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课下巩固检测练(十三) 植物生命活动的调节
(选择题每题5分,非选择题每题15分)
1.(2025·山东滨州二模)拟南芥种子萌发时会形成顶端弯钩,其形成机制是种子出土前胚轴的A侧生长素浓度明显高于B侧,细胞中的DAR1催化TMK1c的形成,A侧的TMK1c入核后将IAA32/34磷酸化而使IAA32/34不易降解,进而抑制了ARFs基因表达,抑制细胞伸长;B侧细胞的TMK1c则被降解。下列说法正确的是( )
A.生长素的合成原料是各种氨基酸
B.TMK1c在生长素浓度高时含量高
C.B侧细胞中的IAA32/34发生磷酸化而更加稳定
D.顶端优势发生时,侧芽细胞的ARFs基因表达水平高于顶芽
解析:选B。生长素的合成原料是色氨酸,不是各种氨基酸,A错误;分析题干信息:A侧生长素浓度明显高于B侧,细胞中的DAR1催化TMK1c的形成,可知TMK1c在生长素浓度高时含量高,B正确;由题干信息可知,B侧细胞的TMK1c则被降解,细胞中的IAA32/34不会发生磷酸化,C错误;由题干信息可知,顶端优势发生时,侧芽细胞的生长素浓度高,ARFs基因表达受抑制,抑制细胞伸长,D错误。
2.(2025·湖北武汉模拟)膨大剂是一种植物生长调节剂。为研究在甜瓜不同生长期喷施膨大剂对果实可溶性糖和可溶性蛋白的影响,分别于坐瓜第10 d(P1)、第15 d(P2)、第20 d(P3)和第25 d(P4)四个时期进行喷施处理。待果实成熟后测定相应物质含量,如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.清水组的四个处理时期均需喷施清水
B.与P4组相比,P3组中的可溶性蛋白质含量降幅更大
C.坐瓜第15 d喷施膨大剂,甜瓜果实中可溶性糖含量最高
D.施加膨大剂能增加甜瓜果实甜度,但会降低其营养品质
解析:选B。在进行实验时,为了保证单一变量原则,清水组作为对照,清水组的四个处理时期均需喷施清水,这样才能准确对比出不同时期施加膨大剂的效果,A正确;观察可溶性蛋白质含量的柱状图,对比P4组和P3组,P3组的可溶性蛋白质含量相对更高,说明与P4组相比,P3组中的可溶性蛋白质含量降幅更小,B错误;从可溶性糖含量的柱状图可以看出,在坐瓜第15 d(P2)施加膨大剂时,甜瓜果实中可溶性糖含量最高,C正确;由图可知,施加膨大剂后,果实中可溶性糖和可溶性蛋白质的含量与清水组相比有变化,施加膨大剂能增加甜瓜果实甜度,但可能会降低其营养品质(因为与清水组相比,其余四组可溶性蛋白质含量均下降),D正确。
3.(2025·江西南昌一模)燕麦具有重要营养价值,盐碱胁迫下会抑制燕麦种子萌发和幼苗生长。科研人员探究了褪黑素对盐碱胁迫下燕麦种子萌发和幼苗生长的影响,实验处理和部分结果如图。下列分析不合理的是( )
A.实验中的褪黑素浓度、盐碱胁迫程度均属于无关变量
B.据图分析可知,图中①②应为“↑”,③应为“↓”
C.盐碱胁迫下,褪黑素处理后种子和幼苗吸水能力均减弱
D.褪黑素可降低盐碱胁迫对种子萌发和幼苗生长的抑制作用
解析:选C。科研人员探究了褪黑素对盐碱胁迫下燕麦种子萌发和幼苗生长的影响,实验中褪黑素浓度、盐碱胁迫程度均需统一控制,属于无关变量,A正确;乙组较甲组种子萌发率升高,又根据SOD酶作用可知①(SOD酶活性)↑,丙组较丁组幼根数量和长度增加,幼苗生长增加,因此②(叶绿素含量)↑,③(脱落酸含量)↓,B正确;由题图可知,褪黑素处理后,种子可溶性糖含量增加,吸水能力增强,幼苗根数量和长度增加,吸水增多,表明褪黑素可降低盐碱胁迫对种子萌发和幼苗生长的抑制作用,C错误,D正确。
4.(2025·广西桂林模拟)植物可以感知红光与远红光的比值(R∶FR)变化进而影响侧芽的生长。低R∶FR会抑制植物侧芽的生长,为探究高R∶FR和去除顶芽处理对植物侧芽生长的影响,研究人员对某种植物先进行低R∶FR预处理,然后分4组进行实验,在不同时间点测量侧芽的长度,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.去顶芽处理可能导致植物侧芽处的生长素浓度降低,促进侧芽生长
B.光合色素接受高R∶FR信号后改变结构传递信息,促进侧芽生长
C.高R∶FR处理没有增强去顶芽处理促进植物侧芽生长的效果
D.48 h后,去顶芽处理对侧芽生长的促进作用大于高R∶FR处理
解析:选B。题意显示,光敏色素可感知红光与远红光比值的变化进而调节侧芽的生长,光敏色素起作用过程中空间结构发生改变进而传递了调节信息,即高R∶FR信号通过改变光敏色素结构传递信息,促进侧芽生长,B错误;低R∶FR+去顶芽和高R∶FR+去顶芽处理组效果相同,说明高R∶FR处理没有增强去顶芽处理促进植物侧芽生长的效果,C正确;48 h后,低R∶FR+去顶芽组与低R∶FR组侧芽长度差大于低R∶FR与高R∶FR侧芽长度差,说明去顶芽处理对侧芽生长的促进作用大于高R∶FR处理,D正确。
5.(2025·河北张家口二模)脱落酸(ABA)可以阻止种子发芽,从而使其保存更长时间。橙油是从橙皮中提取的天然香料,可以有效地抑制种子发芽,并使其保持休眠状态。如图为不同药物处理对土豆发芽率的影响。下列叙述错误的是( )
A.自然状态下的土豆,存放10 d后大都会发芽
B.与使用ABA相比,15 d内使用橙油更有利于土豆的储藏
C.与使用橙油相比,使用ABA的作用时间更持久
D.根据图示信息可知,储藏土豆时,应混合使用橙油与ABA
解析:选D。根据图示可知,自然状态下的土豆,存放10 d后大都会发芽,A正确;与使用ABA相比,15 d内使用橙油的发芽率更低,更有利于土豆的储藏,B正确;30 d时,使用ABA的发芽率低于使用橙油的发芽率,说明30 d时ABA仍可以发挥作用,故与使用橙油相比,使用ABA的作用时间更持久,C正确;图中缺乏混合使用橙油与ABA的实验,不能判断出储藏土豆时,应混合使用橙油与ABA,D错误。
6.(2025·河北唐山模拟)光质会影响植物的生长发育。有研究发现蓝光会诱导棉花幼苗下胚轴(子叶与根之间)产生向光性。以棉花幼苗为材料进行两组实验:实验一置于黑暗条件下,在下胚轴的一侧分别添加等量的清水、赤霉素(GA)、生长素(IAA);实验二置于单侧蓝光下,在下胚轴向光一侧分别添加等量的清水、GA、IAA,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.生长素发挥作用时需要与细胞内的受体特异性结合
B.实验一可说明棉花幼苗下胚轴弯曲生长不是赤霉素分布不均匀导致的
C.实验二结果说明赤霉素会加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度
D.该实验结果说明蓝光抑制了生长素由向光侧向背光侧的移动
解析:选D。生长素作为信息分子,首先要与细胞内的生长素受体特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应,A正确;由实验一可知,棉花幼苗下胚轴弯曲生长是生长素分布不均匀导致的,而不是赤霉素分布不均匀导致的,B正确;由实验二可知,赤霉素能加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度,C正确;由实验二可知,单侧蓝光下,生长素处理组幼苗下胚轴直立生长,说明蓝光促进了生长素由向光侧向背光侧的移动,D错误。
7.(2025·湖南株洲一模)秋眠植物在秋季光照减少和气温下降时表现出的休眠现象,有利于提高植物的抗寒能力。下图为红光条件下苜蓿植株秋眠的信号转导途径,PIF1是转录因子,其他英文表示的都是基因。下列叙述正确的是( )
A.缺氮影响光敏色素的合成,进而导致GA3oX1基因的表达产物增加
B.红光刺激光敏色素后可引起赤霉素与脱落酸的比值下降
C.由夏季进入秋季,光照中红光的比例可能逐渐增加
D.苜蓿秋眠是外界环境因素、基因表达、激素共同调控的结果
解析:选D。光敏色素的化学本质是色素—蛋白复合体,因此含有氮元素,缺氮影响光敏色素的合成,对PIFI的抑制作用减弱,PIFI可促进DAG的产生,DAG抑制GA3oX1的产生,A错误;红光作用于光敏色素,光敏色素可抑制PIFI的形成,进而减弱对赤霉素生成的抑制效果和对脱落酸生成的促进效果,使赤霉素与脱落酸的比值上升,B错误;由题图可知,红光比例下降时,可抑制赤霉素的合成,促进脱落酸的合成,进而促进秋眠,因此由夏季进入秋季,植物进行秋眠,光照中红光比例可能逐渐下降,C错误;植物生长发育的调控,是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络,由图可知,苜蓿秋眠是外界环境因素、基因表达、激素共同调控的结果,D正确。
8.(2025·湖南长沙三模)研究发现,脱落酸(ABA)可以抑制GAMYB基因的表达,同时可激活ABI5基因的表达,而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录,从而导致种子休眠。细胞分裂素(CK)可以激活ARRs基因的表达,从而抑制ABI5基因的转录水平,解除种子休眠,使种子进入萌发状态。赤霉素(GA)能够抑制DELLA蛋白的合成。下列说法正确的是( )
A.由图可知,赤霉素、细胞分裂素在种子萌发过程中作用效果相反
B.由图可知,ABA和GA在种子萌发过程中有协同作用
C.图示说明植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果
D.赤霉素(GA)通过抑制GAMYB基因的表达,来促进ɑ淀粉酶的合成促进种子的萌发
解析:选C。细胞分裂素(CK)可以激活ARRs基因的表达,从而抑制ABI5基因的转录水平,解除种子休眠,促进种子萌发,赤霉素(GA)抑制DELLA蛋白的合成,DELLA蛋白抑制GAMYB基因的表达,所以GA促进GAMYB基因的表达,即促进种子的萌发,A错误;脱落酸(ABA)可以抑制GAMYB基因的表达,抑制种子的萌发,且还可激活ABI5基因的表达导致种子休眠,故ABA和GA在种子萌发中作用效果相反,B错误;激素调节在植物的生长发育和适应环境过程中发挥重要作用。植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,C正确;赤霉素(GA)抑制DELLA蛋白的合成、促进GAMYB基因的表达,D错误。
9.(2025·广西河池二模)在农业生产中,高低作物间作时,会引起植物相互遮阴导致植物感受到的光照质量发生改变,称作荫蔽胁迫。某些植物受到荫蔽胁迫时会做出避阴反应,主要表现为植物茎节和叶柄伸长的速度加快。对“避阴反应”的调控机理进行研究,可为间作植物品种的选择提供理论依据。图1为某科研团队以拟南芥为材料进行的相关研究成果,请回答有关问题:
注:“+”表示促进,“-”表示抑制。
(1)光是植物进行光合作用的能量来源,也可以作为一种_______,影响、调控植物的生长、发育的全过程。
(2)上述避阴反应的机理表明,下胚轴、茎秆等伸长是由___________、激素调节和环境因素调节共同完成的,且图中四种激素表现为________(填“协同”或“抗衡”)作用。
(3)高低作物间作时,低位植物易受到荫蔽胁迫,荫蔽胁迫下光敏色素主要以_______形式存在,由此______(填“减弱”或“增强”)对PIFs的抑制作用,导致幼苗下胚轴等过度伸长。
(4)对番茄不同光受体的突变体实施荫蔽胁迫并进行表型检测,结果如图2。由此推测:荫蔽胁迫下,调控番茄幼苗节间伸长的主要光受体是________,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
注:①WL为对照组,SH为荫蔽胁迫组;②friop、fri self、tri/phyB1、phyB2为光敏色素、cry1为蓝光受体。
解析:(2)从上述植物避阴反应的机理可知,下胚轴、茎秆等伸长中有由激素引起的特定基因的表达,有光照等环境因素的影响,因此下胚轴、茎秆等伸长是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。据图可知,赤霉素和乙烯促进PIFs的生成,进而促进生长素的生成,油菜素内酯促进BZR1基因的表达,进而促进生长素的作用,即四种激素均能促进植物幼苗下胚轴、茎秆伸长,表现为协同作用。(3)荫蔽胁迫下,Pfr转化为Pr,光敏色素主要以Pr形式存在,Pfr的减少减弱了对PIFs的抑制作用,导致下胚轴过度伸长。(4)根据图示可知,除tri/phyB1突变组在荫蔽胁迫下幼苗节间长度短于对照组外,其余各组均为突变组在荫蔽胁迫下幼苗节间长度大于对照组,因此可判断荫蔽胁迫下,调控番茄幼苗节间伸长的主要光受体是tri/phyB1。
答案:(1)信号 (2)基因表达的调控 协同 (3)Pr/非活化 减弱 (4)tri/phyB1 只有tri/phyB1突变体的幼苗节间长度小于对照组,其余突变体的幼苗节间长度均大于对照组
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