文档内容
专题15 植物生命活动的调节
1.【答案】D
【解析】【解答】A、生长素主要由植物幼嫩的芽、叶和发育中的种子产生,合成生长素的原料
主要有色氨酸,A正确;
B、植物激素都是由植物体某些部位产生,然后运输到作用部位发挥作用,B正确;
C、植物激素之间相互协调,互相配合共同调控植物体的生命活动,影响植物体的生长发育,C
正确;
D、生长素作为信息分子调节植物的生长发育,不是催化剂,催化剂是酶的作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】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,叫作植物激素。 植物激素作为信息分子调节植物的生长发育,不直接参与细胞代谢。
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;同时,各种植物激
素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
2.【答案】D
【解析】【解答】A、由题意可知,甲组中不切断,拟南芥正常生长,乙组中在①处切断,即除
去结构Ⅰ,生长缓慢,则结构Ⅰ处有生长素产生,A不符合题意;
B、由题意可知,乙组在①处切断拟南芥弯曲生长,丙组在②处切断拟南芥不弯曲生长,说明
在①②之间有感受单侧光刺激的部位,B不符合题意;
C、由题意可知,乙组在①处切断拟南芥弯曲生长,丙组在②处切断拟南芥不弯曲生长,说明
在①②之间有感受单侧光刺激的部位,说明甲组和乙组①②之间有生长素分布不均的部位,C
不符合题意;
D、由题意可知,在②处切断拟南芥不弯曲不生长,在③处切断拟南芥不弯曲不生长,实验结
果相同,说明②③之间无生长素产生,也不能判断有无感受单侧光刺激的部位,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在单侧光照时下,植物朝向光源生长的现象称为向光性。在单侧光的照射下,生长素
横向运输由向光侧向背光侧运输,使生长素分布不均匀,茎背光一侧的生长素含量多于向光一
侧的,因而导致背光侧比向光侧生长快,从而造成茎向光弯曲生长。
3.【答案】B
【解析】【解答】A、M的稀释浓度为1/400时对甲的影响最小,落叶率低;对乙的影响与1、2
组差别不大,综合分析M的稀释浓度为1/400 时效果最好,A正确;
B、植物乙对照组的曲线逐渐下降说明落叶率下降,说明其生长逐渐增强,B错误;
C、本实验目的为阻断植物乙的传播和蔓延,因此喷施M应该减弱对甲果实的影响,避免影响产量,时间选择在甲果实采收后;乙果实未大量成熟前种子尚未成熟可以有效防止其传播和蔓
延,C正确;
D、植物生长调节剂M可提高落叶率与脱落酸的作用相似,D正确。
故答案为:B。
【分析】本实验目的为阻断植物乙的传播和蔓延,因此在对植物生长调节剂M浓度选择时,应
选择甲落叶率低而乙落叶率高的浓度进行喷施。左图表示的是植物生长调节剂M对甲的影响,
稀释度增高落叶率降低,与对照组4比较3的落叶率低,是较适宜浓度;右图表示植物生长调
节剂M对乙的影响,为阻断植物乙的传播和蔓延,应选择落叶率较高组,但三组结果相近,综
合两图结果,选择稀释浓度为1/400组最为适宜。
4.【答案】D
【解析】【解答】A、水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统,降低HO 含量,故能缓解HO 对
2 2 2 2
苦草的氧化作用,A正确;
B、胁迫环境下已显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件,不适合苦草生存,苦草种群的环
境容纳量下降,B正确;
C、镉属于重金属,能通过生物富集作用沿食物链传递到更高营养级 ,C正确;
D、胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件,因此在镉胁迫下苦草已经不能通过
自身的调节作用维持稳态 ,D错误。
故答案为:D。
【分析】镉胁迫使环境条件显著偏离于苦草适宜生活需求的环境条件,会对植物产生不利影响。
水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统,降低丙二醛和HO 含量,有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。
2 2
5.【答案】B
【解析】【解答】A、由图可知,当IAA浓度为0~1nmol/L时,有BL的组形成侧根的相对量
均多于无BL组,说明0~1nmol/LIAA浓度范围内,BL对侧根形成有影响,A不符合题意
B、由图可知,1~20nmol/LIAA浓度范围内,BL与IAA同时施加后,形成侧根的相对量远多于
无BL组,说明在1~20nmol/LIAA浓度范围内,BL与IAA对侧根形成的协同作用显著,B符合
题意;
C、由图可知,1~20nmol/LIAA浓度范围内,BL对侧根形成的影响比20~50nmol/LIAA浓度范
围内更为显著,C不符合题意;
D、由题意可知,本实验的BL浓度一直保持1nmol/L,根据本实验,无法观察到BL浓度变化
对侧根的形成相对量的影响,此外,图中显示,BL与IAA协同处理后,对侧根的形成始终是
促进作用,所以无法得出BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进这一结论,D不
符合题意。故答案为:B。
【分析】分析图解:由图可看出,有BL组形成侧根的相对量都多于无BL组,可得出结论:BL
能促进侧根的形成,同时BL和IAA对植物侧根形成具有协同效应。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、与对照相比,外源施加乙烯组主根长度较短,说明乙烯抑制主根生长,A
正确;
B、与对照相比,外源施加赤霉素组主根长度较长,说明赤霉素可以促进主根生长,B正确;
C、乙烯抑制主根生长,赤霉素促进主根生长,两者作用相反,说明赤霉素和乙烯可能通过不
同途径调节主根生长,C正确;
D、同时施加赤霉素和乙烯组与单独施加赤霉素相比主根长度变短,说明乙烯抑制赤霉素对主
根生长的促进作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)赤霉素:①合成部位为幼芽、幼根和未成熟的种子。②主要作用有促进细胞伸长,
从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。③分布:普遍存
在于植物体内。主要分于未成热的种子,幼芽、幼根等幼嫩组织和器官。
(2)乙烯 :①合成部位为植物体各个部位。②主要作用为促进果实成熟,促进开花;促进叶、
花、果实脱落。③分布:成熟果实中含量最多。
7.【答案】B
【解析】【解答】A、由图甲和乙可知,红光处理后的种子赤霉素含量高于远红光处理后的种子,
远红光处理后种子赤霉素含量下降,故红光促进种子萌发,A错误;
B、红光促进赤霉素的合成,机制为红光能激活光敏色素,促进合成赤霉素相关基因的表达,B
正确;
C、由图乙可知,红光处理莴苣种子开始萌发时间早于赤霉素处理莴苣种子开始萌发的时间,
两种处理莴苣种子萌发的响应时间不同,C错误;
D、红光促进种子萌发,赤霉素抑制种子萌发,若红光处理结合外施脱落酸,莴苣种子萌发率
比单独红光处理低,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、激素间的关系:拮抗作用:脱落酸和赤霉素:赤霉素促进种子萌发打破种子休眠,
脱落酸抑制种子休眠促进种子萌发,赤霉素促进雄花的形成,脱落酸促进雌花的形成。细胞分
裂素和脱落酸:细胞分裂素促进气孔张开,脱落酸促进气孔关闭。
2、植物生长发育的整体调控:
(1)基因表达调控:植物的生长、发育、繁殖、休眠等都处在基因适时选择性表达的调控之下。(2)激素调节:激素作为信息分子会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时,激素的
产生和分布基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响。
(3)环境因素调节:调节植物生长的环境因素主要是光、温度、重力。
8.【答案】B
【解析】【解答】A、对植物进行扦插时,插条一般保留3-4个芽,幼嫩的芽能产生生长素,有
利于促进插条生根,提高其成活率,A错误;
B、叶片是植物进行蒸腾作用的器官,当插条上叶片较多时,蒸腾作用比较旺盛,会导致插条
失水过多而枯萎死亡,故剪去多数叶片可以避免蒸腾作用过度,B正确;
C、NAA可以促进插条生根,对于较高浓度的NAA可以选用沾蘸法处理插条,低浓度NAA可
以选用浸泡法进行处理,C错误;
D、叶绿素的合成需要光,为促进插条进行光合作用,提高成活率,一般在弱光下培养,D错误。
故答案为:B。
【分析】探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验中,用生长素类调节剂处理插条的
方法很多,以下两类方法比较简便。浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约
3cm,处理几小时至一天。处理完毕就可以扦插了,这种处理方法要求溶液的浓度较小,并且
最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸
一下(约5s),深约1.5cm即可。同时插条上的多数叶片需要剪掉,以降低蒸腾作用的强度,并保
留3-4个芽,利于合成生长素,有利于插条生根,提高成活率。
9.【答案】A
【解析】【解答】A、措施②春花处理,利用低温诱导花芽的形成,措施④利用光周期处理,反
映了昼夜长短与作物开花的关系,A正确;
B、措施③风干储藏,减少作物细胞中的自由水含量,降低呼吸作用,减少有机无消耗,措施
⑤合理密植,能提高作物光合作用强度,增加有机物积累,B错误;
C、措施②春花处理,利用低温诱导花芽的形成,与光合作用无关,措施⑤合理密植,能提高
作物光合作用强度,措施⑥间作种植,利用不同作物光合作用,充分利用阳光进行光合作用,
增加作物产量,C错误;
D、措施①利用低温降低酶活性,降低呼吸作用减少有机物消耗,果蔬、鲜花的保鲜要在低温、
低氧、适宜湿度的条件下保存,措施③风干储藏,减少作物细胞中的自由水含量,降低呼吸作
用,减少有机无消耗,措施④利用光周期处理,反映了昼夜长短与作物开花的关系,与呼吸作
用无关,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,
引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
2、提高农作物的光能的利用率的方法有:
(1)延长光合作用的时间;
(2)增加光合作用的面积(合理密植,间作套种);
(3)光照强弱的控制;
(4)必需矿质元素的供应;
(5)CO 的供应(温室栽培多施有机肥或放置干冰,提高二氧化碳浓度)。
2
10.【答案】A
【解析】【解答】A、由题意可知,实验探究IAA处理对叶柄脱落的影响,切去叶片可排除叶
片内源性IAA对实验结果的干扰,A正确;
B、由图可知,越迟使用IAA处理,叶柄脱落所需的折断强度越低,抑制叶柄脱落的效应越弱,
B错误;
C、分析题意可知,IAA处理具有抑制叶柄脱落,不使用IAA处理,单独使用乙烯处理促进叶
柄脱落,故二者的作用相拮抗,C错误;
D、由题意可知,不同时间的IAA处理效果都是抑制叶柄脱落,不能体现两重性,D错误。
故答案为:A。
【分析】植物激素的作用:
(1)生长素作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长,主要表现为:既能促进生
长,也能抑制生长;既可以疏花蔬果,也可以防止落花落果;既能促进生根,也能抑制生根。
能够体现生长素两重性的实例有:顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
(2)乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进叶、花、果实等器官脱落的作用。
11.【答案】B
【解析】【解答】A、生长素主要生理功能是通过刺激细胞伸长生长来发挥作用,这一机制直接
促进了植物根系的发育和形成,A正确;
B、根据植物激素作用机理分析,乙烯的主要生理功能是促进果实成熟过程,但对果实发育阶段没有促进作用,基于这一特性,在研究果实发育机制时,不宜选用无果实突变体作为实验材
料,B错误;
C、赤霉素具有双重生理效应:一方面通过刺激细胞伸长生长发挥作用,另一方面还能促进细
胞分裂与分化过程。这两种协同作用的生理机制共同促进了植株高度的增加,C正确;
D、脱落酸主要生理功能包括抑制种子萌发过程和维持种子休眠状态,D正确。
故选B。
【分析】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,叫作植物激素(phytohormone)。 植物激素作为信息分子调节植物的生长发育,不直
接参与细胞代谢。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;
同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的
适应。
12.【答案】D
13.【答案】D
14.【答案】B
【解析】【解答】A、花瓣细胞含有中央大液泡和细胞壁,且由于液泡含有花青素而呈现出一定
的颜色,所以可用于观察质壁分离现象,A不符合题意;
B、花瓣中含有花青素,而不含叶绿素,所以不可用于提取叶绿素,B符合题意;
C、生长素能促进月季的茎段生根,可利用月季的茎段为材料来探索生长素促进其插条生根的
最适浓度,C不符合题意;
D、月季的幼嫩茎段能分裂,能利用幼嫩茎段的外植体进行植物组织培养,D不符合题意。
故选B。
【分析】植物细胞质壁分离及复原实验的原理
①内因:成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜;原生质层比细胞壁的伸缩性大。
②外因:细胞液和外界溶液存在浓度差,细胞能渗透吸水或失水。
15.【答案】B
16.【答案】B
17.【答案】D
【解析】【解答】A、未添加6-BA时(即6-BA浓度为0mg/L),油茶A、油茶B、油茶C的花
粉萌发率并不相同,油茶A花粉萌发率相对较高,油茶C相对较低,A不符合题意;
B、由图可知,油茶A、油茶B、油茶C花粉萌发率最高时对应的6-BA浓度不同,即6-BA诱
导三种油茶花粉萌发的最佳浓度不同,B不符合题意;
C、与对照组(6-BA浓度为0mg/L)相比,当6-BA浓度为15mg/L时,油茶C的花粉萌发率低于对照组,说明此浓度下6-BA对油茶C花粉萌发起抑制作用,并非对三种油茶花粉的萌发均
起促进作用,C不符合题意;
D、计算最佳诱导浓度下(油茶A对应10mg/L、油茶B对应0.5mg/L、油茶C对应5mg/L)与
对照组相比花粉萌发率增加倍数:油茶A的最佳诱导浓度下萌发率约60%,对照组约20%,增
加倍数=(60-20)÷20=2。油茶B的最佳诱导浓度下萌发率约20%,对照组约15%,增加倍数=(20-
15)÷15≈0.33。油茶C的最佳诱导浓度下萌发率约25%,对照组约10%,增加倍数=(25-
10)÷10=1.5。可见与对照组相比,最佳诱导浓度下花粉萌发率增加倍数最大的是油茶A,D符合
题意。
故答案为:D。
【分析】(1)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较
的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
(2)植物激素作为信息分子,几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
18.【答案】B
【解析】【解答】A、据图可知,处理32h后的颜色比处理3h后的更深,这说明处理32h后切
口处乙烯的积累加剧,由此可推测机械伤害加速乙烯合成,A正确;
B、由图可知,随着发育幼叶的颜色逐渐加深,由此说明幼叶发育成熟过程中乙烯量增多,B错
误;
C、与对照组比较,乙烯处理组32h后成熟叶向下弯曲,可能是由于乙烯处理后的叶柄上侧细胞
生长快于下侧细胞,导致叶柄上侧重量多于下侧,从而导致成熟叶向下弯曲,C正确;
D、由图可知,乙烯处理组中,乙烯处理32h后的切枝比较,处理32h后去除乙烯合成后,一段
时间后的切枝成熟叶角度恢复,原因可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大,导致
叶柄上侧细胞的生长减慢,重量减轻,D正确。
故选B。
【分析】1、植物激素指的是在植物体内一定部位合成,从产生部位运输到作用部位,并且对植
物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长
发育有调节作用的化学物质。
2、不同植物激素的生理作用:
生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素具有促进细胞伸长
生长、诱导细胞分化;促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等功能,生长素的作用
表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
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。细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导
芽的分化;防止植物衰老。
脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;
促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱
落;促进多开雌花。
19.【答案】A
【解析】【解答】①水分子通过细胞膜的速率高于通过人工膜(不含蛋白质)的速率,推测细胞膜
存在特殊的水分子通道,①正确;
②人成熟红细胞只有细胞膜,没有细胞器膜和核膜,推测细胞膜的磷脂分子为两层,②正确;
③注射加热致死的S型肺炎链球菌,小鼠不死亡,但是注射加热致死的S型肺炎链球菌和R菌
的混合物,小鼠死亡,不能说明S型肺炎链球菌的DNA被破坏,③错误;
④DNA双螺旋结构为半保留复制提供了结构基础,推测DNA分子为半保留复制,④正确;
⑤要得到“胚芽鞘尖端产生生长素”的结论,需要将正常的胚芽鞘和去尖端的胚芽鞘两组对照,
看两组的生长状况得出结论,与题干不符,⑤错误。分析得知A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,其原因是构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分
子不是静止的,而是可以运动的。
肺炎链球菌转化实验:
(1)格里菲思的体内转化实验
结论:加热杀死的S型细菌中,含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
(2)艾弗里的体外转化实验
直接分离S型细菌的蛋白质、DNA和多糖等,将它们分别与R型细菌混合培养,研究它们各自
的遗传功能。
结论:DNA是“转化因子”,是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
注意:体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠死亡:S型细菌的DNA与R型
细菌混合培养,S型细菌的DNA进入R型细菌体内,进而在R型细菌体内控制合成了S型细菌
的蛋白质,使之具有相应的毒性,因而导致小鼠死亡。
20.【答案】D
【解析】【解答】A、矮壮素是人工合成的对植物的生长发育具有调节作用的植物生长调节剂,
A错误;
B、种植草莓时,施用矮壮素的最适浓度为200mg/L左右,B错误;C、一定范围内,矮壮素浓度与草莓幼苗的株高呈负相关,即随浓度增加,矮壮素对草莓幼苗
的矮化作用增强,C错误;
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均为先增加后减少,D正确。
故答案为:D。
【分析】矮壮素浓度与草莓幼苗的株高呈负相关,随着矮壮素的浓度升高草莓幼苗地上部鲜重
和果实总产量均为先增加后减少。
21.【答案】A
【解析】【解答】A、分析图a,用外源ABA处理,基因R的相对表达量增高,说明ABA可促
进基因R的表达;缺失基因R的突变体种子中ABA含量较高,说明基因R的表达又会抑制
ABA的合成。由题可知,ABA是植物响应逆境胁迫的信号分子,NaCI和PEG6000可以引起渗
透胁迫,促进ABA的合成,进而促进基因R的表达,而ABA可以直接促进基因R的表达,因
此NaCl、PEC6000和ABA对种子萌发的调节机制不同,A错误;
B、由图a可知,渗透胁迫会先促进内源ABA的合成,内源ABA含量的升高又会促进基因R的
表达,B正确;
C、ABA的存在会抑制种子的萌发,因此基因R突变体种子中ABA含盘升高可延长种子贮藏寿
命,C正确;
D、无论在正常还是逆境下,基因R突变体种子中ABA的含量皆高于野生型,可能是因为基因
R突变解除了其对ABA生物合成的抑制,导致ABA的合成量增加,D正确。
故答案为:A。
【分析】植物激素:22.【答案】B
【解析】【解答】A、拟南芥植株会产生内源脱落酸和赤霉素,MS为基本培养基,故MS组可
以排除内源脱落酸和赤霉素的影响,A不符合题意;
B、分析图表可知,与MS组相比,MS+PAC组种子萌发率明显降低, PAC为赤霉素合成抑制
剂,说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发,而不是增加赤霉素的活性,B符合题
意;
C、分析图表可知,与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,且WT降低更明显,这
说明脱落酸能抑制拟南芥种子的萌发,且基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制,C不符
合题意;
D、与MS组相比,MS+PAC组种子萌发率明显降低,这说明赤霉素能促进拟南芥种子的萌发;
与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸能抑制拟南芥种子的萌发,
因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗,D不符合题意。
故答案为:B。【分析】(1)植物激素指的是在植物体内一定部位合成,从产生部位运输到作用部位,并且对
植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。植物生长调节剂:人工合成的对植物的生
长发育有调节作用的化学物质。
(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。脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。
主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、
脱落。
23.【答案】D
【解析】【解答】A、由题可知,乙烯受体缺失水稻由基因突变得到,因此乙烯受体功能恢复型
水稻还可以通过杂交技术获得,A错误;
B、第②组与第③组对比,自变量为是否含有NAA,只能说明NAA对根系生长有促进作用,不
能说明乙烯对根系生长有促进作用,B错误;
C、第③组与第④组对比,自变量不唯一,没有遵循单一变量原则,不能说明NAA对根系生长
有促进作用,C错误;
D、根据第①组、第②组和第③组的结果可知,野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体
内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大,说明乙烯可能影
响生长素的合成,进而调控根系的生长,D正确。
故答案为:D。
【分析】乙烯存在于生物体的各个部位,主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进叶、花、
果实等器官脱落的作用。
24.【答案】A
【解析】【解答】A、脱落酸的作用是促进叶和果实的衰老和脱落,叶片萎蔫时,叶片中的脱落
酸(ABA)含量会增加,达到一定程度叶片可能会脱落,A错误;
B、干旱缺水时,为了减少蒸腾作用,植物气孔开度减小,吸收的二氧化碳会减少,植物的光
合速率会降低,B正确;
C、植物细胞失水时主要失去自由水,自由水含量下降,结合水与自由水比值会增大,C正确;
D、缺水会影响植物体内各种需要水分参与的生理反应,植物对营养物质的吸收和运输往往需
要水分参与,缺水不利于该过程,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。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、代谢旺盛的细胞中,自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大,有利于抵抗不良
环境(高温、干旱、寒冷等)。生物代谢旺盛,结合水可转化为自由水,使结合水与自由水的
比例降低,当生物代谢缓慢,自由水可转换为结合水,使结合水与自由水比例上升。即自由水
越多,代谢越旺盛,结合水越多抗逆性越强。
3、影响光合作用的环境因素:(1)温度对光合作用的影响 :在最适温度下酶的活性最强,光
合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适
温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围
内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用
强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的
增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
25.【答案】B
【解析】【解答】A、赤霉素主要合成部位是未成熟的种子、幼根和幼芽,赤霉素能促进植物的
生长,可以诱导某些酶的合成促进种子萌发,A正确;
B、生长素的极性运输属于主动运输,主动运输需要载体蛋白的协助并消耗能量,B错误;
C、植物激素与受体特异性结合,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,C正确;
D、调节植物生命活动的激素不是孤立的,而是相互作用共同调节的,因此一种激素可通过诱
导其他激素的合成发挥作用,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、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,它还有
促进麦芽糖化,促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育,防止器官脱落和解除种子、块茎
休眠,促进萌发等作用。
2、生长素的运输:极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端;极性运输是细胞的主
动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
3、 在植物的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的起作用,而是多
种激素相互作用共同调节,有的相互促进,有的相互拮抗,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,因此植物激素的合成受基因组控制,光照、温度等环境因子的变化,
会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控。
26.【答案】A【解析】【解答】A、由图1可知,砷处理6h后,IPT5的相对表达量增多,LOG2的相对表达
量降低,即细胞分裂素的合成增多,细胞分裂素的水解减少,因此根中细胞分裂素的含量会增
多,A错误;
B、由图2可知,与空白对照相比,砷处理24h后生长素的含量明显升高,生长素具有高浓度促
进生长,低浓度抑制生长的作用特点,因此,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关,
B正确;
C、根据图1随着砷处理时间的延长,LOG2基因的表达量下降,LOG2蛋白含量减少,因此增
强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用,C正确;
D、根是植物吸收水和无机盐的主要器官,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降
而影响生长,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、分析图1:随着砷处理时间的延长,IPT5的相对表达量整体上成增多趋势,LOG2
的相对表达量降低,因此根中细胞分裂素的含量会增多。
2、分析图2:与空白对照相比,砷处理24h后生长素的含量明显升高。
3、分析图3:与空白对照相比,砷处理组根的生长明显受到抑制。
27.【答案】D
【解析】【解答】A、本实验中A组和B组都是对照组,A不符合题意;
B、由图可知,赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率上升,B不符合题意;
C、由图可知,赤霉素合成抑制剂会导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降,抑制贮藏
蛋白为幼苗提供营养,不利于种子萌发,C不符合题意;
D、由图可知,三组实验中,糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率由大到小的顺序依次是B组、
A组、C组,所以蛋白酶活性由高到低依次是B组、A组、C组,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】分析图解:三组实验中,糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率由大到小的顺序依次是
B组、A组、C组,说明赤霉素会促进贮藏蛋白的降解,有利于种子的萌发,而赤霉素抑制剂会
导致贮藏蛋白的降解速率下降,不利于种子萌发。
28.【答案】A
【解析】【解答】A、依据题干比较室内和室外的差异是光照强度的不同,因此水仙光敏色素感
受的光信号发生改变,引起下游生物学效应,导致水仙徒长甚至倒伏,A正确;
B、叶绿素的作用是吸收、转化和传递光能,植物感受光信号的受体是光敏色素,B错误;
C、胚芽鞘受到单侧光的刺激,导致生长素分布不均匀,使得背光侧生长快,向光侧生长慢,导致植物向光弯曲生长;水仙转入室内后,若给以单侧光,也会发生向光弯曲生长的现象,C
错误;
D、水仙转入室内后,光照强度减弱,徒长甚至倒伏,说明弱光促进了水仙叶芽的分化及叶的
伸长生长,室外强光才会促进花芽的分化形成花,D错误。
故答案为:A。
【分析】植物体不但可以感受光的刺激,还可以利用光能,为生命活动提供能量。
(1)植物体有感受光刺激的光受体,光敏色素就是其中的一种,它是一类蛋白质(色素一蛋白
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。
(2)植物体内含有叶绿素,可以吸收、转化和传递光能供植物体进行光合作用将无机物合成有
机物。
29.【答案】A
【解析】【解答】A、在途径①中,低浓度阿维菌素阻碍了AstA蛋白与其受体的结合,从而削
弱了对保幼激素的抑制,导致保幼激素水平上升,最终增加产卵量。而在途径②中,低浓度阿
维菌素则提升了谷氨酸门控氯离子通道蛋白的数量,最终同样增加了产卵量。因此,两种途径
对褐飞虱的作用效果是相同的,A错误;
B、从图示信息可以清晰看出,高浓度阿维菌素通过激活谷氨酸门控氯离子通道来杀死褐飞虱,
而低浓度则起到促进产卵等作用。这表明阿维菌素对褐飞虱的不同效应确实依赖于其使用浓度,
B正确;
C、由于卵黄蛋白原能够促进产卵,而产卵量又与雌虫体内成熟生殖细胞的数量相关联,因此
可以推断,雌虫体内成熟生殖细胞的数量与其卵黄蛋白原的含量呈正相关关系,C正确;
D、图示表明,AstA蛋白与AstA受体的结合会抑制保幼激素的增加,最终降低产卵量。因此,
若干扰AstA蛋白与其受体的结合,则可预期褐飞虱的产卵量将增加,D正确。
故选A。
【分析】如图所示,高浓度阿维菌素对褐飞虱具有致死效应,而低浓度则提升其产卵量。这种
产卵量的增加通过两种机制实现:其一,低浓度阿维菌素阻碍了AstA蛋白与其受体的结合,最
终导致产卵增多;其二,它促进了谷氨酸门控氯离子通道蛋白的增加,同样最终增加了产卵量。
30.【答案】D
【解析】【解答】A、丁在长日照环境中开花延迟,在短日照环境中则正常开花。若通过人工补
光模拟长日照延长光照,反而会导致其开花推迟,A错误;
B、丙在长日照和短日照条件下均能正常开花,表明其开花不受光周期调控,属于日中性植物。但选项中说“不受环境因素影响”这一说法过于宽泛,忽略了温度、水分等其他环境因素可能
仍会影响其开花,B错误;
C、甲和乙在开花时间上的不同,源于两者对光周期,即光照时间长短的敏感性存在差异,而
非对光照强度的反应不同,C错误;
D、湖北地区夏季白昼较长,作为长日照植物的甲可能在此季节开花;秋季白昼变短,作为短
日照植物的乙则可能在此时开花,D正确。
故选D。
【分析】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。
31.【答案】D
【解析】【解答】A、由题干可知,油菜素内酯能促使Z蛋白进入细胞核调控基因表达,这表明
Z蛋白参与了油菜素内酯的信号传递过程,A正确;
B、题中实验数据显示,生长素处理能促进野生型下胚轴生长,而题干也指出油菜素内酯具有
促进下胚轴生长的作用,说明二者均能协同作用调控植物生长,B正确;
C、在野生型植株中,生长素能促进下胚轴生长,但在Z基因缺失突变体中,生长素的促生长
作用消失,这说明Z蛋白是生长素发挥作用的必要条件,C正确;
D、题目及图示均未提供证据实验证明抑制生长素后油菜素内酯是否仍有效,因此无法表明油
菜素内酯促进下胚轴生长依赖于生长素,D错误。
【分析】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,叫作植物激素。 植物激素作为信息分子调节植物的生长发育,不直接参与细胞代谢。
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;同时,各种植物激
素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
32.【答案】D
【解析】【解答】A、樱桃花芽的发育过程受到多种植物激素的共同调节,包括细胞分裂素、赤
霉素、脱落酸和生长素等,这表明其调控机制具有复杂性,A正确;
B、对比平地与高山环境的数据,由于温度差异显著,表中显示的激素含量变化很可能是由温
度条件不同所导致,B正确;
C、在花芽发育过程中,赤霉素和脱落酸表现出相互拮抗的作用,前者促进细胞伸长和生长,
后者则抑制生长,C正确;
D、通过计算可知:平地生长素与细胞分裂素的比值约为43.1/17.2≈2.5,高山约为
41.9/20.9≈2.0,结合高山花芽质量更高的事实,说明较低的激素比值更有利于花芽膨大发育,D错误。
故选D。
【分析】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。
33.【答案】D
【解析】【解答】A、根据图示信息可以得出,脱落酸能够激活乙烯合成酶的功能,而乙烯合成
酶又催化乙烯的生成,最终促使果实脱落,A正确;
B、图示表明,当脱落酸含量较高时会加速果实脱落,而生长素含量较高时则会延缓果实脱落,
由此可见,果实脱落受脱落酸与生长素相对含量的调控,B正确;
C、施用合适浓度的生长素类调节剂,能够拮抗脱落酸的效应,阻碍乙烯合成酶的活性,减少
乙烯的产生,从而达到延缓果实脱落的效果,C正确;
D、在果实脱落过程中,植物自身产生的乙烯会削弱生长素的作用,间接减轻生长素对脱落酸
的抑制效果,同时增强乙烯合成酶的活性,促进更多乙烯的合成,这一过程形成自我强化的循
环,属于正反馈调节机制,D错误。
故选D。
【分析】1、物体内多种激素之间具有复杂的相互关系。植物的生长发育往往取决于激素之间的
比例关系,而不是某种激素的绝对含量。
2、植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等,它们对植物生命活动起着
不同的调节作用。
34.【答案】C
【解析】【解答】A、玉米种子萌发后,根冠中的细胞是感受重力信号的部位,能够感知重力从
而引起根的向地生长,这是植物根向地性的生理机制,A不符合题意;
B、自由水参与细胞内的许多化学反应,与休眠种子相比,萌发的种子细胞代谢旺盛,细胞内
自由水所占比例高,呼吸作用旺盛,B不符合题意;
C、红光可促进莴苣种子萌发,而远红光可逆转红光的效应,抑制萌发,C符合题意;
D、赤霉素具有打破种子休眠、促进萌发的作用,脱落酸的作用是维持种子休眠、抑制萌发,D
不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大
的差异。一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。
(2)脱落酸的主要作用: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。(3)光敏色素主要吸收红光和远红光。光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
35.【答案】D
【解析】【解答】A、光敏色素是一类蛋白质(色素-蛋白复合体),并非脂质化合物,A不符
合题意;
B、赤霉素能促进种子萌发,脱落酸会抑制种子萌发。由图可知,激素①抑制种子萌发,应为
脱落酸;激素②促进种子萌发,应为赤霉素,B不符合题意;
C、EBR抑制蛋白2的作用,从而抑制激素①(脱落酸)的产生,间接促进种子萌发;赤霉素
(激素②)也促进种子萌发,二者作用相似,应为协同关系,并非相抗衡(拮抗)关系,C不
符合题意;
D、红光可使无活性光敏色素转化为有活性光敏色素,进而促进后续过程,最终能诱导拟南芥
种子萌发;EBR通过抑制蛋白2,减少激素①(脱落酸)的抑制作用,也能诱导拟南芥种子萌
发,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)赤霉素的主要作用:促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;
促进种子萌发、开花和果实发育。
(2)脱落酸的主要作用: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。
(3)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。
36.【答案】C
【解析】【解答】A、光合总面积和叶片数、相对叶表面积有关。Y2的叶片数为12.0片,WT
为19.0片,Y2的相对叶表面积为23.3%,WT为100%。计算可得,Y2的光合总面积为
12.0×23.3%,WT的光合总面积为19.0×100%,显然Y2的光合总面积小于WT,A不符合题意;
B、细胞分裂素氧化酶可降解细胞分裂素,将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因导入野生型烟草
中,会使细胞分裂素氧化酶含量增加,从而导致细胞分裂素含量降低。但Y1和Y2导入的是不
同的细胞分裂素氧化酶基因(AtCKX1和AtCKX2),它们对细胞分裂素的降解程度可能不同,
所以Y1和Y2的细胞分裂素含量不一定相同,B不符合题意;
C、Y1导入细胞分裂素氧化酶基因后,细胞分裂素含量降低,而细胞分裂素能促进细胞分裂,
增加叶片数。施加细胞分裂素类似物可补充细胞分裂素,所以叶片数会增加,C符合题意;
D、通常细胞分裂素会抑制侧根和不定根的形成。Y2细胞分裂素含量较低,侧根和不定根数相
对WT较多。若施加细胞分裂素类似物,细胞分裂素含量增加,可能会抑制侧根和不定根的形成,导致其数量减少,而不是增加,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】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、叶绿素合成。
37.【答案】D
38.【答案】A
39.【答案】D
40.【答案】A,C,D
【解析】【解答】A、果实成熟后被捕食的同时实现了种子的传播,因种子的成熟期早于果肉,
故此时种子已成熟,有利于种群的繁衍,A正确;
B、由题干信息可知,基因NCEDI 是脱落酸合成的关键基因,由左题图曲线可知,NDGA组
NCEDI酶活性被抑制时脱落酸含量趋近于零,因此说明脱落酸的生成必须有NCED1酶的作用。
但不能说明脱落酸合成的同时就必须有NCEDI酶的合成,B错误;
C、基因ACO1是乙烯合成的关键基因,由右题图分析可知,NDGA组NCEDI酶受抑制,脱落
酸合成减少。与对照组及加脱落酸组相比,乙烯开始增加的时间由6天延长到10天,因此
NCED1酶失活,ACO1基因的表达可能延迟,C正确;
D、由右图可知,与对照组相比,脱落酸组乙烯含量增加时间更早,含量更多,所以可推测脱
落酸诱导了乙烯合成;但脱落酸+1-MCP组乙烯含量无明显变化,说明其诱导效应可被1-MCP
消除,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】(1)脱落酸:①合成部位:根冠、萎蔫的叶片等;②主要作用: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。③分布:将要脱落的器客和组织中含
量多。
(2)乙烯:①合成部位:植物体各个部位;②主要作用:促进果实成熟,促进开花,促进叶、
花、果实脱落。③分布:成熟果实中含量多。
41.【答案】A,C
【解析】【解答】A、植物感受光质和光周期等光信号来调控开花,如短日照植物在长日照条件
下不开花,短日照条件下开花,A正确;
B、植物体中感受光信号的色素的结构为光信号感受器,分布不是均衡分布,而是具有组织特
异性,B错误;
C、光敏色素是一类色素——蛋白复合体,接受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,变
化的信息经过信息传递系统传导到细胞核,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,C
正确;D、光信号影响植物生长发育的主要机制是调控基因的表达,从而影响相关酶的合成,进而影
响代谢和生长发育,D错误。
故答案为:AC。
【分析】生物体的生命活动受到多种信息的调控,信息分子有植物激素、细胞因子、神经递质、
气体分子等,植物的生长发育受到多种激素的调节,如光照、温度、水分等都会影响植物激素
的合成,进而对植物的生命活动进行调节。光照作为一种信息分子,能够影响植物体内多种激
素的合成,进而影响植物的生命活动。如短日照植物在长日照条件下不开花,短日照条件下开
花。
42.【答案】(1)极性运输(主动运输)
(2)表皮;顶膜;侧膜和底膜;顶膜处最多,侧膜和细胞质中也有分布
(3)促进生长素从细胞质和侧膜等部位向伸长区细胞顶膜集中
【解析】【解答】(1)生长素从根尖分生区运输到伸长区是从形态学的上端向形态学的下端运
输,属于极性运输,运输方式是主动运输。
故填:极性运输(主动运输)。
(2)(i)分析图2,与正常型相比N蛋白缺失型伸长区表皮处几乎无生长素分布,据此可推测
生长素在根部表皮处运输受阻。
(ii)由图3可知:正常型个体和N蛋白缺失型个体顶膜的PIN2蛋白含量相同,正常型侧膜和
细胞质中无PIN2分布。结合图1,推测其功能是将生长素从细胞顶膜运输至侧膜和底膜;而N
蛋白缺失型的植物细胞中,PIN2蛋白分布特点为:顶膜处最多,侧膜和细胞质中也有分布,但
是相等较少,其中细胞质中含量最少。
故填:表皮;顶膜;侧膜和底膜;顶膜处最多,侧膜和细胞质中也有分布。
(3)由图3可知:正常型个体只有顶膜有PIN蛋白分布,而N蛋白缺失型个体则在顶膜、侧膜
和细胞质中均有分布,推测N蛋白的作用是:促进生长素从细胞质和侧膜等部位向伸长区细胞
顶膜集中,从而促进了伸长区细胞伸长。
故填:促进生长素从细胞质和侧膜等部位向伸长区细胞顶膜集中。
【分析】生长素的产生、运输和分布:
(1)产生:生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,由色氨酸经过一系列反应
转变而成。
(2)运输:在胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中,生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端,
而不能反过来运输,称为极性运输;在成熟组织中生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
(3)分布:生长素在植物体各器官中都有分布,但相对集中分布在生长旺盛的部分,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。43.【答案】(1)mRNA
(2)控制对乙烯敏感度的基因有两对,这两对基因遵循自由组合定律
(3)不表达蛋白A的酵母菌
(4)导入酵母菌的蛋白A基因控制合成的蛋白A数量有限
(5)基因A与植物对乙烯的响应有关
【解析】【解答】(1)基因表达包括转录和翻译,转录的产物是RNA,mRNA是RNA的一种,
也是翻译的模板,所以基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的1mRNA含量得出。
故填:mRNA。
(2)F 植株中乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9:7,该比例是9:3:3:1的变式,说明
2
控制乙烯敏感度的基因有两对,并且这两对基因遵循基因自由组合定律。
故填:控制对乙烯敏感度的基因有两对,这两对基因遵循自由组合定律。
(3)该实验目的是验证基因A编码的一种膜蛋白与乙烯结合,从而实现植物对乙烯的响应。自
变量是有无蛋白A,根据单一变量原则和对照原则,实验组是不同浓度的14CH 与表达有蛋白A
2 4
的酵母菌混合,对照组则是与不表达蛋白A的酵母菌混合。
故填:不表达蛋白A的酵母菌。
(4)纵坐标是酵母菌结合14CH 的量,由题意可知酵母菌是通过膜蛋白A与14CH 结合的。通
2 4 2 4
过基因工程导入了基因A的酵母菌膜表面的蛋白A数量是有限的,因此随着14CH 相对浓度升
2 4
高,与之结合的蛋白A达到饱和,实验组的曲线上升趋势变慢。
故填:导入酵母菌的蛋白A基因控制合成的蛋白A数量有限。
(5)该实验目的是验证基因A编码的一种膜蛋白与乙烯结合,从而实现植物对乙烯的响应,证
明基因A与植物对乙烯的相应有关。
故填:基因A与植物对乙烯的响应有关。
【分析】1、实验设计过程中要遵循对照原则和单一变量原则。
(1)单一变量原则:即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照组的无关变量保持相同
且适宜。如生物材料相同(大小、生理状况、年龄、性别等)、实验器具相同(型号、洁净程
度等)、实验试剂相同(用量、浓度、使用方法等)和条件相同(保温或冷却、光照或黑暗、
搅拌、振荡等)。
(2)对照原则:对照实验是除了一个因素之外,其他因素都保持不变的实验,通常分为实验组
和对照组,实验组是接受实验变量处理的对象组,对照组是不接受实验变量处理的对象组。
2、乙烯:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
44.【答案】(1)DNA分子复制和有关蛋白质的合成
(2)促进细胞核的分裂;促进细胞质的分裂(3)光敏色素;温度、重力
【解析】【解答】(1)细胞间期主要进行物质准备,包括DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(2)在促进细胞分裂时,生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂。
(3)植物的生长发育受环境因素的调控,如光照,在植物细胞中含有能感受光信号的光敏色素,
除此之外还有温度、重力等。
【分析】1、有丝分裂过程:
(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、生长素和细胞分裂素:生长素促进细胞核分裂,细胞分裂素促进细胞质分裂,二者共同促进
细胞分裂,生长素同时促进细胞伸长,从而协同促进植物生长。生长素和赤霉素:赤霉素促进
色氨酸合成生长素,抑制生长素的氧化分解,从而协同促进细胞伸长。
3、植物生长发育的整体调控:环境因素调节:调节植物生长的环境因素主要是光、温度、重力。
光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,温度影响植物的各项生命活动,以及
植物的地域性分布等,重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。在个体层次,植
物生长、发育、繁殖、休眠,实际上是植物响应环境变化,调控基因表达以及激素产生、分布,
最终表现在器官和个体水平上的变化。
45.【答案】(1)类囊体薄膜;基质
(2)乙烯利能释放出乙烯促进果实的成熟
(3)减少有机物的消耗;降低氧浓度
(4)实验设计思路为:将采摘后的生长状况相同的芒果均分为两组,标记为甲组和乙组,甲组
用褪黑素进行处理,乙组不做处理,两组在相同条件下进行冷藏,实验开始及之后每隔一段时
间测定甲、乙两组水果的呼吸速率预期结果和结论:若甲组呼吸速率高于乙组,说明用褪黑素
处理芒果具有减轻冷害的作用;若甲组呼吸速率与乙组相差不多,说明用褪黑素处理芒果不具
有减轻冷害的作用;若甲组呼吸速率低于乙组,说明用褪黑素处理芒果加重了冷害的作用
【解析】【解答】(1)光合作用包括光反应和暗反应阶段。光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行,
暗反应在叶绿体基质中进行,光反应和暗反应都需要酶催化,所以光合作用必需的酶分布在叶
绿体的类囊体薄膜和基质。
(2)乙烯利是一种植物生长调节剂,它能释放出乙烯,而乙烯的生理作用是促进果实成熟,所
以生产中用乙烯利浸泡采摘后的芒果,可促进果实成熟。(3)呼吸作用会消耗有机物,减弱芒果的呼吸作用,目的是减少有机物的消耗,从而延长芒果
储藏期。从环境因素考虑,除降低温度外,还可通过降低氧浓度(氧浓度过低会抑制无氧呼吸,
适当低氧可抑制有氧呼吸,从而减弱总呼吸作用)、增加二氧化碳浓度(二氧化碳是呼吸作用
的产物,一定浓度的二氧化碳可抑制呼吸作用)等措施减弱芒果呼吸作用。
(4)实验设计思路:
遵循单一变量原则和对照原则。将采摘后的生长状况相同的芒果均分为两组,标记为甲组和乙
组;甲组用适量褪黑素溶液处理,乙组用等量蒸馏水(作为对照)处理;然后将两组芒果放在
相同且适宜的冷藏条件下;实验开始及之后每隔一段时间测定并记录甲、乙两组芒果的呼吸速
率。
预期结果和结论:
若冷藏期间,甲组(褪黑素处理组)的呼吸速率始终高于乙组(对照组),说明褪黑素处理能
减轻冷害,因为冷害会使呼吸速率持续下降,处理后呼吸速率更高,表明冷害影响小。
若甲组呼吸速率与乙组无明显差异,说明褪黑素处理不能减轻冷害,对冷害程度无影响。
若甲组呼吸速率低于乙组,说明褪黑素处理加重了冷害,使呼吸速率下降更明显。
【分析】(1)光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中,叶绿体通过类囊体
膜上的色素系统从太阳光中捕获能量,裂解水,生成高能化合物ATP和NADPH,同时释放氧
气;NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应(卡尔文循环),最终将二氧化碳合
成为糖分子,并将能量储存到糖分子中。
(2)这些由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。
植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点,在农林园艺生产上得到广泛的应
用。
(3)细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是:在酶的催化作用下,
分解有机物,释放能量。但是,前者需要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化,释放的能量比
后者多。细胞呼吸是细胞中物质代谢的枢纽,糖类、脂质和蛋白质的合成或分解都可以通过细
胞呼吸联系起来。
(4)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫
作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
(1)光合作用包括光反应和暗反应,光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜上,暗反应的场所发
生在叶绿体基质,两个过程都需要酶的催化作用,因此光合作用必需的酶分布在叶绿体的类囊
体薄膜和叶绿体基质中
(2)乙烯利与水或含羟基化合物反应放出乙烯,乙烯能够促进果实成熟。
(3)呼吸作用会分解有机物,为延长芒果的储藏期,应减弱芒果的呼吸作用,减少有机物的消耗。影响细胞呼吸的环境因素包括温度、水、氧浓度和二氧化碳浓度等,除了降低温度减弱呼
吸作用外,减弱芒果呼吸作用的措施可以通过降低氧浓度。
(4)根据题意,该实验的目的是探究冷藏前用褪黑素处理芒果是否具有减轻冷害的作用,实验
的自变量是冷藏前是否用褪黑素处理,因变量为呼吸速率。实验设计遵循单一变量和对照性原
则,那么实验设计思路为:将采摘后的生长状况相同的芒果均分为两组,标记为甲组和乙组,
甲组用褪黑素进行处理,乙组不做处理,两组在相同条件下进行冷藏,实验开始及之后每隔一
段时间测定甲、乙两组水果的呼吸速率。
预期实验结果及结论:若甲组呼吸速率高于乙组,说明用褪黑素处理芒果具有减轻冷害的作用;
若甲组呼吸速率与乙组相差不多,说明用褪黑素处理芒果不具有减轻冷害的作用;若甲组呼吸
速率低于乙组,说明用褪黑素处理芒果加重了冷害的作用。
46.【答案】(1)信号
(2)IAA含量降低,生长减缓;干旱处理下,植株生存率提高
(3)在0~2μg的浓度范围内,随着TS浓度的升高,BG活性逐渐降低
(4)
(5)
【解析】【解答】(1)植物激素一般首先与细胞内某种蛋白质结合,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。所以生长素和脱落酸均作为信号分子,
调节植物生长及逆境响应。
(2)根据题意可知,而TS基因表达下降,生长减缓,由图甲分析可知,TS基因功能缺失突变
株(ts)和野生型(WT)相比,IAA含量下降,干旱处理后,TS基因功能缺失突变株(ts)的生存率高于野生型,综上所述,TS基因功能缺失导致IAA含量降低,生长减缓;干旱处理下,
植株生存率提高。
(3)由图分析可知,在BG质量不变的情况下,在0~2μg的浓度范围内,随着TS浓度的升高,
BG活性逐渐降低,据此可以得出TS具有抑制BG活性的作用。
(4)结合题图和实验目的分析可知,补充第三种突变的类型应为ts+bg,TS是通过抑制BG活
性降低ABA水平的,所以在BG缺失的情况下,有无TS并不影响拟南芥中的ABA含量,所以
ts+bg的ABA含量与bg相同,因此答案如下:
(5)综合题干分析可知,干旱条件下,TS基因表达量下降,TS含量减少,生长素含量降低,
敬业生长缓慢,TS与BG结合减少,使得BG活性增强,ABA含量增多,最终拟南芥的抗旱能
力增强,作图如下:
【分析】1、生长素
合成部位:芽、幼嫩的叶和发育中的种子。
主要作用:促进细胞伸长、子房壁发育及不定根和侧根的形成、促进形成顶端优势、抑制花和
果实的脱落等。
作用特点:一般情况下,生长素浓度在较低时促进生长,在较高浓度时抑制生长,即生长素的
作用具有两重性。
运输方式:极性运输,即只能从形态学上端运输到形态学下端;非极性运输:通过输导组织进
行(成熟组织中)2、脱落酸
合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。
主要作用: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。
47.【答案】(1)内膜;ATP;热能
(2)正反馈调节
(3)逐渐上升而后相对稳定;分别取采摘后放置1、2、3、4、5天的菠萝蜜,编号为1~5;在
5支试管中分别添加等量的DNS试剂,混匀;观察5组试管中颜色深浅并记录
(4)乙烯可能通过促进淀粉等大分子物质水解为葡萄糖,葡萄糖是细胞呼吸的底物,葡萄糖含
量升高,使细胞呼吸加快,进而促进果实成熟
【解析】【解答】(1)细胞呼吸的耗氧场所是线粒体内膜,该过程为有氧呼吸第三阶段。细胞
呼吸释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能的形式散失。
(2)据图可知,菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯,随后有大量乙烯生成,进而加速了果实的
成熟,这一过程中果实成熟和乙烯生成均被促进,体现了正反馈调节的特点。
(3)采摘后细胞中的淀粉等大分子物质水解,产生可溶性糖;根据曲线图分析可知,菠萝蜜在
贮藏5天内呼吸速率迅速上升而后下降,乙烯的产生量也表现出先上升后下降的趋势,推测该
过程中可溶性糖的含量变化趋势是逐渐上升而后相对稳定。
假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖,设计实验验证.上述结论,可利用相关试剂检测采摘后的
菠萝蜜中还原糖的含量变化,因此,本实验需要检测葡萄糖有关的颜色反应,通过颜色的深浅
反映葡萄糖含量变化。实验过程如下:①分别取采摘后放置1、2、3、4、5天的菠萝蜜,编号
为1~5;②取等量的5组菠萝蜜制作匀浆,取等量匀浆分别置于5支试管中;③在5支试管中分
别添加等量的DNS试剂,混匀;④分别在沸水浴中加热;⑤观察5组试管中颜色深浅并记录。
(4)综合上述分析,新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升,这
是因为乙烯可能通过促进淀粉等大分子物质水解为葡萄糖,葡萄糖是细胞呼吸的底物,葡萄糖
含量升高,使细胞呼吸加快,进而促进果实成熟。
【分析】细胞呼吸:48.【答案】(1)无水乙醇;防止研磨中色素被破坏
(2)叶绿素的形成需要光照,正常光下更有利于叶绿素的形成
(3)纯合突变体叶片中的叶绿素和类胡萝卜素的相对含量都极低,光合作用极弱,无法满足植
株生长对有机物的需求
(4)与野生型相比,纯合突变体叶片中类胡萝卜素含量极低(几乎为零)
(5)细胞分裂素;含水量等适宜;叶绿体的大小及数量,取其平均值;B组叶绿体的大小及数
量高于A组,C、D两组叶绿体的大小及数量无差异且均明显低于A、B两组
【解析】【解答】(1)叶片中的叶绿素和类胡萝卜素都能溶解在有机溶剂中,所以常使用无水乙
醇提取。加入少许碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏。
(2)叶绿素的形成需要光照,正常光下更有利于叶绿素的形成,所以野生型植株叶片叶绿素含量
在正常光下比弱光下高。
(3)在正常光照下(400μmol-m-2.s-1),纯合突变体叶片中叶绿体发育异常、类囊体消失,叶绿素和
类胡萝卜素的相对含量都极低,分别为0.3和0.1,说明纯合突变体的光合作用极弱,无法满足
植株生长对有机物的需求,使得植株难以生长,因此正常光照条件下种植纯合突变体将无法获
得种子。
(4)由图可知:与野生型相比,纯合突变体叶片中类胡萝卜素含量极低(几乎为零),说明此突变
体与类胡萝卜素合成有关。
(5)纯合突变体中可能存在某种植物激素X的合成缺陷。由图可知:纯合突变体叶片中的叶绿素
和类胡萝卜素的相对含量都极低,而细胞分裂素能促进叶绿素的合成,据此可推知:X最可能
是细胞分裂素。若以上推断合理,则于旱处理能够提高野生型中激素X的含量,但不影响纯合
突变体中X的含量。为检验上述假设,并结合题意“在正常光照下,纯合突变体叶片中叶绿体发育异常,类囊体消失”可知:该实验的自变量是植株的种类和培养条件,因变量是叶绿体的
大小及数量,而在实验过程中对植株的生长有影响的无关变量应控制相同且适宜。据此,依据
实验设计遵循的对照原则和单一变量原则和题于中给出的不完善的实验设计可推知,补充完善
的实验设计如下:
①植物培养和处理:取野生型和纯合突变体种子,萌发后在含水量等适宜条件下培养一周,然
后将野生型植株均分为A、B两组,将突变体植株均分为 C、D两组,A、C组为对照,B、D
组干旱处理4小时。
②测量指标:每组取3-5株植物的叶片,在显微镜下观察、测量并记录各组的叶绿体的大小及
数量,取其平均值。
③预期结果:本实验为验证性实验,其结论是已知的,即干旱处理能够提高野生型中激素X的
含量,但不影响纯合突变体中X的含量,所以预期的结果是:B组叶绿体的大小及数量高于A
组,C、D两组叶绿体的大小及数量无差异且均明显低于A、B两组。
【分析】光合色素是参与光合作用中光能的吸收、传递和原初反应的各种色素。主要包括叶绿
素、类胡萝卜素、藻胆素等。
叶绿素是高等植物和其他绿色植物中主要的光合色素,它主要吸收红光和蓝光,对绿光吸收最
少,所以叶片呈绿色。类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,包括胡萝卜素和叶黄素。藻胆素主要存在
于藻类中,主要吸收蓝光和绿光。
光合色素的提取常用有机溶剂,如丙酮、乙醇、甲醇、氯仿等。在提取时,将植物材料磨碎,
加入一定量的有机溶剂,在暗处放置一段时间,使色素充分溶解在溶剂中。然后,将提取液过
滤,除去固体杂质,得到含有光合色素的提取液。
提取液的浓缩和干燥可以采用旋转蒸发器或冷冻干燥等方法。浓缩后的提取液可以用于进一步
的光谱分析和鉴定,或者用于其他实验研究。
影响光合作用的因素主要包括以下几个方面:
一、光照
1. 光强度:光合作用是一个光生物化学反应,因此光合速率会随着光照强度的增减而增减。在
黑暗时,光合作用停止;随着光照增强,光合速率逐渐增强,逐渐接近呼吸速率,最后两者达
到动态平衡。光补偿点是指植物在光合过程中吸收的CO 与光呼吸和呼吸作用过程中放出的
2
CO 等量时的光照强度。植物所需的最低光照强度必须高于光补偿点,才能正常生长。
2
2. 光质:光质也影响植物的光合效率。例如,在阴天的光照下,不仅光强弱,而且蓝光和绿光
成分增多,这会影响植物的光合作用效率。
二、二氧化碳
二氧化碳是光合作用的原料,对光合速率有很大影响。二氧化碳主要是通过气孔进入叶片,加强通风或增施二氧化碳能显著提高作物的光合速率,对C 植物尤为明显。植物对CO 的利用与
3 2
光照强度有关,在弱光情况下,只能利用较低浓度的CO ,光合速率慢;随着光照强度的加强,
2
植物就能吸收利用较高浓度的CO ,光合速率加快。
2
三、温度
光合过程中的碳反应是由酶所催化的化学反应,而温度直接影响酶的活性。一般植物可在10 ~
35℃下正常地进行光合作用,其中以25 ~ 30℃最适宜。在35℃以上时光合作用就开始下降,40
~ 50℃时即完全停止。低温会限制光合作用的进行,而高温则可能破坏叶绿体和细胞质的结构,
使叶绿体的酶钝化,同时加强暗呼吸和光呼吸,导致光合速率降低。
四、矿质元素
矿质元素直接或间接影响光合作用。例如,氮、镁、铁、锰等是叶绿素等生物合成所必需的矿
质元素;铜、铁、硫和氯等参与光合电子传递和水裂解过程;钾、磷等参与糖类代谢,缺乏时
便影响糖类的转变和运输,从而间接影响光合作用。
五、水分
水分是光合作用原料之一,虽然光合作用所需的水分只是植物所吸收水分的一小部分(1%以
下),但水分缺乏主要是间接地影响光合速率下降。例如,缺水会导致植物叶片变黄、干枯,
从而减缓光合作用的速率。
六、其他因素
除了上述因素外,还有一些其他因素也可能影响光合作用,如植物品种、土壤营养物质等。不
同植物品种对于光照、温度、水分等环境因素的适应能力有所不同,因此同一环境下不同品种
的植物的光合作用效率也会有所差异。而土壤中的营养物质则可以提供植物所需的养分,从而
影响植物的生长和发育,进而影响光合作用效率。
49.【答案】(1)失水;减小
(2)促进
(3)植物体内脱落酸含量上升,促进叶片脱落,引起保卫细胞液泡的溶质转运到胞外,抑制气
孔开放,降低蒸腾作用,降低植物体内水分散失,利于抗旱
(4)rhc1
【解析】【解答】(1)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外,导致细胞液的渗透压降低,保卫细胞
失水引起气孔关闭。气孔关闭后,CO 吸收减少,光合速率减小。
2
(2)r组是rhc1基因功能缺失突变体,即缺少rhc1基因产物,wt组能正常表达rhc1基因产物。分
析图2,高浓度CO 时,wt组气孔开放度低于r组,说明rhc1基因产物能促进气孔关闭。
2
(3)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。干旱条件下脱落酸含量升高,促进叶片脱落,抑制气孔开放,能够减少蒸腾作用,保存植物体内水分,使植物能够在干旱中生存。
(4)分析图2可知,高浓度CO 时,r组气孔开放度均高于wt组、h组和h/r组,结合图1分析,
2
高浓度CO 时蛋白甲经过一系列调控机制最终使气孔关闭。r组是rhc1基因功能缺失突变体,
2
高浓度CO 时,r组气孔开放度高,说明缺失rhc1基因编码的蛋白质不能够引起气
2
孔关闭,由此推测,rhcl基因编码的是蛋白甲。
【分析】1、脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官
和组织中含量较多。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、影响光合作用的环境因素:(1)温度对光合作用的影响 :在最适温度下酶的活性最强,光
合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适
温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围
内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用
强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的
增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
50.【答案】(1)3;细胞质基质;葡萄糖分解(糖酵解);耐渍害
(2)胞间CO 浓度;下降;非气孔限制因素;胞间CO 浓度与光合速率和气孔导度呈负相关
2 2
(3)脱落酸;程序性死亡
【解析】【解答】(1)有氧呼吸的第三阶段是有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段。乙醇发酵
为无氧呼吸过程,场所是细胞质基质。葡萄糖分解形成丙酮酸和NADH,该过程需要NAD+参
与,所以氢接受体(NAD+)再生,有利于葡萄糖分解的正常进行,因此,渍害条件下乙醇脱氢酶
活性越高的品种越耐渍害。
(2)由表可知,叶绿素含量与胞间CO 浓度的相关系数为负值,说明二者呈负相关光合速率与
2
蒸腾速率的相关系数为0.95,为正相关,所以光合速率显著下降,则蒸腾速率呈下降趋势。由
于胞间CO 浓度与光合速率和气孔导度呈负相关,即虽然气孔导度下降,但胞间CO 上升,说
2 2
明光合速率下降主要由非气孔限制因素导致的.
(3)脱落酸具有诱导气孔关闭的功能,在受渍害时,其诱导气孔关闭,调整相关反应,防止有
毒物质积累,提高植物对渍害的耐受力。渍書发生后,有些植物根系细胞通过通过凋亡(程序性
死亡),从而形成腔隙,进一步形成通气组织,促进氧气运输到根部,缓解渍害。
【分析】1、细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。 (1)有氧呼吸: 第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖 丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+HO
2
CO +[H]+少量ATP。 第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O HO+大量ATP。 (2)无氧
2 2 2
呼吸:在细胞质基质中进行。 第一阶段:葡萄糖 丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:丙酮酸
+[H] 酒精+CO 。
2
2、影响光合作用的因素: (1)光照强度:主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。
(2)CO 的浓度:影响暗反应阶段C 的生成。 (3)温度:通过影响酶的活性来影响光合作用。
2 3