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课时跟踪练43 植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动
(1-8题,每题4分)
1.(2026·山东济南开学考试)植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛的应用。下列说法正确的是( )
A.降低培养基中生长素与细胞分裂素含量的比值可促进愈伤组织分化出根
B.用适宜浓度的乙烯利处理未受粉的番茄雌蕊,可获得无子番茄
C.用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发
D.利用成熟木瓜释放的吲哚乙酸可催熟未成熟的柿子
解析:生长素与细胞分裂素的比值较低时促进芽的分化,较高时促进根的分化,降低比值会促进芽的形成而非根,A错误;乙烯利释放乙烯促进果实成熟,但获得无子番茄需用生长素类调节剂处理未受粉的子房,促进子房膨大发育形成果实,B错误;赤霉素可打破种子休眠,促进萌发(如替代光照或低温条件),C正确;催熟果实的是乙烯,吲哚乙酸(生长素)促进生长但不催熟,D错误。
答案:C
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
解析: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;喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度,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。
答案:C
3.(2026·河南周口开学考试)植物生命活动受激素及多种环境因素共同影响,下列叙述错误的是( )
A.植物的年轮和冬小麦的春化作用都是温度直接影响酶活性而产生的生命现象
B.干旱条件下脱落酸含量上升,可促使气孔关闭以减少水分散失,适应干旱环境
C.光照既可以作为能源影响植物生命活动,也可作为信号调节植物生命活动
D.生长素可与细胞内相应受体结合,诱导特定基因表达,调节细胞伸长与分化
解析:年轮的形成是由于温度变化影响形成层细胞分裂活动(温度通过影响酶活性间接调控细胞分裂),而春化作用是低温作为信号诱导开花相关基因表达,A错误;干旱时植物体内脱落酸增加,促进气孔关闭以减少蒸腾作用,属于植物对逆境的适应性反应,B正确;光能通过光合作用转化为化学能,作为能源影响植物生命活动;同时光也能作为信号通过光敏色素调控植物生长发育,C正确;生长素进入细胞后与受体结合,激活信号通路,诱导特定基因表达,从而调节细胞伸长与分化,D正确。
答案:A
4.(2026·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: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;观察可溶性蛋白含量的柱状图,对比P4组和P3组,P3组的可溶性蛋白含量相对更高,说明与P4组相比,P3组中的可溶性蛋白含量降幅更小,B错误;从可溶性糖含量的柱状图可以看出,在坐瓜第15d(P2)施加膨大剂,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(可溶性糖),但可能会降低其营养品质(可溶性蛋白),D正确。
答案:B
5.(2026·陕西咸阳阶段练习)在光照条件下,沙漠植物梭梭种子细胞内的脱落酸(ABA)降解酶基因表达增强从而萌发;而在黑暗条件下萌发受阻。下列叙述错误的是( )
A.光照能使种子的ABA含量降低,从而促进种子萌发
B.黑暗能抑制ABA的降解,可能导致内源ABA积累
C.ABA在种子内含量较低,但可持续发挥作用
D.对黑暗中的种子施加ABA降解酶后,种子可能会萌发
解析:光照促进ABA降解酶基因表达,ABA被分解,含量下降,解除对萌发的抑制,A正确;黑暗抑制ABA降解酶基因表达,ABA降解减少,导致内源ABA积累,B正确;ABA作为激素,微量但高效,发挥作用后会被及时灭活,不能持续作用,C错误;黑暗下ABA积累抑制萌发,外源添加ABA降解酶可分解ABA,解除抑制,种子可能萌发,D正确。
答案:C
6.(2026·湖北阶段练习)在蓝光下,某植物的蓝光受体CRY2可调节CIS1(一种RNA结合蛋白)的活性,CIS1能调控基因FLM转录后的选择性剪接。FLM在温度调控开花中具有重要作用,FLM的抑制性剪接体在低温下积累会抑制开花。下列叙述正确的是( )
A.植物的开花完全由植物激素控制
B.蓝光信号通过CRY2调控开花,其开花机制仅与光信号有关
C.CRY2通过CIS1调控基因FLM的复制,实现对开花的调控
D.若该植物在低温下开花,可能是FLM的抑制性剪接体减少
解析:植物的开花受多种因素调节,包括植物激素、环境因素等,A错误;题干指出FLM在温度调控开花中起重要作用,说明开花机制不仅与光信号有关,还与温度相关,B错误;CRY2通过CIS1调控的是FLM转录后的选择性剪接,C错误;抑制性剪接体积累会抑制开花,若低温下开花,说明抑制性剪接体减少,导致抑制作用减弱,D正确。
答案:D
7.(2026·四川一模)温度参与植物生长发育的调节,如冬小麦需要经历春化作用才能开花。如图表示温度调节冬小麦的开花机制(图中“→”表示促进,“”表示抑制)。下列叙述错误的是( )
A.冬小麦开花受到基因表达、激素和温度等共同调节
B.赤霉素能够促进冬小麦细胞伸长,从而使植株增高
C.对春天补种的冬小麦施用赤霉素后能使冬小麦开花
D.赤霉素和脱落酸对冬小麦开花的调节作用表现为协同
解析:从图中可以看出,冬小麦开花过程涉及基因1、基因2、基因3等的参与,这体现了基因表达的调节;同时有脱落酸、赤霉素等激素的作用,以及晚秋环境信号、深冬低温等温度因素的影响,所以冬小麦开花受到基因表达、激素和温度等共同调节,A正确。赤霉素具有促进细胞伸长,从而使植株增高的作用,还具有促进种子萌发等作用,B正确。对春天补种的冬小麦施用赤霉素后能促进基因1的表达,冬小麦能开花,即用一定浓度的赤霉素溶液处理含水量正常的冬小麦种子,不经过低温处理也可以抽穗开花,C正确。由图可知,基因1促进TaRF蛋白合成从而促进开花,脱落酸抑制基因1的表达,即脱落酸间接抑制开花;而赤霉素能促进基因1的表达,促进开花,故赤霉素和脱落酸对冬小麦开花的调节作用表现为相抗衡,D错误。
答案:D
8.(2026·河北衡水开学考试)拟南芥属于长日照植物,开花过程还受温度、激素等影响。低温处理前,其FLC基因高度表达,阻止植物体从营养生长向生殖发育过渡;低温处理后,与FLC基因结合的组蛋白发生甲基化修饰,抑制该基因表达,温度恢复后,这种抑制稳定维持。下列叙述错误的是( )
A.赤霉素或长日照处理拟南芥,都可通过信息传递影响特定基因表达而促进开花
B.拟南芥经低温诱导后,FLC基因的碱基序列并未改变,但植物保持“寒冷记忆”
C.FLC基因编码的蛋白质是一个开花促进因子,其高水平表达能促进开花
D.低温春化技术可应用于蚕豆等作物反季节栽培,使其提前上市
解析:赤霉素是促进开花的植物激素,长日照作为环境信号可通过光敏色素传递信息,调控开花相关基因表达,A正确;低温诱导导致组蛋白甲基化修饰,属于表观遗传变化,未改变FLC基因的碱基序列,但使基因表达受抑制且稳定遗传,B正确;题干明确指出FLC基因高度表达会“阻止”植物开花,因此其编码的蛋白质应为开花抑制因子,而非促进因子,C错误;低温春化技术通过抑制FLC基因表达解除开花抑制,可应用于需要春化作用的作物(如冬性植物)反季节栽培,D正确。
答案:C
(9-11题,每题6分)
9.(2026·广东清远开学考试)已知植物叶感受日照长短后会产生开花刺激物传导至位于茎顶端的花原基诱导其开花,研究人员利用长日照植物藠头、短日照植物甜叶菊为实验材料进行相关处理,如图所示。下列相关分析错误的是( )
A.若①处开花,则证明开花刺激物可通过嫁接愈合处进行传导
B.若②处开花,则可推测两种植物的开花刺激物为相同类型
C.该实验证明接受光信号的是叶而不是茎顶端的花原基
D.该实验可排除开花刺激物通过空气在植物间进行传递
解析:甜叶菊是短日照植物,在长日照条件下正常情况下不会开花。若①处开花,说明在长日照条件下,甜叶菊植株中产生的开花刺激物(原本在短日照下才产生促使其开花的物质)通过嫁接愈合处传导到了此处,使得①处具备开花条件,从而证明开花刺激物可通过嫁接愈合处进行传导,A正确。藠头是长日照植物,甜叶菊是短日照植物,②处是藠头植株在短日照条件下。若②处开花,表明甜叶菊植株产生的开花刺激物传导过来后,能促使藠头在短日照下开花,由此可推测两种植物的开花刺激物为相同类型,B正确。该实验主要是通过嫁接来验证开花刺激物的传导过程,并没有专门针对接受光信号的部位是叶还是茎顶端花原基进行设计和验证,仅从嫁接实验不能证明接受光信号的是叶而不是茎顶端的花原基,C错误。实验中两植株通过嫁接相连,若开花刺激物通过空气在植物间进行传递,那么在各自原本的日照条件下,不应该出现与正常情况不同的开花现象(如①处开花、②处开花等情况),所以该实验可排除开花刺激物通过空气在植物间进行传递,D正确。
答案:C
10.(2026·山东烟台三模)阳生植物在高密度种植时会产生一系列的表型变化,果实产量降低,被称为避阴反应。给予植物一定比例的红光(R)和远红光(FR,不被植物吸收)处理,以模拟植物阴影环境(SH)下引发的避阴反应。科研人员以正常白光处理组为对照组(WL),探究了番茄在SH下的避阴反应特征及可能的机制,结果如表所示。下列说法错误的是( )
幼苗节间长度
叶绿素含量
WL
12
34
SH
24
28
A.番茄感知光信号调整生长发育,说明番茄具有接受光信号的受体
B.降低R/FR值,叶肉细胞内C3的利用速率会升高
C.推测SH下光合产物更多的投入了营养生长,有利于捕获更多的光能
D.番茄种植密度偏高时,可补充适当强度的红光提高番茄产量
解析:植物通过光敏色素等受体感知光信号,调控生长发育,如避阴反应中节间伸长现象,说明番茄具有光信号受体,A正确;降低R/FR值(红光比例减少,远红光比例增加)会抑制光反应,导致ATP和NADPH减少,暗反应中C3的还原速率降低,C3的利用速率下降而非升高,B错误;SH组节间显著伸长(营养生长增强),叶绿素含量降低,说明光合产物更多用于茎叶生长而非果实,符合避阴反应特征,C正确;补充红光可提高R/FR值,抑制避阴反应,减少徒长,使光合产物更多用于果实发育,从而提高产量,D正确。
答案:B
11.(2026·湖南长沙阶段练习)隐花色素(CRY1)是植物细胞中的一种蓝光受体。为研究蓝光通过CRY1对植物下胚轴的生长产生的影响,研究人员用野生型、突变体A(无法合成CRY1)、突变体B(CRY1过量表达)三种不同品种的拟南芥幼苗进行实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.该实验自变量为蓝光强度,因变量为下胚轴伸长长度
B.植物可以通过CRY1等结构接受光信号刺激
C.X是突变体A,Y中的CRY1过量表达,导致蓝光的促进作用更强
D.蓝光通过激活CRY1促进下胚轴的生长,其促进作用与蓝光强度成正相关
解析:结合题干和题图信息可知,该实验自变量为蓝光强度和CRY1的含量,因变量为下胚轴伸长长度,A错误;CRY1是植物细胞中的一种蓝光受体,可以接受蓝光的刺激,B正确;随着光照增强,野生型和Y的下胚轴伸长长度减小,且Y的下降程度更大,而X基本不变,说明X是突变体A(无法合成CRY1,不能接受蓝光的刺激),Y中的CRY1过量表达,导致蓝光的抑制作用更强,C错误;从图中看出,蓝光通过激活CRY1抑制拟南芥下胚轴的生长,并且蓝光强度越强抑制作用越强,D错误。
答案: B
12.(10分)(2024·北京卷)植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应(应对不良环境的系列反应)的关系,研究者对其分子机制进行了探索。
(1)生长素(IAA)具有促进生长的作用,脱落酸(ABA)可提高抗逆性并抑制茎叶生长,两种激素均作为________分子,调节植物生长及逆境响应。
(2)TS基因编码的蛋白(TS)促进IAA的合成。研究发现,拟南芥受到干旱胁迫时,TS基因表达下降,生长减缓。研究者用野生型(WT)和TS基因功能缺失突变株(ts)进行实验,结果如图甲。
图甲结果显示,TS基因功能缺失导致
。
(3)为了探究TS影响抗旱性的机制,研究者通过实验,鉴定出一种可与TS结合的酶BG。已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA。提取纯化TS和BG,进行体外酶活性测定,结果如图乙。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用,判断依据是
。
(4)为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平,可检测野生型和三种突变株中的ABA含量。请在图丙“( )”处补充第三种突变株的类型,并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果。
(5)综合上述信息可知,TS能精细协调生长和逆境响应之间的平衡,使植物适应复杂多变的环境。请完善TS调节机制模型(从正常和干旱两种条件任选其一,以未选择的条件为对照,以文字和箭头的形式作答)。
解析:(1)两种植物激素均作为信息分子,参与调节植物生长及逆境响应。(2)由图甲可知,TS基因缺失会导致IAA含量降低,植株生长减缓,同时在干旱条件下,TS基因功能缺失突变株(ts)生存率比正常植株生存率更高。(3)由图乙可知,在0~2μg的浓度范围内,随着TS浓度的升高,BG活性逐渐降低,证明TS具有抑制BG活性的作用。(4)根据图可知,还需要在图丙中补充TS、BG功能缺失突变株(ts+bg)实验组,因为TS是通过BG发挥调节功能,所以如果BG无法发挥功能,是否存在TS对实验结果几乎没有影响,该组与bg组结果相同,相应的图见答案。(5)由上述信息可知,TS基因能精细协调生长和逆境响应之间的平衡,使植物适应复杂多变的环境。干旱条件下TS调节机制模型图见答案。
答案:(1)信息 (2)IAA含量下降,在干旱条件下ts的生存率高于WT (3)在0~2 μg的浓度范围内,随着TS浓度的升高,BG活性逐渐降低
(4)
(5)(正常条件下,调节效应相反)
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