内容正文:
专题05 植物生命活动调节
4大高频考点
1. 植物生长素
2. 其他植物激素
3. 植物生长调节剂的应用
4. 环境因素参与调节植物的生命活动
考点1 植物生长素
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)植物生长素的化学本质是( )
A.吲哚乙酸 B.丙酮酸 C.草酰乙酸 D.蛋白质
2.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)(多选)图1曲线表示不同生长素浓度对某植物茎生长的影响,图2是用不同浓度的生长素类似物溶液处理扦插枝条的实验结果。下列分析错误的是( )
A.由图1可知,茎弯曲生长时背光的一侧的生长素浓度应高于D点对应的浓度
B.从图2信息可确定促进扦插枝条生根的最适生长素类似物浓度在8~12 ppm之间
C.图1和图2分别说明生长素对茎和根的生长都具有两重性
D.利用低浓度的2,4⁃D作除草剂,可抑制单子叶作物农田中的双子叶杂草生长
3.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)有关生长素的叙述,正确的是( )
A.在植物幼嫩叶片中色氨酸可转变为生长素
B.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输不消耗能量
C.生长素可作为信息分子,与特异性受体结合后直接参与细胞代谢
D.重力可以通过影响生长素的合成,调节植物的生长发育和形态建成
4.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)1926年,荷兰科学家温特用燕麦胚芽鞘和琼脂块为实验材料,进行了如图所示的实验。下列叙述正确的是( )
A.该实验要将切下的胚芽鞘尖端置于琼脂块上放置一段时间
B.该实验将琼脂块分别置于a和b的同一侧后进行黑暗处理
C.图中胚芽鞘a会直立生长,胚芽鞘b会向右弯曲生长
D.温特实验证明胚芽鞘尖端的生长素能够进行极性运输
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)将同种玉米的胚芽鞘进行不同处理后均置于同等光照条件下,下列各选项中的两组胚芽鞘均向同一方向弯曲生长的是( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)如图为研究植物茎的背地性和根的向地性的实验示意图,下列叙述正确的是( )
A.生长素在根部“3→4”的运输不需要消耗ATP
B.茎尖部生长素“5→6”的运输受重力影响,是横向运输
C.两种现象说明茎对生长素的敏感程度高于根
D.两种现象均能体现生长素作用为低浓度促进生长,高浓度抑制生长
7.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)茶叶一般用茶树的顶芽和幼叶制成。采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加,新芽的数量会大大增加,从激素调节的角度看,原因是( )
A.生长素在茶树中进行再分配 B.乙烯促进细胞伸长生长
C.赤霉素打破种子和幼芽休眠 D.脱落酸含量大幅下降
8.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下图是生长素发现过程中的重要实验,有关说法错误的是( )
A.实验一能证明胚芽鞘尖端是感受单侧光刺激的部位
B.实验二能证明胚芽鞘尖端产生的“影响”能透过琼脂块传递到下部
C.实验三在黑暗中进行是为了排除光照对实验带来的影响
D.实验四的对照组实验是将放过尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘另一侧
9.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)如图是温特利用琼脂块和植物幼苗进行的实验示意图,下列叙述不正确的是( )
A.设置空白琼脂块处理组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响
B.实验能证明幼苗尖端确实存在一种能够促进生长的化学物质
C.实验能证明尖端产生的化学物质分布不均可导致幼苗弯曲生长
D.实验应在黑暗条件下进行,否则不能得到与该实验相同的结果
10.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)(多选)某水平放置的植株如图甲所示,图乙、图丙为图甲中1~4处生长素浓度变化曲线,虚线对应的生长素浓度既不促进生长也不抑制生长。下列叙述错误的是( )
A.图乙中A1曲线对应的是图甲中3处生长素浓度变化
B.图乙中A2曲线对应的是图甲中2处生长素浓度变化
C.图丙中B1曲线对应的是图甲中4处生长素浓度变化
D.图丙中B2曲线对应的是图甲中1处生长素浓度变化
11.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)生长素对植物生长的调节作用具有浓度较低时促进生长,浓度过高时抑制生长的作用。如图所示,P值表示对植物的生长既不促进也不抑制的生长素浓度。该图可表示( )
A.去掉顶芽后,侧芽生长素浓度的变化
B.单侧光照射后,胚芽鞘尖端向光侧生长素浓度的变化
C.水平放置后,根近地侧生长素浓度的变化
D.水平放置后,茎远地侧生长素浓度的变化
12.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)三碘苯甲酸(TIBA)能阻碍生长素在植物体内的运输。研究人员探究棉花打顶和TIBA处理对侧芽生长素含量的影响,选取三组长势基本相同的棉株进行实验,结果如下图。下列分析正确的是( )
A.1组生长素含量增加的原因是侧芽不断产生生长素
B.2组打顶处理能够阻碍生长素在植物体内的极性运输
C.3组适宜浓度TIBA处理能够抑制棉花顶芽的生长优势
D.该实验表明TIBA可能促进生长素分解而提高棉花产量
13.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)生长素发现过程中的相关实验,下列相关分析正确的是( )
A.达尔文发现胚芽鞘向光弯曲生长是由于背光侧生长素比向光侧生长素多
B.鲍森·詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
C.拜尔实验证明胚芽鞘弯曲生长是因为单侧光使尖端产生的“影响”分布不均匀
D.温特分离出相应的化学物质并命名为生长素
14.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)(多选)如图所示,图1、2表示对胚芽鞘所做的不同处理,图3为一侧开孔的不透光纸盒内放置一胚芽鞘,另一侧用单侧光照射,图4表示生长素浓度与植物幼苗生长的关系。下列对实验结果的叙述,错误的是( )
A.图1胚芽鞘直立生长是因为玻璃片阻断了生长素的非极性运输
B.图2中琼脂片换为玻璃片,胚芽鞘弯曲情况会不同
C.若将图3中纸盒和胚芽鞘一起置于匀速旋转的圆盘上,则胚芽鞘向小孔弯曲生长
D.图4幼苗出现向光性时,测得向光侧生长素浓度为m,则其背光侧生长素浓度范围是大于m,小于c
15.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)为探究“萌发的小麦种子中生长素的含量”,取胚芽鞘尖端下部的切段(4mm)若干,平均分为8组,分别浸入7种浓度的生长素溶液和萌发种子提取液(待测样液)中,在相同且适宜条件下培养24h后,测量每段切段平均长度,结果见下表。下列相关叙述正确的是( )
生长素浓度(mg·L-1)
0
0.001
0.01
0.1
1
10
100
待测样液
切段平均长度(mm)
6.5
7.5
8.2
10
12
10
7.0
10
A.该实验遵循对照原则,待测样液组和生长素0浓度组为对照组
B.切段生长所需生长素的最适浓度为1mg·L-1
C.100mg·L-1组实验后的切段长度,体现了生长素抑制生长的作用
D.要进一步确定萌发种子的生长素浓度,可将待测样液适当稀释后再重复实验
16.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)生长素是第一个被发现的植物激素,下列有关叙述错误的是( )
A.色氨酸是生长素合成的前体物质,推测生长素受体可能位于细胞内
B.顶端优势体现了生长素高浓度抑制生长低浓度促进生长的特点
C.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
D.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
17.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)观察甲、乙两个关于生长素作用的图像,下列说法正确的是( )
A.生长素对I、IV处的生长起促进作用,对II、III处的生长起抑制作用
B.若图乙中III处的生长素浓度在图甲的ab段,则IV处的生长素浓度可能在ef段
C.若图乙中I处的生长素浓度在图甲的bd段,则II处的生长素浓度可能在f点以下
D.图乙中IV处的生长素浓度能促进此处生长是因为促进细胞数量增多而生长
18.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)松柏类植物的树冠多呈金字塔形,这与顶芽对侧芽的抑制作用有关。为探究其机理,科学家进行了相关实验。下列基于实验现象的分析与推断,正确的是( )
A.若切除顶芽后松柏侧芽迅速生长,而保留顶芽但涂抹细胞分裂素后侧芽也被抑制,则说明顶端优势与细胞分裂素有关
B.若顶芽产生的生长素可通过极性运输至侧芽部位,且外源施加生长素运输抑制剂可促进侧芽生长,则说明生长素的极性运输是维持顶端优势的关键
C.若检测发现侧芽部位的生长素浓度远高于顶芽,且其细胞分裂素水平也较低,则说明侧芽不生长是自身无法合成足量生长素导致的
D.若侧芽细胞中生长素受体基因突变失活后,其生长仍被顶芽抑制,则说明顶端优势的抑制机制完全依赖于乙烯的合成途径
19.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)(多选)研究人员把生理状况相同的水稻根用不同强度的单侧光照射相同时间后,生长状况如图1所示,黑暗、弱光、强光条件下测得的α分别为0°、17.5°、35.5°。已知光照不会影响生长素的合成,测定不同处理后根尖向光侧和背光侧的生长素含量,结果如图2所示。以下分析错误的是( )
A.与强光相比,弱光对生长素在根尖的分布影响程度更大
B.由上述实验可知单侧光影响生长素的极性运输
C.图1中水稻根的生长状况能说明生长素在较低浓度促进生长,浓度过高则抑制生长
D.由图2结果可知,单侧光可能引起向光侧生长素的分解
20.(25-26高二上·吉林吉林·期中)研究发现,生长素对同一植物所发挥的作用,因生长素浓度、植物器官种类不同而有较大差异。图甲是一盆栽植物,①②是枝条上着生的芽,⑤⑥是其根的两个侧面。图乙表示不同浓度的生长素对该植物不同器官的作用结果。下列说法错误的是( )
A.生长素的极性运输是从形态学上端运输到形态学下端,运输过程消耗能量
B.图甲中②生长受到抑制的原因是②处生长素浓度高于10-6 mol·L-1,抑制生长
C.该植物向左侧横放一段时间,⑤(近地侧)的生长素浓度对应乙图中的B点
D.图乙中,生长素为10-6 mol/L浓度时,对根的生长作用是抑制生长,对茎的生长是促进生长,说明不同器官对生长素的敏感程度不一样
21.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)生长素(IAA)是植物生长发育过程中的重要激素,油菜素内酯(BR)被称为第六类植物激素,其能促进芽、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。图1为生长素的分子作用机制,图2为一定浓度的BR和不同浓度的IAA处理某植物幼根后统计得到主根的长度。回答下列问题:
(1)生长素的主要合成部位有________(写出三个)。在植物体内,生长素在细胞水平起着_______(写出两点)等作用。
(2)由图1可知,生长素首先与细胞内受体______特异性结合,一方面促进质子泵______,导致细胞壁酸化,引发细胞壁伸长,另一方面使______被降解,并激活______促进相关基因的表达。
(3)由图2中虚线可得出的结论是_______,结合图2曲线可知BR对IAA的生理作用具有______(填“抑制”或“促进”)作用。
22.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)图甲为一株水平放置的大豆幼苗培养一段时间后的生长情况,图乙和图丙为横放后1~4处生长素相对浓度变化曲线。回答下列问题:
(1)图乙中A1曲线对应图甲_________(填“1”、“2”、“3”或“4”)处的生长素相对浓度,A1和A2曲线体现了生长素的作用具有_________的特点。测量发现,图乙中的C比图丙中的D低,原因是_________。
(2)图中虚线代表既不促进也不抑制时的生长素浓度,则虚线上方代表起_________(填“促进”或“抑制”)作用时的生长素浓度。
(3)通常情况下,幼苗根尖或者芽尖产生的生长素通过_________运输到形态学下端。图甲中横放的大豆幼苗出现弯曲生长的原因是受到_________刺激,引起生长素_________运输导致其分布不均匀。
(4)植物体内的化学物质____________、____________、____________等,都属于生长素。在植物体内,___________经过一系列反应可转变成生长素。
23.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)棉花在生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用而是相互协调共同调节的。请回答下列问题:
(1)棉花种植过程中要适时摘去主茎顶端(摘心),该操作是为了解除______,这体现了生长素的作用特点是______。棉花胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,称为_______。
(2)环境因素也参与调节植物的生命活动,棉花的生长、开花等会受到光的调控。光作为_____,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(3)进一步研究三种激素对茎切段生长的影响和各激素之间的作用,某研究小组开展生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量影响的研究。切取棉花茎顶端2.5cm长的切段若干,置于培养液中培养一周后进行实验,实验结果见下图。
①将棉花茎尖切段置于培养液中培养一周的目的是排除______对实验结果的影响。
②根据该实验结果可推得______。
a.当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生
b.在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强
c.GA3促进茎切断伸长的最适浓度在50~250μmol/L之间
d.IAA与GA3联合处理对茎切段伸长的促进效果更好
e.相同浓度GA3促进效应比IAA大
③若想进一步研究IAA和GA3之间相互作用的关系,则应该用_______处理茎切段作为实验组。
④若有两组实验用不同浓度的GA3处理后,茎切段伸长量均为0.5cm,但试剂标签丢失,欲通过实验来判断两组GA3浓度的大小,可以将一组GA3溶液进行略微稀释,并用它来处理茎切段,观察记录茎切段伸长量。若伸长量_____(从“大于”“小于”中选填)0.5cm,则该组浓度较_____(从“高”或“低”中选填)。
24.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)请回答下列问题:
(1)图中AA'、BB'、CC'反映生长素对植物生长的_________(“促进”或“抑制”)作用,随浓度的增大逐渐_________。
(2)研究表明,在植物体的某些部位,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,这种运输称为_________,属于跨膜运输方式中的__________________。
(3)乙图中,若某水平放置的植物幼苗表现出根向地性、茎背地性。茎的近地侧生长素浓度为2f,则茎的远地侧生长素浓度范围应为__________________,若某植物产生了顶端优势,其顶芽生长素浓度为g,则侧芽生长素浓度__________________。
(4)图a表示将植物横放后,植物表现出根的向地性、茎的背地性生长,测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如图b所示,则图a中的位点最可能对应图b曲线上的哪点?c——_________、d——_________。
考点2 其他植物激素
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)下列关于植物激素的描述中,正确的是( )
A.赤霉素决定细胞的分化 B.脱落酸促进果实和叶脱落
C.细胞分裂素促进细胞伸长 D.乙烯只分布在成熟果实中
2.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)如图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用,据图判断下列说法错误的是( )
A.①②③代表的植物激素分别是生长素、赤霉素、乙烯
B.a浓度为高浓度,b浓度为低浓度
C.植物生长发育是多种激素相互作用、共同调节的结果
D.在太空中生长的植物生长素不能进行横向运输,根不会向地弯曲生长
3.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)某研究团队探究生长素(IAA)和油菜素内酯(BR)对拟南芥下胚轴伸长的影响,实验结果如下表。下列分析不合理的是( )
组别
IAA浓度(nM)
BR浓度(nM)
下胚轴长度(mm)
1
0
0
10.2
2
10
0
15.7
3
100
0
18.3
4
0
1
14.5
5
0
10
16.8
A.植物体内,IAA和BR均从产生部位运送到作用部位起调节作用
B.通过设置第1组实验,可以排除相应内源激素对实验结果的影响
C.IAA和BR促进拟南芥下胚轴生长的最适浓度分别为100nM和10nM
D.拟南芥需经历一段时期低温才开花,体现了环境对植物生长发育的影响
4.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)下列植物激素的相关知识,说法错误的是( )
A.光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程
B.激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受环境因素的影响
C.干旱时,植物萎蔫的叶片合成的脱落酸能促进气孔关闭
D.喷洒适宜浓度的乙烯利能促进细胞伸长、开花和果实发育
5.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)(多选)某樱桃品种由北方引种到南方后,栽培于平地和同一地区高山的相比,花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量,结果如下表。下列叙述正确的是( )
栽培地点
海拔(m)
年均温度(℃)
激素含量(ng·g-1)
每100个花芽的质量(g)
细胞分裂素
赤霉素
脱落酸
生长素
平地
10
18.7
17.2
4.1
102.8
43.1
6.6
高山
1058
13.4
20.9
4.9
95.9
41.9
7.3
A.樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B.平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C.樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D.生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)在植物生长发育过程中,不同激素的调节往往表现出一定的顺序性,如图表示某植物果实发育和成熟过程中的各种激素含量的动态变化情况。下列说法错误的是( )
A.开花后10~23天为果实生长发育的主要时期,推断原因是此时生长素和细胞分裂素的分泌较多
B.随着果实的发育和成熟,脱落酸含量越来越高有利于果实中的种子顺利进入休眠期
C.生长素含量在14~21天达到峰值,约为140ng/g鲜重
D.果实发育和成熟除了受图中激素调节之外,还会受到环境因素的调节
7.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下列关于植物激素或植物生长调节剂的叙述,错误的是( )
A.植物生长调节剂的分子结构和生理效应都与植物激素相同或类似
B.植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成和效果稳定等优点
C.适当提高生长素浓度,降低细胞分裂素浓度可提高植物体中二核细胞的比率
D.细胞分裂素的主要作用促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素的合成
8.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下列关于植物激素与动物激素的比较,叙述不正确的是( )
A.植物激素没有特定的产生器官,而动物激素产生有特定的内分泌器官或细胞
B.植物激素和动物激素均不能为生物体的生命活动提供能量
C.植物激素和动物激素在生物体内含量微少,作用很重要
D.植物激素与动物体激素的作用方式相似,都是通过体液运输
9.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)下列关于植物激素的叙述,正确的是( )
A.顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制
B.脱落酸可促进叶片的衰老脱落、气孔的开放和种子休眠
C.特定内分泌器官分泌的油菜素内酯可促进叶细胞的扩展
D.细胞分裂素可以促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素的合成
10.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)(多选)植物激素对植物的生长发育具有显著影响,下列相关叙述正确的是( )
A.生长素的化学本质均为吲哚乙酸,作用效果与浓度相关
B.缺乏细胞分裂素的植物易形成多核细胞,影响正常生长
C.由植物特定内分泌器官分泌的乙烯能促进果实成熟
D.赤霉菌培养基的滤液会导致正常水稻的结实率降低
11.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)草莓果实在成熟过程中的颜色依次由绿变白再变红,受多种激素调控。实验人员以外源脱落酸(ABA)和生长素(IAA)处理草莓植株,以研究两种植物激素对草莓果实成熟的影响,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.用于实验的草莓植株生长时间和生长状况可以不同
B.用一定浓度的IAA处理可明显增加草莓的结实率
C.用一定浓度的ABA处理可使草莓提前上市
D.实验结果表明IAA和ABA对草莓成熟具有协同作用
12.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)(多选)拟南芥是许多科研实验的理想材料,其生命周期短(约6周)。为探究叶片衰老过程中植物协调乙烯合成的机制,科研人员检测37d龄野生型拟南芥(WT)、R基因缺失突变体(甲)和R基因过表达突变体(乙)的乙烯释放量与叶绿素含量,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.选用37d龄植株为材料,与乙烯仅在老叶中合成有关
B.该实验的自变量是乙烯释放量,因变量是拟南芥种类
C.与WT相比,突变体乙衰老更慢,突变体甲衰老更快
D.促进R基因过量表达,乙烯释放量减少,延缓叶片衰老
13.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)植物激素在植物内的含量虽然微小,但在调节植物生长发育上的作用却非常重要。下列有关植物激素的叙述不正确的是( )
A.在调节种子萌发过程中,赤霉素促进萌发,脱落酸抑制萌发
B.在干旱缺水条件下,乙烯含量升高,可促使叶片气孔关闭
C.细胞分裂素能促进叶绿素合成,利于植物进行光合作用
D.决定器官生长、发育的往往是不同激素的相对含量
14.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)古语有云:“春华秋实,岁物丰成”。作物的开花、生长和成熟的过程均离不开植物激素的调节。下列关于植物生命活动调节的说法错误的是( )
A.光作为一种信号,几乎影响、调控植物生长、发育的全过程
B.激素作为信号分子,会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用
C.在果实的发育和成熟时,各种激素的调节表现出一定的顺序性
D.脱落酸可抑制气孔的关闭,可与赤霉素共同调控种子萌发的过程
15.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)矮生南瓜突变体喷施某种植物激素后矮生突变体长高。关于该突变体矮生的原因,下列推测合理的是( )
A.赤霉素受体合成受阻 B.赤霉素受体不敏感
C.赤霉素合成途径受阻 D.赤霉素信号传导异常
16.(25-26高二上·吉林吉林·期中)(多选)植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列有关说法正确的是( )
A.小麦成熟时遇连绵阴雨,种子在穗上发芽是因为潮湿促进了脱落酸合成
B.用赤霉素处理大麦种子,无需发芽就能产生α-淀粉酶以降低啤酒的生产成本
C.“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味”体现了乙烯的促进果实发育的作用
D.黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高时,有利于雌花的形成
17.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验,结果如图所示。
(1)比较曲线a、b、c与d可知,______对侧芽的生长有抑制作用,植物因而会表现出______,其中起作用的主要激素是______,而且______(填激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下,除了c所采用的措施,还可通过喷施______化合物促进侧芽生长。
(2)比较曲线a与b可知,赤霉素能明显促进______。推测:在完整豌豆植株的顶芽中赤霉素产生于______组织。
(3)据图中信息,推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内______浓度或比例的改变。
18.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)植物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。下图表示①、②、③三种植物激素及2,4-D的相互作用模型,回答下列问题:
(1)科学家最早是从人的尿液中分离出______(填“①”、“②”或“③”)的,说明人在食用植物时该激素_____(填“进入”或“未进入”)过人体内环境,其在植物体内以_______为原料合成。
(2)激素②、③依次是________、_______。农业生产中,农民通过将植物种子放在流动的河流或深井中进行浸泡来提高种子的发芽率,这种做法与_______(填“②”或“③”)的相关性最大。
(3)研究表明,黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比例较高时有利于分化形成雌花,比例较低时有利于分化形成雄花。这一事实说明__________。
(4)将一定浓度的2,4-D喷洒在未受粉的雌蕊柱头上即可获得无子果实,其原理是_______;若油菜开花期遇连续阴雨天气,喷洒适宜浓度的2,4-D_______(“能”或“不能”)提高结实率和产量。
(5)植物体一些新生的嫩叶经常会遇到被其他叶片部分遮挡的情况。研究发现光照会引起植物细胞内生长素含量减少,一个叶片左、右两部分的叶肉细胞输出的生长素会分别沿着该侧的叶柄细胞向下运输(如图所示)。据此推测,图中被遮挡嫩叶叶柄生长状态发生的变化是向_______生长,其原因是_______。
19.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)强降雨导致的没顶淹涝会严重危害作物的生长发育。部分植物的地上部分会快速伸长露出水面以获得氧气,这种生长策略称为低氧逃逸策略;部分植物会停止生长以减少能量消耗,等待淹涝胁迫解除后再恢复生长,这种生长策略称为低氧忍耐策略。浅水稻和深水稻对没顶淹涝的响应机制如图所示。回答下列问题:
(1)GA、ABA和乙烯都是重要的植物激素,其中,植物体各个部位均能产生的是________。
(2)由图可知,多种植物激素共同调控水稻的节间伸长以应对没顶淹涝。其中浅水稻通过________(填“提高”或“降低”)GA水平从而________节间伸长;深水稻则通过________(填“提高”或“降低”)GA水平从而________节间伸长,浅水稻和深水稻应对没顶淹涝的策略分别是________。缺失SUB1基因的浅水稻品种遭遇没顶淹涝时,节间伸长________(填“会”或“不会”)受到影响。
20.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)赤霉素是一种植物激素,能促进植物茎的生长,其在细胞内的合成和降解过程如图1所示,其中的GA3ox1和GA2ox1是两种赤霉素氧化酶。研究发现,红光会影响细胞内赤霉素的含量,影响机制如图2所示。回答下列问题:
(1)GA3ox1的作用是______,使细胞中赤霉素含量增加,而GA2ox1对赤霉素的活性具有______(填“促进”或“抑制”)作用。
(2)PIF1是一种转录调节因子,该物质发挥作用的场所可能是______,其促进植物体内该物质的表达,使植物的茎生长______。
(3)对某种植物幼苗进行红光刺激,该植物幼苗生长_______(填“加快”或“减慢”),结合图示分析其原因可能是______。
(4)研究人员通过对拟南芥幼苗进行处理,得到一株超矮生型突变体,研究者以野生型和该种超矮生型突变体植株为材料,分别用不同浓度的赤霉素溶液处理,实验结果如图3。
该超矮生型突变体最可能是_______(填“GA3oxl基因缺失突变体”“GA2oxl基因缺失突变体”或“赤霉素受体基因缺失突变体”),理由是______。
考点3 植物生长调节剂的应用
1.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)(多选)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是( )
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.结果表明C组、D组、E组的NAA浓度抑制叶片生根
B.NAA是分子结构和生理效应与植物激素类似的植物生长调节剂
C.用浸泡法处理叶片时,最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理
D.促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度为10-7mg/mL
2.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下列关于植物激素或植物生长调节剂应用的说法,不正确的是( )
A.用乙烯利处理凤梨促进果实成熟
B.用细胞分裂素处理水稻幼苗促进细胞分裂
C.用赤霉素处理大麦种子诱导α-淀粉酶产生
D.萘乙酸处理二倍体西瓜幼苗得到多倍体无子西瓜
3.(25-26高二上·吉林吉林·期中)下表是探究IBA对山茶花扦插生根的影响时得到的结果。下列说法正确的是( )
质量浓度(mg/L)
成活率(%)
生根数量(条)
平均根长(cm)
400
95.1
50.1
2.6
200
96.6
52.7
3.1
100
94.4
51.1
2.8
0
93.2
13.7
2.5
A.该实验的自变量是IBA的质量浓度,因变量是生根数量
B.IBA促进山茶花扦插生根的最适浓度是200 mg/L
C.该实验实施前需要进行预实验,能检验实验设计的科学性和可行性
D.实验结果说明IBA对生根数量的影响为低浓度促进、高浓度抑制
4.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)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400mg/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
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)为研究2,4-D溶液对某植物插条生根的影响,进行了相关实验,2,4-D溶液的浓度及相应结果如表所示。下列分析错误的是( )
组别
A
B
C
D
E
F
浓度/(mg·L-1)
0
30
50
80
110
140
实验结果
A.探究不同浓度2,4-D溶液对植物插条生根的影响需设置空白组
B.实验中A~D组处理插条的方法为浸泡法,E、F组为沾蘸法
C.2,4-D溶液浓度为140mg·L-1时,对植物插条生根起抑制作用
D.若要探究本实验的最适浓度,可在C、D组浓度之间设置更合理的浓度梯度
6.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)(多选)“锦江近西烟水绿,新雨山头荔枝熟。”新鲜荔枝果肉味甜多汁,但不耐储藏。如图,科研人员探究了用保鲜剂1-MCP处理新鲜荔枝后乙烯的产生情况。下列叙述错误的是( )
A.由图可知,采摘后未做任何处理时新鲜荔枝的保鲜时间约为1周
B.由图可知,1-MCP能降低乙烯的产生量,且其属于植物激素
C.由图可知,1-MCP还能使乙烯释放高峰延迟
D.1-MCP的作用原理是其能与乙烯竞争乙烯受体,抑制乙烯发挥作用
7.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)为探究生长素类调节剂(NAA)促进金手指葡萄(二倍体)枝条生根的最适浓度,某同学配制了一系列浓度梯度的NAA溶液,再选择插条,分组、编号,浸泡枝条。下列叙述错误的是( )
A.探究NAA对扦插枝条生根的作用时,实验材料不宜阳光直射
B.NAA、2,4-D与生长素的分子结构相似且生理效应相同
C.适宜浓度的NAA处理未受粉的金手指葡萄,可获得无子葡萄
D.内源生长素在成熟组织中可以进行非极性运输
8.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)猕猴桃是雌雄异株植物,其果实的正常发育需要授粉。研究人员探究了植物生长调节剂在猕猴桃增产和无籽果实培育中的应用。
(1)为探究生长素类调节剂对猕猴桃嫩枝扦插生根的影响,科研人员用一系列浓度的2,4-D溶液处理插条。观察发现,某一浓度2,4-D处理的插条生根数量多且根粗壮,而高于此浓度的处理组则抑制生根,这体现了2,4-D的作用特点_____________。在进行该实验时,每个插条需保留相同数目的芽,相同数目的目的是______________。由于研究人员选用的2,4-D浓度较高,则宜选用___________法处理枝条。
(2)研究人员在盛花期,用赤霉素+2,4-D等混合液喷施雌花,成功获得了无籽果实。此过程中,赤霉素能促进细胞_________,提高果实鲜重;2,4-D提高了坐果率,诱导了果实发育。
(3)为进一步评估该混合液的增产效果,实验应设置一组___________处理作为对照。结果表明,实验组平均单果重和总产量均显著增加。从生产实践的角度分析,使用该技术可以减少___________的种植比例。
考点4 环境因素参与调节植物的生命活动
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)下列不属于植物激素调节的是( )
A.向日葵的细嫩花盘跟着太阳转 B.木瓜释放的“气”可去除未熟红柿涩味
C.植物对水和无机盐的吸收 D.许多植物叶片在秋末会脱落
2.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)某一品种的菊花通常在秋季开花,若使其在夏季开花,应当采取的关键措施是适当时期( )
A.补充光照使光照时间延长 B.适当提高温度
C.遮光使光照时间缩短 D.适当多浇水
3.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)昙花是一种生长在较高温度环境的热带植物,一般在夜间开花,其开花受光周期的影响。对昙花进行一定的遮光处理可使昙花在白天开花。下列叙述错误的是( )
A.感受到光刺激后,光敏色素的结构会发生改变
B.光敏色素蛋白可将感受到的光信号传导到类囊体
C.遮光处理会影响昙花细胞核中相关基因的表达
D.昙花在夜间开花是对热带高温、干旱环境的一种适应
4.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)下图表示光照持续时间对植物开花的影响。下列相关分析不合理的是( )
A.植物感应光暗周期中的黑暗持续长度来感知日长变化
B.红光打断黑暗周期抑制短日照植物开花,可被远红光逆转
C.植物感应光信号的光敏色素能吸收红光不吸收远红光
D.植物选择昼夜时间长短作为开花依据是长期进化的结果
5.(25-26高二上·吉林吉林·期中)种子萌发成幼苗过程中发生复杂的变化。下列叙述错误的是( )
A.某些种子必须在有光的条件下才能萌发的原因是需要光照提供能量
B.该过程受多种激素调控,不同激素的调节表现出一定的顺序性
C.赤霉素和油菜素内酯能够促进种子萌发,脱落酸可抑制种子萌发
D.种子萌发后,根冠中的细胞能够感受重力信号,从而引起根的向地生长
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)植物能感受来自环境和自身生理的信号,进而调控其生长发育过程,这个过程涉及信号转导。信号转导的一般模式为:环境或生理信号→受体→信号转导途径→反应。下列说法错误的是( )
A.植物体内生长素浓度升高到一定值时,会通过信号转导来抑制乙烯的合成
B.春化作用是某些植物的一种适应性特征,与环境的低温信号相关
C.光敏色素接受光信号刺激后,通过改变自身结构来传递信息
D.细胞作出的“反应”可能有基因表达改变、酶活性变化和细胞骨架改变等
7.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)植物细胞中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。大豆和玉米间作模式耕作中,间作密度过大对大豆有明显的遮阴现象,会引起大豆出现茎节和叶柄伸长速度加快,抑制茎产生分支,形成顶端优势等现象。研究其原因发现,遮阴会改变红光与远红光的比值,激活光敏色素从而促进赤霉素和生长素的合成。下列分析错误的是( )
A.光敏色素是一种色素—蛋白复合体,主要吸收红光和远红光
B.玉米的遮阴作用会导致红光与远红光的比值增加
C.大豆茎产生分支减少,出现顶端优势是因为遮阴导致大豆体内生长素合成增加
D.大豆体内生长素和赤霉素合成增加能够使大豆茎节和叶柄伸长速度加快
8.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)下列有关植物生长发育调控机制的叙述错误的是( )
A.向光生长,可能由于单侧光引起生长素分布不均匀
B.顶端优势,顶芽产生的生长素在侧芽处积累,抑制侧芽生长
C.对光作出反应,蓝光照射激活光敏色素,直接促进某些基因的表达
D.根向地生长,可能由于平衡石细胞感受重力方向改变,导致生长素分布不对称
9.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)植物激素和环境因素共同对植物拟南芥的生长发育发挥重要的调节作用。回答下列问题:
(1)将拟南芥横放后,其根冠的平衡石细胞和淀粉体可将_________信号转换成运输生长素的信号、造成生长素分布不均匀,从而引起根的向地生长。少量的生长素即可对拟南芥的生长发育有显著影响,但是拟南芥要源源不断合成生长素的原因是_________。
(2)植物工厂经常选用红光、蓝紫光组合的LED灯培植拟南芥,请从植物生长发育角度推测其可能的原因是一方面:_________,另一方面:_________。
(3)已知拟南芥光合产物运输的物质形式主要是蔗糖,与葡萄糖相比,以蔗糖作为运输物质的优点是_________(从渗透压和稳定性两方面分析,写两点)。
(4)干旱时,拟南芥的某些部位易合成_________(激素),促进气孔关闭,该过程的适应性意义是_______。
10.(25-26高二上·吉林吉林·期中)植物生长发育与光信号密切相关。农业生产中,高低作物间作模式会导致“荫蔽胁迫”,低位作物主要通过光敏色素感知该环境中红光与远红光比值(R:FR)的降低,从而引发一系列生物学效应,降低了作物产量和品质。如图为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图,据图分析回答下列问题:
注:PIFs是一类具有调控基因转录作用的蛋白质,ROT3、BZR1和ARF6均为基因。
(1)光既可为植物光合作用提供能量,还可作为一种______影响植物生长、发育的全过程。在不同的光照条件下,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信号传递系统传导到细胞核内,影响______,从而表现出生物学效应。
(2)图中与生长素在调控下胚轴伸长方面表现为协同作用的激素为______。
(3)已知phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。将该植物从光照适宜的环境转移到荫蔽胁迫条件后,phyB主要以______形式存在,该状态赤霉素的含量______,______(填“有利于”或“不利于”)PIFS基因的表达,导致幼苗下胚轴、叶柄及茎秆伸长。这种变化有利于植物获得更多______,以适应“荫蔽胁迫”环境,但也会导致高低作物间作模式下低位作物产量降低。
(4)综合以上内容,植物的生长发育受基因表达、植物激素和环境因素的共同调节,请在答题卷的方框中用箭头表示荫蔽胁迫下三者之间的关系。
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专题05 植物生命活动调节
考点1 植物生长素
1.【答案】A
2.【答案】ABD
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】ABD
11.【答案】A
12.【答案】C
13.【答案】B
14.【答案】AD
15.【答案】D
16.【答案】D
17.【答案】C
18.【答案】B
19.【答案】AB
20.【答案】C
21.【答案】(1) 芽、幼嫩的叶、发育中的种子 促进细胞伸长生长、诱导细胞分化
(2) TIRI 催化ATP水解、将H+运出细胞 阻遏蛋白 ARF
(3) 生长素(IAA)低浓度促进主根生长,高浓度抑制主根生长 抑制
22.【答案】(1) 2 低浓度促进,高浓度抑制 根比茎对生长素更敏感
(2)抑制
(3) 极性 重力 横向
(4) 吲哚乙酸/IAA 苯乙酸 /PAA 吲哚丁酸/IBA 色氨酸
23.【答案】(1) 顶端优势 浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长 极性运输
(2)一种信号
(3) 刚切取的切段中原有激素 abe IAA和GA3同时 大于(小于) 高(低)
24.【答案】(1) 促进 减弱
(2) 极性运输 主动运输/主动转运
(3) 小于f 大于h
(4) M N
考点2 其他植物激素
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】ABC
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】BD
11.【答案】C
12.【答案】CD
13.【答案】B
14.【答案】D
15.【答案】C
16.【答案】BD
17.【答案】(1) 顶芽 顶端优势 生长素 细胞分裂素 赤霉素
(2) 侧芽生长 分生
(3)生长素与赤霉素、细胞分裂素
18.【答案】(1) ① 进入 色氨酸
(2) 脱落酸 赤霉素 ②
(3)决定器官生长发育的是不同激素的相对含量
(4) 2,4-D可促进果实发育 不能
(5) 右侧弯曲 右侧光照导致生长素向下运输量减少,造成右侧生长速度低于左侧
19.【答案】(1)乙烯
(2) 降低 抑制 提高 促进 低氧忍耐策略、低氧逃逸策略 会
20.【答案】(1) 催化赤霉素前体转化为赤霉素 抑制
(2) 细胞核 减慢
(3) 加快 红光刺激使光敏色素激活,进入细胞核后促进 PIF1 降解,从而提高了 GA3ox1 基因转录、抑制 GA2ox1 基因转录,导致赤霉素含量增加,促进茎生长
(4) 赤霉素受体基因缺失突变体 赤霉素处理后,超矮生型突变体茎长度无明显变化,说明其对赤霉素不敏感,最可能是赤霉素受体基因缺失,导致赤霉素无法发挥作用
考点3 植物生长调节剂的应用
1.【答案】ABD
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】BD
7.【答案】B
8.【答案】(1) 低浓度促进,高浓度抑制 控制无关变量,排除内源生长素的影响或使各组插条的初始生理状态基本一致(或排除芽数量不同对实验结果的影响) 沾蘸法
(2)细胞的伸长生长和细胞分裂
(3) (在盛花期)喷施等量清水 雄株
考点4 环境因素参与调节植物的生命活动
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】A
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】(1) 重力 生长素是信息分子,作用后即被灭活
(2) 叶绿体中的光合色素主要吸收红光和蓝紫光,选用红光、蓝紫光组合的LED灯培植拟南芥可以促进其光合作用,提高产量 拟南芥中的光敏色素主要吸收红光,光作为一种信号,可以影响、调控植物生长、发育的全过程
(3)蔗糖为二糖,等质量的葡萄糖和蔗糖相比,蔗糖对渗透压的影响较小;蔗糖为非还原糖,性质(或结构)较稳定
(4) 脱落酸 减少水分蒸腾散失,避免植物体因过度缺水而死亡
10.【答案】(1) 信号 特定基因的表达
(2)赤霉素、乙烯、油菜素内酯
(3) 非活化(Pr) 增加 有利于 获得更多光照
(4)
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专题05 植物生命活动调节
4大高频考点
1. 植物生长素
2. 其他植物激素
3. 植物生长调节剂的应用
4. 环境因素参与调节植物的生命活动
考点1 植物生长素
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)植物生长素的化学本质是( )
A.吲哚乙酸 B.丙酮酸 C.草酰乙酸 D.蛋白质
【答案】A
【解析】生长素属于植物激素的一种,它与酶、动物激素一样都属于微量高效物质,主要对细胞代谢其调节作用。生长素的化学本质要与生长激素的化学本质要区分开,生长素属于吲哚乙酸,而生长激素属于蛋白质。
植物生长素的化学本质是吲哚乙酸,A正确。
故选A。
2.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)(多选)图1曲线表示不同生长素浓度对某植物茎生长的影响,图2是用不同浓度的生长素类似物溶液处理扦插枝条的实验结果。下列分析错误的是( )
A.由图1可知,茎弯曲生长时背光的一侧的生长素浓度应高于D点对应的浓度
B.从图2信息可确定促进扦插枝条生根的最适生长素类似物浓度在8~12 ppm之间
C.图1和图2分别说明生长素对茎和根的生长都具有两重性
D.利用低浓度的2,4⁃D作除草剂,可抑制单子叶作物农田中的双子叶杂草生长
【答案】ABD
【解析】生长素作用因浓度、细胞年龄、植物种类、植物器官的不同而有差异,因生长素浓度不同而表现出的差异为:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,即生长素作用具有两重性,如植物顶端优势现象的产生.根的向地性等。
A、茎弯曲生长时背光一侧的生长素浓度为促进生长的浓度,应低于D点对应的浓度,A项错误;
B、从图2信息可确定,促进扦插枝条生根的最适生长素类似物浓度在8~16 ppm之间,B项错误;
C、图1可说明生长素对茎的生长有促进和抑制作用,图2可说明生长素对根的生长有促进和抑制作用,图1和图2分别说明生长素对茎和根的生长都具有两重性,C项正确;
D、双子叶植物对生长素的敏感度高于单子叶植物,因此农业生产上可利用高浓度的2,4⁃D抑制单子叶作物农田中双子叶杂草的生长,D项错误。
故选ABD。
3.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)有关生长素的叙述,正确的是( )
A.在植物幼嫩叶片中色氨酸可转变为生长素
B.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输不消耗能量
C.生长素可作为信息分子,与特异性受体结合后直接参与细胞代谢
D.重力可以通过影响生长素的合成,调节植物的生长发育和形态建成
【答案】A
【解析】A、在植物幼嫩叶片中,色氨酸通过酶促反应可转化为生长素(吲哚乙酸),这是生长素生物合成的途径,A正确;
B、生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输属于主动运输,需要载体蛋白和能量(ATP),B错误;
C、生长素可作为信息分子与特异性受体结合,但通过信号转导途径间接调节细胞代谢,不直接参与代谢过程,C错误;
D、重力主要通过影响生长素的分布,不影响生长素合成,来调节植物的生长发育和形态建成,D错误。
故选A。
4.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)1926年,荷兰科学家温特用燕麦胚芽鞘和琼脂块为实验材料,进行了如图所示的实验。下列叙述正确的是( )
A.该实验要将切下的胚芽鞘尖端置于琼脂块上放置一段时间
B.该实验将琼脂块分别置于a和b的同一侧后进行黑暗处理
C.图中胚芽鞘a会直立生长,胚芽鞘b会向右弯曲生长
D.温特实验证明胚芽鞘尖端的生长素能够进行极性运输
【答案】A
【解析】A、该实验要将切下的胚芽鞘尖端置于琼脂块上放置一段时间,以使尖端的生长素扩散到琼脂块,A正确;
B、该实验不需要黑暗环境,B错误;
C、图中胚芽鞘a不生长,不弯曲,C错误;
D、温特实验证明胚芽鞘尖端能产生影响胚芽鞘生长的化学物质,D错误。
故选A。
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)将同种玉米的胚芽鞘进行不同处理后均置于同等光照条件下,下列各选项中的两组胚芽鞘均向同一方向弯曲生长的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】向光性的原因是:在单侧光照射下,尖端产生的生长素在尖端的部位发生横向运输向背光侧转移,导致生长素在背光侧分布多,促进生长快,向光一侧生长素分布少,促进生长慢,从而出现向光性弯曲。
A、实验中含有生长素的琼脂块放在了胚芽鞘的一侧,故会导致向对侧(左侧)弯曲,另一具有尖端的胚芽鞘在单侧光的照射下会发生向光弯曲(向右),A错误;
B、经过一段时间的培养,两组胚芽鞘均项右侧弯曲,B正确;
C、该实验中其中一组由于尖端被不透光的黑纸套住,导致尖端感受不到光的刺激而不发生弯曲,而另一组会向光弯曲,C错误;
D、一组因为套有不透光的黑纸,故不会弯曲,另一组因为没有尖端不生长也不弯曲,D错误。
故选B。
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)如图为研究植物茎的背地性和根的向地性的实验示意图,下列叙述正确的是( )
A.生长素在根部“3→4”的运输不需要消耗ATP
B.茎尖部生长素“5→6”的运输受重力影响,是横向运输
C.两种现象说明茎对生长素的敏感程度高于根
D.两种现象均能体现生长素作用为低浓度促进生长,高浓度抑制生长
【答案】B
【解析】A 生长素在根部“3→4”的运输属于主动运输,主动运输需要消耗ATP,A错误;
B 茎尖部生长素“5→6”的运输受重力影响,是横向运输,B正确;
C 根对生长素的敏感程度高于茎,C错误;
D 根的向地性体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长(近地侧高浓度抑制,远地侧低浓度促进);茎的背地性体现的是生长素低浓度和高浓度都促进生长(近地侧高浓度促进作用更强),并非高浓度抑制生长,D错误。
故选B。
7.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)茶叶一般用茶树的顶芽和幼叶制成。采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加,新芽的数量会大大增加,从激素调节的角度看,原因是( )
A.生长素在茶树中进行再分配 B.乙烯促进细胞伸长生长
C.赤霉素打破种子和幼芽休眠 D.脱落酸含量大幅下降
【答案】A
【解析】1、生长素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、防止落花落果等。
2、赤霉素具有促进细胞伸长,引起茎秆伸长和植物增高,此外它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
3、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中,含量较多。
4、乙烯的主要作用是促进果实成熟,还有促进老叶等器官脱落的作用,植物体各部分都能合成乙烯。
【解析】A、采茶时摘除顶芽,相当于解除顶端优势,使侧芽部位的生长素来源被暂时阻断,侧芽部位生长素浓度降低,侧芽发育,故随着采摘批次的增加,新芽数量会大大增加,从激素调节的角度看,这种现象是生长素在茶树中进行再分配形成的,A符合题意;
B、乙烯的主要作用是促进果实成熟,高浓度的生长素能通过促进乙烯的合成,来抑制细胞伸长生长,故新芽的数量增加,不是乙烯作用的结果,B不符合题意;
C、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,可以解除种子和其他部位的休眠,但这不会使新芽的数量大大增加,C不符合题意;
D、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,不能使新芽的数量增加,D不符合题意。
故选A。
8.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下图是生长素发现过程中的重要实验,有关说法错误的是( )
A.实验一能证明胚芽鞘尖端是感受单侧光刺激的部位
B.实验二能证明胚芽鞘尖端产生的“影响”能透过琼脂块传递到下部
C.实验三在黑暗中进行是为了排除光照对实验带来的影响
D.实验四的对照组实验是将放过尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘另一侧
【答案】D
【解析】1、生长素的合成部位:主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、生长素的运输:(1)极性运输:生长素只能从形态学上端向形态学下端运输;(2)横向运输:在单侧光或重力作用下还可以引起生长素在茎、根等处的横向运输,这种运输往往与单方向刺激有关。
3、生长素的作用特点:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
【解析】A、实验一的自变量为遮光部位,实验结果说明尖端是植物感受单侧光刺激的部位,A正确;
B、切去尖端的胚芽鞘不弯曲不生长,而尖端与下部用琼脂片隔断的胚芽鞘弯曲生长,表明尖端产生的“影响”(某种化学物质)能够透过琼脂片传递给下部,进而影响下部的生长,B正确;
C、由于光照会影响生长素在植物体中的运输和分布,为了排除受光对生长素分布的影响进而对实验结果的影响,实验三应在黑暗中进行,C正确;
D、为了排除琼脂块的作用,实验四的对照组实验应将从未接触过尖端的空白琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘同侧作为对照组,D错误。
故选D。
9.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)如图是温特利用琼脂块和植物幼苗进行的实验示意图,下列叙述不正确的是( )
A.设置空白琼脂块处理组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响
B.实验能证明幼苗尖端确实存在一种能够促进生长的化学物质
C.实验能证明尖端产生的化学物质分布不均可导致幼苗弯曲生长
D.实验应在黑暗条件下进行,否则不能得到与该实验相同的结果
【答案】D
【解析】据图分析,去掉苗尖端,幼苗不生长也不弯曲;去掉苗尖,放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗直立生长;去掉苗尖,在右侧放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗向左侧生长;去掉苗尖,在左侧放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗向右侧生长;去掉苗尖,放置空白琼脂块,幼苗不生长;去掉苗尖,在左侧放置空白琼脂块,幼苗不生长。
A、设置两组空白琼脂块处理组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响,A正确;
B、接触过幼苗尖端的琼脂块和空白琼脂块的对照实验能证明幼苗尖端确实存在一种能够促进生长的化学物质,B正确;
C、接触过幼苗尖端的琼脂块放置在切去尖端的幼苗的一侧,那一侧生长更快,证明尖端产生的化学物质分布不均可以导致幼苗弯曲生长,C正确;
D、胚芽鞘的感光部位被切除,在光照下也可得到相同的实验结果,D错误。
故选D。
10.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)(多选)某水平放置的植株如图甲所示,图乙、图丙为图甲中1~4处生长素浓度变化曲线,虚线对应的生长素浓度既不促进生长也不抑制生长。下列叙述错误的是( )
A.图乙中A1曲线对应的是图甲中3处生长素浓度变化
B.图乙中A2曲线对应的是图甲中2处生长素浓度变化
C.图丙中B1曲线对应的是图甲中4处生长素浓度变化
D.图丙中B2曲线对应的是图甲中1处生长素浓度变化
【答案】ABD
【解析】图甲中,点2(根的近地侧)的生长素表现为浓度高,抑制生长,点1、3、4都表现为浓度低,促进生长。图乙和丙中,已知虚线表示既不促进、也不抑制的生长素浓度,故虚线以上表示生长素浓度高,抑制生长,虚线以下表示生长素浓度低,促进生长。所以,图乙对应点1和点2的生长素浓度变化,其中A1对应点2,A2对应点1,图丙对应点3和点4的生长素浓度变化,其中B1对应点4,B2对应点3,ABD错误,C正确。
故选ABD。
11.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)生长素对植物生长的调节作用具有浓度较低时促进生长,浓度过高时抑制生长的作用。如图所示,P值表示对植物的生长既不促进也不抑制的生长素浓度。该图可表示( )
A.去掉顶芽后,侧芽生长素浓度的变化
B.单侧光照射后,胚芽鞘尖端向光侧生长素浓度的变化
C.水平放置后,根近地侧生长素浓度的变化
D.水平放置后,茎远地侧生长素浓度的变化
【答案】A
【解析】A、去掉顶芽后,侧芽处生长素浓度逐渐降低,抑制作用解除,进而促进生长,A正确;
B、在单侧光的照射下胚芽鞘尖端向光侧生长素向背光侧转移,浓度下降,但都在促进植物生长范围内,B错误;
C、由于重力的作用,水平放置的根近地侧生长素浓度会随时间延长而升高,C错误;
D、水平放置的茎的远地侧的生长素浓度会随时间延长而下降,但都在促进植物生长的范围内,曲线应全部在虚线之下,D错误。
故选A。
12.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)三碘苯甲酸(TIBA)能阻碍生长素在植物体内的运输。研究人员探究棉花打顶和TIBA处理对侧芽生长素含量的影响,选取三组长势基本相同的棉株进行实验,结果如下图。下列分析正确的是( )
A.1组生长素含量增加的原因是侧芽不断产生生长素
B.2组打顶处理能够阻碍生长素在植物体内的极性运输
C.3组适宜浓度TIBA处理能够抑制棉花顶芽的生长优势
D.该实验表明TIBA可能促进生长素分解而提高棉花产量
【答案】C
【解析】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,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,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。
13.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)生长素发现过程中的相关实验,下列相关分析正确的是( )
A.达尔文发现胚芽鞘向光弯曲生长是由于背光侧生长素比向光侧生长素多
B.鲍森·詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
C.拜尔实验证明胚芽鞘弯曲生长是因为单侧光使尖端产生的“影响”分布不均匀
D.温特分离出相应的化学物质并命名为生长素
【答案】B
【解析】A、达尔文通过实验推测胚芽鞘向光弯曲与尖端产生的“影响”有关,但未提出生长素及其分布,A错误;
B、鲍森·詹森实验显示尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递,支持化学物质存在的推测,B正确;
C、拜尔实验在黑暗中进行,证明尖端物质分布不均导致弯曲,但未涉及单侧光的作用,C错误;
D、温特通过琼脂块实验证实化学物质的存在并命名生长素,但未分离该物质,D错误。
故选B。
14.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)(多选)如图所示,图1、2表示对胚芽鞘所做的不同处理,图3为一侧开孔的不透光纸盒内放置一胚芽鞘,另一侧用单侧光照射,图4表示生长素浓度与植物幼苗生长的关系。下列对实验结果的叙述,错误的是( )
A.图1胚芽鞘直立生长是因为玻璃片阻断了生长素的非极性运输
B.图2中琼脂片换为玻璃片,胚芽鞘弯曲情况会不同
C.若将图3中纸盒和胚芽鞘一起置于匀速旋转的圆盘上,则胚芽鞘向小孔弯曲生长
D.图4幼苗出现向光性时,测得向光侧生长素浓度为m,则其背光侧生长素浓度范围是大于m,小于c
【答案】AD
【解析】A、图1胚芽鞘尖端中央放置了玻璃片,生长素不能透过玻璃片,图1直立生长是因为玻璃片阻断了生长素的横向运输,A错误;
B、图2中琼脂片换为玻璃片,则生长素不能向下运输,胚芽鞘不弯曲也不生长,中间为琼脂片时,由于单侧光的作用,胚芽鞘会向光弯曲生长,B正确;
C、若将图3中纸盒和胚芽鞘一起置于匀速旋转的圆盘上,只有当小孔对着光源的时候胚芽鞘尖端才能感光,则胚芽鞘向小孔弯曲生长,C正确;
D、图4幼苗出现向光性时,测得向光侧生长素浓度为m,背光侧比向光侧长得快,则其背光侧生长素浓度范围是大于m,小于2m,D错误。
故选AD。
15.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)为探究“萌发的小麦种子中生长素的含量”,取胚芽鞘尖端下部的切段(4mm)若干,平均分为8组,分别浸入7种浓度的生长素溶液和萌发种子提取液(待测样液)中,在相同且适宜条件下培养24h后,测量每段切段平均长度,结果见下表。下列相关叙述正确的是( )
生长素浓度(mg·L-1)
0
0.001
0.01
0.1
1
10
100
待测样液
切段平均长度(mm)
6.5
7.5
8.2
10
12
10
7.0
10
A.该实验遵循对照原则,待测样液组和生长素0浓度组为对照组
B.切段生长所需生长素的最适浓度为1mg·L-1
C.100mg·L-1组实验后的切段长度,体现了生长素抑制生长的作用
D.要进一步确定萌发种子的生长素浓度,可将待测样液适当稀释后再重复实验
【答案】D
【解析】题意分析可知:实验的自变量是不同浓度的生长素溶液,因变量是切段平均长度;生长素浓度为0作为对照组,生长素浓度对应的切段平均长度大于对照组,则体现生长素促进生长的作用;生长素浓度对应的切段平均长度小于对照组,则体现生长素抑制生长的作用。
A、本试验为探究未知生长素浓度,则0-100mg·L-1生长素浓度均为实验组,便于观察出待测溶液生长素浓度,A错误;
B、该实验生长素浓度梯度较大,切段生长所需生长素的最适浓度不一定为1mg·L-1,应该在生长素浓度(0.1mg·L-1−10mg·L-1之间,设置更小的浓度梯度探究切段生长所需生长素的最适浓度,B错误;
C、生长素浓度为0作为对照组,生长素浓度为100mg·L-1时,对应的切根平均长度大于对照组,故体现了生长素的促进作用,C错误;
D、待测样液切段平均长度与生长素浓度0.1mg/L和生长素浓度10mg/L相等,为确定待测样液中的生长素浓度是0.1mg/L还是10mg/L,可以将待测样液稀释,重复上述实验。若切段长度小于10mm(切段比原来的短),则待测样液中生长素的浓度为0.1mg/L;反之就为10mg/L,D正确。
故选D。
16.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)生长素是第一个被发现的植物激素,下列有关叙述错误的是( )
A.色氨酸是生长素合成的前体物质,推测生长素受体可能位于细胞内
B.顶端优势体现了生长素高浓度抑制生长低浓度促进生长的特点
C.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
D.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
【答案】D
【解析】A、色氨酸是生长素合成的前体物质,生长素的化学本质是吲哚乙酸,小分子物质,推测生长素受体可能位于细胞内,A正确;
B、顶端优势中顶芽产生的生长素运输到侧芽,导致侧芽处浓度过高抑制生长,体现高浓度抑制、低浓度促进的特点,B正确;
C、生长素的极性运输属于主动运输,需载体且消耗能量(如ATP),C正确;
D、单侧光不会增加胚芽鞘尖端生长素的产生量,而是通过影响其横向运输导致分布不均匀,D错误。
故选D。
17.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)观察甲、乙两个关于生长素作用的图像,下列说法正确的是( )
A.生长素对I、IV处的生长起促进作用,对II、III处的生长起抑制作用
B.若图乙中III处的生长素浓度在图甲的ab段,则IV处的生长素浓度可能在ef段
C.若图乙中I处的生长素浓度在图甲的bd段,则II处的生长素浓度可能在f点以下
D.图乙中IV处的生长素浓度能促进此处生长是因为促进细胞数量增多而生长
【答案】C
【解析】A、分析图乙:由于重力的作用,使生长素浓度Ⅰ处<Ⅱ处,Ⅲ处<Ⅳ处;但是由于根对生长素浓度更敏感,Ⅱ处浓度高导致该处生长受抑制,Ⅰ处起促进作用,而茎的Ⅳ和Ⅲ处生长素都起促进作用,浓度高生长反而更快,A错误;
B、根据以上分析可知,Ⅳ处的生长速度大于Ⅲ处的生长速度,若乙图中Ⅲ处的生长素浓度在甲图的ab段,则Ⅳ处的生长素浓度可能在bd段,B错误;
C、识图分析可知,Ⅰ处生长比Ⅱ处快,且根对生长素敏感性强,Ⅱ处浓度高导致该处生长受抑制,所以Ⅱ处的生长素浓度可能在f点以下,C正确;
D、生长素的作用是促进细胞体积的纵向延伸,从而促进植物生长,D错误。
故选C。
18.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)松柏类植物的树冠多呈金字塔形,这与顶芽对侧芽的抑制作用有关。为探究其机理,科学家进行了相关实验。下列基于实验现象的分析与推断,正确的是( )
A.若切除顶芽后松柏侧芽迅速生长,而保留顶芽但涂抹细胞分裂素后侧芽也被抑制,则说明顶端优势与细胞分裂素有关
B.若顶芽产生的生长素可通过极性运输至侧芽部位,且外源施加生长素运输抑制剂可促进侧芽生长,则说明生长素的极性运输是维持顶端优势的关键
C.若检测发现侧芽部位的生长素浓度远高于顶芽,且其细胞分裂素水平也较低,则说明侧芽不生长是自身无法合成足量生长素导致的
D.若侧芽细胞中生长素受体基因突变失活后,其生长仍被顶芽抑制,则说明顶端优势的抑制机制完全依赖于乙烯的合成途径
【答案】B
【解析】A、切除顶芽后侧芽生长,说明顶芽抑制侧芽;保留顶芽但涂抹细胞分裂素后侧芽仍被抑制,无法直接说明顶端优势与细胞分裂素有关,因为细胞分裂素通常促进侧芽生长,此现象可能由顶芽产生的生长素主导抑制,A错误;
B、顶芽生长素通过极性运输至侧芽,若施加生长素运输抑制剂后侧芽生长,说明抑制生长素运输可解除顶端优势,直接证明极性运输是维持顶端优势的关键,B正确;
C、侧芽生长素浓度高且细胞分裂素水平低,说明高浓度生长素抑制侧芽生长,而非侧芽自身无法合成生长素,C错误;
D、侧芽生长素受体失活后仍被抑制,说明可能存在其他抑制途径,但其他抑制途径也并非只有乙烯一条途径,D错误。
故选B。
19.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)(多选)研究人员把生理状况相同的水稻根用不同强度的单侧光照射相同时间后,生长状况如图1所示,黑暗、弱光、强光条件下测得的α分别为0°、17.5°、35.5°。已知光照不会影响生长素的合成,测定不同处理后根尖向光侧和背光侧的生长素含量,结果如图2所示。以下分析错误的是( )
A.与强光相比,弱光对生长素在根尖的分布影响程度更大
B.由上述实验可知单侧光影响生长素的极性运输
C.图1中水稻根的生长状况能说明生长素在较低浓度促进生长,浓度过高则抑制生长
D.由图2结果可知,单侧光可能引起向光侧生长素的分解
【答案】AB
【解析】A、根据弯曲角度可知,与弱光相比,强光对生长素在根尖的分布影响程度更大,A错误;
B、由题干信息可知,单侧光影响生长素的横向运输,B错误;
C、由题图分析可知,单侧光照射后,水稻根向光侧生长素含量少,生长快,背光侧生长素含量多,生长慢,能说明生长素在较低浓度促进生长,浓度过高则抑制生长,C正确;
D、分析图2可知,黑暗条件下两侧生长素的总量为700ng·g-1,而弱光、强光条件下生长素的总量分别为539.8ng·g-1(138.2+401.6)、506.6ng·g-1(92.2+414.4),推测单侧光可能引起向光侧生长素的分解;弱光、强光条件下背光侧生长素的含量分别为401.6ng·g-1、414.4ng·g-1,均大于黑暗条件下的一侧生长素含量350ng·g-1,故推知单侧光引起了生长素的横向运输,部分生长素由向光侧向背光侧运输。故水稻根向光侧生长素含量变化不仅仅与生长素运输有关,还可能与单侧光可能引起向光侧生长素的分解有关,D正确。
故选AB。
20.(25-26高二上·吉林吉林·期中)研究发现,生长素对同一植物所发挥的作用,因生长素浓度、植物器官种类不同而有较大差异。图甲是一盆栽植物,①②是枝条上着生的芽,⑤⑥是其根的两个侧面。图乙表示不同浓度的生长素对该植物不同器官的作用结果。下列说法错误的是( )
A.生长素的极性运输是从形态学上端运输到形态学下端,运输过程消耗能量
B.图甲中②生长受到抑制的原因是②处生长素浓度高于10-6 mol·L-1,抑制生长
C.该植物向左侧横放一段时间,⑤(近地侧)的生长素浓度对应乙图中的B点
D.图乙中,生长素为10-6 mol/L浓度时,对根的生长作用是抑制生长,对茎的生长是促进生长,说明不同器官对生长素的敏感程度不一样
【答案】C
【解析】A、生长素在植物的幼芽和幼根中,只能从形态学上端运输到形态学下端,这称为极性运输,极性运输为主动运输,该过程需要消耗能量,A正确;
B、图甲中①是顶芽,②是侧芽,由于顶端优势,顶芽产生的生长素向下运输,在侧芽(②)处积累,导致侧芽生长素浓度过高而抑制生长。从图乙可知,芽的生长受抑制的浓度阈值是高于10−6mol·L−1,因此②处生长素浓度高于10−6mol·L−1,抑制生长,B正确;
C、该植物向左侧横放一段时间,由于重力作用,使得生长素发生横向运输,近地侧生长素浓度高于远地侧,由于根对生长素较敏感,高浓度抑制,低浓度促进,所以乙图中的D点浓度可表示⑤(近地侧)的生长素浓度,C错误;
D、图乙中,生长素为10-6mol/L浓度时,对根的生长作用是抑制生长,对茎的生长是促进生长,说明不同器官对生长素的敏感程度不一样,根大于茎,D正确。
故选C。
21.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)生长素(IAA)是植物生长发育过程中的重要激素,油菜素内酯(BR)被称为第六类植物激素,其能促进芽、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。图1为生长素的分子作用机制,图2为一定浓度的BR和不同浓度的IAA处理某植物幼根后统计得到主根的长度。回答下列问题:
(1)生长素的主要合成部位有________(写出三个)。在植物体内,生长素在细胞水平起着_______(写出两点)等作用。
(2)由图1可知,生长素首先与细胞内受体______特异性结合,一方面促进质子泵______,导致细胞壁酸化,引发细胞壁伸长,另一方面使______被降解,并激活______促进相关基因的表达。
(3)由图2中虚线可得出的结论是_______,结合图2曲线可知BR对IAA的生理作用具有______(填“抑制”或“促进”)作用。
【答案】(1) 芽、幼嫩的叶、发育中的种子 促进细胞伸长生长、诱导细胞分化
(2) TIRI 催化ATP水解、将H+运出细胞 阻遏蛋白 ARF
(3) 生长素(IAA)低浓度促进主根生长,高浓度抑制主根生长 抑制
【解析】生长素具有促进细胞伸长、诱导细胞分化、促进器官发育等。生长素的生理作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点。
(1)生长素的主要合成部位有芽、幼嫩的叶、发育中的种子。 在植物体内,生长素在细胞水平起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用。
(2) 由图1可知,生长素首先与细胞内受体TIRI特异性结合,一方面促进质子泵催化ATP水解、将H+运出细胞,导致细胞壁酸化,引发细胞伸长;另一方面使阻遏蛋白被降解,并激活ARF促进相关基因的表达。
(3)分析图中虚线(单独IAA处理即BR为0nM)可知,可得出的结论是生长素(IAA)低浓度促进主根生长,高浓度抑制主根生长。BR与IAA同时处理即图2实线,施加BR后对主根伸长都起抑制作用,分析BR为100nM曲线,在IAA浓度为0-10nM时,BR对主根伸长的抑制作用逐渐增强,在IAA浓度为10-1000nM时,BR对主根伸长的抑制作用逐渐减弱。
22.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)图甲为一株水平放置的大豆幼苗培养一段时间后的生长情况,图乙和图丙为横放后1~4处生长素相对浓度变化曲线。回答下列问题:
(1)图乙中A1曲线对应图甲_________(填“1”、“2”、“3”或“4”)处的生长素相对浓度,A1和A2曲线体现了生长素的作用具有_________的特点。测量发现,图乙中的C比图丙中的D低,原因是_________。
(2)图中虚线代表既不促进也不抑制时的生长素浓度,则虚线上方代表起_________(填“促进”或“抑制”)作用时的生长素浓度。
(3)通常情况下,幼苗根尖或者芽尖产生的生长素通过_________运输到形态学下端。图甲中横放的大豆幼苗出现弯曲生长的原因是受到_________刺激,引起生长素_________运输导致其分布不均匀。
(4)植物体内的化学物质____________、____________、____________等,都属于生长素。在植物体内,___________经过一系列反应可转变成生长素。
【答案】(1) 2 低浓度促进,高浓度抑制 根比茎对生长素更敏感
(2)抑制
(3) 极性 重力 横向
(4) 吲哚乙酸/IAA 苯乙酸 /PAA 吲哚丁酸/IBA 色氨酸
【解析】分析题目信息:图甲中横放的大豆幼苗受到重力的影响,尖端部位生长素发生横向运输,使得近地侧生长素浓度高于远地侧生长素浓度;由于根比茎对生长素更敏感,因此根部近地侧生长素抑制生长,远地侧促进生长,使根向地弯曲生长;而茎对生长素敏感性较弱,近地侧较高浓度生长素促进生长效果优于远地侧,使茎背地弯曲生长;由此可得:图乙表示根部生长素浓度的相对变化,A1曲线对应图甲中2处,A2曲线对应图甲中1处,图丙表示茎部生长素浓度的相对变化,B1曲线对应图甲中4处,B2曲线对于图甲中3处。
(1) 图乙中A1曲线对应图甲2处的生长素相对浓度变化,即浓度升高,抑制根的生长;A2浓度较低,促进生长,A1浓度较高,抑制生长,该现象体现了生长素的作用具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特点;由于根比茎对生长素更敏感,图乙中C对应的生长素浓度比图丙中D对应的生长素浓度低。
(2)分析题目信息可得:图乙表示根部生长素浓度的相对变化,A1曲线对应图甲中2处,A2曲线对应图甲中1处,图丙表示茎部生长素浓度的相对变化,B1曲线对应图甲中4处,B2曲线对于图甲中3处,图中虚线代表既不促进也不抑制时的生长素浓度,则虚线上方代表起抑制作用时的生长素浓度。
(3)通常情况下,生长素通过极性运输从形态学上端到下端运输,属于主动运输;图甲中横放的大豆幼苗受到重力的影响,尖端部位生长素发生横向运输,使得近地侧与远地侧生长素浓度分布不均匀,导致近地侧和远地侧细胞伸长速度不同,出现弯曲生长。
(4)植物体内的化学物质吲哚乙酸(IAA)、苯乙酸 ( PAA)、吲哚丁酸(IBA)等都属于生长素。在植物体内,色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
23.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)棉花在生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用而是相互协调共同调节的。请回答下列问题:
(1)棉花种植过程中要适时摘去主茎顶端(摘心),该操作是为了解除______,这体现了生长素的作用特点是______。棉花胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,称为_______。
(2)环境因素也参与调节植物的生命活动,棉花的生长、开花等会受到光的调控。光作为_____,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(3)进一步研究三种激素对茎切段生长的影响和各激素之间的作用,某研究小组开展生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量影响的研究。切取棉花茎顶端2.5cm长的切段若干,置于培养液中培养一周后进行实验,实验结果见下图。
①将棉花茎尖切段置于培养液中培养一周的目的是排除______对实验结果的影响。
②根据该实验结果可推得______。
a.当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生
b.在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强
c.GA3促进茎切断伸长的最适浓度在50~250μmol/L之间
d.IAA与GA3联合处理对茎切段伸长的促进效果更好
e.相同浓度GA3促进效应比IAA大
③若想进一步研究IAA和GA3之间相互作用的关系,则应该用_______处理茎切段作为实验组。
④若有两组实验用不同浓度的GA3处理后,茎切段伸长量均为0.5cm,但试剂标签丢失,欲通过实验来判断两组GA3浓度的大小,可以将一组GA3溶液进行略微稀释,并用它来处理茎切段,观察记录茎切段伸长量。若伸长量_____(从“大于”“小于”中选填)0.5cm,则该组浓度较_____(从“高”或“低”中选填)。
【答案】(1) 顶端优势 浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长 极性运输
(2)一种信号
(3) 刚切取的切段中原有激素 abe IAA和GA3同时 大于(小于) 高(低)
【解析】分析图示可知:与对照组相比,用IAA处理和用GA3处理后的茎切断伸长量都增加了,说明IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强;相同浓度时GA3促进效应比IAA大,当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生。
(1)由于顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽,抑制侧芽生长,因此棉花种植过程中适时要摘去主茎顶端(摘心),目的是为了解除顶端优势,促进侧芽的生长。顶芽生长素浓度低,促进生长,侧芽生长素浓度高,抑制生长,体现了生长素作用特点是浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长;在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,称为极性运输。
(2)对植物来说,光不只是起提供能量的作用,还能作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,如在植物受到光照射时,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(光敏色素不会进入细胞核),影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
(3) ①茎尖能产生激素,将棉花茎尖切段置于培养液中培养一周的目的是排除刚切取的切断中原有激素对实验结果的影响。
②a.据图可知,当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生,a正确;
b.在实验的一定浓度范围内,随着IAA和GA3浓度升高,茎切断伸长量逐渐增加,说明IAA和GA3浓度越高促进作用越强,b正确;
c.据图可知,GA3促进茎切断伸长的最适浓度在10~250µmol/L之间,c错误;
d.该实验没有IAA与GA3联合处理对茎切段伸长影响的实验数据,不能说明IAA与GA3联合处理对茎切段伸长的促进效果更好,d错误;
e.据图可知,相同浓度的GA3处理后的茎切断伸长量大于IAA处理组,说明GA3促进效应比IAA大,e正确;
故选abe。
③若想进一步研究IAA和GA3之间相互作用的关系,则应该用IAA和GA3同时处理茎切段作为实验组。
④由图可知GA3处理的茎切段最大伸长量为0.8cm,若茎切段伸长量为0.5cm,则说明处理浓度低于或高于最适浓度,若低于最适浓度,则随着浓度的降低,切段伸长量减小,若高于最适浓度,则一定范围内随着浓度的降低,切段伸长量增大。因此实验思路是:可以将一组GA3溶液进行略微稀释,并用它来处理茎切段, 观察记录茎切断伸长量,若伸长量大于0.5cm,则该组浓度大,若伸长量小于0.5cm,则该组浓度较低。
24.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)请回答下列问题:
(1)图中AA'、BB'、CC'反映生长素对植物生长的_________(“促进”或“抑制”)作用,随浓度的增大逐渐_________。
(2)研究表明,在植物体的某些部位,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,这种运输称为_________,属于跨膜运输方式中的__________________。
(3)乙图中,若某水平放置的植物幼苗表现出根向地性、茎背地性。茎的近地侧生长素浓度为2f,则茎的远地侧生长素浓度范围应为__________________,若某植物产生了顶端优势,其顶芽生长素浓度为g,则侧芽生长素浓度__________________。
(4)图a表示将植物横放后,植物表现出根的向地性、茎的背地性生长,测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如图b所示,则图a中的位点最可能对应图b曲线上的哪点?c——_________、d——_________。
【答案】(1) 促进 减弱
(2) 极性运输 主动运输/主动转运
(3) 小于f 大于h
(4) M N
【解析】甲图中的A、B、C点所对应的浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适生长素浓度,A′、B′、C′点所对应的浓度对根、芽、茎的生长作用表现为既不促进生长又不抑制生长;图乙表示不同浓度的生长素促进生长的变化曲线。
(1)由图可知,图中AA′、BB′、CC′区段都位于横坐标之上,该区段反映了生长素对植物生长的促进作用,但是随生长素浓度的增大,促进生长的作用在逐渐减弱。
(2)研究表明,在植物体的某些部位,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,这种运输方式称为极性运输,是由遗传因素决定的;该运输方式是跨膜运输中的主动运输。
(3)生长素在尖端存在横向运输,由于重力作用导致茎的近地侧生长素浓度大于远地侧,且近地侧促进生长快,因此若茎的近地侧生长素浓度为2f,则茎的远地侧生长素浓度应小于f;顶端优势是顶芽产生的生长素向侧芽运输,积累在侧芽,抑制了侧芽生长,使顶芽优先于侧芽生长的现象,若某植物产生了顶端优势,其顶芽生长素浓度为g,则侧芽生长素浓度大于h。
(4)图b中,S、N两点所在的曲线含义是:随生长素浓度的增大,生长1cm所需时间越短,即促进生长的作用越强,M、T两点所在的曲线含义是:随生长素浓度的增大,生长1cm所需时间越长,即促进生长的作用越弱。由于重力作用,近地侧的生长素浓度大于远地侧,又因为根对生长素浓度敏感性大于茎,因此c点的生长素浓度对根为抑制作用,生长1cm所需时间长,而d点生长素浓度对茎为促进作用,生长1cm所需时间短,即SN所在的曲线表示的是茎,S对应b点,N对应d点,而TM所在的曲线表示根,T对应a,M对应c。
考点2 其他植物激素
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)下列关于植物激素的描述中,正确的是( )
A.赤霉素决定细胞的分化 B.脱落酸促进果实和叶脱落
C.细胞分裂素促进细胞伸长 D.乙烯只分布在成熟果实中
【答案】B
【解析】高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体,它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。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。
A、决定细胞分化的是基因,分化的实质是基因的选择性表达,A错误;
B、脱落酸可抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠,B正确;
C、细胞分裂素可促进细胞分裂,促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成,C错误;
D、乙烯分布在植物体各个部位,D错误。
故选B。
2.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)如图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用,据图判断下列说法错误的是( )
A.①②③代表的植物激素分别是生长素、赤霉素、乙烯
B.a浓度为高浓度,b浓度为低浓度
C.植物生长发育是多种激素相互作用、共同调节的结果
D.在太空中生长的植物生长素不能进行横向运输,根不会向地弯曲生长
【答案】A
【解析】A、赤霉素能促进细胞伸长,生长素的作用具有两重性(低浓度促进、高浓度抑制),乙烯能抑制细胞伸长。所以①②③代表的植物激素应分别是赤霉素、生长素、乙烯,A错误;
B、生长素低浓度(b浓度)促进细胞伸长,高浓度(a浓度)会促进乙烯合成,乙烯抑制细胞伸长,B正确;
C、从图中可看出,植物生长发育受赤霉素、生长素、乙烯等多种激素相互作用、共同调节,C正确;
D、在太空中,由于失重,生长素不能进行横向运输,根的向地性是由于重力导致生长素横向运输,所以根不会向地弯曲生长,D正确。
故选A。
3.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)某研究团队探究生长素(IAA)和油菜素内酯(BR)对拟南芥下胚轴伸长的影响,实验结果如下表。下列分析不合理的是( )
组别
IAA浓度(nM)
BR浓度(nM)
下胚轴长度(mm)
1
0
0
10.2
2
10
0
15.7
3
100
0
18.3
4
0
1
14.5
5
0
10
16.8
A.植物体内,IAA和BR均从产生部位运送到作用部位起调节作用
B.通过设置第1组实验,可以排除相应内源激素对实验结果的影响
C.IAA和BR促进拟南芥下胚轴生长的最适浓度分别为100nM和10nM
D.拟南芥需经历一段时期低温才开花,体现了环境对植物生长发育的影响
【答案】C
【解析】植物激素是指由植物体内产生,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。植物激素在植物体内含量极微,但在调节植物生长发育上的作用非常重要。
A、IAA和BR均为植物激素,激素在植物体内需从产生部位运输到作用部位发挥作用,符合激素的定义,A正确;
B、第1组为空白对照,未添加外源IAA和BR,可排除内源激素对实验结果的干扰,从而明确外源激素的作用,B正确;
C、实验仅测试了IAA(10nM和100nM)和BR(1nM和10nM)的两种浓度,未设置浓度梯度进一步探究,无法确定最适浓度,结论缺乏充分依据,C错误;
D、低温促进开花属于春化作用,体现环境因素(温度)对植物生长发育的调控,D正确。
故选C。
4.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)下列植物激素的相关知识,说法错误的是( )
A.光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程
B.激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受环境因素的影响
C.干旱时,植物萎蔫的叶片合成的脱落酸能促进气孔关闭
D.喷洒适宜浓度的乙烯利能促进细胞伸长、开花和果实发育
【答案】D
【解析】A、植物具有能接受光信号的分子,光敏色素是其中的一种。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,从而调控植物生长和发育的全过程,A正确;
B、植物激素的产生和分布是基因表达调控的结果,同时受环境因素(如光照、温度、水分)的影响,例如干旱诱导脱落酸合成,B正确;
C、 干旱时,植物萎蔫的叶片合成的脱落酸(ABA)能促进气孔关闭,以减少水分蒸腾,这是植物对逆境的适应性反应,C正确;
D、乙烯利是乙烯的释放剂,乙烯的主要作用是促进果实成熟,而不是促进细胞伸长、果实发育,生长素能促进细胞伸长和果实发育,D错误。
故选D。
5.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)(多选)某樱桃品种由北方引种到南方后,栽培于平地和同一地区高山的相比,花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量,结果如下表。下列叙述正确的是( )
栽培地点
海拔(m)
年均温度(℃)
激素含量(ng·g-1)
每100个花芽的质量(g)
细胞分裂素
赤霉素
脱落酸
生长素
平地
10
18.7
17.2
4.1
102.8
43.1
6.6
高山
1058
13.4
20.9
4.9
95.9
41.9
7.3
A.樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B.平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C.樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D.生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
【答案】ABC
【解析】A、樱桃花芽的发育涉及细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和生长素等多种激素,说明其受多种激素共同调控,A正确;
B、平地和高山的温度存在较大的差异,表中激素含量差异可推断可能由温度变化引起,B正确;
C、赤霉素促进细胞伸长和生长,脱落酸抑制生长,两者在花芽发育中起拮抗作用,C正确;
D、平地的生长素/细胞分裂素比值为43.1/17.2≈2.5,高山为41.9/20.9≈2.0,而高山花芽质量更高,说明比值低时更有利于花芽膨大,D错误。
故选ABC。
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)在植物生长发育过程中,不同激素的调节往往表现出一定的顺序性,如图表示某植物果实发育和成熟过程中的各种激素含量的动态变化情况。下列说法错误的是( )
A.开花后10~23天为果实生长发育的主要时期,推断原因是此时生长素和细胞分裂素的分泌较多
B.随着果实的发育和成熟,脱落酸含量越来越高有利于果实中的种子顺利进入休眠期
C.生长素含量在14~21天达到峰值,约为140ng/g鲜重
D.果实发育和成熟除了受图中激素调节之外,还会受到环境因素的调节
【答案】C
【解析】A、生长素能促进细胞伸长,细胞分裂素能促进细胞分裂,开花后10 - 23天,生长素和细胞分裂素分泌较多,利于果实细胞的伸长与分裂,是果实生长发育的主要时期,A正确;
B、脱落酸的作用是促进叶和果实的衰老和脱落,促进种子休眠,B正确;
C、从图中可看出,生长素含量在14 - 21天达到峰值,约为20-25ng/g鲜重,C错误;
D、植物的生长发育过程,在受图中激素调节的同时,也受光照、温度等环境因素的调节,D正确。
故选C。
7.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下列关于植物激素或植物生长调节剂的叙述,错误的是( )
A.植物生长调节剂的分子结构和生理效应都与植物激素相同或类似
B.植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成和效果稳定等优点
C.适当提高生长素浓度,降低细胞分裂素浓度可提高植物体中二核细胞的比率
D.细胞分裂素的主要作用促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素的合成
【答案】A
【解析】A、植物生长调节剂包括天然植物激素类似物和人工合成的化学物质,其分子结构不一定与植物激素相同,但生理效应类似(如α-萘乙酸与生长素),A错误;
B、植物生长调节剂可通过化学合成获得,具有原料广泛、合成容易、效果稳定等优点,B正确;
C、生长素促进细胞核分裂,细胞分裂素促进细胞质分裂,适当提高生长素浓度,降低细胞分裂素浓度可提高植物体中二核细胞的比率,C正确;
D、细胞分裂素的主要功能是促进细胞分裂、延缓叶片衰老,同时促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素合成,D正确。
故选A。
8.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下列关于植物激素与动物激素的比较,叙述不正确的是( )
A.植物激素没有特定的产生器官,而动物激素产生有特定的内分泌器官或细胞
B.植物激素和动物激素均不能为生物体的生命活动提供能量
C.植物激素和动物激素在生物体内含量微少,作用很重要
D.植物激素与动物体激素的作用方式相似,都是通过体液运输
【答案】D
【解析】A、植物激素由植物体一定部位(如芽、根尖等)产生,但无特定内分泌器官;动物激素由专门的内分泌器官或细胞分泌,A正确;
B、激素作为信息分子,均不直接参与细胞代谢,也不提供能量,B正确;
C、植物激素和动物激素在生物体内含量极少,但具有高效调节作用,C正确;
D、动物激素通过体液运输,而植物激素的运输方式多样(如极性运输、非极性运输等),并非通过体液,D错误。
故选D。
9.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)下列关于植物激素的叙述,正确的是( )
A.顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制
B.脱落酸可促进叶片的衰老脱落、气孔的开放和种子休眠
C.特定内分泌器官分泌的油菜素内酯可促进叶细胞的扩展
D.细胞分裂素可以促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素的合成
【答案】D
【解析】1、脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
2、油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管的生长、种子萌发等。
【解析】A、顶芽生长占优势时,顶芽合成的生长素不断向侧芽运输,使侧芽的生长素浓度过高,抑制侧芽的生长,A错误;
B、脱落酸可促进叶片的衰老脱落、气孔的关闭和种子休眠,B错误;
C、油菜素内酯是一种植物激素,是在植物体内一定部位产生,没有专门的器官分泌,C错误;
D、细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂、促进芽的分化、侧枝发育、促进叶绿素的合成,D正确。
故选D。
10.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)(多选)植物激素对植物的生长发育具有显著影响,下列相关叙述正确的是( )
A.生长素的化学本质均为吲哚乙酸,作用效果与浓度相关
B.缺乏细胞分裂素的植物易形成多核细胞,影响正常生长
C.由植物特定内分泌器官分泌的乙烯能促进果实成熟
D.赤霉菌培养基的滤液会导致正常水稻的结实率降低
【答案】BD
【解析】A、生长素是植物体内产生的促进植物生长的物质,主要有吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸、苯乙酸(PAA)等,生长素的作用效果与浓度相关,表现为低浓度促进生长、高浓度抑制生长,A错误;
B、细胞分裂素能促进细胞质分裂。若缺乏细胞分裂素,细胞核分裂后无法完成细胞质分裂,导致多核细胞形成,影响正常生长,B正确;
C、乙烯是植物自身产生的激素,植物没有内分泌器官,C错误;
D、赤霉菌产生的赤霉素会引发水稻徒长(恶苗病),导致营养物质过度消耗,结实率反而降低,D正确。
故选BD。
11.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)草莓果实在成熟过程中的颜色依次由绿变白再变红,受多种激素调控。实验人员以外源脱落酸(ABA)和生长素(IAA)处理草莓植株,以研究两种植物激素对草莓果实成熟的影响,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.用于实验的草莓植株生长时间和生长状况可以不同
B.用一定浓度的IAA处理可明显增加草莓的结实率
C.用一定浓度的ABA处理可使草莓提前上市
D.实验结果表明IAA和ABA对草莓成熟具有协同作用
【答案】C
【解析】A、实验需遵循单一变量原则,用于实验的草莓植株生长时间和生长状况应相同,否则会干扰实验结果,A 错误;
B、用一定浓度的IAA处理后的果实总数量和对照组相差不大,故IAA处理不能明显增加草莓的结实率,B 错误;
C、ABA 处理组红果数量显著增加,说明 ABA 可促进草莓成熟,使草莓提前上市,C 正确;
D、IAA 处理组绿果数量多、红果少,表现为抑制成熟;ABA 处理组促进成熟,二者作用相反,无协同作用,D 错误。
故选C。
12.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)(多选)拟南芥是许多科研实验的理想材料,其生命周期短(约6周)。为探究叶片衰老过程中植物协调乙烯合成的机制,科研人员检测37d龄野生型拟南芥(WT)、R基因缺失突变体(甲)和R基因过表达突变体(乙)的乙烯释放量与叶绿素含量,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.选用37d龄植株为材料,与乙烯仅在老叶中合成有关
B.该实验的自变量是乙烯释放量,因变量是拟南芥种类
C.与WT相比,突变体乙衰老更慢,突变体甲衰老更快
D.促进R基因过量表达,乙烯释放量减少,延缓叶片衰老
【答案】CD
【解析】A、植物体各部位都能合成乙烯,实验目的是探究叶片衰老过程中植物协调乙烯合成的机制,故选用37d龄植株为材料,A错误;
B、题图可知,该实验的自变量是R基因表达量,因变量是乙烯释放量和叶绿素含量,B错误;
CD、由图可知,与野生型相比,甲(R基因缺失)的乙烯释放量增加,叶绿素含量下降,乙(R蛋白过量表达)的乙烯释放量减少,叶绿素含量升高,说明R蛋白通过降低乙烯释放量延缓叶片衰老,即与WT相比,突变体乙衰老更慢,突变体甲衰老更快,促进R基因过量表达,乙烯释放量减少,延缓叶片衰老,CD正确。
故选CD。
13.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)植物激素在植物内的含量虽然微小,但在调节植物生长发育上的作用却非常重要。下列有关植物激素的叙述不正确的是( )
A.在调节种子萌发过程中,赤霉素促进萌发,脱落酸抑制萌发
B.在干旱缺水条件下,乙烯含量升高,可促使叶片气孔关闭
C.细胞分裂素能促进叶绿素合成,利于植物进行光合作用
D.决定器官生长、发育的往往是不同激素的相对含量
【答案】B
【解析】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。
A、赤霉素能促进种子萌发,而脱落酸抑制萌发,两者在种子萌发中起拮抗作用,A正确;
B、干旱条件下,促使气孔关闭的激素是脱落酸,而非乙烯,乙烯的主要作用是促进果实成熟和器官脱落,B错误;
C、细胞分裂素可延缓叶片衰老,促进叶绿素合成,从而增强光合作用,C正确;
D、决定器官生长、发育的往往是不同激素的相对含量,而非绝对含量,D正确。
故选B。
14.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)古语有云:“春华秋实,岁物丰成”。作物的开花、生长和成熟的过程均离不开植物激素的调节。下列关于植物生命活动调节的说法错误的是( )
A.光作为一种信号,几乎影响、调控植物生长、发育的全过程
B.激素作为信号分子,会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用
C.在果实的发育和成熟时,各种激素的调节表现出一定的顺序性
D.脱落酸可抑制气孔的关闭,可与赤霉素共同调控种子萌发的过程
【答案】D
【解析】A、植物具有能接受光信号的分子,光敏色素是其中的一种。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,因此光几乎影响植物整个生长发育,A正确;
B、激素通过信号传导影响基因选择性表达,如生长素诱导特定基因表达,B正确;
C、果实发育时生长素、赤霉素促进生长,成熟时乙烯增多,激素作用存在一定的顺序性,C正确;
D、脱落酸促进气孔关闭以减少水分流失,而非抑制;其与赤霉素在种子萌发中起拮抗作用,D错误。
故选D。
15.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)矮生南瓜突变体喷施某种植物激素后矮生突变体长高。关于该突变体矮生的原因,下列推测合理的是( )
A.赤霉素受体合成受阻 B.赤霉素受体不敏感
C.赤霉素合成途径受阻 D.赤霉素信号传导异常
【答案】C
【解析】A、赤霉素受体合成受阻会导致赤霉素无法发挥作用,喷施赤霉素后植株应无变化,与题干矛盾,A错误;
B、赤霉素受体不敏感,喷施赤霉素仍无法起效,与题干结果不符,B错误;
C、赤霉素合成途径受阻导致自身赤霉素不足,喷施外源赤霉素可补充,使植株长高,符合题意,C正确;
D、赤霉素信号传导异常属于受体后环节问题,喷施赤霉素无法恢复,与题干矛盾,D错误。
故选C。
16.(25-26高二上·吉林吉林·期中)(多选)植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列有关说法正确的是( )
A.小麦成熟时遇连绵阴雨,种子在穗上发芽是因为潮湿促进了脱落酸合成
B.用赤霉素处理大麦种子,无需发芽就能产生α-淀粉酶以降低啤酒的生产成本
C.“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味”体现了乙烯的促进果实发育的作用
D.黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高时,有利于雌花的形成
【答案】BD
【解析】A、脱落酸的主要作用是抑制种子萌发。小麦成熟时遇连绵阴雨,种子在穗上发芽,是因为潮湿环境将脱落酸冲掉,A错误;
B、赤霉素能诱导大麦种子产生α- 淀粉酶,因此用赤霉素处理大麦种子,无需发芽即可产生该酶,从而减少了种子发芽的环节,降低啤酒生产成本,B正确;
C、文中的 “气” 是乙烯,乙烯的作用是促进果实成熟,而 “促进果实发育” 是生长素的作用,C错误;
D、黄瓜茎端中,脱落酸与赤霉素的比值较高时,有利于雌花形成;比值较低时,有利于雄花形成,D正确。
故选BD。
17.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验,结果如图所示。
(1)比较曲线a、b、c与d可知,______对侧芽的生长有抑制作用,植物因而会表现出______,其中起作用的主要激素是______,而且______(填激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下,除了c所采用的措施,还可通过喷施______化合物促进侧芽生长。
(2)比较曲线a与b可知,赤霉素能明显促进______。推测:在完整豌豆植株的顶芽中赤霉素产生于______组织。
(3)据图中信息,推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内______浓度或比例的改变。
【答案】(1) 顶芽 顶端优势 生长素 细胞分裂素 赤霉素
(2) 侧芽生长 分生
(3)生长素与赤霉素、细胞分裂素
【解析】题意分析,b和e这组对照实验中,自变量为顶芽的有无,实验结果是去掉顶芽后的豌豆植株侧芽的平均长度长,说明顶芽对侧芽的生长有抑制作用。在b和d这组对照实验中,自变量为去顶芽的切口是否涂抹生长素,实验结果是切口涂抹生长素后侧芽的生长受到抑制,进一步说明对侧芽生长起抑制作用的是生长素。在c和e这组对照实验中,自变量为保留顶芽的情况下是否在侧芽上涂抹细胞分裂素,实验结果是涂抹细胞分裂素后的豌豆植株侧芽的平均长度比不涂抹长,侧芽生长明显,说明细胞分裂素可以解除生长素对侧芽生长抑制的作用。通过比较曲线a与b,可知在这组对照实验中,自变量是赤霉素的有无,因变量是侧芽的生长状况,其观测指标是侧芽的平均长度,结果是去顶芽切口涂抹赤霉素后侧芽生长的平均长度大于没有涂抹赤霉素的一组,由此说明赤霉素能明显促进侧芽的伸长。
(1)顶芽对侧芽的生长有抑制作用,因而植物会表现出顶端优势,比较曲线a、b、c与d可知,该过程中,起作用的主要激素是生长素,而且细胞分裂素能解除这种激素的抑制作用。通过比较曲线a与b,说明赤霉素能明显促进侧芽的伸长,故在保留顶芽的情况下,除了曲线c所采用的措施外,还可通过喷施赤霉素也能促进侧芽生长。
(2)通过比较曲线a与b,可知在这组对照实验中,实验变量是赤霉素的有无,因变量是侧芽的生长状况,其观测指标是侧芽的平均长度,结果是去顶芽切口涂抹赤霉素后侧芽生长的平均长度大于没有涂抹赤霉素的一组,说明赤霉素能明显促进侧芽的生长。在完整豌豆植株的顶芽中,赤霉素产生于顶芽的分生组织细胞。
(3)综合以上实验可知侧芽的生长,同时受到生长素、赤霉素和细胞分裂素等的影响,由此推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内生长素与赤霉素、细胞分裂素浓度或比例的改变。
18.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)植物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。下图表示①、②、③三种植物激素及2,4-D的相互作用模型,回答下列问题:
(1)科学家最早是从人的尿液中分离出______(填“①”、“②”或“③”)的,说明人在食用植物时该激素_____(填“进入”或“未进入”)过人体内环境,其在植物体内以_______为原料合成。
(2)激素②、③依次是________、_______。农业生产中,农民通过将植物种子放在流动的河流或深井中进行浸泡来提高种子的发芽率,这种做法与_______(填“②”或“③”)的相关性最大。
(3)研究表明,黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比例较高时有利于分化形成雌花,比例较低时有利于分化形成雄花。这一事实说明__________。
(4)将一定浓度的2,4-D喷洒在未受粉的雌蕊柱头上即可获得无子果实,其原理是_______;若油菜开花期遇连续阴雨天气,喷洒适宜浓度的2,4-D_______(“能”或“不能”)提高结实率和产量。
(5)植物体一些新生的嫩叶经常会遇到被其他叶片部分遮挡的情况。研究发现光照会引起植物细胞内生长素含量减少,一个叶片左、右两部分的叶肉细胞输出的生长素会分别沿着该侧的叶柄细胞向下运输(如图所示)。据此推测,图中被遮挡嫩叶叶柄生长状态发生的变化是向_______生长,其原因是_______。
【答案】(1) ① 进入 色氨酸
(2) 脱落酸 赤霉素 ②
(3)决定器官生长发育的是不同激素的相对含量
(4) 2,4-D可促进果实发育 不能
(5) 右侧弯曲 右侧光照导致生长素向下运输量减少,造成右侧生长速度低于左侧
【解析】生长素是植物体内重要的激素,对植物的生长发育起着关键的调节作用,主要在植物的幼嫩部位产生,如幼嫩的芽、叶和发育中的种子。这些部位的细胞具有较强的分裂和代谢能力,能够合成生长素。
(1)科学家最早是从人的尿液中分离出①(生长素)的,说明人在食用植物时该激素进入过人体内环境(因为人体不能利用植物激素,在肾脏处进入尿液)。 生长素在植物体内以色氨酸为原料合成。
(2)据图1及植物激素的作用,激素②能促进种子休眠、抑制促进生长,应为脱落酸;激素③能抑制种子休眠、促进促进生长,应为赤霉素。 农业生产中,将植物种子放在流动的河流或深井中进行浸泡来提高种子的发芽率,是为了降低种子中脱落酸的含量(脱落酸抑制种子萌发),这种做法与②(脱落酸)的相关性最大。
(3)黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比例较高时有利于分化形成雌花,比例较低时有利于分化形成雄花,这一事实说明决定器官生长发育的是不同激素的相对含量。
(4) 给一定浓度的2,4 - D喷洒在未受粉的雌蕊柱头上可获得无子果实,其原理是2,4 - D能促进子房发育成果实。 若油菜开花期遭遇阴雨天气,喷洒适宜浓度的2,4 - D不能提高结实率和产量(因为油菜收获的是种子,2,4 - D能促进子房发育成果实,但未受粉不能形成种子,所以无法提高结实率和产量)。
(5)据图2,光照会引起植物细胞内生长素含量减少,且叶片左、右两部分合成的生长素分别沿着该侧的叶柄细胞向下运输。右侧光照,右侧生长素向下运输减少,左侧生长素向下运输相对较多,左侧生长快,所以图中该植物的叶柄生长状态发生的变化是向右侧弯曲生长。 原因是右侧光照导致生长素向下运输量减少,造成右侧生长速度低于左侧。
19.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)强降雨导致的没顶淹涝会严重危害作物的生长发育。部分植物的地上部分会快速伸长露出水面以获得氧气,这种生长策略称为低氧逃逸策略;部分植物会停止生长以减少能量消耗,等待淹涝胁迫解除后再恢复生长,这种生长策略称为低氧忍耐策略。浅水稻和深水稻对没顶淹涝的响应机制如图所示。回答下列问题:
(1)GA、ABA和乙烯都是重要的植物激素,其中,植物体各个部位均能产生的是________。
(2)由图可知,多种植物激素共同调控水稻的节间伸长以应对没顶淹涝。其中浅水稻通过________(填“提高”或“降低”)GA水平从而________节间伸长;深水稻则通过________(填“提高”或“降低”)GA水平从而________节间伸长,浅水稻和深水稻应对没顶淹涝的策略分别是________。缺失SUB1基因的浅水稻品种遭遇没顶淹涝时,节间伸长________(填“会”或“不会”)受到影响。
【答案】(1)乙烯
(2) 降低 抑制 提高 促进 低氧忍耐策略、低氧逃逸策略 会
【解析】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、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。
【解析】(1)植物激素中,乙烯的合成部位是植物体的各个部位;赤霉素(GA)主要由未成熟的种子、幼根、幼芽合成;脱落酸(ABA)主要在根冠、萎蔫的叶片等部位合成。因此,植物体各个部位均能产生的是乙烯。
(2)对于浅水稻:从图中可知,没顶淹涝使浅水稻乙烯积累,进而激活 “乙烯反应基因(SUB1)”,该基因会阻遏GA响应基因(SLR1),最终降低GA水平。GA是促进生长的激素,GA水平降低则抑制节间伸长,这符合 “低氧忍耐策略(停止生长以减少能量消耗)” 的定义。 对于深水稻:没顶淹涝使深水稻乙烯积累,进而激活 “乙烯诱导基因(SK1)”,该基因会促进GA响应基因(ACE1),最终提高GA水平。GA水平提高则促进节间伸长,这符合 “低氧逃逸策略(地上部分快速伸长露出水面以获得氧气)” 的定义。 SUB1基因是浅水稻响应乙烯、阻遏GA响应的关键基因。若缺失SUB1基因,浅水稻无法阻遏GA响应,GA对节间伸长的调控会被改变,因此节间伸长会受到影响。
20.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)赤霉素是一种植物激素,能促进植物茎的生长,其在细胞内的合成和降解过程如图1所示,其中的GA3ox1和GA2ox1是两种赤霉素氧化酶。研究发现,红光会影响细胞内赤霉素的含量,影响机制如图2所示。回答下列问题:
(1)GA3ox1的作用是______,使细胞中赤霉素含量增加,而GA2ox1对赤霉素的活性具有______(填“促进”或“抑制”)作用。
(2)PIF1是一种转录调节因子,该物质发挥作用的场所可能是______,其促进植物体内该物质的表达,使植物的茎生长______。
(3)对某种植物幼苗进行红光刺激,该植物幼苗生长_______(填“加快”或“减慢”),结合图示分析其原因可能是______。
(4)研究人员通过对拟南芥幼苗进行处理,得到一株超矮生型突变体,研究者以野生型和该种超矮生型突变体植株为材料,分别用不同浓度的赤霉素溶液处理,实验结果如图3。
该超矮生型突变体最可能是_______(填“GA3oxl基因缺失突变体”“GA2oxl基因缺失突变体”或“赤霉素受体基因缺失突变体”),理由是______。
【答案】(1) 催化赤霉素前体转化为赤霉素 抑制
(2) 细胞核 减慢
(3) 加快 红光刺激使光敏色素激活,进入细胞核后促进 PIF1 降解,从而提高了 GA3ox1 基因转录、抑制 GA2ox1 基因转录,导致赤霉素含量增加,促进茎生长
(4) 赤霉素受体基因缺失突变体 赤霉素处理后,超矮生型突变体茎长度无明显变化,说明其对赤霉素不敏感,最可能是赤霉素受体基因缺失,导致赤霉素无法发挥作用
【解析】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。
(1)由图 1 可知,GA3ox1 能促进赤霉素前体转化为赤霉素,增加细胞内赤霉素含量;GA2ox1 能将赤霉素转化为无赤霉素功能的 GA34,从而抑制赤霉素的活性。
(2)PIF1 是转录调节因子,转录过程发生在细胞核,转录的场所主要在细胞核,故其发挥作用的场所可能是细胞核。PIF1 抑制GA3ox1 基因转录,促进 GA2ox1 基因转录,会使赤霉素含量下降,从而使植物茎生长减慢。
(3)结合图 2,红光作用于光敏色素后,促进PIF1 降解,进而促进 GA3ox1 基因转录(增加赤霉素合成)、抑制 GA2ox1 基因转录(减少赤霉素转化成GA34),赤霉素含量上升,促进植物茎生长,故红光刺激使植物幼苗生长加快。
(4)从图 3 可知,野生型经赤霉素处理后茎长度明显增加,而超矮生型突变体经赤霉素处理后茎长度几乎不变,说明该突变体对赤霉素不敏感,最可能是赤霉素受体基因缺失,使赤霉素无法与受体结合发挥作用。
考点3 植物生长调节剂的应用
1.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)(多选)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是( )
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.结果表明C组、D组、E组的NAA浓度抑制叶片生根
B.NAA是分子结构和生理效应与植物激素类似的植物生长调节剂
C.用浸泡法处理叶片时,最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理
D.促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度为10-7mg/mL
【答案】ABD
【解析】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,这称为生长素的两重性。NAA为生长素类似物。
A、抑制作用应该与不加NAA的蒸馏水组对比,因为没有对照组的实验数据,所以不能判断是否抑制了叶片生根,A错误;
B、植物生长调节剂从分子结构来看,主要有两大类:一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类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,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等,B错误;
C、用浸泡法处理叶片时,最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行,减少叶片中水分的散失,C正确;
D、该实验为预实验,促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度不一定为10-7mg/mL,D错误。
故选ABD。
2.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下列关于植物激素或植物生长调节剂应用的说法,不正确的是( )
A.用乙烯利处理凤梨促进果实成熟
B.用细胞分裂素处理水稻幼苗促进细胞分裂
C.用赤霉素处理大麦种子诱导α-淀粉酶产生
D.萘乙酸处理二倍体西瓜幼苗得到多倍体无子西瓜
【答案】D
【解析】A、乙烯利释放乙烯,乙烯的主要作用是促进果实成熟。凤梨属于呼吸跃变型果实,乙烯利处理可加速其成熟,A正确;
B、细胞分裂素的主要功能是促进细胞分裂,延缓叶片衰老,故用细胞分裂素处理水稻幼苗促进细胞分裂,B正确;
C、赤霉素能诱导大麦种子产生α-淀粉酶,促进种子萌发时淀粉的分解,C正确;
D、萘乙酸是生长素类似物,其作用为促进生根或诱导无籽果实(单性结实),而多倍体无子西瓜需通过秋水仙素抑制纺锤体形成,使染色体加倍,再杂交获得三倍体,萘乙酸无法诱导染色体加倍,D错误。
故选D。
3.(25-26高二上·吉林吉林·期中)下表是探究IBA对山茶花扦插生根的影响时得到的结果。下列说法正确的是( )
质量浓度(mg/L)
成活率(%)
生根数量(条)
平均根长(cm)
400
95.1
50.1
2.6
200
96.6
52.7
3.1
100
94.4
51.1
2.8
0
93.2
13.7
2.5
A.该实验的自变量是IBA的质量浓度,因变量是生根数量
B.IBA促进山茶花扦插生根的最适浓度是200 mg/L
C.该实验实施前需要进行预实验,能检验实验设计的科学性和可行性
D.实验结果说明IBA对生根数量的影响为低浓度促进、高浓度抑制
【答案】C
【解析】A、自变量是IBA的质量浓度,但实验中因变量包括成活率、生根数量和平均根长,而非仅生根数量,A错误;
B、表中200 mg/L时生根数量最高,但实验未设置更精细的浓度梯度(如200-400 mg/L之间),所以无法确定200 mg/L为最适浓度,B错误;
C、预实验可检验实验设计的科学性和可行性,避免资源浪费,符合教材中关于预实验作用的描述,C正确;
D、400 mg/L时生根数量(50.1条)仍显著高于0 mg/L(13.7条),说明高浓度并未抑制生根,仅促进作用减弱,D错误。
故选C。
4.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)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400mg/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
【答案】D
【解析】矮壮素是一种植物生长调节剂,能抑制植株的营养生长,促进生殖生长,使植株节间缩短,长得矮、壮、粗,从而提高作物的抗倒伏能力和抗逆性。 矮壮素可以用于多种作物,如小麦、水稻、棉花、玉米等,能防止作物徒长和倒伏,增加产量。但使用时需要注意浓度和使用时期,浓度过高或使用不当可能会对作物产生不良影响,如导致植株生长停滞、畸形等。
A、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;
B、由图可知,施用矮壮素的最适浓度不是 400mg/L,应该在200mg/L左右,B 错误;
C 、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,而非减弱,C 错误;
D 、从图中可以看出,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。
故选D。
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)为研究2,4-D溶液对某植物插条生根的影响,进行了相关实验,2,4-D溶液的浓度及相应结果如表所示。下列分析错误的是( )
组别
A
B
C
D
E
F
浓度/(mg·L-1)
0
30
50
80
110
140
实验结果
A.探究不同浓度2,4-D溶液对植物插条生根的影响需设置空白组
B.实验中A~D组处理插条的方法为浸泡法,E、F组为沾蘸法
C.2,4-D溶液浓度为140mg·L-1时,对植物插条生根起抑制作用
D.若要探究本实验的最适浓度,可在C、D组浓度之间设置更合理的浓度梯度
【答案】B
【解析】A、探究不同浓度2,4-D溶液对植物插条生根的影响实验中需设置空白组,以便与实验组进行对比,A正确;
B、该实验中处理方法为无关变量,各组处理插条的方法应相同,B错误;
C、分析图表可知,在实验范围内,2,4-D溶液浓度为140mg⋅L-1时,即F组的插条生根数少于A组(2,4-D溶液浓度为0),对植物插条生根起抑制作用,C正确;
D、C、D组生根数较多且相近,表明最适浓度可能在C、D组浓度之间,故若要探究最适浓度,可在C、D组浓度之间设置浓度梯度,D正确。
故选B。
6.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)(多选)“锦江近西烟水绿,新雨山头荔枝熟。”新鲜荔枝果肉味甜多汁,但不耐储藏。如图,科研人员探究了用保鲜剂1-MCP处理新鲜荔枝后乙烯的产生情况。下列叙述错误的是( )
A.由图可知,采摘后未做任何处理时新鲜荔枝的保鲜时间约为1周
B.由图可知,1-MCP能降低乙烯的产生量,且其属于植物激素
C.由图可知,1-MCP还能使乙烯释放高峰延迟
D.1-MCP的作用原理是其能与乙烯竞争乙烯受体,抑制乙烯发挥作用
【答案】BD
【解析】A、图示采摘后未做任何处理时新鲜荔枝在7天之内乙烯产生速率较慢,A正确;
B、1-MCP处理后乙烯产生量显著低于空白对照,但1-MCP并不属于植物激素,B错误;
C、据图分析,乙烯释放高峰从21天延迟到28天,C正确;
D、仅从上述实验无法判断1-MCP与乙烯是否竞争受体,D错误。
故选BD。
7.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)为探究生长素类调节剂(NAA)促进金手指葡萄(二倍体)枝条生根的最适浓度,某同学配制了一系列浓度梯度的NAA溶液,再选择插条,分组、编号,浸泡枝条。下列叙述错误的是( )
A.探究NAA对扦插枝条生根的作用时,实验材料不宜阳光直射
B.NAA、2,4-D与生长素的分子结构相似且生理效应相同
C.适宜浓度的NAA处理未受粉的金手指葡萄,可获得无子葡萄
D.内源生长素在成熟组织中可以进行非极性运输
【答案】B
【解析】A、扦插枝条需保留部分芽或叶以产生生长素,但阳光直射会加速蒸腾导致枝条失水,影响生根,故实验材料应避免阳光直射,A正确;
B、NAA和2,4-D是人工合成的生长素类似物,其生理效应与生长素类似,但分子结构与天然生长素不同,B错误;
C、用适宜浓度NAA处理未受粉的葡萄雌蕊柱头,可促进子房发育为无子果实,C正确;
D、生长素在成熟组织中通过韧皮部进行非极性运输,而在幼嫩组织中为极性运输,D正确。
故选B。
8.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)猕猴桃是雌雄异株植物,其果实的正常发育需要授粉。研究人员探究了植物生长调节剂在猕猴桃增产和无籽果实培育中的应用。
(1)为探究生长素类调节剂对猕猴桃嫩枝扦插生根的影响,科研人员用一系列浓度的2,4-D溶液处理插条。观察发现,某一浓度2,4-D处理的插条生根数量多且根粗壮,而高于此浓度的处理组则抑制生根,这体现了2,4-D的作用特点_____________。在进行该实验时,每个插条需保留相同数目的芽,相同数目的目的是______________。由于研究人员选用的2,4-D浓度较高,则宜选用___________法处理枝条。
(2)研究人员在盛花期,用赤霉素+2,4-D等混合液喷施雌花,成功获得了无籽果实。此过程中,赤霉素能促进细胞_________,提高果实鲜重;2,4-D提高了坐果率,诱导了果实发育。
(3)为进一步评估该混合液的增产效果,实验应设置一组___________处理作为对照。结果表明,实验组平均单果重和总产量均显著增加。从生产实践的角度分析,使用该技术可以减少___________的种植比例。
【答案】(1) 低浓度促进,高浓度抑制 控制无关变量,排除内源生长素的影响或使各组插条的初始生理状态基本一致(或排除芽数量不同对实验结果的影响) 沾蘸法
(2)细胞的伸长生长和细胞分裂
(3) (在盛花期)喷施等量清水 雄株
【解析】1、生长素合成部位:幼嫩芽叶和发育中的种子。合成原料为色氨酸。
2、生长素的主要作用:既能促进生长也能抑制生长:既能促进发芽,也能抑制发芽:既能防止落花落果。也能疏花疏果。
3、植物生长调节剂:人工合成的、对植物生长发育具有调节作用的化学物质。生长素类似物是植物生长调节剂的一种。
【解析】(1)某一浓度2,4-D处理的插条生根数量多且根粗壮,而高于此浓度的处理组则抑制生根,这体现了2,4-D的作用特点是两重性,即低浓度促进,高浓度抑制。在进行该实验时,每个插条需保留相同数目的芽,因为芽能产生生长素,相同数目的目的是控制无关变量,排除内源生长素的影响或使各组插条的初始生理状态基本一致(或排除芽数量不同对实验结果的影响)。由于研究人员选用的2,4-D浓度较高,则宜选用沾蘸法处理枝条,沾蘸法适用于较高浓度溶液处理插条。
(2)赤霉素的作用是促进细胞的伸长生长和细胞分裂,从而引起植株增高,促进种子萌发和果实发育,提高果实鲜重;2,4-D提高了坐果率,诱导了果实发育。
(3)为进一步评估该混合液的增产效果,实验应设置一组(在盛花期)喷施等量清水处理作为对照,遵循单一变量原则。 从生产实践的角度分析,使用该技术能获得无籽果实,不需要授粉,所以可以减少雄株的种植比例,因为雄株不结果,种植雄株会浪费资源。
考点4 环境因素参与调节植物的生命活动
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)下列不属于植物激素调节的是( )
A.向日葵的细嫩花盘跟着太阳转 B.木瓜释放的“气”可去除未熟红柿涩味
C.植物对水和无机盐的吸收 D.许多植物叶片在秋末会脱落
【答案】C
【解析】①向日葵的细嫩花盘跟着太阳转是植物向光性的具体体现;植物向光性产生的原因是:单侧光使生长素发生横向运输,导致背光一侧生长素含量多于向光一侧,使背光一侧生长比向光一侧快,植物表现向光弯曲。②成熟的果实能够释放出乙烯。③植物对水和无机盐的吸收属于物质的跨膜运输范畴。④脱落酸的主要作用为抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。
A、向日葵的细嫩花盘跟着太阳转为植物的向光性,与生长素的调节有关,A错误;
B、木瓜释放的“气”为乙烯,乙烯能促进果实成熟,因此可去除未熟红柿涩味,B错误;
C、植物对水和无机盐的吸收,其方式分别为自由扩散与主动运输,不属于植物激素调节,C正确;
D、许多植物叶片在秋末会脱落,与脱落酸的调节有关,D错误。
故选C。
2.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)某一品种的菊花通常在秋季开花,若使其在夏季开花,应当采取的关键措施是适当时期( )
A.补充光照使光照时间延长 B.适当提高温度
C.遮光使光照时间缩短 D.适当多浇水
【答案】C
【解析】A、菊花是短日照植物,因此补充光照使光照时间延长不能促进开花,A不正确;
B、菊花开花需要适宜的温度,夏季温度高,提高温度会抑制开花,B不正确;
C、菊花是短日照植物,因此避光使光照时间逐渐缩短,可以促进开花,C正确;
D、夏季高温多雨,多浇水,或导致菊花死亡,D不正确。
故C。
3.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)昙花是一种生长在较高温度环境的热带植物,一般在夜间开花,其开花受光周期的影响。对昙花进行一定的遮光处理可使昙花在白天开花。下列叙述错误的是( )
A.感受到光刺激后,光敏色素的结构会发生改变
B.光敏色素蛋白可将感受到的光信号传导到类囊体
C.遮光处理会影响昙花细胞核中相关基因的表达
D.昙花在夜间开花是对热带高温、干旱环境的一种适应
【答案】B
【解析】A、光敏色素接受光刺激后,其空间结构会发生变化,进而启动信号传导,A正确;
B、光敏色素蛋白将光信号传递至细胞核,而非类囊体,类囊体参与光合作用光反应,与光周期调控无关,B错误;
C、遮光处理改变光周期信号,会影响细胞核内相关基因的表达,C正确;
D、昙花夜间开花可减少高温、强光下的水分蒸腾,是长期自然选择形成的适应性特征,D正确。
故选B。
4.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)下图表示光照持续时间对植物开花的影响。下列相关分析不合理的是( )
A.植物感应光暗周期中的黑暗持续长度来感知日长变化
B.红光打断黑暗周期抑制短日照植物开花,可被远红光逆转
C.植物感应光信号的光敏色素能吸收红光不吸收远红光
D.植物选择昼夜时间长短作为开花依据是长期进化的结果
【答案】C
【解析】植物通过感受昼夜长短变化而控制开花的现象称为光周期现象。
A、植物对光周期的反应,主要是黑暗长短在起作用,A正确;
B、由第4条和第5条信息中可知,红光打断黑暗周期短日照植物不开花,再加入远红光,短日照植物开花,B正确;
C、由第4条和第5条信息中可知,植物感应光信号的光敏色素既能吸收红光也能吸收远红光,C错误;
D、植物选择昼夜时间长短作为开花依据是长期进化的结果,D正确。
故选C。
5.(25-26高二上·吉林吉林·期中)种子萌发成幼苗过程中发生复杂的变化。下列叙述错误的是( )
A.某些种子必须在有光的条件下才能萌发的原因是需要光照提供能量
B.该过程受多种激素调控,不同激素的调节表现出一定的顺序性
C.赤霉素和油菜素内酯能够促进种子萌发,脱落酸可抑制种子萌发
D.种子萌发后,根冠中的细胞能够感受重力信号,从而引起根的向地生长
【答案】A
【解析】A、某些种子必须在有光的条件下才能萌发,是因为光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程,而不是需要光照提供能量,A错误;
B、种子萌发过程中受多种激素调控,不同激素的调节表现出一定的顺序性,B正确;
C、赤霉素可打破种子休眠并促进萌发,脱落酸抑制萌发,油菜素内酯能促进细胞伸长和分裂,促进种子萌发,C正确;
D、种子萌发后,根冠中的细胞能够感受重力信号,在重力影响下,生长素在近地侧积累,从而引起根的向地生长,D正确。
故选A。
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)植物能感受来自环境和自身生理的信号,进而调控其生长发育过程,这个过程涉及信号转导。信号转导的一般模式为:环境或生理信号→受体→信号转导途径→反应。下列说法错误的是( )
A.植物体内生长素浓度升高到一定值时,会通过信号转导来抑制乙烯的合成
B.春化作用是某些植物的一种适应性特征,与环境的低温信号相关
C.光敏色素接受光信号刺激后,通过改变自身结构来传递信息
D.细胞作出的“反应”可能有基因表达改变、酶活性变化和细胞骨架改变等
【答案】A
【解析】A、生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成,而非抑制。例如,高浓度生长素通过促进乙烯合成抑制细胞伸长,A错误;
B、春化作用指某些植物需低温诱导才能开花的现象,属于环境低温信号触发的生理反应,B正确;
C、光敏色素是植物接受光信号的受体,其结构变化可传递信号至细胞核调控基因表达(如开花相关基因),C正确;
D、信号转导的最终反应包括基因表达调控(如转录因子激活)、酶活性变化(如磷酸化修饰)及细胞骨架重组等,D正确。
故选A。
7.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)植物细胞中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。大豆和玉米间作模式耕作中,间作密度过大对大豆有明显的遮阴现象,会引起大豆出现茎节和叶柄伸长速度加快,抑制茎产生分支,形成顶端优势等现象。研究其原因发现,遮阴会改变红光与远红光的比值,激活光敏色素从而促进赤霉素和生长素的合成。下列分析错误的是( )
A.光敏色素是一种色素—蛋白复合体,主要吸收红光和远红光
B.玉米的遮阴作用会导致红光与远红光的比值增加
C.大豆茎产生分支减少,出现顶端优势是因为遮阴导致大豆体内生长素合成增加
D.大豆体内生长素和赤霉素合成增加能够使大豆茎节和叶柄伸长速度加快
【答案】B
【解析】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。
A、光敏色素是一种色素一蛋白复合体,主要吸收红光和远红光,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,A正确;
B、玉米叶片的叶绿素主要吸收红光和 蓝紫光来进行光合作用,玉米的遮阴作用会导致到达大豆叶片的红光所占比例下降,从而使红光与远红光的 比值降低,B错误;
C、分析题意,遮阴促进生长素合成,而顶端优势由高浓度生长素抑制侧芽生长导致,C正确;
D、由题意可知,遮 阴会促进生长素和赤霉素的合成,遮阴会引起大豆出现茎节和叶柄伸长速度加快,所以可推测大豆体内生长 素和赤霉素合成增加能够使大豆茎节和叶柄伸长速度加快,D正确。
故选B。
8.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)下列有关植物生长发育调控机制的叙述错误的是( )
A.向光生长,可能由于单侧光引起生长素分布不均匀
B.顶端优势,顶芽产生的生长素在侧芽处积累,抑制侧芽生长
C.对光作出反应,蓝光照射激活光敏色素,直接促进某些基因的表达
D.根向地生长,可能由于平衡石细胞感受重力方向改变,导致生长素分布不对称
【答案】C
【解析】A、单侧光会引起生长素分布不均匀,向光侧生长素含量低于背光侧,背光侧生长更快,使得植物向光生长,A正确;
B、顶芽产生的生长素在侧芽处积累,由于芽对生长素反应敏感,因而侧芽生长受到抑制,顶芽生长占优势,B正确;
C、光敏色素受到红光和远红光照射时结构发生变化,影响细胞核中特定基因的表达,进而对植物的生长做出调节,C错误;
D、根向地生长,可能由于平衡石细胞感受重力方向改变,导致生长素分布不对称,表现为近地侧生长素多于向地侧,且根对生长素反应敏感,因而根近地侧生长被抑制,背地侧生长快,因而根表现为向地生长,D正确。
故选C。
9.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)植物激素和环境因素共同对植物拟南芥的生长发育发挥重要的调节作用。回答下列问题:
(1)将拟南芥横放后,其根冠的平衡石细胞和淀粉体可将_________信号转换成运输生长素的信号、造成生长素分布不均匀,从而引起根的向地生长。少量的生长素即可对拟南芥的生长发育有显著影响,但是拟南芥要源源不断合成生长素的原因是_________。
(2)植物工厂经常选用红光、蓝紫光组合的LED灯培植拟南芥,请从植物生长发育角度推测其可能的原因是一方面:_________,另一方面:_________。
(3)已知拟南芥光合产物运输的物质形式主要是蔗糖,与葡萄糖相比,以蔗糖作为运输物质的优点是_________(从渗透压和稳定性两方面分析,写两点)。
(4)干旱时,拟南芥的某些部位易合成_________(激素),促进气孔关闭,该过程的适应性意义是_______。
【答案】(1) 重力 生长素是信息分子,作用后即被灭活
(2) 叶绿体中的光合色素主要吸收红光和蓝紫光,选用红光、蓝紫光组合的LED灯培植拟南芥可以促进其光合作用,提高产量 拟南芥中的光敏色素主要吸收红光,光作为一种信号,可以影响、调控植物生长、发育的全过程
(3)蔗糖为二糖,等质量的葡萄糖和蔗糖相比,蔗糖对渗透压的影响较小;蔗糖为非还原糖,性质(或结构)较稳定
(4) 脱落酸 减少水分蒸腾散失,避免植物体因过度缺水而死亡
【解析】植物的生长发育过程始终在环境因素的影响、调节下完成。光在植物生长、发育的全过程中都起调节作用。温度、重力等其他环境因素也参与调节植物的生长发育。植物生命活动的调节有基因控制、激素调节和环境因素影响三个方面,它们是相互作用、协调配合的。
(1)“淀粉-平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。这种假说认为,根冠的平衡石细胞和淀粉体可将重力信号转换成运输生长素的信号、造成生长素分布不均匀,从而引起根的向地生长。生长素属于信息分子,作用后即被灭活,因此植物体内需要源源不断合成生长素。
(2)光在植物生长调控中即可充当能量,也可作为信号分子,选用红光、蓝紫光组合的LED灯培植拟南芥,一方面叶绿体中的光合色素主要吸收红光和蓝紫光,选用红光、蓝紫光组合的LED灯培植拟南芥可以促进其光合作用,提高产量;另一方面拟南芥中的光敏色素主要吸收红光,光作为一种信号,可以影响、调控植物生长、发育的全过程。
(3)蔗糖为二糖,等质量的葡萄糖和蔗糖相比,蔗糖对渗透压的影响较小;蔗糖为非还原糖,性质(或结构)较稳定,因此在运输物质的形式上,蔗糖比葡萄糖更合适。
(4)脱落酸能促进气孔关闭,脱落酸主要合成部分是在根冠和萎焉的叶片。干旱条件下,气孔关闭,有利于减少水分蒸腾散失,避免植物体因过度缺水而死亡。
10.(25-26高二上·吉林吉林·期中)植物生长发育与光信号密切相关。农业生产中,高低作物间作模式会导致“荫蔽胁迫”,低位作物主要通过光敏色素感知该环境中红光与远红光比值(R:FR)的降低,从而引发一系列生物学效应,降低了作物产量和品质。如图为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图,据图分析回答下列问题:
注:PIFs是一类具有调控基因转录作用的蛋白质,ROT3、BZR1和ARF6均为基因。
(1)光既可为植物光合作用提供能量,还可作为一种______影响植物生长、发育的全过程。在不同的光照条件下,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信号传递系统传导到细胞核内,影响______,从而表现出生物学效应。
(2)图中与生长素在调控下胚轴伸长方面表现为协同作用的激素为______。
(3)已知phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。将该植物从光照适宜的环境转移到荫蔽胁迫条件后,phyB主要以______形式存在,该状态赤霉素的含量______,______(填“有利于”或“不利于”)PIFS基因的表达,导致幼苗下胚轴、叶柄及茎秆伸长。这种变化有利于植物获得更多______,以适应“荫蔽胁迫”环境,但也会导致高低作物间作模式下低位作物产量降低。
(4)综合以上内容,植物的生长发育受基因表达、植物激素和环境因素的共同调节,请在答题卷的方框中用箭头表示荫蔽胁迫下三者之间的关系。
【答案】(1) 信号 特定基因的表达
(2)赤霉素、乙烯、油菜素内酯
(3) 非活化(Pr) 增加 有利于 获得更多光照
(4)
【解析】在植物个体生长发育和适应环境的过程中,各种植物激素不是孤立地起作用,而是相互协调、共同调节,植物激素的合成受基因的控制,也对基因的程序性表达具有调节作用。
(1)光既可作为能量来源参与光合作用,又可作为一种信号影响植物生长发育的全过程。光敏色素结构变化的信息传递到细胞核后,会影响特定基因的表达(或转录和翻译),从而表现出生物学效应。
(2)据图可知,生长素、赤霉素、乙烯、油菜素内酯这四种激素均能促进植物幼苗下胚轴伸长,表现为协同作用,因此与生长素在调控下胚轴伸长方面表现为协同作用的激素为赤霉素、乙烯、油菜素内酯。
(3)荫蔽胁迫下,红光与远红光比值(R:FR)降低,phyB主要以Pr(非活化)形式存在;该状态下,赤霉素的抑制被解除,其含量增加;赤霉素促进PIFs基因的表达,因此有利于PIFs基因的表达;下胚轴、叶柄及茎秆伸长的变化,有利于植物获得更多光照,以适应 “荫蔽胁迫” 环境。
(4)结合题干及所学知识可知,植物生长发育的调控中,激素作为信息分子会影响基因的表达;激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受环境因素的影响;植物通过光敏色素响应环境变化调控基因表达及激素的产生和分布,因此环境因素、植物激素和基因表达三者之间的关系为。
试卷第1页,共3页
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