2026届高三生物一轮复习课件专题8.5 植物生命活动的调节

专题8.5 植物生命活动的调节 高三一轮复习 课标要求 考查方式 考试难度 计划课时 课标要求 概述科学家经过不断的探索，发现了植物生长素，并揭示了它在调节植物生长时表现出既能促进生长、也能抑制生长的作用特点。 举例说明几种主要植物激素的作用，这些激素相互作用、共同实现对植物生命活动的调节。 举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其调节剂在生产上得到了广泛应用。 概述环境因素参与植物生命活动的调节，如光、重力和温度等。 通常为选择题 一般、较难 考情分析 广东高考年份及题号 1.生长素合成、运输与分布 2.生长素的生理作用 3.其他植物激素的种类和作用 2025·T15，2024·T19 4.植物生长调节剂 2023·T9 5.环境因素参与调节植物的生命活动 2023·T15 3课时 2025·T15 体验高考 某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂S3307处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是(     ) A．细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根 B．S3307提高生长素含量而促进生根 C．推测赤霉素缺失突变体根系相对发达 D．推测S3307+NAA促进生根效果更好 A 2023·T9 体验高考 某研学小组参加劳动实践，在校园试验田扦插繁殖药用植物两面针种苗。下列做法正确的是(     ) A．插条只能保留1个芽以避免养分竞争 B．插条均应剪去多数叶片以避免蒸腾作用过度 C．插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA D．插条均须在黑暗条件下培养以避免光抑制生根 B 2024·T19（部分） 体验高考 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。 (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_______。 (2)实验二的目的是检测m2的突变基因是否与__________有关。 生长素 生长素合成 达尔文父子的向光性实验 鲍森·詹森及拜尔的实验的实验 重难点1 生长素及其发现过程 生长素的发现过程 ______：胚芽鞘向光弯曲生长与尖端有关 ______：胚芽鞘的感光部位在____ 推测： ①②③ 在单侧光照射下，尖端产生的“____”向下传递到______，造成______比______长得快 实验结论：尖端产生的____可以________________________ 实验不足：__________________ 尖端 影响 伸长区 背光面 向光面 影响 透过琼脂片向下传递给伸长区 不能排除琼脂片的影响 黑暗目的：____________________ 实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端 产生的____在其下部__________ 排除光照对实验的影响 影响 分布不均匀 ① ② ③ ④ ⑤ 减法原理 ①④⑤ 温特的实验 生长素的确认 植物激素：由________产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的________有显著影响的微量_______。 重难点1 生长素及其发现过程 生长素的发现过程 实验结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”是____________ 命名：______ 生长素 1934年：从尿液中提取出吲哚乙酸(IAA)，作用与生长素相似 1946年：从____中分离出生长素，确认为____ 进一步研究发现：植物体内的___________、_____________也属于生长素 植物 IAA 苯乙酸(PAA) 吲哚丁酸(IBA) 植物体内 生长发育 有机物 一种化学物质 重难点1 生长素及其发现过程 生长素的合成、运输和分布 合成部位：主要在_________________________中合成 合成原料：______ 分布：植物各个器官，相对集中分布在________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处 运输方式： 芽、幼嫩的叶和发育中的种子 色氨酸 生长旺盛 横向运输。主要在___________________，受____________等因素影响 极性运输 部位：在_____________________中 方向：只能从__________运到__________ 本质：_________ 非极性运输 ________中可以通过________非极性运输 尖端(如茎尖、根尖等) 重力和单侧光 主动运输 形态学上端 形态学下端 成熟组织 疏导组织 胚芽鞘、芽、幼叶、幼根 生长素在根部的运输 重难点1 生长素及其发现过程 生长素的极性运输(选学) IAA有两种存在形式：IAAH和IAA- IAAH：非解离型，胞间/胞外较多 IAA-：解离型，胞内较多 生长素极性运输： 输出方式：________ 输入方式： IAAH：________ IAA-：________，能量来自H+所减少的____________。 生长素极性运输的化学渗透假说模型 协助扩散 自由扩散 主动运输 电势能/浓度差 单侧光 刺激 背光侧生长快于向光侧 弯向光源生长 胚芽鞘尖端 伸长区 背光侧生长素多于向光侧 重难点1 生长素及其发现过程 植物向光性生长的原因 胚芽鞘的感光部位：__________ 生长素的产生部位：__________ 单侧光的作用：_________________________________ 胚芽鞘的向光性的原因/机理： 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端 使尖端产生的生长素在伸长区分布不均匀 胚芽鞘尖端 伸长区 向 光 侧 背 光 侧 横向 运输 极性 运输 “影响” 外部原因：____________ 内部原因：____________________________ 直接原因：________________________ 单侧光的刺激 伸长区背光侧比向光侧生长素更多 伸长区背光侧生长快于向光侧 重难点1 生长素及其发现过程 动、植物激素的比较 动物激素 植物激素 不同点 产生部位 内分泌器官 或兼具内分泌功能的细胞 没有专门的器官或细胞 作用部位 作用于靶器官或靶细胞 通常没有特定的作用器官 化学本质 蛋白质类、多肽类 固醇类、氨基酸衍生物等 多为有机小分子物质 运输方式 通过体液运输 多种方式(生长素可极性运输) 共同点 由动物/植物体内合成，并通过特殊途径运到作用部位 含量微少，效果显著 作为信息分子，与特异性受体结合，调控细胞生命活动，从而对生物体生命活动起重要的调节作用 例1 经典习题 某生物小组欲研究生长素的相关知识，用两个相同的胚芽鞘尖端进行了如图所示实验，下列说法错误的是(　　) A．从理论上说，琼脂块中生长素含量是a>c＝d>b B．该实验可说明生长素具有促进植物生长的作用 C．a～d四个琼脂块引起的弯曲角度α大小是a>c＝d>b D．缺少放置空白琼脂块的对照组是该实验的不足之处 C 例2 经典习题 为研究植物体内生长素的运输，科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块及14C标记的IAA进行了如图所示的实验。下列叙述正确的是(　　) A．第①④两组的受体块中均可检测到14C B．本实验证明IAA的极性运输需要消耗ATP C．图中胚芽鞘尖端、根尖分别为形态学上端和下端 D．受体块中14C含量为①>②>③>④ A 供体块 受体块 A B 14C-IAA ① 供体块 受体块 B A 14C-IAA ② 受体块 供体块 A B ③ 14C-IAA 受体块 供体块 B A ④ 14C-IAA A B 胚芽鞘 例3(选做) 经典习题 研究人员探究植物根部伸长区生长素运输情况，得到了生长素运输方向如图1。图2表示正常植物和N蛋白缺失型的植物根部大小对比及生长素分布对比，图3表示两种植物分生区表皮细胞中PIN2蛋白的分布及含量。据图分析，下列叙述错误的是(　 ) A．生长素在分生区表皮的极性运输体现为从一个细胞的顶膜运往另一个细胞的底膜 B．N蛋白缺失型植株比正常型植株的根尖生长素运输效率更低导致生长更缓慢 C．N蛋白缺失型的PIN2蛋白含量多和分布广，可知PIN2蛋白抑制生长素运输 D．N蛋白可能通过影响PIN2蛋白产生与分布而调控生长素的运输速度和方向 C 对未受粉的雌蕊涂抹生长素，诱导子房发育成无子番茄 重难点2 生长素的生理作用 生长素的生理作用 细胞水平：促进细胞________、诱导细胞_____等作用 器官水平：影响器官的__________ 促进侧根和不定根的形成 影响花、叶和果实的发育 伸长生长 分化 生长、发育 TMK调控生长素介导的细胞“酸性生长” 重难点2 生长素的生理作用 生长素的作用特点 生长素的作用特点 不同器官对生长素的敏感性 表现：______________________________ 特别提醒： 促进或抑制是与______比较的结果 不同浓度的____效果可能相同 抑制生长___不生长，____对照组 低浓度时促进生长，高浓度抑制生长 对同一器官，生长素表现出两重性 不同细胞、器官、植物对生长素的敏感性 不同细胞：________＞：________ 不同器官：___＞___＞___ 不同植物：__________＞__________ 双子叶植物 单子叶植物 对照组 ≠ 慢于 促进 促进 抑制 a 生长素浓度 0 b 幼嫩细胞 衰老细胞 根 芽 茎 促进 增强 促进 减弱 抑制 重难点2 生长素的生理作用 生长素两重性的典型实例 顶端优势 根的向地性 表现：_________________________ 原因：__________________________________________________ 顶芽产生的生长素向下运到侧芽 侧芽越靠近顶芽，生长素浓度越高、抑制越严重 解除方法：摘除顶芽(打顶) 顶芽优先生长，侧芽受到抑制 顶芽生长素浓度低，促进生长；侧芽生长素浓度高，抑制生长 表现：____________________________ 原因：_________________________________________________________ 背地侧促进生长，近地侧抑制生长 根对生长素敏感，背地侧浓度低，促进生长；近地侧浓度高，抑制生长 重力 茎 根 促进 抑制 背地侧 近地侧 ① ② ③ ④ ②＞③＞④＞① 促进慢 促进快 茎背地生长没有表现出两重性 例1 经典习题 为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用。科学家用某种植物进行了一系列实验，结果如图所示，由此可初步推测( ) A．浓度高于10-6mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长 B．该植物茎中生长素含量达到M值时合成乙烯,M的浓度为10-6mol/L C．该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成 D．该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的 D 例2 经典习题 图表示不同生长素浓度对同一器官的作用。请回答下列问题： (1)若曲线表示生长素浓度与植物幼苗的关系，当幼苗出现向光性时，测得其向光侧生长素浓度为m，则其背光侧生长素浓度范围是_______。 (2)若曲线表示生长素浓度与植物芽的关系，在顶端优势中，测得顶芽生长素浓度为m，则侧芽的生长素浓度范围是_______。 m~M 大于i 例2 经典习题 图表示不同生长素浓度对同一器官的作用。请回答下列问题： (3)若曲线表示植物的茎，在植物水平放置、表现出茎的背地性时，测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围是______。 (4)若曲线表示植物的根，在植物水平放置、表现出根的向地性时，测得其根的远地侧生长素的浓度为m，则近地侧生长素浓度范围是______。 0~m 大于i 重难点3 其他植物激素及生长调节剂 常见植物激素的合成、分布及作用 激素名称 主要合成部位 主要作用 生长素 幼嫩的芽、叶 发育中的种子 促进细胞伸长，诱导细胞分化 促进根的发生，影响花、叶和果实的发育 赤霉素 幼根、幼芽 未成熟的种子 促进细胞伸长，从而引起增高 促进种子萌发、开花和果实发育 细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育及叶绿素合成 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片 促进叶和果实的衰老与脱落 抑制细胞分裂；维持种子休眠；促进气孔关闭 乙烯 植物体各个部位 促进开花；促进果实成熟；促进叶、花、果实的脱落 油菜素内酯 油菜花粉等 促进茎、叶细胞的扩展和分裂 促进种子的萌发和花粉管的伸长 植物激素对植物生长、发育的调控，是通过调控_________、_________、_________和_________等方式实现的 细胞分裂 细胞伸长 细胞分化 细胞死亡 重难点3 其他植物激素及生长调节剂 常见植物激素的作用机理(选学) 叶柄基部 离区细胞 离层 果胶酶、纤维素酶活性增加 果胶甲酯酶活性降低 细胞间紧密度减弱 果胶钙桥形成减少 脱落酸 树叶脱落 促进 赤霉素 种子萌发 促进 GA-MYB基因表达 α-淀粉酶基因表达 α-淀粉酶 淀粉 可溶性糖 氧化分解 物质合成 重难点3 其他植物激素及生长调节剂 常见植物激素间的相互关系 植物激素在生理功能上的相互作用 植物激素在生物合成上的相互作用 生长素、细胞分裂素 赤霉素、油菜素内酯 脱落酸 生长素、赤霉素 油菜素内酯 生长素、赤霉素、细胞分裂素 赤霉素、油菜素内酯 脱落酸 生长素、赤霉素 油菜素内酯、乙烯 生长素、赤霉素 细胞分化 (+) 植物开花 (+) 果实发育 (+) 细胞分裂 (+) (-) 种子萌发 (+) (-) 乙烯 细胞伸长 (+) (-) 乙烯、脱落酸 果实成熟 (+) 乙烯 细胞伸长 生长素 ACC ACC合成酶基因 表达 高浓度 低浓度 色氨酸 生长素 氧化产物 赤霉素 合成 分解 重难点3 其他植物激素及生长调节剂 植物生长发育过程中激素调控的特点 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化 各种激素并不孤立起作用，而是共同调节植物的生长发育和对环境的适应 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绝对含量，而是不同激素的相对含量 在植物的生长发育过程中，不同种激素的调节往往表现出一定的顺序性 生长素 细胞伸长 细胞核分裂 细胞质分裂 细胞分裂素 细胞分裂 细胞数量增加 细胞体积增大 植物 生长 生长素 细胞分裂素 比值高 比值低 比值适中 根的分化 芽的分化 愈伤组织形成 脱落酸 脱落酸 比值高 比值低 黄瓜雌花 黄瓜雄花 重难点3 其他植物激素及生长调节剂 植物生长调节剂 定义：由________的，对植物的__________有_____作用的化学物质。 类型： _________________与植物激素类似，如吲哚丁酸 ________与植物激素不同，具有与其类似的________，如α-萘乙酸、矮壮素等 特点：__________________________ 作用：1.___________________________ 2._____________ 注意事项： 植物生长调节剂的选择 植物生长调节剂施用注意事项 人工合成 生长、发育 调节 分子结构和生理效应 分子结构 生理效应 提高作物产量、改善产品品质等 减轻人工劳动 原料广泛、容易合成、效果稳定 根据实际情况选择恰当的植物生长调节剂 综合考虑施用目的、效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素 施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等 重难点3 其他植物激素及生长调节剂 探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 常用生长素类调节剂：________________________________________等 处理方式： _____法(浓度小、处理时间长，最好在遮阴和空气湿度较高的地方进行) _____法(浓度大、处理时间短) 实验流程： 预实验：________________________________________________ 正式实验 注意事项： α-萘乙酸(NAA)/2,4-D/吲哚丙酸/吲哚丁酸(IBA) 为进一步的实验摸索条件,检验实验设计的科学性和可行性 在预实验最适浓度范围内设置更小的浓度梯度 不用设置空白对照 最适浓度范围 最适浓度 浸泡 沾蘸 插条的品种、处理的时间、实验环境等一致 插条处理不能上下颠倒 插条可保留相同数量的芽但去掉成熟叶片，促进生根，减少蒸腾，利于存活 例1 经典习题 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．选用无芽的枝条进行扦插，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，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 D 例2 经典习题 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含量，结果如图所示。叙述错误的是(　　) 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500 mg·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敏感 C 例3(选做) 经典习题 为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响，科研人员分别用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理，移栽一段时间后，测定生长指标，部分结果如图所示。 下列相关叙述错误的是(　　) A．对照组应采用未添加植物生长 调节剂的清水对橄榄幼苗根系进行浸泡 B．低浓度IBA处理时，延长浸泡时间会 抑制幼苗地上部分鲜重的积累 C．相同浓度浸泡1 h的情况下，NAA促 进地上部分生长的效果优于IBA D．用高浓度IBA或NAA处理时，适当缩 短浸泡时间有利于地上部分生长 B 例4(选做) 经典习题 已知K试剂抑制植物激素X的合成，我国科研人员用适量乙烯处理萌发的水稻种子，设计并开展了相关实验，部分结果如下图所示，下列叙述错误的是(     ) A．空气环境下施加K试剂不影响水稻幼苗根的伸长 B．乙烯抑制水稻幼苗根伸长需要植物激素X参与，X可能是NAA C．若细胞上激素X受体缺失，乙烯可能无法抑制幼苗根伸长 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 B 重难点4 环境因素参与调节植物的生命活动 光对植物生长发育的调节 光对植物生长发育的作用 感光受体——________(植物体内还有感受____的受体) 调节过程 光可以为光合作用提供____ 光作为一种____，调控植物__________的全过程 能量 信号 光敏色素 蓝光 分布场所 化学本质 吸收光谱 生理作用 光敏色素 各个部位 分生组织较多 色素-蛋白质 复合物 红光、远红光 接受光信号，通过信号传导，调控基因表达 生长、发育 感受信号：光照射，光敏色素结构变化 传导信号：信号经过转导，传入细胞核 发生反应：特定基因转录变化，表达并表现生物学效应 光合色素 主要在叶肉细胞 不是蛋白质 红光、蓝紫光等 吸收、传递和转化光能 黑暗 荫蔽 光照 1.光照调控(气孔打开) 光照下，保卫细胞进行‌光合作用，消耗‌CO2导致‌细胞pH升高，促进‌淀粉转化为‌可溶性糖，细胞液浓度增加，渗透压增大，细胞吸水膨胀，气孔开放；黑暗时相反。 光照促进保卫细胞吸收‌K+，细胞渗透压升高，吸水膨胀，导致气孔张开；黑暗时K+外流，细胞失水，气孔关闭。 ‌ 2.脱落酸（ABA）调控(气孔关闭) ABA同膜上受体结合导致Cl-通道开放，Cl-外流。同时抑制内向K+通道，激活外向K+通道，使K+流向细胞外，导致细胞内溶质浓度下降，渗透压降低，细胞失水，气孔关闭。 重难点4 环境因素参与调节植物的生命活动 光照、温度和脱落酸调控植物气孔开闭的机制(选学) 3.温度调控 适宜温度：温度升高促进气孔开放，加快‌酶活性和水分蒸发，保卫细胞吸水。 ‌ 高温：蒸腾过快导致保卫细胞失水，气孔关闭；极端高温可能直接抑制气孔开放。 例1 经典习题 研究发现，叶片中的光敏色素(Pfr和Pr)是感受光周期变化的光受体。在红光下，Pr变为Pfr，而在远红光下，Pfr变为Pr。研究表明，夜越长(昼越短)时，Pfr转变为Pr就越多，剩下的Pfr也就越少，有利于短日照植物开花。反之，夜越短(昼越长)，Pfr变为Pr就较少，剩下的Pfr也越多，有利于长日照植物开花。下列说法错误的是(　　) A．Pfr和Pr的转化是光引起光敏色素空间结构改变导致的 B．夜间为长日照植物补充远红光，有利于长日照植物开花 C．夜间为短日照植物补充红光，会使短日照植物延迟开花 D．避光一定时间，Pfr/Pr比值会变小，短日照植物提前开花 B 例2(选做) 经典习题 科研人员为探究光敏色素家族基因phyA、phyB对拟南芥种子萌发的影响，用不同光照条件持续处理野生型(WT)、phyA基因缺失突变体(phyA-)、phyB基因缺失突变体(phyB-)的拟南芥种子，在适宜条件下培养并统计萌发率，实验结果如下图所示，下列说法错误的是(     )    A．该实验的自变量是光质和拟南芥种子的类型 B．光敏色素接受光信号刺激后，结构发生变化，进而调节相关基因表达 C．推测在红光条件下，光敏色素蛋白phyB能够抑制拟南芥种子的萌发 D．该实验表明在不同光照下phyA基因和phyB基因对种子萌发的作用有差异 C 例3(选做) 经典习题 农田中玉米-大豆间作时，高位作物(玉米)对低位作物(大豆）具有遮阴作用，严重时引发“荫蔽胁迫”，此时，低位植物体内的光敏色素及多种激素共同响应荫蔽胁迫，如图所示。 (1)光敏色素的化学本质是______________。不同光照条件改变光敏色素的_______。发生荫蔽胁迫时，低位植物体内的光敏色素主要以___________形式存在。 色素-蛋白复合体 空间结构 非活化态(Pr) 例3(选做) 经典习题 农田中玉米-大豆间作时，高位作物(玉米)对低位作物(大豆）具有遮阴作用，严重时引发“荫蔽胁迫”，此时，低位植物体内的光敏色素及多种激素共同响应荫蔽胁迫，如图所示。 (2)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等伸长，有利于植物______________，以适应环境的变化。图中调控下胚轴和茎秆伸长的激素之间表现为_____作用。 吸收更多的光照 协同 例3(选做) 经典习题 农田中玉米-大豆间作时，高位作物(玉米)对低位作物(大豆）具有遮阴作用，严重时引发“荫蔽胁迫”，此时，低位植物体内的光敏色素及多种激素共同响应荫蔽胁迫，如图所示。 (3)玉米-大豆间作时，受荫蔽胁迫的大豆产量明显降低，主要原因是__________ _________________________________________________________________。 叶片将更多的有机物供给下胚轴及茎秆等处，用于其伸长，而转移至种子内的有机物则减少 春化作用 的机制 重难点4 环境因素参与调节植物的生命活动 温度对植物生长发育和分布的影响 春化作用一般是指植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。有助于植物在不利环境条件下保存能量、提高生存和繁殖的成功率。 温度可通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育 温度在很大程度上决定植物分布的地域性 春夏季：细胞分裂快，体积大，年轮带颜色较浅 秋冬季：细胞分裂慢，体积小，年轮带颜色较深 重难点4 环境因素参与调节植物的生命活动 重力对植物生命活动的影响 植物的根、茎中具有感受重力的__________，可以将________转换成_______________，造成______的分布不均衡，从而调节植物的生长方向。 重力是调节植物________和________的重要环境因素 调节机理 生长发育 形态建成 生长素在根部的运输 淀粉体 内质网 细胞核 平衡石 细胞 淀粉-平衡石假说 物质和细胞 重力信号 运输生长素的信号 生长素 重难点4 环境因素参与调节植物的生命活动 植物生长发育的整体调控 植物的生长、发育、繁殖和休眠等受到基因适时选择性表达的调控 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 激素作为信息分子，可以调控基因的表达 环境因素 基因选择性表达 激素产生、分布 植物生长、发育、繁殖、休眠 细胞变化 器官变化 个体变化 控制 表现 影响 调控 调节 影响 适应 植物生长、发育、繁殖和休眠的调控由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成，是(植物响应环境变化，调控基因表达以及激素产生、分布)在器官和个体水平上变化的最终表现 例1 经典习题 高等植物的生长发育会受到环境因素的调节，其中光、温度和重力对植物生长发育的调节作用尤为重要。下列相关叙述正确的是(     ) A．需要光才能萌发的种子一般比较小，储藏营养物质少，需要光照给种子萌发提供能量 B．光敏色素是光信号的受体之一，只分布在分生组织细胞中 C．春化作用说明光参与植物生长发育的调节 D．植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，能将重力信号转化成运输生长素的信号 D 例2 经典习题 激素的产生和分布是基因表达和调控的结果，也受到环境因素的影响。下列相关生物学观点与对应证据叙述错误的是(     ) B 选项 生物学观点 证据 A 环境因素 调控基因表达 光敏色素将红光和远红光的信号经过转导后传递到细胞核内，影响特定基因的转录和翻译 B 环境因素 调控激素分布 平衡石细胞中的“淀粉体”沿着重力方向沉降，引起生长素从形态学上端运输到形态学下端 C 基因表达 调控激素产生 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生长素的合成 D 激素 影响基因表达 生长素与细胞内受体特异性结合引发一系列信号转导过程，进而诱导特定基因的表达 例3 经典习题 下图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构。在垂直放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的基部，导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布(如图1)。在水平放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的近地侧，导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输(如图2)。根据该模型，下列分析正确的是(　　) A．IAA在根部只能从伸长区向根冠运输 B．在水平放置的根中，近地侧伸长慢 的原因是IAA浓度低于远地侧 C．若把去除根冠的玉米根水平放置， 仍能观察到根向地弯曲生长 D．玉米根向重力生长与平衡石在根冠 细胞中的位置密切相关 D 例4(选做) 经典习题 某些植物需要经过低温诱导才能开花的现象称为春化作用，与FRI和FLC基因有关。温暖条件下，FRI蛋白与FLC基因结合使其表达，抑制植物开花；低温条件下，FRI蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC基因结合，同时通过组蛋白修饰的调整抑制FLC基因的表达。下列说法正确的是(　　) A．组蛋白不是遗传物质，其乙酰化引起的植物表型改变是不会遗传给后代的 B．温暖条件下，FLC基因表达可能与FRI蛋白促进其组蛋白乙酰/泛素化等修饰有关 C．低温条件下，组蛋白氨基酸序列发生改变而凝聚成团，FRI蛋白的含量升高 D．春化作用的原理可能是低温通过抑制FRI基因的表达，解除对开花过程的抑制 B 例5(选做) 经典习题 逆境响应是指植物应对不良环境的系列反应。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达量下降， 植株生长减缓。用 野生型(WT)和TS基 因功能缺失突变株 (ts)进行实验，结 果如图。下列叙述 错误的是(     ) A．该实验的自变量是植株类型和处理条件 B．TS基因编码的蛋白质抑制IAA的合成 C．TS基因表达量下降有利于植物在干旱条件下生存 D．实验说明环境因素影响相关基因的表达 B $