霉素的有无 B.该实验使用拟南芥赤霉素缺失突变体的优点是可以防止内源赤霉素对实验结果的干扰 C.根据实验结果分析可得出的结论是赤霉素可促进拟南芥种子的萌发,有光存在时促进效果显著 D.拟南芥的细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调,需要通过激素传递信息 12.(24-25高二上·四川遂宁·期末)在探究生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)对某马铃薯品种块茎形成的作用的实验中,课题组测定了某马铃薯块茎发育不同时期叶片中三种激素的含量,结果如图。下列分析错误的是(    ) A.ABA可能是马铃薯块茎形成的促进因子 B.GA3可能会抑制或延迟马铃薯块茎形成 C.块茎形成过程中三种激素存在协同关系 D.块茎的形成是多种激素共同作用的结果 13.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)已知甲~丁为植物体内几种重要的植物激素,其中甲能促进植物器官生长发育,乙能促进开花和果实发育,丙能促进叶和果实的衰老和脱落,丁能促进芽的分化、侧枝发育。如图表示在猕猴桃果实发育过程中这四种激素含量的变化。下列各激素与曲线对应正确的是(  )    A.甲—①、乙—④、丙—②、丁—③ B.甲—①、乙—②、丙—③、丁—④ C.甲—③、乙—②、丙—①、丁—④ D.甲—②、乙—③、丙—④、丁—① 14.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)棉花的栽培过程中,适时给棉花打顶可解除顶端优势促进侧芽发育,提高棉花的产量。研究人员探究棉花打顶和三碘苯甲酸(TIBA)处理对侧芽生长素(IAA)含量的影响,选取三组长势基本相同的棉株进行实验,结果如图。下列叙述正确的是(  )    A.①组中,IAA含量增加的原因是侧芽不断产生生长素 B.②组结果说明,打顶能够解除因重力因素作用的生长素极性运输 C.③组结果说明,适宜浓度TIBA处理能够缓解棉花顶芽的生长优势 D.该实验表明TIBA能够促进IAA分解从而阻止其在侧芽积累 15.(24-25高二上·广东深圳宝安区·期末)独脚金内酯类似物GR24参与调控植物的形态建成。下图为GR24对青海草地早熟禾总根长的影响,据图分析正确的是(  ) A.若将0.5μmol/L的GR24施用于该植物的茎,能抑制茎的生长 B.随着处理天数的增加,GR24处理有利于青海草地早熟禾总根长的增加 C.GR24处理6d可显著提高青海草地早熟禾的根系总根长 D.相同处理天数下,青海草地早熟禾总根长随着GR24浓度的增加而增加 二、多选题 16.(24-25高二上·江苏镇江第一中学·期末)某小组为探究NAA促进非洲紫罗兰叶片生根的最适浓度,进行了如下预实验,结果如下表所示。下列相关分析错误的有(    ) 叶片 A组 B组 C组 D组 E组 NAA浓度(mg/mL) 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 平均根长/mm 5.7 5.8 5.1 3.3 1.7 A.该实验无法判断抑制叶片生根的生长素浓度 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.根据本实验数据,促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度为10-7mg/mL D.该实验在正式实验时,无需设置蒸馏水组进行对照 17.(24-25高二上·内蒙古部分名校·期末)赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)参与种子萌发的调控。某实验小组用GA、ABA处理小麦种子,培养后检测小麦种子中α—淀粉酶的合成量和种子的发芽率,结果如表所示。下列有关分析正确的是(    ) 分组处理 对照组 GA ABA GA和ABA α—淀粉酶的合成量 ++ +++ - + 种子的发芽率/% 85 96 45 67 注:“+”表示有,“-”表示无,其中“+”数量的多少表示α—淀粉酶合成量的多少。 A.GA能促进小麦种子胚乳中淀粉的水解 B.ABA抑制小麦种子萌发与淀粉酶的合成有关 C.GA可削弱ABA对小麦种子萌发的抑制作用 D.在调节小麦种子萌发方面,GA和ABA具有协同作用 18.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)独脚金内酯是一类新发现的植物激素。科研人员以拟南芥为实验材料,发现独脚金内酯合成受阻或不敏感突变体均无顶端优势,但生长素水平正常。将上述两种突变体与野生型(W)进行嫁接试验,培养后植株形态如下表所示。下列说法错误的是(    ) 组别 嫁接处理 结果(顶端优势) 1 突变体1的地上部分+W的根 有 2 突变体2的地上部分+W的根 无 3 突变体2地上部分+突变体1的根 无 4 突变体1地上部分+突变体2的根 ? A.由以上实验结果推测W只有根部能合成独脚金内酯 B.突变体1和2分别是独脚金内酯合成受阻和不敏感突变体 C.综合上述结果推测,第4组的实验结果可能是无顶端优势 D.为提高可信度,可用W的地上部分分别与突变体1和2的根进行嫁接实验 19.(24-25高二上·山东泰安·期末)光作为一种信号,影响调控植物生长发育的全过程。植物具有接受光信号的分子—光敏色素,其主要吸收红光和远红光。以南瓜为试验材料,研究人员探究了暗前远红光介导下增施赤霉素(GA)和油菜素内酯(BR)对下胚轴生长和基因相对表达量的影响,结果如下。下列说法正确的是(    ) 处理 GA合成相关基因 GA信号转导相关基因 BR合成相关基因 BR信号转导相关基因 对照组 0.4 11.2 2.7 7.8 远红光 1.2 25.5 3.9 11.5 (暗前远红光处理下对下胚轴基因相对表达量的影响) A.在暗前远红光介导下,GA和BR协同调控下胚轴生长 B.暗前远红光能诱导BR、GA的合成和诱导信号转导途径 C.光敏色素将光信号传导到细胞核,影响基因表达,自身结构不会发生改变 D.基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同对植物的生长发育进行调控 20.(24-25高一上·河南新乡·期末)在植物体内,赤霉素与受体结合形成复合物能使R蛋白降解,从而抑制相关基因的表达。用赤霉素处理野生型和蓝光受体缺失突变体后,用蓝光照射,检测R蛋白的含量,如图1。科研人员进一步研究被蓝光激活的蓝光受体对赤霉素信号通路的影响,用药物阻断野生型植株的内源赤霉素合成,然后进行不同处理。一段时间后,将结合了蓝光受体抗体的微型磁珠加入细胞裂解液,搜集检测磁珠结合的受体,处理及结果如图2。下列说法正确的是(    )    A.R蛋白降解通常能够引起细胞伸长、植株增高 B.蓝光受体被激活后,能够抑制R蛋白的降解 C.在蓝光条件下蓝光受体才能与赤霉素受体结合 D.蓝光受体与赤霉素受体的结合必须依赖赤霉素 21.(24-25高二上·黑龙江龙东·期末)迷你型蝴蝶兰因颜色丰富、花期较长而具有较强的市场需求。科研人员以迷你型蝴蝶兰“迷迭香”为材料进行了赤霉素(GA1)对其花苞数量和花期的影响的实验研究,结果记录如下表。下列说法正确的是(  ) 处理 花数量/个 始花期 0mg/LGA3 26.67 12月27日 100mg/LGA3 33.56 12月17日 200mg/LGA3 26.00 12月18日 300mg/LGA3 20.00 12月21日 A.赤霉素在植物体内各个部位均能合成 B.由表可知,在一定浓度范围内,GA1施用浓度越高,花苞数量越少,且始花期越迟 C.实验中使用的GA3是植物生长调节剂,具有易合成、效果稳定等优点 D.植物开花不需外界环境的刺激,只需要相关激素的调节 22.(24-25高二上·辽宁丹东·期末)“淀粉平衡石假说”认为植物根冠中存在一种平衡细胞,该细胞内含有能感受重力刺激的淀粉体。当根横放时,受重力影响淀粉体会下沉到细胞底部,并诱发内质网释放Ca2+到细胞质基质,最终将重力信号转化为生长素运输信号,从而引起根的向地生长,部分过程如下图所示。下列叙述错误的是(  )    A.若Ca2+的释放过程受阻,则根的向地生长更明显 B.切除根冠后,幼根的向地生长不会受到抑制 C.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素 D.影响根向地生长的信号有重力、Ca2+和生长素等 23.(24-25高三上·吉林四平第三高级中学中·期末)玉米是否抗倒伏与茎的折断力和穿刺强度有关,而影响折断力和穿刺强度的主要因素是木质素含量。研究人员喷施了激动素(KT,细胞分裂素类调节剂)和乙烯利(ETH)来探究二者对玉米扰倒伏的影响,部分结果如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.对照组的处理方式为喷施相同体积的生理盐水 B.图示说明提高玉米抗倒伏的直接激素为乙烯 C.细胞分裂素与乙烯对玉米抗倒伏的影响相反 D.KT对玉米发挥作用所需的时间大于 ETH 三、实验题 24.(24-25高二上·安徽宣城·期末)植物生长发育与光信号密切相关。当阳生植物受到周围植物遮阴时,茎伸长速度加快,使株高和节间距增加,叶柄伸长的现象称为避阴反应(如图1),而阴生植物通常无此反应。不同环境下,红光(R)和远红光(FR)的比例变化很大,与在直接太阳光照射下相比,树冠下红光占比小,且随着遮阴程度的增大,红光(R):远红光(FR)减小。 (注:GA表示赤霉素,DELLA表示某种转录调节因子) (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。周围植物细胞中的 吸收了红光,导致树冠下的光环境中R:FR变小,受到遮阴的植物出现茎伸长速度加快的避阴反应利于 ,以保证植物正常生长。 (2)研究发现,光敏色素(PHY)是启动避阴反应的主要受体。在遮阴条件下,远红光FR会使光敏色素失活从而增强光敏色素互作因子(PIF)的稳定性,进而促进器官伸长相关的基因表达。具体调节机理如图2所示:遮阴程度增大时,R:FR减小导致 ,从而促进相关基因表达,最终导致茎伸长速度加快。据图可知,植物生长发育的调控是由 、 和 共同完成的。 (3)现有野生型和光敏色素B突变型(缺乏有功能的光敏色素B)拟南芥若干,利用这两种拟南芥验证光敏色素B使植物具有避阴反应,请补充表格中的实验设计思路并预测实验结果。 拟南芥处理 正常光下(不遮阴) 野生型 茎伸长明显(避阴反应) 光敏色素B突变型 茎伸长不明显(无避阴反应) 25.(24-25高二下·湖北仙桃·期末)植物激素独脚金内酯(SL)的信号通路涉及蛋白质之间的相互作用,在野生型水稻(WT)中D14蛋白是SL的受体,D3蛋白激活后可降解与之结合的靶蛋白。D53蛋白可抑制SL相关基因的表达,是D3的靶蛋白之一。请回答下列问题: (1)激素调节和 、 共同完成对植物生长发育的调控。 (2)为了研究SL的具体作用机制,科研人员将正常D14基因和突变形成的D14M基因分别导入D14基因缺失体(d14)水稻,测定不同水稻中D53的含量,结果如图。 由实验结果可推测有 条件下D3才能发挥作用。 (3)外施SL一段时间后,发现胞内D14含量逐渐下降。科研人员推测D14也是D3的靶蛋白。已知D3水解靶蛋白时融合蛋白可被共同降解。为验证上述推测,向 (填“WT”或“d14”)水稻中分别转入D14——荧光蛋白融合基因(甲组)和D14M——荧光蛋白融合基因(乙组)。若实验结果为未施加SL时,甲组、乙组具有荧光且荧光强度相同;外施SL一段时间后, ,则推测成立。 (4)综上所述,科研人员提出SL的信号感知机制存在“油门”和“刹车”,以精细调控植物生命活动。请完善SL的信号感知机制模型。 26.(24-25高二上·湖北武汉东西湖区华中师范大学第一附属中学·期末)棉花是重要的经济作物和战略物资,事关国计民生。湖北省棉花种植面积位居全国第二,是棉花种植优势产区。根系是棉花良好发育的基础,科研人员在棉花发芽后的第6天,把外源生长素IBA和外源细胞分裂素KT按一定浓度配制到5%的琼脂中,均匀涂抹在下胚轴与根交接处。在25±1℃、每天光照10h条件下培养。5天后观测主根生长、侧根发生情况,结果如下表所示。回答下列问题: 处理/mg/L 主根长度/cm 单株侧根数 CK(空白对照) 8.0 20.0 IBA0.5 7.0 23.3 IBA1.0 7.5 25.1 IBA2.0 7.2 25.0 IBA5.0 7.0 29.0 IBA2.0+KT0.5 7.8 32.1 IBA2.0+KT1.0 7.6 29.2 IBA2.0+KT5.0 9.8 26.0 KT0.5 8.4 20.1 KT1.0 8.5 19.2 KT5.0 8.6 14.2 KT15.0 8.4 9.2 (1)据表分析,KT与IBA分别使用时对主根伸长的作用效果表现为 ,联合使用时对侧根发生的作用效果表现为 。侧根在离根尖一定距离处才能发生,说明侧根生长受到主根生长的 (填“促进”或“抑制”),根系因而表现出 优势。 (2)棉纤维长度直接影响纺织品的品质。棉花GhMYB4基因参与调控棉纤维长度,为了研究GhMYB4基因影响棉纤维长度的具体机制,科研人员将野生型棉花植株以及GhMYB4基因沉默型棉花植株分别用清水、IAA处理三周,测量其棉纤维长度,结果如下图所示。回答下列问题: ①图中实验的自变量是 。 ②据图分析,GhMYB4基因对棉纤维长度起到 (填“促进”或“抑制”)作用。推测GhMYB4基因影响棉纤维长度的机制可能是 (答2点)。 27.(24-25高二上·江苏句容·期末)独脚金内酯是植物中普遍存在的一类植物激素,为了研究独脚金内酯类似物GR24对侧枝生长发育的影响,以水稻为材料进行了实验,用不同浓度的GR24分别处理野生型和突变体,结果如图Ⅰ。用一定浓度的NAA(生长素类似物)和GR24处理野生型,结果如图Ⅱ。请回答下列问题: (1)GR24是多个独脚金内酯人工合成类似物中商业应用最广泛的一个,与独脚金内酯相比,GR24的优点显著,请写出GR24的三个优点 。 (2)据图Ⅰ实验结果推测,突变型可能出现了独脚金内酯 (选填“合成”或“信息传递”)缺陷。 (3)据图Ⅱ分析,实验的自变量是 ,因变量的检测指标是侧枝长度,其余的无关变量应保持 。结果显示,单独使用GR24对侧枝生长的作用 (填“显著”、“不显著”或“无影响”),由此推测GR24是通过 (填“促进”或“抑制”)NAA的作用抑制侧枝生长。 (4)从图Ⅱ可看出,GR24与NAA对侧枝生长具有 (填“协同”或“拮抗”)作用。 (5)某科研团队提出假设“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势”。现有若干相同胚芽鞘、独脚金内酯类似物GR24、琼脂块等实验材料,设计实验方案如下。如假设成立,请在下表中空白处填写相应内容,完成实验方案。 组别 处理 预期结果 甲 胚芽鞘A基部或下端涂抹① 两组胚芽鞘均放置于空白琼脂块上 一段时间后,检测空白琼脂块中② 的含量 甲组空白琼脂块③ 乙 胚芽鞘B不做处理 乙组空白琼脂块④ 28.(24-25高二上·山东潍坊·期末)为探究红外光下赤霉素(GA)和油菜素内酯(BR)对南瓜下胚轴伸长生长的影响及二者之间的作用关系,科研人员以某品种南瓜为材料进行了实验,实验处理方式及实验结果如表所示。 组别 光照条件 加入物质 下胚轴长度(cm) 1组 不添加红外光 清水 3.8 2组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 清水 5.7 3组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 GA 6.2 4组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 BR 7.5 5组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 GA+BR 8.5 (1)在南瓜细胞中,感受红外光的光敏色素的本质是 ,在 组织内比较丰富。 (2)根据上述实验结果及所学内容推测,GA促进细胞 ,进而促进南瓜的下胚轴生长。在此过程中,GA和BR在调节南瓜下胚轴伸长生长的作用表现为 (填“协同作用”或“作用效果相抗衡”)。 (3)为验证在红外光照射下GA的作用效果,可在原有实验的基础上再添加一个用赤霉素抑制剂(PAC)处理的6组,请写出该组与2组的下胚轴长度关系 。 (4)为了进一步研究红外光对南瓜下胚轴的作用机制,科学家还对BR和GA合成基因和信号转导基因(参与激素发挥作用过程)的表达进行了研究,结果如图所示。由此可知,对南瓜进行红外光处理后,南瓜通过 使GA、BR的含量增加并发挥作用从而促进了下胚轴的伸长,这也说明南瓜下胚轴伸长这一生理活动是由 等共同完成的。 29.(24-25高二上·北京师范大学附属中学·期末)水稻直播是指不进行育秧和移栽,直接将种子播种于水田的栽培方式,可节省大量成本。研究者对水稻种子淹水萌发的相关机制进行了研究。 (1)水稻种子萌发过程的调控是由植物激素调节、 和 共同完成的。研究人员用不同植物激素预处理水稻种子,测定种子在淹水条件下的萌发率,发现水杨酸(SA)促进水稻种子的淹水萌发,生长素(IAA)抑制水稻种子的淹水萌发。 (2)研究人员制备了CNL(SA合成酶相关基因)的缺失突变体,利用野生型和CNL缺失突变体的水稻种子进行实验,检测水稻种子的萌发率,结果如下图1所示。 由图1结果可知,淹水条件下水稻种子萌发的机制是 。 (3)为进一步探究SA促进水稻种子淹水萌发的机制,研究人员将野生型水稻种子随机分成三组: 组1不处理,组2用SA处理,组3用SA及Nalacin(IAA降解酶的抑制剂)共处理,测定三组水稻种子的淹水萌发率,结果如图2所示。研究者推测:SA可能通过促进IAA的降解进而提升水稻种子的淹水萌发能力,依据是 。 (4)为确定SA促进水稻种子淹水萌发与IAA的关系,研究者制备了水稻种子突变体aux1-3(无法响应生长素信号),分组进行了如下实验,请在答题纸上预测实验结果 。 组别 种子 处理 检测指标: 组1 野生型 SA预处理 水稻种子的淹水萌发率 组2 野生型 蒸馏水预处理 组3 aux1-3突变型 SA预处理 组4 aux1-3突变型 蒸馏水预处理 30.(24-25高二上·北京延庆区·期末)菊花是广泛栽培和应用的观赏植物,在生产中常用乙烯利调控菊花的开花时间。为研究该机制,科研人员开展了相关实验。 (1)乙烯利是一种植物生长调节剂,可作为 分子影响基因表达。 (2)用不同浓度的乙烯利溶液处理菊花幼苗,可延迟菊花开花时间。已知TEM1蛋白参与该过程的调控,为探究TEM1蛋白的作用,开展了相关实验。图1结果表明,TEM1蛋白可以延迟菊花开花时间、依据是 。    (3)研究发现,乙烯利通过上调TEM1蛋白的表达水平进而延迟菊花开花时间。在上述实验的基础上,在横线上填写合适的字母完善实验设计,验证上述结论。 实验材料:a、野生型        b、TEM1低表达品系 实验处理:c、清水        d、乙烯利溶液 组别 实验材料 实验处理 检测指标 组1 c TEM1的表达量和花蕾持续时间 组2 组3 b (4)进一步研究发现,TEM1过表达品系中AFL1蛋白的表达显著下调。综合上述研究,请在图2括号中补充“+”“-”(“+”表示促进,“-”表示抑制) ,以完善乙烯利调控开花的机制。    31.(24-25高二上·北京丰台区·期末)光遗传学是一门将光学和遗传学技术相结合的新兴学科。 (1)光敏色素是一类 ,受光照射时其结构会发生变化。这一变化的信息会传导到 内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。 (2)近日我国科研团队开发了一种新型光遗传学工具,该工具由光敏色素B及其伴侣蛋白L组成,其工作原理如图1。据图分析,红光照射后, ,能激活目的基因表达。    (3)研究人员尝试用该工具调控胰岛素基因的表达以治疗糖尿病。用糖尿病模型鼠进行实验,测得血糖含量和短时照光后的胰岛素含量如图2、图3。    ①结果表明 。 ②30min后,C组小鼠的血糖随时间逐渐下降,胰岛素含量随之 。 ③若该设备与手机上测定血糖的APP相关联,则可以实现当 时,开启照光。 (4)研究人员进一步优化了该工具,增加了能通过手机控制发射红光的LED贴片,用野生型小鼠和肥胖鼠进行实验,测得数据如图4、图5。    上述结果表明调节T基因表达可实现减肥,判断依据是: 。 (5)除了文中实例以外,请设想该工具未来可能的其他用途。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 重难点02 植物如何“感知”并调节自身生长 一、单选题 1.(24-25高二上·广东清远·期末)清华大学陈浩东团队最新研究解析了“淀粉-平衡石”假说的分子机制,主要内容如图: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。下列有关推测错误的是(    ) A.控制LAZY蛋白的基因发生突变,根尖可能失去向重力性生长特性 B.LAZY蛋白磷酸化后随TOC复合体沉降在重力感应细胞膜的远地侧 C.重力感应细胞的淀粉体沉淀后将重力信号转换成运输生长素的信号 D.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】B 【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、若控制LAZY蛋白的基因发生突变,可能导致LAZY蛋白无法正常合成或功能异常。而根据题干,LAZY蛋白在调控植物向重力性生长中起重要作用,所以根尖可能会失去向重力性生长特性,A正确; B、根据题干信息,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的近地侧分布,B错误; C、植物向重力性生长与生长素的分布和运输有关,重力感应细胞的淀粉体沉淀后,会引发一系列生理过程,从而将重力信号转换成运输生长素的信号,进而影响生长素的分布,调控植物向重力性生长,C正确; D、激素的产生和分布既受基因表达的调控,因为基因决定了相关合成酶等的产生,影响激素合成等过程;同时也受环境因素的影响,比如光照、重力等环境因素都可能影响激素的产生和分布,从而影响植物的生长发育,D正确。 故选B。 2.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)某种植物超矮生型突变体有激素合成缺陷型和激素不敏感型两种。研究者以野生型和某种超矮生型突变体植株为材料,分别用不同浓度的赤霉素和生长素溶液处理,实验结果如图。下列叙述错误的是(    ) A.图甲结果说明该超矮生型突变体植株可能缺乏赤霉素的受体 B.图乙结果说明生长素浓度过高会抑制野生型植株的生长 C.据图可知生长素和赤霉素共同调控该种植物茎的伸长 D.实验表明,该超矮生型品种属于激素不敏感型突变体 【答案】B 【分析】1、生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防治落花落果等。 2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。 3、分析图甲、乙可推知,赤霉素和生长素都可以促进某野生型植物的生长,但对超矮生型植物均无促进作用说明超矮生型为激素不敏感类型。 【详解】A、从图甲可以看出,随着赤霉素浓度的增加,野生型植株茎长度明显增加,而超矮生型突变体植株茎长度几乎没有变化。这意味着即使提供了更多的赤霉素,超矮生型突变体植株也不能作出相应的生长反应,很有可能是该植株缺乏赤霉素的受体,导致赤霉素无法发挥作用,A正确; B、图乙各生长素浓度下野生型茎长度均比对照组(生长素浓度为0)高,即生长素浓度过高会抑制野生型植株的生长,B错误; C、从图甲可知赤霉素对野生型植株茎伸长有促进作用,从图乙可知生长素对野生型植株茎伸长也有促进作用等,说明生长素和赤霉素在该种植物茎的伸长过程中都起到了调控作用,即共同调控该种植物茎的伸长,C正确; D、图甲和乙,外施赤霉素和生长素对超矮生型茎的伸长无影响,说明该超矮生型品种对生长素和赤霉素均不敏感,属于激素不敏感型突变体,D正确。 故选B。 3.(24-25高二上·安徽宣城·期末)拟南芥种子萌发时,下胚轴顶端形成顶钩(如图1),在破土而出时起到保护子叶与顶端分生组织的作用。推测不同浓度的生长素(IAA)可能通过TMK蛋白调控细胞生长,为研究IAA与顶端弯曲的关系,科研人员进行了相关实验,图2为科研人员测定的不同组别顶钩内外侧细胞长度的结果。下列有关分析错误的是(  ) A.顶钩的出现是单侧光引起IAA的不均匀分布造成的 B.拟南芥种子萌发时,顶端产生的IAA运输到下胚轴的过程为极性运输,需要消耗能量 C.据图2推测,TMK基因的作用是使下胚轴顶钩的弯曲度增大 D.tmk突变体顶钩弯曲角度小的原因是tmk突变体比野生型顶钩弯曲处内侧细胞长度更大 【答案】A 【详解】A、由题意可知,拟南芥种子萌发时,下胚轴顶端形成顶钩,在破土而出时起到保护子叶与顶端分生组织的作用,可知顶钩的出现是在破土以前,此时没有单侧光的照射,可推测顶钩的出现与单侧光无关,A错误; B、拟南芥种子萌发时,顶端产生的IAA运输到下胚轴的过程,是生长素从形态学上端运输至形态学下端,属于极性运输,极性运输为主动运输,需要消耗能量,B正确; C、由于转入TMK基因的tmk突变体的内侧细胞长度处于野生型和突变体之间,可推测TMK基因的作用是使下胚轴顶钩处的弯曲角度增大,C正确; D、据图2分析,三种植株顶钩弯曲处外侧细胞长度基本相同,但内侧细胞长度野生型最短,tmk突变体最长,由此说明,tmk突变体比野生型顶钩弯曲角度小的原因是tmk突变体比野生型顶钩弯曲处内侧细胞长度更大(外侧细胞长度变化不大),D正确。 故选A。 4.(24-25高二上·安徽宣城·期末)猕猴桃果实生长过程中,各类激素的含量变化调节控制着果实的发育和成熟。下图为猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的含量变化曲线。下列相关说法错误的是(  ) A.猕猴桃生长发育由多种激素相互作用形成的调节网络调控 B.猕猴桃果实发育过程中,生长素与细胞分裂素含量的比值大于1 C.果实发育过程中各激素间既有相同的作用效果,又有相反的作用效果 D.图中脱落酸的第一个峰值有利于花瓣脱落,第二个峰值有利于果实脱落 【答案】B 【详解】A、由图可知,猕猴桃的生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的,A正确; B、由图可知,14天时,生长素的浓度大约为22ng·g-1,细胞分裂素的浓度大约为90ng·g-1,生长素与细胞分裂素含量的比值小于1,B错误; C、果实发育过程中各激素间既有相同的作用效果,如细胞分裂素和生长素促进果实生长发育,又有相反的作用效果,如细胞分裂素促进细胞分裂,脱落酸抑制细胞分裂,C正确; D、脱落酸可促进叶和果实的衰老和脱落,因此图中脱落酸的第一个峰值有利于花瓣脱落,第二个峰值有利于果实脱落,D正确。 故选B。 5.(24-25高二上·广西玉林·期末)科学家发现植物顶端优势受生长素和另一种植物激素M的共同调节。现有野生型植株甲、不能合成植物激素M的突变型植株乙和按图1进行嫁接形成的嫁接型植株丙(野生型甲做根、突变型乙做茎)。为探究植物激素M的作用及合成部位(是茎还是根),某兴趣小组在相同的条件下分别测定甲、乙、丙三植株侧芽的长度,实验结果如图2所示。下列相关叙述错误的是(    ) A.植物激素M对侧芽的生长有抑制作用 B.植株乙不能合成植物激素M,但能合成生长素 C.依据该实验可以判断出茎不能合成植物激素M D.分析甲丙两组结果,推测根可以合成植物激素M 【答案】C 【分析】甲为野生型,可以产生生长素和激素M,乙为突变型,不能合成激素M,但由图可知,乙的侧芽是能生长的,所以能合成生长素;丙有野生型的根和突变型的茎,野生型的根能产生生长素,若产生激素M的部位是茎,则丙不能产生M,情况就和乙相同,若产生激素M的部位是根,则丙既能产生生长素又能产生激素M,情况就和甲相同。 【详解】A、图2显示,乙的侧芽长度明显比植株甲的长,而植株甲能产生植物激素M、植株乙则不能产生植物激素M,这说明植物激素M对侧芽的生长有抑制作用,A正确; B、突变型植株乙,不能合成植物激素M,但侧芽仍然能生长,因此能合成生长素,B正确; C、题中只设置了野生型甲做根,突变型乙做茎的组,而突变型乙是不能合成激素M的,所以只能判断根能否合成激素M。没有设置野生型甲做茎、突变型乙做根的组,故无法判断茎是否能产生激素M,C错误; D、图2显示植株甲、丙都表现出明显的顶端优势现象,乙顶端优势丧失,所以丙所产生的激素应和甲相同。而植株丙是由野生型甲做根、突变型乙做茎进行嫁接而形成的,而突变型乙是不能合成激素M的,据此可推知:根可以产生植物激素 M,D 正确。 6.(24-25高一上·河南驻马店·期末)生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和乙烯(ACC)三种激素对细胞纵向伸长生长的影响关系如图甲。某研究小组为进一步研究生长素和赤霉素对茎切段伸长的影响及生长素对茎切段中乙烯产量的影响,以菟丝子茎切段为实验材料,无菌培养一周后进行相关实验,结果如图乙。下列结论错误的是(    ) A.生长素和赤霉素促进细胞纵向伸长生长,乙烯抑制细胞纵向伸长生长 B.在一定浓度范围内,相同浓度的GA3促进效应比IAA的促进效应更强 C.生长素的浓度增大到一定值后,才会促进菟丝子茎切段中乙烯的产生 D.在进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切断的形态学上端 【答案】A 【分析】①分析图甲:赤霉素通过促进生长素的合成、抑制生长素的分解来提高生长素含量,进而促进细胞纵向伸长。低浓度的生长素促进细胞纵向伸长,生长素浓度增高到一定值时促进乙烯的合成,乙烯含量的增高会反过来抑制生长素的作用。②分析图乙可知:IAA和GA3都能促进茎切段伸长,而且在一定浓度范围内,相同浓度的GA3促进效应比IAA的促进效应更强;生长素的浓度增大到一定值后,才会促进菟丝子茎切段中乙烯的产生。 【详解】A、图甲表示生长素、赤霉素和乙烯三种激素对细胞纵向伸长生长的影响关系。图乙没有用乙烯(ACC)处理茎切段的实验组,而用浓度大于零的IAA或GA3处理的实验组的茎切段伸长量都大于IAA或GA3浓度为零的对照组。可见,由图示信息能得出“生长素和赤霉素促进茎切段伸长生长”的结论,不能得出“乙烯抑制茎切段纵向伸长生长”的结论,更不能说明“茎切段伸长生长”是由“细胞纵向伸长生长”导致的,A错误; B、图乙显示:IAA或GA3浓度大于零的各实验组的茎切段伸长量都大于IAA或GA3浓度为零的对照组,且在相同浓度下,GA3处理组的茎切段伸长量大于IAA处理组,说明IAA和GA3都能促进茎切段伸长,而且在一定浓度范围内,相同浓度的GA3促进效应比IAA的促进效应更强,B正确; C、由图乙可知:IAA浓度小于10 μmol/L时没有乙烯产生,说明生长素的浓度增大到一定值后,才会促进菟丝子茎切段中乙烯的产生,C正确; D、因为是研究激素对茎切段伸长的影响,激素处理部位应属于茎切断的形态学上端,D正确。 故选A。 7.(24-25高二上·吉林八校联考·期末)为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,科研人员将野生型、光敏色素A的突变体、光敏色素B的突变体(突变体是指相关基因不能正常表达的个体)的水稻种子播种在含不同浓度赤霉素合成抑制剂(PAC)的固体培养基上,在光照条件下培养8天后,测量幼苗地上部分高度和主根长度,得到如图所示结果。下列叙述错误的是(  ) A.光敏色素是一种色素-蛋白复合体,分布于植物的各个部位 B.光敏色素B传递的光信号异常时,减弱了PAC对水稻地上部分的抑制效果 C.浓度为10-5mol·L-1和10-4mol·L-1的PAC对主根生长均为抑制作用 D.三种水稻地上部分的生长均随PAC浓度增加而受到抑制 【答案】C 【分析】1、由图1分析可知,随着PAC浓度增大,地上部分高度开始下降,野生型和光敏色素A突变体,下降程度几乎一致,光敏色素B突变体下降程度少,这说明光敏色素B减弱了PAC的影响。2、由图2分析可知,PAC浓度在10-7~10-5mol•L-1范围内,促进主根生长,浓度在10-4mol•L-1时抑制主根伸长。 【详解】A、光敏色素是一类色素—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,A正确; B、由图1可知,随着PAC浓度增大,地上部分高度开始下降,野生型和光敏色素A突变体,下降程度几乎一致,光敏色素B突变体下降程度少,说明光敏色素B突变体传递的光信号异常,减弱了PAC对水稻地上部分的抑制效果,B正确; C、由图可知,与浓度为0时的主根相对长度相比,不同类型的植株中,浓度为10−5mol⋅L−1的PAC对主根生长均为促进作用,C错误; D、由题图1可知,随着PAC浓度在的增加,地上部分的的相对长度都低于对照组,则说明PAC对三种水稻地上部分的生长均起抑制作用,D正确。 故选C。 8.(24-25高二上·江苏南通·期末)植物在受到机械损伤或昆虫取食时,会产生防御反应。科学家将某植物损伤植株与另一健康植株放入同一密闭玻璃气室内,枝叶不接触,研究植物体内脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)的变化趋势,实验装置及结果见下图,相关叙述错误的是(  ) A.ABA和JA是由植物体内产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物 B.与损伤叶相比,诱导叶ABA和JA含量的峰值出现较晚 C.推测ABA和JA含量增加可能促进相关基因的表达,使得植物体抗性增强 D.本实验直接证明了植物在降低自身损伤的同时,增强了临近的健康植株的防御反应 【答案】D 【详解】A、脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)是植物激素,植物激素是由植物体内产生,对植物生长发育有显著影响的微量有机物,A正确; B、观察可知,与损伤叶相比,诱导叶ABA和JA含量的峰值出现较晚,B正确; C、植物在受到损伤时ABA和JA含量增加,推测ABA和JA含量增加可能促进相关基因的表达,从而使得植物体抗性增强,以应对外界伤害,C正确; D、本实验只是检测了密闭玻璃气室内健康植株(诱导叶)体内脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)的变化趋势,并没有直接证明植物在降低自身损伤的同时增强了临近健康植株的防御反应,D错误。 故选D。 9.(24-25高二上·重庆第一中学校·期末)下图是A、B、C、D四种植物激素调节幼苗生长的示意图(已知A、B、C、D分别是生长素、赤霉素、乙烯和细胞分裂素中的一种)。下列相关叙述错误的是(  )    A.激素D是乙烯,可以促进果实的发育和成熟,植物体各部位均可合成 B.图中四种植物激素能促进植物生长的激素不只有B和C C.激素B与脱落酸在某些方面的作用效果是相反的 D.激素A能促进侧枝发育、促进叶绿素合成等,主要在植物的根尖合成 【答案】A 【分析】题图分析,图中激素A的作用是促进细胞分裂,故激素A为细胞分裂素;激素B具有促进细胞伸长的作用,激素B为赤霉素;激素C的作用特点是低浓度促进细胞伸长,高浓度抑制细胞伸长,可知激素C为生长素;生长素在高浓度的情况下,会促进乙烯的合成,激素D为乙烯。 【详解】A、激素A为细胞分裂素;激素B为赤霉素;激素C的作用特点是低浓度促进细胞伸长,高浓度抑制细胞伸长,可知激素C为生长素;生长素在高浓度的情况下,会促进乙烯的合成,激素D为乙烯。乙烯的作用是促进过果实的成熟,A错误; B、图中四种植物激素能促进植物生长的激素不只有B赤霉素和C生长素,另外A细胞分裂素通过使细胞数量增加也具有促进植物生长的作用,B正确; C、激素B赤霉素与脱落酸在某些方面的作用效果是相反的,如赤霉素能促进种子萌发,而脱落酸维持种子休眠,C正确; D、激素A是细胞分裂素,主要合成部位是根尖,能促进侧枝的发育、芽的分化和叶绿素合成等,D正确。 故选A。 10.(24-25高二上·重庆第一中学校·期末)科研工作者以发育状况基本相同的拟南芥幼苗为实验材料,研究了植物激素BL(1nmo/L)与IAA在植物侧根发育中的作用,结果如图。下列说法不正确的是(  ) A.该研究中一共设计了10组实验 B.由图可知无BL时,高浓度IAA促进侧根发育,低浓度IAA抑制侧根发育 C.由图可知BL对侧根生长的促进作用随IAA浓度的增加而降低 D.IAA在侧根细胞的分裂中也起了一定的作用 【答案】C 【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培养植物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、该实验的自变量为是否添加BL和生长素浓度不同,由图看出在IAA浓度为0、1、5、20、50nmo/L有实验数据,所以实验总共10组,A正确; B、图示不添加BL时,IAA的作用效果为高浓度促进,低浓度抑制,B正确; C、图示在添加BL时,随IAA浓度增加,BL对侧根的促进效果增加,C错误; D、IAA可以促进细胞核分裂,所以IAA在侧根细胞的分裂中也起了一定的作用,D正确。 故选C。 11.(24-25高二上·安徽合肥合肥第八中学·期末)科研人员通过人工诱变的方法获得了3种拟南芥赤霉素缺失突变体,即突变体1、突变体2和突变体3,这3种突变体的其他生理状态相同。为了研究光照和赤霉素对拟南芥种子萌发的影响,进行了相关实验,实验结果如图所示。下列说法错误的是(  ) A.赤霉素的使用浓度是该实验的无关变量,该实验的自变量是突变体的种类和赤霉素的有无 B.该实验使用拟南芥赤霉素缺失突变体的优点是可以防止内源赤霉素对实验结果的干扰 C.根据实验结果分析可得出的结论是赤霉素可促进拟南芥种子的萌发,有光存在时促进效果显著 D.拟南芥的细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调,需要通过激素传递信息 【答案】A 【分析】赤霉素合成部位主要是未成熟的种子,幼根和幼芽,主要作用是促进细胞长,从而引起植株增高;促进种子萌发和果实发育。 【详解】A、据图可知,该实验的自变量有突变体的种类、赤霉素的有无、光照的有无,赤霉素的使用浓度是该实验的无关变量,A错误; B、本实验自变量之一为是否有赤霉素处理,因此要选用赤霉素缺失突变体作为实验材料,以防止内源赤霉素对实验结果的干扰,B正确; C、由图可知,光照下,赤霉素处理组种子萌发率远远高于空白对照,黑暗条件下,赤霉素处理组种子萌发率略高于空白对照,由此推出赤霉素可促进拟南芥种子的萌发,有光存在时促进效果显著,C正确; D、激素可在细胞之间传递信息,因此拟南芥的细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调,需要通过激素传递信息,D正确。 故选A。 12.(24-25高二上·四川遂宁·期末)在探究生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)对某马铃薯品种块茎形成的作用的实验中,课题组测定了某马铃薯块茎发育不同时期叶片中三种激素的含量,结果如图。下列分析错误的是(    ) A.ABA可能是马铃薯块茎形成的促进因子 B.GA3可能会抑制或延迟马铃薯块茎形成 C.块茎形成过程中三种激素存在协同关系 D.块茎的形成是多种激素共同作用的结果 【答案】C 【分析】不同植物激素的生理作用:(1)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。(2)赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。(3)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。(4)脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能: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。(5)乙烯: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、随着块茎的膨大成熟,ABA含量在块茎的形成中增加,推测ABA可能对块茎的形成有促进作用,A正确; B、随着块茎的膨大成熟,GA3含量降低,推测GA3可能对茎块的形成具有抑制或延迟作用,B正确; C、随着块茎的发育GA3、IAA和ABA的比值整体渐趋降低,GA3、IAA与ABA之间可能存在相抗衡的关系,C错误; D、马铃薯块茎发育不同时期叶片中三种激素的含量随培育天数的改变而改变,说明马铃薯块茎的形成是一个多种植物激素动态调控平衡的过程,D正确。 故选C。 13.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)已知甲~丁为植物体内几种重要的植物激素,其中甲能促进植物器官生长发育,乙能促进开花和果实发育,丙能促进叶和果实的衰老和脱落,丁能促进芽的分化、侧枝发育。如图表示在猕猴桃果实发育过程中这四种激素含量的变化。下列各激素与曲线对应正确的是(  )    A.甲—①、乙—④、丙—②、丁—③ B.甲—①、乙—②、丙—③、丁—④ C.甲—③、乙—②、丙—①、丁—④ D.甲—②、乙—③、丙—④、丁—① 【答案】A 【分析】题干分析:甲能促进植物器官生长发育,说明甲表示生长素;乙能促进开花和果实的发育,说明乙是赤霉素;丙能促进叶和果实的衰老和脱落,说明丙是脱落酸;丁能促进芽的分化、侧枝发育,说明丁是细胞分裂素。 【详解】甲能促进植物器官的生长发育,说明甲表示生长素,在猕猴桃果实发育的整个过程中,都能产生,但在果实发育的初期分泌量较多,对应于①;乙能促进开花和果实的发育,说明乙是赤霉素,所以主要存在于开花期和果实发育的初期,在果实发育的后期,分泌量少,对应于④;丙能促进叶和果实的衰老和脱落,说明丙是脱落酸,主要存在于果实发育的后期,对应于曲线②;丁能促进芽的分化、侧枝发育,说明丁是细胞分裂素,主要存在于开花期之后,果实发育的初期,对应于曲线③,A正确,BCD错误。 故选A。 14.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)棉花的栽培过程中,适时给棉花打顶可解除顶端优势促进侧芽发育,提高棉花的产量。研究人员探究棉花打顶和三碘苯甲酸(TIBA)处理对侧芽生长素(IAA)含量的影响,选取三组长势基本相同的棉株进行实验,结果如图。下列叙述正确的是(  )    A.①组中,IAA含量增加的原因是侧芽不断产生生长素 B.②组结果说明,打顶能够解除因重力因素作用的生长素极性运输 C.③组结果说明,适宜浓度TIBA处理能够缓解棉花顶芽的生长优势 D.该实验表明TIBA能够促进IAA分解从而阻止其在侧芽积累 【答案】C 【分析】顶芽产生的生长素逐渐向侧芽运输,侧芽部位生长素浓度较高,侧芽对生长素比较敏感,因此侧芽发育受到抑制;去除顶芽,有利于侧芽发育;三碘苯甲酸可抑制生长素的运输,从而降低侧芽处生长素的含量,增多细胞分裂素的含量。 【详解】A、①组是正常生长的棉花,顶芽存在,顶芽产生的生长素会向下运输并积累在侧芽部位,导致侧芽处IAA含量增加,而不是因为侧芽不断产生生长素。侧芽也能产生生长素,但不是侧芽IAA含量增加的主要原因,主要原因是顶芽产生的生长素运输过来积累造成的,A错误; B、②组是对棉花进行打顶处理,打顶去除了顶芽,消除了顶芽产生的生长素对侧芽的抑制作用,使侧芽处IAA含量下降,说明打顶能够解除顶端优势,但不是解除因重力因素作用的生长素极性运输,B错误; C、③组是用适宜浓度TIBA处理棉花,TIBA处理后侧芽处IAA含量明显低于①组(正常生长组),说明适宜浓度TIBA处理能够减少侧芽处生长素的积累,缓解了顶芽生长素对侧芽的抑制,C正确; D、该实验只是表明TIBA处理能使侧芽处IAA含量降低,但不能得出TIBA能够促进IAA分解从而阻止其在侧芽积累的结论,有可能是通过抑制生长素的运输等其他方式来降低侧芽处IAA含量的,D错误。 故选C。 15.(24-25高二上·广东深圳宝安区·期末)独脚金内酯类似物GR24参与调控植物的形态建成。下图为GR24对青海草地早熟禾总根长的影响,据图分析正确的是(  ) A.若将0.5μmol/L的GR24施用于该植物的茎,能抑制茎的生长 B.随着处理天数的增加,GR24处理有利于青海草地早熟禾总根长的增加 C.GR24处理6d可显著提高青海草地早熟禾的根系总根长 D.相同处理天数下,青海草地早熟禾总根长随着GR24浓度的增加而增加 【答案】C 【分析】自变量:人为控制的对实验对象进行处理的因素叫做自变量;因自变量改变而变化的变量叫做因变量。 实验组:接受自变量处理的组;对照组:没有经过自变量处理的组。 【详解】A、题干及图表仅展示了GR24对青海草地早熟禾总根长的影响,未提及对植物茎生长的影响,所以无法得出将0.5μmol/L的GR24施用于该植物的茎能抑制茎生长的结论,A错误; B、观察图表,1μmol/L处理组在6 - 12天,总根长从约40cm下降到约35cm左右,并非随着处理天数增加,GR24处理都有利于总根长增加,B错误; C、对比6天和12天的数据,0.1μmol/L、0.5μmol/L、1μmol/L的GR24处理组在6天时总根长都明显高于未处理组,说明GR24处理6d可显著提高青海草地早熟禾的根系总根长,C正确; D、观察12天的数据,0.1μmol/L处理组总根长约为60cm,0.5μmol/L处理组总根长约为80cm,1μmol/L处理组总根长约为40cm,可见相同处理天数下,并非总根长随着GR24浓度的增加而增加,D错误。 故选C。 二、多选题 16.(24-25高二上·江苏镇江第一中学·期末)某小组为探究NAA促进非洲紫罗兰叶片生根的最适浓度,进行了如下预实验,结果如下表所示。下列相关分析错误的有(    ) 叶片 A组 B组 C组 D组 E组 NAA浓度(mg/mL) 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 平均根长/mm 5.7 5.8 5.1 3.3 1.7 A.该实验无法判断抑制叶片生根的生长素浓度 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.根据本实验数据,促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度为10-7mg/mL D.该实验在正式实验时,无需设置蒸馏水组进行对照 【答案】BC 【分析】生长素是植物产生的、对植物有调节作用的激素之一。生长素的作用与浓度有关,低浓度起促进作用,高浓度起抑制作用。NAA为生长素类似物。 【详解】A、抑制作用应该与不加NAA的蒸馏水组对比,该实验因为没有对照组的实验数据,所以不能判断哪种NAA浓度为抑制叶片生根的浓度,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、由于表格中不同NAA之间的浓度梯度较大,因此不能确定促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度为10-7mg/mL,应在10-8mg/mL~10-6mg/mL之间进一步缩小浓度梯度来探究,C错误; D、由于预实验中已经判断出促进生根的NAA浓度范围,正式实验是在促进生根的浓度范围内探究促进生根最适的NAA浓度,因此在正式实验时,无需设置蒸馏水组进行对照,D正确。 故选BC。 17.(24-25高二上·内蒙古部分名校·期末)赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)参与种子萌发的调控。某实验小组用GA、ABA处理小麦种子,培养后检测小麦种子中α—淀粉酶的合成量和种子的发芽率,结果如表所示。下列有关分析正确的是(    ) 分组处理 对照组 GA ABA GA和ABA α—淀粉酶的合成量 ++ +++ - + 种子的发芽率/% 85 96 45 67 注:“+”表示有,“-”表示无,其中“+”数量的多少表示α—淀粉酶合成量的多少。 A.GA能促进小麦种子胚乳中淀粉的水解 B.ABA抑制小麦种子萌发与淀粉酶的合成有关 C.GA可削弱ABA对小麦种子萌发的抑制作用 D.在调节小麦种子萌发方面,GA和ABA具有协同作用 【答案】ABC 【分析】赤霉素(GA)的主要作用是:促进细胞伸长,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。脱落酸(ABA)的主要作用为: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。 【详解】A、与对照组相比, GA处理组的α—淀粉酶的合成量增加,α—淀粉酶能催化淀粉水解,因此可说明GA能促进小麦种子胚乳中淀粉的水解,A正确; B、与对照组相比, ABA处理组的α—淀粉酶的合成量为0,种子萌发率降低,据此可推测ABA抑制小麦种子萌发与淀粉酶的合成有关,B正确; CD、表中信息显示:小麦种子的发芽率为:GA处理组>对照组>GA和ABA联合处理组>ABA处理组,说明GA可促进种子萌发,ABA可抑制种子萌发,GA可削弱ABA对小麦种子萌发的抑制作用,在调节小麦种子萌发方面,GA和ABA具有相抗衡的作用,C正确,D错误。 故选ABC。 18.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)独脚金内酯是一类新发现的植物激素。科研人员以拟南芥为实验材料,发现独脚金内酯合成受阻或不敏感突变体均无顶端优势,但生长素水平正常。将上述两种突变体与野生型(W)进行嫁接试验,培养后植株形态如下表所示。下列说法错误的是(    ) 组别 嫁接处理 结果(顶端优势) 1 突变体1的地上部分+W的根 有 2 突变体2的地上部分+W的根 无 3 突变体2地上部分+突变体1的根 无 4 突变体1地上部分+突变体2的根 ? A.由以上实验结果推测W只有根部能合成独脚金内酯 B.突变体1和2分别是独脚金内酯合成受阻和不敏感突变体 C.综合上述结果推测,第4组的实验结果可能是无顶端优势 D.为提高可信度,可用W的地上部分分别与突变体1和2的根进行嫁接实验 【答案】AC 【分析】根据题干信息“金内酯合成受阻或不敏感突变体(相当于激素的受体不正常)顶端优势消失”可知,金内酯能够使植株出现顶端优势现象。第1组中突变体1的地上部分+W的根结合,恢复了顶端优势,说明突变体的地上部分自身不能产生金内酯,由于野生型的根可产生的金内酯,并从根运输至地上部分,所以突变体的地上部分接受了金内酯,表现出顶端优势,因此对金内酯敏感,所以突变体1为独脚金内酯合成受阻突变体; 第2组中突变体2的地上部分+W的根结合,没有恢复顶端优势,因为一共两种突变体,所以突变体2为不敏感突变体,但是可以合成独脚金内酯;结合第2,3组实验,突变体2的地上部分+W的根,突变体2地上部分+突变体1的根,两组均无顶端优势,可以推测突变体2地上部分不能合成独脚金内酯,所以突变体2的根可以合成独脚金内酯。 【详解】A、结合题干分析,金内酯能够使植株出现顶端优势现象,第1组中突变体1的地上部分+W的根结合,恢复了顶端优势,说明突变体的地上部分自身不能产生金内酯,野生型的根可产生的金内酯,并从根运输至地上部分,在侧枝发挥作用,因此,实验结果推测独脚金内酯最可能的合成部位是根,但是不能确定W的地上部分是否能合成独脚金内酯,所以为提高可信度,可用W的地上部分分别与突变体1和2的根进行嫁接实验,A错误,D正确; B、第1组中突变体1的地上部分+W的根结合,恢复了顶端优势,说明突变体的地上部分自身不能产生金内酯,由于野生型的根可产生的金内酯,并从根运输至地上部分,所以突变体的地上部分接受了金内酯,表现出顶端优势,因此对金内酯敏感,所以突变体1为独脚金内酯合成受阻突变体; 第2组中突变体2的地上部分+W的根结合,没有恢复顶端优势,因为一共两种突变体,所以突变体2为不敏感突变体,B正确; C、第1组中突变体1的地上部分+W的根结合,恢复了顶端优势,说明突变体的地上部分自身不能产生金内酯,由于野生型的根可产生的金内酯,并从根运输至地上部分,所以突变体的地上部分接受了金内酯,表现出顶端优势,因此对金内酯敏感,所以突变体1为独脚金内酯合成受阻突变体; 第2组中突变体2的地上部分+W的根结合,没有恢复顶端优势,因为一共两种突变体,所以突变体2为不敏感突变体,但是可以合成独脚金内酯;结合第2,3组实验,突变体2的地上部分+W的根,突变体2地上部分+突变体1的根,两组均无顶端优势,可以推测突变体2地上部分不能合成独脚金内酯,所以突变体2的根可以合成独脚金内酯,第4组突变体地上部分+突变体2的根结合,突变体2的根能产生金内酯,突变体1的地上部分接受了金内酯,可以表现出顶端优势,C错误。 故选AC。 19.(24-25高二上·山东泰安·期末)光作为一种信号,影响调控植物生长发育的全过程。植物具有接受光信号的分子—光敏色素,其主要吸收红光和远红光。以南瓜为试验材料,研究人员探究了暗前远红光介导下增施赤霉素(GA)和油菜素内酯(BR)对下胚轴生长和基因相对表达量的影响,结果如下。下列说法正确的是(    ) 处理 GA合成相关基因 GA信号转导相关基因 BR合成相关基因 BR信号转导相关基因 对照组 0.4 11.2 2.7 7.8 远红光 1.2 25.5 3.9 11.5 (暗前远红光处理下对下胚轴基因相对表达量的影响) A.在暗前远红光介导下,GA和BR协同调控下胚轴生长 B.暗前远红光能诱导BR、GA的合成和诱导信号转导途径 C.光敏色素将光信号传导到细胞核,影响基因表达,自身结构不会发生改变 D.基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同对植物的生长发育进行调控 【答案】ABD 【分析】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。 【详解】A、由图可知,在暗前远红光介导下,单独使用BR和GA处理都比使用清水组的下胚轴长度要长,且联合使用会更长,说明BR和GA都能促进下胚轴生长,且GA和BR协同调控下胚轴生长,A正确; B、据表可知,与对照组相比,暗前远红光处理后,GA合成相关基因、GA信号转导相关基因、BR合成相关基因、BR信号转导相关基因的相对表达量都增加了,说明暗前远红光能诱导BR、GA的合成和诱导信号转导途径,B正确; C、在受到光照射时,光敏色素的结构会发生改变,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,C错误; D、激素调节只是植物生命活动调节的一部分,植物的生长发育是由基因表达调控,激素调节和环境因素调节共同进行调控完成的,D正确。 故选ABD。 20.(24-25高一上·河南新乡·期末)在植物体内,赤霉素与受体结合形成复合物能使R蛋白降解,从而抑制相关基因的表达。用赤霉素处理野生型和蓝光受体缺失突变体后,用蓝光照射,检测R蛋白的含量,如图1。科研人员进一步研究被蓝光激活的蓝光受体对赤霉素信号通路的影响,用药物阻断野生型植株的内源赤霉素合成,然后进行不同处理。一段时间后,将结合了蓝光受体抗体的微型磁珠加入细胞裂解液,搜集检测磁珠结合的受体,处理及结果如图2。下列说法正确的是(    )    A.R蛋白降解通常能够引起细胞伸长、植株增高 B.蓝光受体被激活后,能够抑制R蛋白的降解 C.在蓝光条件下蓝光受体才能与赤霉素受体结合 D.蓝光受体与赤霉素受体的结合必须依赖赤霉素 【答案】ABC 【分析】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。环境因素参与植物的生命活动,其中光作为一种信号,影响调控植物生长发育的全过程。植物具有能接受光信号的分子。 【详解】A、赤霉素的作用就是引起细胞伸长、植株增高,结合题意可知,赤霉素与受体结合形成复合物能使R蛋白降解,从而抑制相关基因的表达,说明R蛋白降解通常能够引起细胞伸长、植株增高,A正确; B、由图1可知,野生型+黑暗组和蓝光受体缺失突变体+蓝光处理组的曲线差异不明显,R蛋白降解较快,而野生型+蓝光处理组,R蛋白的含量较高,说明R蛋白降解受阻,而蓝光受体缺失突变体+蓝光处理组与野生型+蓝光处理组唯一区别就在于是否存在蓝光受体,所以据此图可以得出结论,在蓝光处理下,蓝光受体被激活后,抑制R蛋白的降解,B正确; C、分析图2中蓝光受体的检测条带发现,无论是否有赤霉素的参与,或者是否有蓝光的处理,蓝光受体都能被检测到,而分析赤霉素受体的检测条带则有不同,在黑暗处理下,检测不到赤霉素受体,而在蓝光处理下,才能检测到,说明蓝光受体与赤霉素受体的结合必须有蓝光的处理,C正确; D、2组和3组都有蓝光处理,但是2组没有施加外源赤霉素,但在检测条带中均出现了赤霉素受体,说明蓝光受体与赤霉素受体的结合不依赖赤霉素,D错误。 故选ABC。 21.(24-25高二上·黑龙江龙东·期末)迷你型蝴蝶兰因颜色丰富、花期较长而具有较强的市场需求。科研人员以迷你型蝴蝶兰“迷迭香”为材料进行了赤霉素(GA1)对其花苞数量和花期的影响的实验研究,结果记录如下表。下列说法正确的是(  ) 处理 花数量/个 始花期 0mg/LGA3 26.67 12月27日 100mg/LGA3 33.56 12月17日 200mg/LGA3 26.00 12月18日 300mg/LGA3 20.00 12月21日 A.赤霉素在植物体内各个部位均能合成 B.由表可知,在一定浓度范围内,GA1施用浓度越高,花苞数量越少,且始花期越迟 C.实验中使用的GA3是植物生长调节剂,具有易合成、效果稳定等优点 D.植物开花不需外界环境的刺激,只需要相关激素的调节 【答案】BC 【分析】赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长,解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。 【详解】A、赤霉素的合成部位为幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分,A错误; B、由表中数据可知,在一定浓度范围内,随着GA3施用浓度的增高,花苞数量越少,且始花期越迟,B正确; C、实验中使用的GA3是植物生长调节剂,具有易合成、原料广泛、效果稳定等优点,C正确; D、植物开花需要光信息刺激,当日照时间达到一定长度时,植物才能开花,由此可知,植物开花需外界环境的刺激,也需要相关激素的调节,D错误。 故选BC。 22.(24-25高二上·辽宁丹东·期末)“淀粉平衡石假说”认为植物根冠中存在一种平衡细胞,该细胞内含有能感受重力刺激的淀粉体。当根横放时,受重力影响淀粉体会下沉到细胞底部,并诱发内质网释放Ca2+到细胞质基质,最终将重力信号转化为生长素运输信号,从而引起根的向地生长,部分过程如下图所示。下列叙述错误的是(  )    A.若Ca2+的释放过程受阻,则根的向地生长更明显 B.切除根冠后,幼根的向地生长不会受到抑制 C.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素 D.影响根向地生长的信号有重力、Ca2+和生长素等 【答案】AB 【分析】植物生长素的作用,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,同时还与植物器官的种类有关。由于受到重力的作用,近地侧生长素浓度高于远地侧,而根对生长素最敏感,所以近地侧生长素浓度高抑制生长,背地侧浓度低促进生长。 【详解】A、受重力影响淀粉体会下沉到细胞底部,并诱发内质网释放Ca2+到细胞质基质,最终将重力信号转化为生长素运输信号从而引起根的向地生长,说明重力、Ca2+和生长素都是影响根向地生长的信号,若Ca2+的释放过程受阻,则根的向地生长将变得不太明显,A错误; B、题意显示,“淀粉平衡石假说”认为植物根冠中存在一种平衡细胞,该细胞内含有能感受重力刺激的淀粉体,切除根冠后,无法感受到重力的变化,因而幼根的向地生长会受到抑制,B错误; C、“淀粉平衡石假说”认为,重力信号通过平衡石细胞的作用将转化为生长素运输信号,从而引起根的向地生长,可见重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素,C正确; D、结合图示信息可知,影响根向地生长的信号有重力、Ca2+和生长素等,D正确。 故选AB。 23.(24-25高三上·吉林四平第三高级中学中·期末)玉米是否抗倒伏与茎的折断力和穿刺强度有关,而影响折断力和穿刺强度的主要因素是木质素含量。研究人员喷施了激动素(KT,细胞分裂素类调节剂)和乙烯利(ETH)来探究二者对玉米扰倒伏的影响,部分结果如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.对照组的处理方式为喷施相同体积的生理盐水 B.图示说明提高玉米抗倒伏的直接激素为乙烯 C.细胞分裂素与乙烯对玉米抗倒伏的影响相反 D.KT对玉米发挥作用所需的时间大于 ETH 【答案】CD 【分析】激素类似物是一种植物生长调节剂,是人工合成的激素的替代物,在生产上获得了很多应用。 【详解】A、对照组的处理通常是不做处理或对植物材料喷施等量的蒸馏水,而不是喷施生理盐水,A错误; B、由图可知,乙烯利能提高木质素的含量,而木质素的含量与玉米抗倒伏有关,但不能直接说明提高玉米抗倒伏的激素为乙烯,因为植物体内还有多种其它激素的作用,且乙烯利是一种植物生长调节剂,B错误; C、由图可知,喷施乙烯利后木质素含量总体呈下降趋势,而喷施激动素(细胞分裂素类调节剂)后木质素的含量总体呈上升趋势,而木质素的含量与玉米抗倒伏有关,因此可推测细胞分裂素与乙烯对玉米抗倒伏的影响相反,C正确; D、据图可知,喷施乙烯利(ETH)后木质素含量发生明显变化所需要的时间短于喷施KT组,因此可知KT对玉米发挥作用所需的时间大于ETH,D正确。 故选CD。 三、实验题 24.(24-25高二上·安徽宣城·期末)植物生长发育与光信号密切相关。当阳生植物受到周围植物遮阴时,茎伸长速度加快,使株高和节间距增加,叶柄伸长的现象称为避阴反应(如图1),而阴生植物通常无此反应。不同环境下,红光(R)和远红光(FR)的比例变化很大,与在直接太阳光照射下相比,树冠下红光占比小,且随着遮阴程度的增大,红光(R):远红光(FR)减小。 (注:GA表示赤霉素,DELLA表示某种转录调节因子) (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。周围植物细胞中的 吸收了红光,导致树冠下的光环境中R:FR变小,受到遮阴的植物出现茎伸长速度加快的避阴反应利于 ,以保证植物正常生长。 (2)研究发现,光敏色素(PHY)是启动避阴反应的主要受体。在遮阴条件下,远红光FR会使光敏色素失活从而增强光敏色素互作因子(PIF)的稳定性,进而促进器官伸长相关的基因表达。具体调节机理如图2所示:遮阴程度增大时,R:FR减小导致 ,从而促进相关基因表达,最终导致茎伸长速度加快。据图可知,植物生长发育的调控是由 、 和 共同完成的。 (3)现有野生型和光敏色素B突变型(缺乏有功能的光敏色素B)拟南芥若干,利用这两种拟南芥验证光敏色素B使植物具有避阴反应,请补充表格中的实验设计思路并预测实验结果。 拟南芥处理 正常光下(不遮阴) 野生型 茎伸长明显(避阴反应) 光敏色素B突变型 茎伸长不明显(无避阴反应) 【答案】(1) 光合作用 信号 光合色素 茎伸长 (2) PIF含量增加、PIF抑制解除 基因表达 激素调节 环境因素 (3) 遮阴条件 茎伸长不明显(无避阴反应) 茎伸长不明显(无避阴反应) 【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程当中发挥着重要作用,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、温度的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。植物的生长发育过程中,各种植物激素不是完全孤立的发挥作用的,而是多种激素相互作用,共同协调起作用的。 【详解】(1)光不仅是植物进行光合作用的能量来源,还可以作为一种调节信号影响、调控植物生长发育的全过程。周围植物细胞中的光合色素吸收了红光,导致树冠下的光环境中R∶FR变小,影响了相关基因的表达,因此,受到遮阴的植物出现茎伸长速度加快的避阴反应利于茎伸长,以保证植物正常生长。 (2)研究发现,光敏色素(PHY)是启动避阴反应的主要受体。在遮阴条件下,远红光FR会使光敏色素失活从而增强光敏色素互作因子(PIF)的稳定性,进而促进器官伸长相关基因表达。具体调节机理如图2所示:遮阴程度增大时,R∶FR减小导致PIF含量增加、PIF抑制解除,从而促进相关基因表达,最终导致茎伸长速度加快。据图可知,植物生长发育的调控是由基因表达、激素调节和环境因素共同调控完成的。 (3)现有野生型和光敏色素B突变型拟南芥若干,利用这两种拟南芥验证光敏色素B使植物具有避阴反应,根据实验目的可知,本实验的自变量为是否有光敏色素B,因变量为是否有避阴反应,因而相关实验设计如下:将野生型和突变型拟南芥分别分为两组,分别给予正常光照和遮阴条件,一段时间后观察遮阴反应情况,支持上述结论的实验结果是,野生型在正常光照条件下,茎伸长不明显,而在遮阴情况下,表现出茎伸长明显的现象,即遮阴反应明显,而突变型无论正常光照还是遮阴条件均表现为茎伸长不明显,即无遮阴反应。 25.(24-25高二下·湖北仙桃·期末)植物激素独脚金内酯(SL)的信号通路涉及蛋白质之间的相互作用,在野生型水稻(WT)中D14蛋白是SL的受体,D3蛋白激活后可降解与之结合的靶蛋白。D53蛋白可抑制SL相关基因的表达,是D3的靶蛋白之一。请回答下列问题: (1)激素调节和 、 共同完成对植物生长发育的调控。 (2)为了研究SL的具体作用机制,科研人员将正常D14基因和突变形成的D14M基因分别导入D14基因缺失体(d14)水稻,测定不同水稻中D53的含量,结果如图。 由实验结果可推测有 条件下D3才能发挥作用。 (3)外施SL一段时间后,发现胞内D14含量逐渐下降。科研人员推测D14也是D3的靶蛋白。已知D3水解靶蛋白时融合蛋白可被共同降解。为验证上述推测,向 (填“WT”或“d14”)水稻中分别转入D14——荧光蛋白融合基因(甲组)和D14M——荧光蛋白融合基因(乙组)。若实验结果为未施加SL时,甲组、乙组具有荧光且荧光强度相同;外施SL一段时间后, ,则推测成立。 (4)综上所述,科研人员提出SL的信号感知机制存在“油门”和“刹车”,以精细调控植物生命活动。请完善SL的信号感知机制模型。 【答案】(1) 基因表达调控 环境因素 (2)SL (3) WT 甲的荧光强度逐渐下降,乙的荧光强度不变 (4) 【分析】植物激素是由植物体内产生,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。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】(1)植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节构成的网络共同调控的。 (2)根据题图可知,有SL时,WT组D53蛋白相对含量明显降低,转入D14基因的d14植株的D53蛋白的相对含量也明显降低,而导入d14的组和导入D14M基因的d14组在有SL时D53蛋白的相对含量与无SL时相同,即有SL条件下D3才能发挥作用。 (3)为验证D14也是D3的靶蛋白,则实验自变量为是否含有D14,因此可向WT水稻中分别转入D14-荧光蛋白融合基因表达载体(甲)和D14M-荧光蛋白融合基因表达载体(乙),未施加SL时,由于没有SL与D14结合,因此不能形成D14-D3复合物,D14不会被降解,因此甲和乙的胞内荧光强度相似,但外施SL一段时间后,SL与D14、D14M结合,进而使其形成D14-D3、D14M-D3复合物,因D3可降解D14-D3复合物中的D14,融合蛋白可被共同降解,因此外施SL一段时间后,甲的荧光强度逐渐下降,乙的荧光强度不变。 (4)D14蛋白是SL的受体,当SL与D14蛋白结合后,D3蛋白可与D14蛋白形成复合物,并降解D14,而D53蛋白可抑制SL相关基因的表达,因此SL的信号感知机制模型如图:。 26.(24-25高二上·湖北武汉东西湖区华中师范大学第一附属中学·期末)棉花是重要的经济作物和战略物资,事关国计民生。湖北省棉花种植面积位居全国第二,是棉花种植优势产区。根系是棉花良好发育的基础,科研人员在棉花发芽后的第6天,把外源生长素IBA和外源细胞分裂素KT按一定浓度配制到5%的琼脂中,均匀涂抹在下胚轴与根交接处。在25±1℃、每天光照10h条件下培养。5天后观测主根生长、侧根发生情况,结果如下表所示。回答下列问题: 处理/mg/L 主根长度/cm 单株侧根数 CK(空白对照) 8.0 20.0 IBA0.5 7.0 23.3 IBA1.0 7.5 25.1 IBA2.0 7.2 25.0 IBA5.0 7.0 29.0 IBA2.0+KT0.5 7.8 32.1 IBA2.0+KT1.0 7.6 29.2 IBA2.0+KT5.0 9.8 26.0 KT0.5 8.4 20.1 KT1.0 8.5 19.2 KT5.0 8.6 14.2 KT15.0 8.4 9.2 (1)据表分析,KT与IBA分别使用时对主根伸长的作用效果表现为 ,联合使用时对侧根发生的作用效果表现为 。侧根在离根尖一定距离处才能发生,说明侧根生长受到主根生长的 (填“促进”或“抑制”),根系因而表现出 优势。 (2)棉纤维长度直接影响纺织品的品质。棉花GhMYB4基因参与调控棉纤维长度,为了研究GhMYB4基因影响棉纤维长度的具体机制,科研人员将野生型棉花植株以及GhMYB4基因沉默型棉花植株分别用清水、IAA处理三周,测量其棉纤维长度,结果如下图所示。回答下列问题: ①图中实验的自变量是 。 ②据图分析,GhMYB4基因对棉纤维长度起到 (填“促进”或“抑制”)作用。推测GhMYB4基因影响棉纤维长度的机制可能是 (答2点)。 【答案】(1) 促进和抑制 促进作用 抑制 根系的顶端 (2) 棉花植物种类和IAA的有无 抑制 GhMYB4基因可能通过影响生长素的合成,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用;GhMYB4基因可能通过影响生长素受体的形成,导致生长素无法与生长素受体结合,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用 【分析】1、生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果。 2、细胞分裂素类 细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。 【详解】(1)根据题干信息和表格分析,该实验的自变量是激素类似物的种类、浓度,因变量是主根的长度、单株侧根数。与对照组相比,单独使用不同浓度的IBA都抑制了主根的生长但是促进了单株侧根数;单独使用不同浓度的KT都促进了主根的生长但是抑制了单株侧根数(KT为0.5除外);当IBA与KT联合使用时,比单独使用IBA时单株侧根数量明显增多,说明两者共同作用对侧根的发生起促进作用。可能由于生长素在主根根尖产生,向侧根运输,导致侧根生长素浓度过高,抑制侧根发生,距离越近,抑制作用越大,所以侧根在离主根根尖一定距离处才可发生,说明侧根生长受到主根生长的抑制,根系因而表现出根系的顶端优势。 (2)①据题干信息分析可知,为了研究GhMYB4基因影响棉纤维长度的具体机制,选择了两种类型的棉花植株进行实验:一种是野生型棉花植株,其GhMYB4基因正常表达;另一种是GhMYB4基因沉默型棉花植株,其GhMYB4基因的表达被抑制。此外,他们还设置了两种不同的处理条件:一种是用清水处理,作为对照组;另一种是用生长素(IAA)处理,作为实验组。通过比较不同种类植株和不同处理条件下的棉纤维长度,科研人员可以推断出GhMYB4基因对棉纤维长度的影响。因此,图中实验的自变量是棉花植物种类和IAA的有无(处理方式)。 ②据题图分析可知,在清水组中,清水组野生型和GhMYB4基因沉默型相比,GhMYB4基因沉默型棉花植株中GhMYB4基因沉默不表达,而棉纤维长度更长,说明GhMYB4基因对棉纤维长度起到抑制作用。进一步推测,GhMYB4基因可能通过以下机制影响棉纤维长度:一是与清水组相比,GhMYB4基因沉默型棉花植株在用IAA处理后棉纤维长度明显增加,由此可推测GhMYB4基因可能通过影响生长素的合成,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用;二是野生型棉花植株,在清水组和IAA处理组棉纤维长度没有明显的变化,由此可推测GhMYB4基因可能通过影响生长素受体的形成,导致生长素无法与生长素受体结合,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用。 27.(24-25高二上·江苏句容·期末)独脚金内酯是植物中普遍存在的一类植物激素,为了研究独脚金内酯类似物GR24对侧枝生长发育的影响,以水稻为材料进行了实验,用不同浓度的GR24分别处理野生型和突变体,结果如图Ⅰ。用一定浓度的NAA(生长素类似物)和GR24处理野生型,结果如图Ⅱ。请回答下列问题: (1)GR24是多个独脚金内酯人工合成类似物中商业应用最广泛的一个,与独脚金内酯相比,GR24的优点显著,请写出GR24的三个优点 。 (2)据图Ⅰ实验结果推测,突变型可能出现了独脚金内酯 (选填“合成”或“信息传递”)缺陷。 (3)据图Ⅱ分析,实验的自变量是 ,因变量的检测指标是侧枝长度,其余的无关变量应保持 。结果显示,单独使用GR24对侧枝生长的作用 (填“显著”、“不显著”或“无影响”),由此推测GR24是通过 (填“促进”或“抑制”)NAA的作用抑制侧枝生长。 (4)从图Ⅱ可看出,GR24与NAA对侧枝生长具有 (填“协同”或“拮抗”)作用。 (5)某科研团队提出假设“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势”。现有若干相同胚芽鞘、独脚金内酯类似物GR24、琼脂块等实验材料,设计实验方案如下。如假设成立,请在下表中空白处填写相应内容,完成实验方案。 组别 处理 预期结果 甲 胚芽鞘A基部或下端涂抹① 两组胚芽鞘均放置于空白琼脂块上 一段时间后,检测空白琼脂块中② 的含量 甲组空白琼脂块③ 乙 胚芽鞘B不做处理 乙组空白琼脂块④ 【答案】(1)容易合成、原料广泛、效果稳定 (2)信息传递 (3) NAA和GR24有无和培养时间 相同且适宜 不显著 促进 (4)协同 (5) GR24 生长素 生长素含量低 生长素含量高 【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】(1)GR24是多个独脚金内酯人工合成类似物中商业应用最广泛的一个,即作为生长调节剂,与独脚金内酯相比,GR24的优点显著,主要有容易合成、原料广泛、效果稳定的优点。 (2)据图Ⅰ实验结果推测,突变型可能出现了独脚金内酯“信息传递”缺陷,因为在使用不同浓度的GR24处理突变体时,均没有效果,据此可推测,突变体中存在信息传递缺陷。 (3)由图2结果可知,该实验自变量是NAA和GR24有无和培养时间,因变量是侧枝长度,其余的无关变量控制应该相同且适宜。由图2曲线可知,与对照相比,单独使用GR24对侧枝生长的作用不显著,而NAA和GR24共同处理,侧枝生长受抑制更显著,由此推测GR24是通过“促进”NAA的作用抑制侧枝生长。 (4)从图Ⅱ可看出,与对照相比,NAA和GR2单独处理都抑制了侧枝的生长,而NAA和GR24共同处理,侧枝生长受抑制更严重,二者在调节侧枝生长方面具有协同作用。 (5)本实验的目的是验证“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势,现有若干相同胚芽鞘、独脚金内酯类似物GR24、琼脂块等实验材料,该实验的自变量为是否加GR24,因变量为生长素的运输情况,因此实验组甲的处理是在胚芽鞘A基部或下端涂抹GR24;对照组乙胚芽鞘B不做处理,两组胚芽鞘均放置于空白琼脂块上,一段时间后,检测空白琼脂块中生长素的含量,若检测结果为实验组甲琼脂块中生长素的含量显著低于对照组乙,则支持科研人员提出的假设。 28.(24-25高二上·山东潍坊·期末)为探究红外光下赤霉素(GA)和油菜素内酯(BR)对南瓜下胚轴伸长生长的影响及二者之间的作用关系,科研人员以某品种南瓜为材料进行了实验,实验处理方式及实验结果如表所示。 组别 光照条件 加入物质 下胚轴长度(cm) 1组 不添加红外光 清水 3.8 2组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 清水 5.7 3组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 GA 6.2 4组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 BR 7.5 5组 添加5mmol/(m2·d)的红外光 GA+BR 8.5 (1)在南瓜细胞中,感受红外光的光敏色素的本质是 ,在 组织内比较丰富。 (2)根据上述实验结果及所学内容推测,GA促进细胞 ,进而促进南瓜的下胚轴生长。在此过程中,GA和BR在调节南瓜下胚轴伸长生长的作用表现为 (填“协同作用”或“作用效果相抗衡”)。 (3)为验证在红外光照射下GA的作用效果,可在原有实验的基础上再添加一个用赤霉素抑制剂(PAC)处理的6组,请写出该组与2组的下胚轴长度关系 。 (4)为了进一步研究红外光对南瓜下胚轴的作用机制,科学家还对BR和GA合成基因和信号转导基因(参与激素发挥作用过程)的表达进行了研究,结果如图所示。由此可知,对南瓜进行红外光处理后,南瓜通过 使GA、BR的含量增加并发挥作用从而促进了下胚轴的伸长,这也说明南瓜下胚轴伸长这一生理活动是由 等共同完成的。 【答案】(1) 蛋白质 分生组织 (2) 伸长 协同作用 (3)该组实验结果小于5.7 (4) 红外光促进BR和GA合成基因和信号转导基因的表达 基因调控和环境影响 【分析】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。受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→基因选择性表达→表现出生物学效应。 【详解】(1)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到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。 (2)根据上述实验结果及所学内容推测,GA促进细胞伸长,进而促进南瓜的下胚轴生长。结合3组、4组、5组的实验处理与结果,5组GA+BR组均大于3组GA组、4组BR组,在此过程中,GA和BR在调节南瓜下胚轴伸长生长的作用表现为协同作用。 (3)用赤霉素抑制剂(PAC)处理,GA合成受抑制后,下胚轴生长受抑制,该组与2组的下胚轴长度关系是该组实验数据小于5.7。 (4)为了进一步研究红外光对南瓜下胚轴的作用机制,科学家还对BR和GA合成基因和信号转导基因(参与激素发挥作用过程)的表达进行了研究,结果如图所示。由此可知,对南瓜进行红外光处理后,用红外光处理的实验组的基因相对表达量均明显提高,故可以推测红外光能促进BR和GA合成基因和信号转导基因的表达,从而使GA、BR的含量增加;植物激素的产生和分布是基因表达调控的结果,同时也受到环境因素影响,南瓜下胚轴伸长这一生理活动是由基因表达调控与环境因素影响等共同完成的。 29.(24-25高二上·北京师范大学附属中学·期末)水稻直播是指不进行育秧和移栽,直接将种子播种于水田的栽培方式,可节省大量成本。研究者对水稻种子淹水萌发的相关机制进行了研究。 (1)水稻种子萌发过程的调控是由植物激素调节、 和 共同完成的。研究人员用不同植物激素预处理水稻种子,测定种子在淹水条件下的萌发率,发现水杨酸(SA)促进水稻种子的淹水萌发,生长素(IAA)抑制水稻种子的淹水萌发。 (2)研究人员制备了CNL(SA合成酶相关基因)的缺失突变体,利用野生型和CNL缺失突变体的水稻种子进行实验,检测水稻种子的萌发率,结果如下图1所示。 由图1结果可知,淹水条件下水稻种子萌发的机制是 。 (3)为进一步探究SA促进水稻种子淹水萌发的机制,研究人员将野生型水稻种子随机分成三组: 组1不处理,组2用SA处理,组3用SA及Nalacin(IAA降解酶的抑制剂)共处理,测定三组水稻种子的淹水萌发率,结果如图2所示。研究者推测:SA可能通过促进IAA的降解进而提升水稻种子的淹水萌发能力,依据是 。 (4)为确定SA促进水稻种子淹水萌发与IAA的关系,研究者制备了水稻种子突变体aux1-3(无法响应生长素信号),分组进行了如下实验,请在答题纸上预测实验结果 。 组别 种子 处理 检测指标: 组1 野生型 SA预处理 水稻种子的淹水萌发率 组2 野生型 蒸馏水预处理 组3 aux1-3突变型 SA预处理 组4 aux1-3突变型 蒸馏水预处理 【答案】(1) 基因表达调控/环境因素调节 环境因素调节/基因表达调控 (2)淹水条件下,水稻种子CNL基因开启表达,促进SA的合成,进而促进水稻种子的淹水萌发。 (3)组3的萌发率低于组2,与组1无显著差异。 (4)组1>组2,组3=组4 【分析】植物生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络控制的。植物生命活动的调节有基因控制、激素调节和环境影响三个方面,它们是相互作用、协调配合完成的。 【详解】(1)水稻是由很多细胞组成的高度复杂的有机体,其种子萌发过程的调控是由植物激素调节、基因表达调控、环境因素调节共同完成。 (2)分析图1可知,正常条件下,野生型和CNL缺失突变体的水稻种子的萌发率没有区别,而盐水条件下,野生型种子比CNL缺失突变体更容易萌发,而在淹水条件下,CNL缺失突变体无法合成SA,而用外源SA处理后,其萌发率与野生型相同,说明水淹条件下,水稻种子的CNL基因开启表达,促进SA的合成,进而促进水稻种子的淹水萌发。 (3)分析图2可知,组3用SA及Nalacin(IAA降解酶的抑制剂)共处理,发现比组2单独用SA处理的水稻种子的淹水萌发率低,且与组1无显著差异,说明SA可以促进水稻种子的淹水萌发能力,但需要通过促进IAA的降解而实现。 (4)该实验的目的是为确定SA促进水稻种子淹水萌发与IAA的关系,根据第(3)小问的实验结果可知,SA可能通过促进IAA的降解进而提升水稻种子的淹水萌发能力,若该推论正确,则根据生长素(IAA)抑制水稻种子的淹水萌发可知,IAA含量越高,淹水萌发率越低。水稻种子突变体aux1-3无法响应生长素信号,用SA处理水稻种子,虽能促进IAA的降解,但IAA的含量无法改变淹水萌发率,故组3和组4的萌发率应该相同,组1和组2为野生型种子,可以相应生长素信号,SA如果能促进IAA降解,则淹水萌发率将升高,高于组2,故预期结果是:组1>组2,组3=组4。 30.(24-25高二上·北京延庆区·期末)菊花是广泛栽培和应用的观赏植物,在生产中常用乙烯利调控菊花的开花时间。为研究该机制,科研人员开展了相关实验。 (1)乙烯利是一种植物生长调节剂,可作为 分子影响基因表达。 (2)用不同浓度的乙烯利溶液处理菊花幼苗,可延迟菊花开花时间。已知TEM1蛋白参与该过程的调控,为探究TEM1蛋白的作用,开展了相关实验。图1结果表明,TEM1蛋白可以延迟菊花开花时间、依据是 。    (3)研究发现,乙烯利通过上调TEM1蛋白的表达水平进而延迟菊花开花时间。在上述实验的基础上,在横线上填写合适的字母完善实验设计,验证上述结论。 实验材料:a、野生型        b、TEM1低表达品系 实验处理:c、清水        d、乙烯利溶液 组别 实验材料 实验处理 检测指标 组1 c TEM1的表达量和花蕾持续时间 组2 组3 b (4)进一步研究发现,TEM1过表达品系中AFL1蛋白的表达显著下调。综合上述研究,请在图2括号中补充“+”“-”(“+”表示促进,“-”表示抑制) ,以完善乙烯利调控开花的机制。    【答案】(1)信息/信号 (2)TEM1过表达品系花蕾持续时间长于野生型,TEM1低表达品系花蕾持续时间短于野生型 (3) a a d c (4)   【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、生长素可促进细胞伸长、促进果实发育;赤霉素主要促进细胞伸长,从而引起植株增高,还能促进种子萌发和果实发育;脱落酸可抑制细胞分裂、促进果实的衰老和脱落、保持休眠;乙烯主要作用是促进果实成熟。植物生命活动中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用、共同调节。 【详解】(1)乙烯利作为植物生长调节剂,能对基因表达产生影响,它在调节过程中充当信号分子,所以可作为信号分子影响基因表达。 (2)从图1可知,过表达TEM1品系中TEM1蛋白含量高,其花蕾持续时间比野生型长;低表达TEM1品系中TEM1蛋白含量低,其花蕾持续时间比野生型短,所以TEM1蛋白可以延迟菊花开花时间。 (3)要验证乙烯利通过上调TEM1蛋白的表达水平而延迟菊花开花时间。 实验需设置对照,组1为对照组,实验材料选野生型,用清水处理;组2和组3为实验组,组2选取野生型,为探究乙烯利对TEM1低表达品系的作用用乙烯利溶液处理;组3用TEM1低表达品系,用清水处理。检测三组的TEM1的表达量和花蕾持续时间。 (4)已知乙烯利延迟开花是通过上调TEM1基因表达,TEM1过表达品系中AFL1蛋白的表达显著下调,且AFL1基因表达促进开花。所以乙烯利对TEM1基因表达是促进作用(+),TEM1基因表达对AFL1基因表达是抑制作用(-),AFL1基因表达对开花是促进作用(+)。乙烯利调控开花的机制如图:      31.(24-25高二上·北京丰台区·期末)光遗传学是一门将光学和遗传学技术相结合的新兴学科。 (1)光敏色素是一类 ,受光照射时其结构会发生变化。这一变化的信息会传导到 内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。 (2)近日我国科研团队开发了一种新型光遗传学工具,该工具由光敏色素B及其伴侣蛋白L组成,其工作原理如图1。据图分析,红光照射后, ,能激活目的基因表达。    (3)研究人员尝试用该工具调控胰岛素基因的表达以治疗糖尿病。用糖尿病模型鼠进行实验,测得血糖含量和短时照光后的胰岛素含量如图2、图3。    ①结果表明 。 ②30min后,C组小鼠的血糖随时间逐渐下降,胰岛素含量随之 。 ③若该设备与手机上测定血糖的APP相关联,则可以实现当 时,开启照光。 (4)研究人员进一步优化了该工具,增加了能通过手机控制发射红光的LED贴片,用野生型小鼠和肥胖鼠进行实验,测得数据如图4、图5。    上述结果表明调节T基因表达可实现减肥,判断依据是: 。 (5)除了文中实例以外,请设想该工具未来可能的其他用途。 【答案】(1) 蛋白质 细胞核 (2)光敏色素B与L蛋白相互作用 (3) 使用该工具且照红光,能促进小鼠胰岛素分泌,使血糖降低 减少 血糖超过指定值 (4)T基因表达量:LED贴片+照红光>LED贴片+不照光≈野生型 体重:野生型≈LED贴片+照红光<LED贴片+不照光 (5)治疗其他需要周期性给药的代谢疾病,如甲状腺疾病(合理即给分) 【分析】光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。 【详解】(1)光敏色素是一类蛋白质,当受到光照射时,其结构变化信息会传导到细胞核内,影响特定基因表达,进而表现出生物学效应。 (2)由图1可知,红光照射后,光敏色素B与L蛋白相互作用,这种相互作用能够激活目的基因表达。 (3)①观察图2和图3,A组未导入工具,B组导入工具但不照红光,它们的血糖和胰岛素含量变化不明显;C组使用该工具且照红光,胰岛素含量增加,血糖降低。所以结果表明使用该工具且照红光,能促进小鼠胰岛素分泌,使血糖降低。 ②从图2和图3可知,30min后,C组小鼠血糖随时间逐渐下降,胰岛素降低血糖,当血糖减少胰岛素含量随之减少。 ③因为该工具照红光能降低血糖,所以若与手机上测定血糖的APP相关联,当血糖超过指定值时,开启照红光,可实现对血糖的调控,故此处填“血糖超过指定值”。 (4)从图4和图5可知,在肥胖鼠实验中,LED贴片+照红光时T基因表达量最高,LED贴片+不照光时和野生型几乎未测出T基因表达;体重方面,野生型和LED贴片+照红光的肥胖鼠体重较轻,LED贴片+不照光的肥胖鼠体重较重。所以判断调节T基因表达可实现减肥的依据是:T基因表达量:LED贴片+照红光>LED贴片+不照光≈野生型;体重:野生型≈LED贴片+照红光<LED贴片+不照光。 (5)该工具未来可能用于治疗其他需要周期性给药的代谢疾病,比如甲状腺疾病。因为可以通过光照控制相关基因表达,模拟药物作用,实现对疾病的治疗。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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重难点02 植物如何“感知”并调节自身生长(期末真题汇编)高二生物上学期人教版
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