专题05 植物生命活动调节(4考点)(期中真题汇编,广西专用)高二生物上学期
2026-09-15
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摘要:
**基本信息**
高二上学期期中生物试题汇编,聚焦植物生命活动调节4大高频考点,通过经典实验与生产实践情境,系统考查核心素养
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题|生长素发现/作用、其他植物激素、生长调节剂应用、环境因素调节|结合詹森实验、顶端优势等经典案例,考查结构与功能观及科学思维|
|非选择题|5题|生长素生根实验、ABA与GA相互作用、光调控机制|通过表格数据分析(如生根实验结果)和实验设计(红光对种子萌发影响),突出探究实践能力,契合期中复习巩固需求|
内容正文:
专题05 植物生命活动调节
考点1 植物生长素
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】D
9.【答案】(1)幼嫩的芽、叶和发育中的种子 极性运输(或主动运输) 诱导细胞分化 枝条自身产生的生长素较少,积累到生根所需浓度时间长
(2)每个枝条的生根数量;根的长度
考点2 其他植物激素
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】(1)叶绿体基质 、
(2)促进 蒸腾失水
(3)气孔导度下降对光合速率的影响大于Rubisco酶活性升高的影响 气孔导度下降对光合速率的影响小于Rubisco酶活性升高的影响
5.【答案】(1)浸泡
(2)发育中的种子
(3)抑制 相抗衡
(4)ADE
(5)促进果实发育 突变体S乙烯受体功能丧失,导致乙烯对GA合成的抑制作用减弱
考点3 植物生长调节剂的应用
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】(1)吸走1mL 单一变量
(2)形态学下端
(3)10-11〜10-9 10-8 低浓度促进,高浓度抑制 a
考点4 环境因素参与调节植物的生命活动
1.【答案】(1)是能量、信号
(2)抑制植物体内ABA的合成
(3)光照的有无、光受体的有无、ABA的浓度 黑暗 在光照条件下,野生型植株在不同浓度ABA处理下种子的萌发率都大于突变体种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下,野生型植株在光照条件下的种子萌发率都大于在黑暗条件下的)
2.【答案】(1)无关变 会
(2)否 该实验装置内O2浓度上升的原因是光合作用产生的 O2在满足了植物自身呼吸作用的需要后会释放到装置中,若在实验前后实验装置内的O2浓度保持不变,则说明该组植物的光合速率与呼吸速率相等
(3)CO2浓度 b组和d
3.【答案】(1)色素-蛋白 红光和远红光
(2)幼芽、幼根和未成熟的种子 生长素
(3)促进 抑制
(4)R R-FR 乙组种子萌发的百分率最高,甲组和丙组种子萌发的百分率接近
试卷第1页,共3页
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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·玉林一中·期中)关于生物科学史的描述,下列叙述错误的是( )
A.詹森的实验结果证明胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部
B.拜尔实验证明胚芽鞘弯曲生长,是尖端产生的生长素在其下部分布不均匀造成
C.斯他林和贝利斯通过实验发现小肠黏膜可分泌促胰液素促进胰液的分泌
D.班廷通过结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病
2.(25-26高二上·广西示范性高中·期中)生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述错误的是( )
A.植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除
B.顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长
C.在促进根、茎两种器官生长时,茎是对生长素更敏感的器官
D.生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长
3.(25-26高二上·广西南宁4+N联盟学校·期中)园艺师会适时修剪景观树木,让树木发出更多的侧枝,使树形圆润、丰满。下列说法错误的是( )
A.剪掉顶枝能够促进侧枝生长是因为降低了侧枝处的生长素浓度
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.同一浓度的生长素可能会促进枝的生长,却抑制根的生长
D.生长素只是调节植物生长,不会影响花和果实的发育等
4.(25-26高二上·广西钦州浦北·期中)取某单子叶植物的胚芽鞘(A)和幼根(B)并切除尖端,保持两者的形态学上端在上,实验处理见图甲;图乙表示不同浓度生长素对该植物芽和根的影响曲线。下列相关叙述不正确的是( )
A.图中A、B的下端都能够检测到生长素
B.若琼脂块内生长素含量为图乙b点对应的浓度,A和B均表现为向左弯曲生长
C.若琼脂块内生长素含量为图乙d点对应的浓度,A和B的弯曲方向相反,体现出生长素作用的特点
D.用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时,其弯曲生长的程度可能相同
5.(25-26高二上·玉林一中·期中)如图所示为某禾本科植物胚芽鞘在单侧光照射下的生长情况。据图分析下列有关说法正确的是( )
A.单侧光为生长素极性运输提供能量
B.单侧光促进了生长素的合成
C.向光侧的生长素浓度不能起到促进细胞伸长生长的作用
D.图中实验不能证明感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端
6.(25-26高二上·广西示范性高中·期中)为探究胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移,还是单侧光将生长素分解了,某研究性学习小组设计了图1、图2所示的实验。下列叙述正确的是( )
A.由图1可知,胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光将生长素分解了
B.如果一段时间后,图2中胚芽鞘a、b、c、d的长势基本相同,则说明单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移
C.如果一段时间后,图2中胚芽鞘c生长最快,则说明单侧光将生长素分解了
D.胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的生长起关键作用
7.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)如图为鲍森·詹森实验的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.幼苗弯曲部位向光侧比背光侧长得快
B.插有琼脂块的幼苗向光弯曲生长证明幼苗尖端是感光部位
C.本实验证明了幼苗尖端向下传递的物质是生长素
D.若无光照,实验结果也支持“胚芽鞘尖端向下面伸长区传递了某种‘影响’”的推论
8.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)植物根尖T区与根生长密切相关,是响应铝毒害的主要部位。M区是根细胞分裂的重要区域。对拟南芥的研究发现,铝毒害可诱导乙烯大量产生,引起生长素合成的关键基因在T区特异性表达,同时多种参与生长素极性运输载体的表达也受到调控,引起T区生长素含量过高,抑制根系生长发育。下列叙述正确的是( )
A.根尖中生长素由M区向T区运输时需要载体蛋白参与,不消耗能量
B.铝毒害时,乙烯受体缺陷突变体T区的生长素合成基因表达量高于野生型
C.输出载体2过量表达的拟南芥能表现出耐铝毒害特性
D.输入载体缺失的拟南芥能缓解铝毒害带来的影响
9.(25-26高二上·广西示范性高中·期中)为探究植物生长素对枝条生根的影响,研究人员在母体植株上选择适宜的枝条,在一定部位进行环剥去除树皮(含韧皮部),将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端,并用湿土包裹环剥部位,观察枝条的生根情况,实验的部分结果如表所示。回答下列问题。
生长素用量
(mg/枝)
处理枝条数
第90天存活枝条数
第90天存活时的生根枝条数
首次出根所需天数
0
50
50
12
75
0.5
50
50
40
30
1.0
50
50
43
25
1.5
50
50
41
30
2.0
50
43
38
30
3.0
50
37
33
33
(1)据表可知,生长素用量为0时,有些枝条也生根,是因为在枝条体内,生长素主要的合成部位是_______,生长素从形态学上端向形态学下端运输的方式是_______,在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、_______等作用。生长素用量为0处理的枝条,首次出根需要天数较多的原因是_______。
(2)表中只提供了部分实验结果,若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量,你认为需要提供的根的观测指标还有_______(答出2点即可)。
考点2 其他植物激素
1.(25-26高二上·广西钦州浦北·期中)植物激素是一类由植物体产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,下列关于植物激素的叙述,错误的是( )
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B.生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C.生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D.植物体内脱落酸可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
2.(25-26高二上·玉林一中·期中)脱落酸(ABA)是植物应对环境胁迫的重要激素。干旱时,配合施加适量外源ABA可进一步提高植物的抗逆性。某科研团队研究了干旱和外源ABA对内源赤霉素(GA53和GA1表示两种亚型赤霉素)的影响,以探究ABA的作用机制,实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.脱落酸可通过促进细胞分裂来增强植物的抗逆性
B.根部可能是响应干旱和外源ABA的主要部位
C.GA53主要是通过调节叶的生理功能增加抗逆性
D.外源ABA通过促进两种亚型赤霉素的合成以提高抗逆性
3.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)激素对植物生长有调节作用。图甲P点表示对植物生长既不促进也不抑制的生长素浓度,图乙为a、b、c三种植物激素调节细胞伸长的示意图(已知a、b、c分别是生长素、赤霉素、乙烯中的一种)。下列说法错误的是( )
A.图甲可用来表示去掉顶芽后侧芽生长素浓度的变化
B.图甲可用来表示水平放置后根近地侧生长素浓度的变化
C.激素a是赤霉素,在细胞伸长方面与激素b表现出协同作用
D.激素c为乙烯,高浓度生长素抑制生长可能通过乙烯起作用
4.(25-26高二上·桂林十二县中学等·期中)干旱胁迫会引起小麦体内脱落酸(ABA)水平升高,ABA能通过调节使小麦适应干旱环境。为探究ABA对小麦抗旱能力的影响,科研小组将小麦幼苗均分为四组,处理方式及所检测的小麦幼苗生理特性的结果如表所示。回答下列问题:
组别
处理方式
气孔导度/()
Rubisco酶活性(相对值)
光合速率/()
甲
正常供水
3.9
0.023
38.1
乙
正常供水+ABA
2.7
0.038
23.5
丙
重度干旱
1.9
0.016
17.8
丁
重度干旱+ABA
1.8
0.028
22.6
注:气孔导度表示的是气孔张开的程度。Rubisco能催化与结合形成。
(1)小麦叶肉细胞中Rubisco发挥作用的场所是______。暗反应中生成的过程,需要类囊体膜提供的物质是______。
(2)比较丙、丁两组实验可知,在重度干旱的条件下,施加ABA会______(填“促进”或“抑制”)气孔关闭,这是植物通过ABA的调节减少______的保水机制。
(3)在水分充足和重度干旱的情况下,使用ABA对小麦光合速率的影响不同。水分充足时使用ABA,______,因而光合速率下降;重度干旱时使用ABA,______,因而光合速率升高。
5.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)番茄果实发育受多种植物激素影响。请回答下列问题:
(1)植物生长调节剂在农业生产中具有很多优点。在用生长素类调节剂处理插条生根时,如果生长素类调节剂浓度较低,适合采用________法处理插条。
(2)研究者发现未授粉及授粉8天后番茄的子房发育情况差异显著(图1所示),结合生长素的生理作用推断,授粉后_______(器官)产生生长素促进子房的发育。
(3)检测授粉与未授粉番茄雌蕊产生乙烯的速率结果如图2所示。结合图1和图2推测乙烯对子房发育具有_______作用。在子房发育为果实的过程中,生长素和乙烯表现为______关系。
(4)为证实(3)中乙烯对子房发育的作用,以野生型番茄为材料进行了下表所示实验,请完善表格中的实验处理。
授粉情况
授粉
未授粉
授粉
未授粉
实验处理
施加清水
施加I
施加II
施加Ⅲ
子房是否发育为果实
是
否
否
是
表中I~Ⅲ处所需的试剂应分别选用_______(填选项前字母)。实验结果支持上述推测。
A.清水
B.生长素
C.生长素运输抑制剂
D.乙烯利
E.乙烯受体抑制剂
(5)研究还发现野生型番茄授粉后子房内赤霉素(GA)含量升高。为研究GA和乙烯对果实发育的影响,以野生型番茄和乙烯受体功能丧失的突变体S为材料进行实验,相关处理及结果如图3所示。图中结果表明GA的作用是_________。在未授粉情况下,S突变体比野生型体内GA合成相关基因表达量高,由此推测未授粉的S突变体子房可发育为果实的原因是________,导致GA合成量升高。
考点3 植物生长调节剂的应用
1.(25-26高二上·桂林十二县中学等·期中)我国传统农业注重通过精细化管理提升作物产量,其中部分实践涉及特定物质对植物生长的调控。下列农业生产措施中,主要依赖植物生长调节剂发挥作用的是( )
A.深耕松土 B.地膜覆盖 C.乙烯利催熟 D.草木灰肥田
2.(25-26高二上·玉林一中·期中)下列关于植物生长调节剂的叙述,正确的是( )
A.植物生长调节剂可作为催化剂直接参与植物细胞代谢过程
B.施用人工合成的赤霉素可促进种子休眠,从而抑制生殖生长
C.适宜浓度2,4—D促进扦插枝条生根,过高浓度会抑制生根
D.植物生长调节剂进入植物体后会快速被酶降解而失去功效
3.(25-26高二上·广西钦州浦北·期中)为探究2,4-D溶液浓度对迎春枝条生根的影响,某同学首先按照图一所示步骤配制了一系列浓度梯度的2,4-D溶液,然后选择插条,分组、编号,浸泡枝条,并在适宜条件培养,得到实验结果如图二所示。图三是迎春幼苗横放后根和茎的生长情况。请回答下列问题。
(1)配制系列浓度梯度的2,4-D溶液各9ml,具体过程如图一,由图分析可知,对5号试管中的2,4-D溶液的操作还应_________,该操作体现实验的_________原则。
(2)插条的形态学上端和形态学下端具有不同的特异性,在用2,4-D溶液对迎春枝条进行处理时需要处理插条的_________。
(3)从图二可确定促进迎春枝条生根的最适生长素类似物浓度在_________mol/L之间,图中对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度是_________mol/L。图二、图三的实验结果体现了生长素作用具有_________的特点;图三的a、b、c、d四处中,生长素类似物可能对植物生长起抑制作用的是_________处。
考点4 环境因素参与调节植物的生命活动
1.(25-26高二上·玉林一中·期中)植物的生长不仅受到激素调控,还受到光的调控。科研人员对光和脱落酸(ABA)如何影响某植物生长进行了研究。
(1)在光合作用和调节植物体生长发育的过程中,光发挥的作用分别是______。
(2)科研人员测定了野生型植株和光受体缺失突变体中ABA的含量,结果如图1所示。据实验结果推测,光可能______。
(3)科研人员测定了不同处理下的种子萌发率,结果如图2所示。
①实验的自变量包括:______。
②实验结果表明,______条件下,种子对ABA处理更为敏感。
③据实验结果可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,其依据是______。
2.(25-26高二上·广西来宾·期中)某实验小组将同种植物幼苗分别置于 a、b、c、d 四组相同密闭装置中照光培养,a、b、c、d 四组的光照强度依次增大,其他实验条件保持相同。一段时间后,该小组测定了装置内的 O2浓度,结果如图所示。回答下列问题:
(1)该实验中,温度属于___________量,温度设置过高或过低___________(填“会”或“不会”)影响该实验的结果。
(2)由图可知,a组装置内的O2浓度在实验前后保持不变,据此是否可以判断该组植物幼苗的光合速率为0?___________(填“是”或“否”),原因是___________。
(3)已知光饱和点为植株达到最大光合速率时所需要的最低光照强度,达到光饱和点后限制O2浓度上升的外界因素主要是___________。若要具体测量该植株的光饱和点,则可在___________(填图中字母)组对应的光照强度之间设置合理光照强度梯度进一步实验。
3.(25-26高二上·桂林十二县中学等·期中)科研人员发现红光可促进莴苣种子萌发。在黑暗条件下,光敏色素以Pr形式存在;受到红光照射时,Pr可转化为Pfr,并进入核中与PIF1结合;结合后的PIF1易被Ub标记从而被分解,进而促进种子萌发。相关机制如图所示,回答下列问题:
(1)光敏色素是感受红光的受体,其化学本质是一类________复合体,主要依靠吸收________发挥作用。
(2)赤霉素可以促进种子萌发,植物合成赤霉素的主要部位是________。赤霉素还可以引起植株增高,这一点与________(填植物激素名称)的作用效果相似。
(3)红光照射后Pfr激活进入细胞,________(填“促进”或“抑制”)GA合成。若使用药物________(填“促进”或“抑制”)Ub发挥作用,则种子的萌发过程将受到阻碍。
(4)生物学家研究光照对莴苣种子萌发的影响时发现,红光能促进种子萌发,而远红光能逆转这个过程,请设计实验证明上述观点,写出实验思路和预期结果。(用R代表红光照射,用FR代表远红光照射,用FR-R代表先远红光照射后红光照射,用R-FR代表先红光照射后远红光照射,并用该方式表示每组实验处理条件)
实验思路:将生长状况相同的一批莴苣种子平均分成甲、乙、丙3组。甲组置于黑暗环境中,乙组用________,丙组用________,一段时间后统计种子萌发的百分率。
预期结果:________。
试卷第1页,共3页
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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·玉林一中·期中)关于生物科学史的描述,下列叙述错误的是( )
A.詹森的实验结果证明胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部
B.拜尔实验证明胚芽鞘弯曲生长,是尖端产生的生长素在其下部分布不均匀造成
C.斯他林和贝利斯通过实验发现小肠黏膜可分泌促胰液素促进胰液的分泌
D.班廷通过结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病
【答案】B
【解析】A、詹森通过实验发现胚芽鞘尖端产生的化学物质可透过琼脂片传递到下部,从而引起弯曲生长,A正确;
B、拜尔实验在黑暗中进行,证明胚芽鞘弯曲生长是因尖端产生的物质分布不均,但未直接证明该物质是“生长素”,B错误;
C、斯他林和贝利斯通过实验验证小肠黏膜分泌促胰液素,促进胰液分泌,C正确;
D、班廷结扎胰管使胰腺外分泌部萎缩,保留胰岛以提取胰岛素治疗糖尿病,D正确。
故选B。
2.(25-26高二上·广西示范性高中·期中)生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述错误的是( )
A.植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除
B.顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长
C.在促进根、茎两种器官生长时,茎是对生长素更敏感的器官
D.生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长
【答案】C
【解析】A.顶端优势是由于顶芽产生的生长素抑制侧芽生长,去除顶芽后侧芽处生长素浓度降低,抑制解除,A正确;
B.顶芽产生的生长素通过主动运输至侧芽,侧芽处由于生长素浓度高生长受抑制,B正确;
C.根对生长素的敏感性高于茎,同一浓度可能抑制根却促进茎生长,C错误;
D.生长素通过调控基因表达(如细胞伸长相关基因)来影响生长,D正确。
故选C。
3.(25-26高二上·广西南宁4+N联盟学校·期中)园艺师会适时修剪景观树木,让树木发出更多的侧枝,使树形圆润、丰满。下列说法错误的是( )
A.剪掉顶枝能够促进侧枝生长是因为降低了侧枝处的生长素浓度
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.同一浓度的生长素可能会促进枝的生长,却抑制根的生长
D.生长素只是调节植物生长,不会影响花和果实的发育等
【答案】D
【解析】A、生长素具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点,剪掉顶枝后,顶芽产生的生长素减少,侧枝处的生长素浓度降低,解除高浓度抑制,促进侧枝生长,A正确;
B、顶端优势中,顶芽低浓度生长素促进自身生长,侧芽高浓度生长素抑制生长,体现生长素高浓度抑制生长低浓度促进生长的特点,B正确;
C、根对生长素更敏感,同一浓度可能抑制根却促进茎(枝)的生长,C正确;
D、生长素不仅调节生长,还促进果实发育(如诱导无籽果实)、同时能疏花疏果,也能防止落花落果等,D错误。
故选D。
4.(25-26高二上·广西钦州浦北·期中)取某单子叶植物的胚芽鞘(A)和幼根(B)并切除尖端,保持两者的形态学上端在上,实验处理见图甲;图乙表示不同浓度生长素对该植物芽和根的影响曲线。下列相关叙述不正确的是( )
A.图中A、B的下端都能够检测到生长素
B.若琼脂块内生长素含量为图乙b点对应的浓度,A和B均表现为向左弯曲生长
C.若琼脂块内生长素含量为图乙d点对应的浓度,A和B的弯曲方向相反,体现出生长素作用的特点
D.用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时,其弯曲生长的程度可能相同
【答案】C
【解析】生长素的极性运输是指生长素只能从形态学上端向形态学下端进行运输;生长素作用的两重性是指低浓度促进生长,高浓度抑制生长的现象。
A、据题干信息可知:A、B两者的形态学上端在上,故用含生长素的琼脂块处理一段时间后,在A、B的下端都能够检测到生长素,A正确;
B、据图可知,图乙b点对应的浓度对于根和芽均为促进作用,故在A、B右侧放置含生长素的琼脂块,右侧生长快,A和B均表现为向左弯曲生长,B正确;
C、图中A、B分别为胚芽鞘和幼根,其不同的弯曲方向不能体现生长素的作用特点,C错误;
D、依据生长素浓度作用曲线可知,在最适浓度两侧,可能有两个不同浓度的促进效果相同,故用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时,其弯曲生长的程度可能相同,D正确。
故选C。
5.(25-26高二上·玉林一中·期中)如图所示为某禾本科植物胚芽鞘在单侧光照射下的生长情况。据图分析下列有关说法正确的是( )
A.单侧光为生长素极性运输提供能量
B.单侧光促进了生长素的合成
C.向光侧的生长素浓度不能起到促进细胞伸长生长的作用
D.图中实验不能证明感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端
【答案】D
【解析】A、生长素的极性运输是细胞呼吸产生的ATP提供的能量,不是单侧光提供的,A错误;
B、生长素的合成与是否有光无关,单侧光影响的是生长素的运输,从而引起生长素的分布不均匀,B错误;
C、由图可知,背光侧的细胞长度大于向光侧,向光侧的生长素浓度可以促进细胞伸长生长,只是促进效果不如背光侧,C错误;
D、图示为某禾本科植物胚芽鞘在单侧光照射下的生长情况,图示中没有对照实验,不能说明感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端,D正确。
故选D。
6.(25-26高二上·广西示范性高中·期中)为探究胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移,还是单侧光将生长素分解了,某研究性学习小组设计了图1、图2所示的实验。下列叙述正确的是( )
A.由图1可知,胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光将生长素分解了
B.如果一段时间后,图2中胚芽鞘a、b、c、d的长势基本相同,则说明单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移
C.如果一段时间后,图2中胚芽鞘c生长最快,则说明单侧光将生长素分解了
D.胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的生长起关键作用
【答案】D
【解析】A、图1中,若单侧光将生长素分解了,则甲组和乙组的胚芽鞘都应向光弯曲生长,但由乙组可知,云母片阻断了横向运输,胚芽鞘两侧含量相同,长势相同,胚芽鞘直立生长, 所以胚芽鞘向光弯曲生长的原因不是单侧光将生长素分解了,而是发生了转移,A错误;
B、如果一段时间后,图2中胚芽鞘a、b生长情况相近,c生长较慢,d生长较快,则说明单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移,B错误;
C、如果一段时间后,图2中胚芽鞘c生长最慢,a、b、d生长情况相 近,则说明单侧光将生长素分解了,C错误;
D、由图1、图2分析可知,生长素在胚芽鞘尖端产生,对胚芽鞘的生长起关键作用,D正确。
故选D。
7.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)如图为鲍森·詹森实验的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.幼苗弯曲部位向光侧比背光侧长得快
B.插有琼脂块的幼苗向光弯曲生长证明幼苗尖端是感光部位
C.本实验证明了幼苗尖端向下传递的物质是生长素
D.若无光照,实验结果也支持“胚芽鞘尖端向下面伸长区传递了某种‘影响’”的推论
【答案】D
【解析】A、幼苗向光弯曲,弯曲部位背光侧比向光侧长得快,A错误;
B、插有琼脂块的幼苗发生向光弯曲,可证明幼苗尖端产生的化学物质可以透过琼脂向下传递,不能证明苗尖端是感光部位,B错误;
C、本实验证明了幼苗尖端向下传递了某种化学物质,不能证明是生长素,C错误;
D、若去除光照改在黑暗下重复该实验,用琼脂处理的幼苗直立生长,用云母处理的幼苗不生长,实验结果与光照下的存在差异,但实验结果也支持“胚芽鞘尖端向下面伸长区传递了某种‘影响’”的推论,D正确;
故选D。
8.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)植物根尖T区与根生长密切相关,是响应铝毒害的主要部位。M区是根细胞分裂的重要区域。对拟南芥的研究发现,铝毒害可诱导乙烯大量产生,引起生长素合成的关键基因在T区特异性表达,同时多种参与生长素极性运输载体的表达也受到调控,引起T区生长素含量过高,抑制根系生长发育。下列叙述正确的是( )
A.根尖中生长素由M区向T区运输时需要载体蛋白参与,不消耗能量
B.铝毒害时,乙烯受体缺陷突变体T区的生长素合成基因表达量高于野生型
C.输出载体2过量表达的拟南芥能表现出耐铝毒害特性
D.输入载体缺失的拟南芥能缓解铝毒害带来的影响
【答案】D
【解析】A、根尖的M区是根细胞分裂的重要区域(对应分生区),属于根尖的形态学上端;而T 区是响应铝毒害的主要部位(对应伸长区),属于根尖的形态学下端。因此,生长素 “由M区向T区运输” 的方向,是从 “形态学上端(M区)” 到 “形态学下端(T区)”,完全符合极性运输特征,生长素的极性运输属于主动运输,既需要载体蛋白,也消耗能量,A错误;
B、铝毒害时,乙烯会诱导T区生长素合成基因表达;乙烯受体缺陷突变体无法接收乙烯信号,因此其T区生长素合成基因表达量低于野生型,B错误;
C、铝毒害会使T区生长素含量过高,抑制根生长;输出载体 2 过量表达可将M区生长素运至T区,导致T区生长素过高,从而抑制根的生长,表现出不耐铝毒害,C错误;
D、输入载体的功能是将生长素运入T区细胞,输入载体缺失会减少细胞内的生长素吸收,缓解铝毒害的影响,D正确。
故选D。
9.(25-26高二上·广西示范性高中·期中)为探究植物生长素对枝条生根的影响,研究人员在母体植株上选择适宜的枝条,在一定部位进行环剥去除树皮(含韧皮部),将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端,并用湿土包裹环剥部位,观察枝条的生根情况,实验的部分结果如表所示。回答下列问题。
生长素用量
(mg/枝)
处理枝条数
第90天存活枝条数
第90天存活时的生根枝条数
首次出根所需天数
0
50
50
12
75
0.5
50
50
40
30
1.0
50
50
43
25
1.5
50
50
41
30
2.0
50
43
38
30
3.0
50
37
33
33
(1)据表可知,生长素用量为0时,有些枝条也生根,是因为在枝条体内,生长素主要的合成部位是_______,生长素从形态学上端向形态学下端运输的方式是_______,在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、_______等作用。生长素用量为0处理的枝条,首次出根需要天数较多的原因是_______。
(2)表中只提供了部分实验结果,若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量,你认为需要提供的根的观测指标还有_______(答出2点即可)。
【答案】(1)幼嫩的芽、叶和发育中的种子 极性运输(或主动运输) 诱导细胞分化 枝条自身产生的生长素较少,积累到生根所需浓度时间长
(2)每个枝条的生根数量;根的长度
【解析】分析表格可知,生长素用量为0的一组为对照组,其余均为实验组。随着生长素用量的升高,第90天时的生根枝条数先增多后减少,首次出根所需天数先减少后增多。
(1)生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子;生长素从形态学上端向形态学下端的运输方式是极性运输(或主动运输);生长素在细胞水平上可促进细胞伸长生长、诱导细胞分化(利于根的形成);生长素用量为0时,枝条自身产生的生长素较少,积累到生根所需浓度的时间长,因此首次出根所需天数较多。
(2)要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量,还需提供的观测指标有每个枝条的生根数量、根的长度,一定浓度的生长素能够促进枝条生根,可以从每个枝条的生根数量、根的长度、首次出根需要时间等指标观测。
考点2 其他植物激素
1.(25-26高二上·广西钦州浦北·期中)植物激素是一类由植物体产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,下列关于植物激素的叙述,错误的是( )
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B.生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C.生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D.植物体内脱落酸可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
【答案】D
【解析】植物激素是植物产生的由产生部位运输到作用部位的微量有机物。
A、生长素的产生位置主要是植物幼嫩的芽、叶和发育中的种子,色氨酸是合成生长素的原料,A正确;
B、植物激素都是由产生部位运输到作用部位的,B正确;
C、植物激素之间相互协调,互相配合共同影响植物生命活动,调节植物生长发育,C正确;
D、脱落酸是信号分子,不是催化剂,催化是酶的作用,D错误。
故选D。
2.(25-26高二上·玉林一中·期中)脱落酸(ABA)是植物应对环境胁迫的重要激素。干旱时,配合施加适量外源ABA可进一步提高植物的抗逆性。某科研团队研究了干旱和外源ABA对内源赤霉素(GA53和GA1表示两种亚型赤霉素)的影响,以探究ABA的作用机制,实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.脱落酸可通过促进细胞分裂来增强植物的抗逆性
B.根部可能是响应干旱和外源ABA的主要部位
C.GA53主要是通过调节叶的生理功能增加抗逆性
D.外源ABA通过促进两种亚型赤霉素的合成以提高抗逆性
【答案】B
【解析】A、脱落酸是通过抑制细胞分裂来增强植物的抗逆性的,A错误;
B、从图中可见,根部(左图)在干旱+外源ABA处理后,GA53含量升高更加明显,说明根部对干旱和ABA的响应最为显著,而叶(右图)在干旱和ABA处理后,GA1含量无明显变化,说明根部可能是响应干旱和外源ABA的主要部位,B正确;
C、根干旱处理+外源ABA处理组与根干旱处理组相比较,GA53水平明显提高,说明GA53主要是通过调节根的生理功能增加抗逆性,C错误;
D、干旱+外源ABA处理条件下根部GA1的含量下降,所以外源ABA不是通过促进两种亚型赤霉素的合成以提高抗逆性,D错误。
故选B。
3.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)激素对植物生长有调节作用。图甲P点表示对植物生长既不促进也不抑制的生长素浓度,图乙为a、b、c三种植物激素调节细胞伸长的示意图(已知a、b、c分别是生长素、赤霉素、乙烯中的一种)。下列说法错误的是( )
A.图甲可用来表示去掉顶芽后侧芽生长素浓度的变化
B.图甲可用来表示水平放置后根近地侧生长素浓度的变化
C.激素a是赤霉素,在细胞伸长方面与激素b表现出协同作用
D.激素c为乙烯,高浓度生长素抑制生长可能通过乙烯起作用
【答案】B
【解析】A、去掉顶芽后,侧芽的生长素来源减少,浓度降低(从抑制生长的高浓度降至促进生长的低浓度,对应图甲中生长素相对值从高于 P 点降至 P 点附近),可表示侧芽生长素浓度的变化,A正确;
B、水平放置后根近地侧的生长素会因重力作用积累,浓度升高(从促进生长的低浓度变为抑制生长的高浓度),而图甲是生长素浓度降低的过程,无法表示根近地侧的变化,B错误;
C、激素a是赤霉素,激素b是生长素,二者在均促进细胞伸长,表现为协同作用,C正确;
D、激素c是乙烯,高浓度生长素会诱导乙烯合成,乙烯抑制细胞伸长,因此高浓度生长素的抑制作用可能通过乙烯实现,D正确。
故选B。
4.(25-26高二上·桂林十二县中学等·期中)干旱胁迫会引起小麦体内脱落酸(ABA)水平升高,ABA能通过调节使小麦适应干旱环境。为探究ABA对小麦抗旱能力的影响,科研小组将小麦幼苗均分为四组,处理方式及所检测的小麦幼苗生理特性的结果如表所示。回答下列问题:
组别
处理方式
气孔导度/()
Rubisco酶活性(相对值)
光合速率/()
甲
正常供水
3.9
0.023
38.1
乙
正常供水+ABA
2.7
0.038
23.5
丙
重度干旱
1.9
0.016
17.8
丁
重度干旱+ABA
1.8
0.028
22.6
注:气孔导度表示的是气孔张开的程度。Rubisco能催化与结合形成。
(1)小麦叶肉细胞中Rubisco发挥作用的场所是______。暗反应中生成的过程,需要类囊体膜提供的物质是______。
(2)比较丙、丁两组实验可知,在重度干旱的条件下,施加ABA会______(填“促进”或“抑制”)气孔关闭,这是植物通过ABA的调节减少______的保水机制。
(3)在水分充足和重度干旱的情况下,使用ABA对小麦光合速率的影响不同。水分充足时使用ABA,______,因而光合速率下降;重度干旱时使用ABA,______,因而光合速率升高。
【答案】(1)叶绿体基质 、
(2)促进 蒸腾失水
(3)气孔导度下降对光合速率的影响大于Rubisco酶活性升高的影响 气孔导度下降对光合速率的影响小于Rubisco酶活性升高的影响
【解析】本实验目的是探究ABA对小麦抗旱能力的影响,结合表格可知实验的自变量有ABA(脱落酸)的有无、水分含量,因变量有气孔导度、Rubisco酶活性和光合速率。
(1) Rubisco能催化C5与CO2结合生成C3,CO2的固定是暗反应的重要环节。真核细胞中,暗反应发生在叶绿体基质中。暗反应中C3生成C5的过程,需要类囊体膜提供能量和还原剂,即ATP和NADPH。
(2)相比丙组(重度干旱),丁组(重度干旱+ABA)的气孔导度下降,说明施加ABA会促进气孔关闭,气孔关闭可减少植物蒸腾失水,是植物的保水机制。
(3) 相比甲组(正常供水),乙组(正常供水+ABA)气孔导度显著降低,导致CO2吸收减少;同时虽Rubisco酶活性升高,但光合速率仍下降,说明气孔导度下降对光合速率的影响大于Rubisco酶活性升高的影响,因而光合速率下降;相比丙组(重度干旱),丁组(重度干旱+ABA)的气孔导度下降,CO2吸收减少,Rubisco酶活性相对值从0.016升至0.028,促进了暗反应的C3固定过程,说明气孔导度下降对光合速率的影响小于Rubisco酶活性升高的影响,因而光合速率升高。
5.(25-26高二上·南宁市第二中学·期中)番茄果实发育受多种植物激素影响。请回答下列问题:
(1)植物生长调节剂在农业生产中具有很多优点。在用生长素类调节剂处理插条生根时,如果生长素类调节剂浓度较低,适合采用________法处理插条。
(2)研究者发现未授粉及授粉8天后番茄的子房发育情况差异显著(图1所示),结合生长素的生理作用推断,授粉后_______(器官)产生生长素促进子房的发育。
(3)检测授粉与未授粉番茄雌蕊产生乙烯的速率结果如图2所示。结合图1和图2推测乙烯对子房发育具有_______作用。在子房发育为果实的过程中,生长素和乙烯表现为______关系。
(4)为证实(3)中乙烯对子房发育的作用,以野生型番茄为材料进行了下表所示实验,请完善表格中的实验处理。
授粉情况
授粉
未授粉
授粉
未授粉
实验处理
施加清水
施加I
施加II
施加Ⅲ
子房是否发育为果实
是
否
否
是
表中I~Ⅲ处所需的试剂应分别选用_______(填选项前字母)。实验结果支持上述推测。
A.清水
B.生长素
C.生长素运输抑制剂
D.乙烯利
E.乙烯受体抑制剂
(5)研究还发现野生型番茄授粉后子房内赤霉素(GA)含量升高。为研究GA和乙烯对果实发育的影响,以野生型番茄和乙烯受体功能丧失的突变体S为材料进行实验,相关处理及结果如图3所示。图中结果表明GA的作用是_________。在未授粉情况下,S突变体比野生型体内GA合成相关基因表达量高,由此推测未授粉的S突变体子房可发育为果实的原因是________,导致GA合成量升高。
【答案】(1)浸泡
(2)发育中的种子
(3)抑制 相抗衡
(4)ADE
(5)促进果实发育 突变体S乙烯受体功能丧失,导致乙烯对GA合成的抑制作用减弱
【解析】根据题干信息和图表分析:由图1可知,未授粉时,子房生长非常缓慢,授粉8天后番茄的子房发育正常;由图2曲线可知,授粉后乙烯生成速率急剧下降,而未授粉乙烯生成速率变化不大;由表格和实验目的分析可知,实验的自变量为是否授粉和是否乙烯发挥作用,因变量是子房是否发育为果实。
(1)生长素类似物处理插条方法很多,如果类似物的浓度较低,可以采用浸泡法;若类似物浓度较高,则可以采用沾蘸法。
(2)由于授粉后会形成种子,而发育中的种子会产生生长素,可促进子房的发育,所以图1中未授粉及授粉8天后番茄的子房发育情况差异显著。
(3)分析图2可知,未受粉的雌蕊乙烯生成速率基本不变,而授粉的雌蕊乙烯生成速率迅速降低,结合图1中子房大小,可推测乙烯对子房发育具有抑制作用,而生长素能够促进子房发育,因此在子房发育为果实的过程中,生长素和乙烯表现为相抗衡关系。
(4)为证实乙烯对子房发育的抑制作用,则实验自变量应为乙烯是否能够发挥作用及是否授粉,根据实验的基本原则和表中不同处理组子房发育情况可知,表中Ⅰ~Ⅲ处所需的试剂应分别选用A清水、 D乙烯利(抑制子房发育)、E乙烯受体抑制剂(使未受粉组的乙烯不能抑制子房发育) 。
(5)由图3柱形图可知,野生型番茄授粉时,外施PAC抑制子房的生长,而外施PAC后加入GA促进子房的生长;乙烯受体功能丧失的突变体S在未授粉时,外施PAC抑制子房的生长,而外施PAC后加入GA促进子房的生长,说明GA可促进果实发育。未授粉的S突变体子房可发育为果实的原因是突变体S体内缺少乙烯受体,不能接受乙烯信号,导致乙烯对GA的抑制作用减弱,使体内GA合成量升高,促进果实发育。
考点3 植物生长调节剂的应用
1.(25-26高二上·桂林十二县中学等·期中)我国传统农业注重通过精细化管理提升作物产量,其中部分实践涉及特定物质对植物生长的调控。下列农业生产措施中,主要依赖植物生长调节剂发挥作用的是( )
A.深耕松土 B.地膜覆盖 C.乙烯利催熟 D.草木灰肥田
【答案】C
【解析】A、深耕松土通过改善土壤通气性和透水性,促进根系呼吸作用,属于物理管理措施,与植物生长调节剂无关,A错误;
B、地膜覆盖主要利用保温、保湿及抑制杂草等物理效应调节生长环境,不涉及化学物质对植物生理的直接调控,B错误;
C、乙烯利是人工合成的乙烯类植物生长调节剂,可被植物吸收并释放乙烯,直接调控果实成熟等生理过程,C正确;
D、草木灰肥田是通过补充钾盐等矿质营养促进生长,属于施肥改善土壤化学性质,与植物生长调节剂无关,D错误。
故选C。
2.(25-26高二上·玉林一中·期中)下列关于植物生长调节剂的叙述,正确的是( )
A.植物生长调节剂可作为催化剂直接参与植物细胞代谢过程
B.施用人工合成的赤霉素可促进种子休眠,从而抑制生殖生长
C.适宜浓度2,4—D促进扦插枝条生根,过高浓度会抑制生根
D.植物生长调节剂进入植物体后会快速被酶降解而失去功效
【答案】C
【解析】A、植物生长调节剂的作用是调节植物生长发育,并非 “催化剂”(不直接参与细胞代谢过程),A错误;
B、赤霉素的生理作用是打破种子休眠、促进种子萌发和果实发育,而非 “促进种子休眠”,B错误;
C、2,4-D 是生长素类似物,适宜浓度促进扦插枝条生根,过高浓度抑制生根,C正确;
D、植物生长调节剂是人工合成的物质,植物体内缺乏分解它们的酶,因此不会快速被降解而失去功效(植物自身产生的激素才会被酶降解),D错误。
故选C。
3.(25-26高二上·广西钦州浦北·期中)为探究2,4-D溶液浓度对迎春枝条生根的影响,某同学首先按照图一所示步骤配制了一系列浓度梯度的2,4-D溶液,然后选择插条,分组、编号,浸泡枝条,并在适宜条件培养,得到实验结果如图二所示。图三是迎春幼苗横放后根和茎的生长情况。请回答下列问题。
(1)配制系列浓度梯度的2,4-D溶液各9ml,具体过程如图一,由图分析可知,对5号试管中的2,4-D溶液的操作还应_________,该操作体现实验的_________原则。
(2)插条的形态学上端和形态学下端具有不同的特异性,在用2,4-D溶液对迎春枝条进行处理时需要处理插条的_________。
(3)从图二可确定促进迎春枝条生根的最适生长素类似物浓度在_________mol/L之间,图中对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度是_________mol/L。图二、图三的实验结果体现了生长素作用具有_________的特点;图三的a、b、c、d四处中,生长素类似物可能对植物生长起抑制作用的是_________处。
【答案】(1)吸走1mL 单一变量
(2)形态学下端
(3)10-11〜10-9 10-8 低浓度促进,高浓度抑制 a
【解析】根据题意分析可知,本实验的自变量为2,4-D的浓度,因变量为生根数,因此其它包括每组选取的枝条数量相同、生长状况、芽的数量、浸泡时间等,均属于无关变量;生长素的生理作用具有两重性,在一定浓度范围内,随着生长素浓度的升高,其促进作用是先增强后减弱;超过一定的浓度范围,随着生长素浓度的升高,抑制作用越来越明显。
(1)由图一分析可知, 5号烧杯中的2,4-D溶液的比其他4个烧杯中溶液多1mL,为了遵循单一变量原则,需要对5号烧杯中的2,4-D溶液的吸走1mL。
(2)插条的形态学上端和形态学下端具有不同的特异性,在用2,4-D溶液对迎春枝条进行处理时需要注意处理插条的形态学下端。
(3)从图二可确定促进迎春枝条生根的最适生长素类似物浓度在10-11~10-9mol/L之间,对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度的确定是生根数比清水组更少的生长素浓度,即10-8mol/L。由于图二中体现了生长素的促进作用和抑制作用,图三中根的向地生长中近地侧(即a侧)体现了生长素的抑制作用,背地侧体现了生长素的促进作用,所以两个图都体现了生长素的特点,即低浓度促进,高浓度抑制。
考点4 环境因素参与调节植物的生命活动
1.(25-26高二上·玉林一中·期中)植物的生长不仅受到激素调控,还受到光的调控。科研人员对光和脱落酸(ABA)如何影响某植物生长进行了研究。
(1)在光合作用和调节植物体生长发育的过程中,光发挥的作用分别是______。
(2)科研人员测定了野生型植株和光受体缺失突变体中ABA的含量,结果如图1所示。据实验结果推测,光可能______。
(3)科研人员测定了不同处理下的种子萌发率,结果如图2所示。
①实验的自变量包括:______。
②实验结果表明,______条件下,种子对ABA处理更为敏感。
③据实验结果可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,其依据是______。
【答案】(1)是能量、信号
(2)抑制植物体内ABA的合成
(3)光照的有无、光受体的有无、ABA的浓度 黑暗 在光照条件下,野生型植株在不同浓度ABA处理下种子的萌发率都大于突变体种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下,野生型植株在光照条件下的种子萌发率都大于在黑暗条件下的)
【解析】光既是植物生命活动的能量来源,也是重要的环境信号,通过复杂的调控机制影响植物从种子萌发到开花结果的整个生命周期。
(1)在光合作用中,光作为能量来源,参与光反应过程,将光能转化为化学能;在调节植物体生长发育过程中,光作为信号,被植物体内的光受体感知,进而调控植物的生长、发育和分化等过程。
(2) 观察图1,野生型植株含有光受体,光受体缺失突变体不含光受体,而野生型植株中ABA的含量相对值低于光受体缺失突变体。这表明光可能抑制植物体内ABA的合成。
(3)观察图2,横坐标是ABA浓度,不同的曲线代表了野生型和光受体缺失突变体在光照和黑暗条件下的情况。所以实验的自变量包括光照的有无、光受体的有无、ABA的浓度。
观察图2,在黑暗条件下,随着ABA浓度的增加,种子萌发率下降的幅度比光照条件下更明显。所以黑暗条件下,种子对ABA处理更为敏感。
在光照条件下,野生型植株含有光受体,能接受光信号,其种子萌发率在不同ABA浓度下均高于光受体缺失突变体(不能接受光信号)的种子萌发率。这说明在光照条件下,野生型植株在不同浓度ABA处理下种子的萌发率都大于突变体种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下,野生型植株在光照条件下的种子萌发率都大于在黑暗条件下的)。可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果。
2.(25-26高二上·广西来宾·期中)某实验小组将同种植物幼苗分别置于 a、b、c、d 四组相同密闭装置中照光培养,a、b、c、d 四组的光照强度依次增大,其他实验条件保持相同。一段时间后,该小组测定了装置内的 O2浓度,结果如图所示。回答下列问题:
(1)该实验中,温度属于___________量,温度设置过高或过低___________(填“会”或“不会”)影响该实验的结果。
(2)由图可知,a组装置内的O2浓度在实验前后保持不变,据此是否可以判断该组植物幼苗的光合速率为0?___________(填“是”或“否”),原因是___________。
(3)已知光饱和点为植株达到最大光合速率时所需要的最低光照强度,达到光饱和点后限制O2浓度上升的外界因素主要是___________。若要具体测量该植株的光饱和点,则可在___________(填图中字母)组对应的光照强度之间设置合理光照强度梯度进一步实验。
【答案】(1)无关变 会
(2)否 该实验装置内O2浓度上升的原因是光合作用产生的 O2在满足了植物自身呼吸作用的需要后会释放到装置中,若在实验前后实验装置内的O2浓度保持不变,则说明该组植物的光合速率与呼吸速率相等
(3)CO2浓度 b组和d
【解析】将植株置于密闭容器中并给予光照,植株会进行光合作用和呼吸作用,瓶内O2浓度的变化可表示净光合速率。
(1)实验的自变量是光照强度,温度属于无关变量(需保持相同且适宜)。温度会影响光合作用和呼吸作用相关酶的活性,因此温度设置过高或过低会影响实验结果。
(2)该实验装置内O2浓度上升的原因是光合作用产生的 O2在满足了植物自身呼吸作用的需要后,会释放到装置中,若在实验前后实验装置内的O2浓度保持不变,则说明该组植物的光合速率与呼吸速率相等,但光合速率和呼吸速率本身不为0。由图可知,a组装置内的O2浓度在实验前后保持不变,据此不可以判断该组植物幼苗的光合速率为0。
(3)光饱和点后,光照强度不再限制光合速率,此时限制因素主要是CO2浓度(暗反应原料不足)。从图中可见,b组到c组O2浓度仍上升,c组到d组间O2浓度稳定,说明光饱和点在b组和d组对应的光照强度之间,因此需在b组和d组之间设置光照强度梯度进一步实验。
3.(25-26高二上·桂林十二县中学等·期中)科研人员发现红光可促进莴苣种子萌发。在黑暗条件下,光敏色素以Pr形式存在;受到红光照射时,Pr可转化为Pfr,并进入核中与PIF1结合;结合后的PIF1易被Ub标记从而被分解,进而促进种子萌发。相关机制如图所示,回答下列问题:
(1)光敏色素是感受红光的受体,其化学本质是一类________复合体,主要依靠吸收________发挥作用。
(2)赤霉素可以促进种子萌发,植物合成赤霉素的主要部位是________。赤霉素还可以引起植株增高,这一点与________(填植物激素名称)的作用效果相似。
(3)红光照射后Pfr激活进入细胞,________(填“促进”或“抑制”)GA合成。若使用药物________(填“促进”或“抑制”)Ub发挥作用,则种子的萌发过程将受到阻碍。
(4)生物学家研究光照对莴苣种子萌发的影响时发现,红光能促进种子萌发,而远红光能逆转这个过程,请设计实验证明上述观点,写出实验思路和预期结果。(用R代表红光照射,用FR代表远红光照射,用FR-R代表先远红光照射后红光照射,用R-FR代表先红光照射后远红光照射,并用该方式表示每组实验处理条件)
实验思路:将生长状况相同的一批莴苣种子平均分成甲、乙、丙3组。甲组置于黑暗环境中,乙组用________,丙组用________,一段时间后统计种子萌发的百分率。
预期结果:________。
【答案】(1)色素-蛋白 红光和远红光
(2)幼芽、幼根和未成熟的种子 生长素
(3)促进 抑制
(4)R R-FR 乙组种子萌发的百分率最高,甲组和丙组种子萌发的百分率接近
【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。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。
(1)光敏色素是一类蛋白质(其化学本质是色素-蛋白复合体),是感受红光的受体,主要依靠吸收红光和远红光发挥作用。
(2)赤霉素的合成部位主要是由幼芽、幼根和未成熟的种子,生理作用包括促进细胞伸长,从而引起植株增高、促进种子萌发、开花和果实发育,在促进植株增高方面,赤霉素与生长素的作用效果相似。
(3)从图中可知,红光照射后,Pfr进入细胞核与PIF1结合,是解除PIF1对GA合成酶基因转录的抑制,进而促进GA合成。泛素(Ub)能标记PIF1使其降解,若使用药物抑制Ub发挥作用,PIF1持续存在会抑制GA合成酶基因转录,GA合成会受影响,导致种子萌发过程受阻。
(4)研究光照对莴苣种子萌发的影响时发现,红光能促进种子萌发,而远红光能逆转这个过程。实验的自变量是光照的种类,因变量是莴苣种子的萌发率。实验思路:将生长状况相同的一批莴苣种子平均分成甲、乙、丙3组。甲组置于黑暗环境中,乙组用红光(R)照射,丙组用远红光照射(R-FR),一段时间后统计种子萌发的百分率。
预期结果:乙组种子萌发的百分率最高,甲组和丙组种子萌发的百分率接近,即能说明红光能促进种子萌发,而远红光能逆转这个过程。
试卷第1页,共3页
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