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热点微练 18 植物激素相关的实验设计(尖子生特训)
(时间:10分钟)
1.(2022·河北衡水金卷)科学家以绿色向日葵下胚轴为材料对植物向光性进行研究(用单侧
光照射),结果如下表。
生长素百分比 黄质醛百分比 弯曲的
向光侧 背光侧 向光侧 背光侧 角度
照射前 50.1 49.9 49.9 50 直立生长
弯向光
照射后 50 50 65.5 35.5
源15.1°
请回答下列问题:
(1)从表中数据可以推测,黄质醛对向日葵的生长具有________作用。
(2)有人对黄质醛的分布提出了以下3种假设。假设1:黄质醛由背光侧向向光侧发
生了横向运输;假设2:光照可以促进向光侧的黄质醛的合成;假设3:背光使背光
侧的黄质醛部分分解。现提供向日葵下胚轴、云母片、琼脂块、单侧光源。请设计实
验判断哪种假设是正确的。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\B484.tif" \*
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设计方案:第一组放在黑暗环境下,向日葵下胚轴中间用云母片隔开,下面放了
A、B两个琼脂块。第二组放在单侧光照条件下,向日葵下胚轴中间用云母片隔开,
下面放了A′、B′两个琼脂块。
①若____________________,则说明假设2是正确的。
②若____________________,则说明假设3是正确的。
③但是这两组实验都无法说明假设1是否正确。请在方框中补充一个实验组(用图
示表示)来验证假设1是正确的,并描述预期的实验现象。
答案 (1)抑制 (2)①A′的黄质醛浓度大于A的黄质醛浓度;B′的黄质醛浓度等于
B的黄质醛浓度 ②B的黄质醛浓度大于B′的黄质醛浓度;A′的黄质醛浓度等于
A的黄质醛浓度③ INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\B485.tif" \*
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a的黄质醛浓度大于A′的黄质醛浓度;b的黄质醛浓度小于B′的黄质醛浓度;a+b
的黄质醛浓度等于A′+B′的黄质醛浓度
解析 (1)根据题意可知,用单侧光照射后,向日葵下胚轴向光侧的黄质醛含量增
加,背光侧的黄质醛含量减少,向日葵下胚轴表现为弯向光源生长,说明黄质醛对
向日葵下胚轴的生长具有抑制作用。(2)根据实验设计分析,第一组在黑暗条件下,
可作为对照组,第二组在左侧有单侧光,可作为实验组,两组的云母片会阻挡黄质
醛的横向运输。①若A′的黄质醛浓度大于A的黄质醛浓度;B′的黄质醛浓度等于
B的黄质醛浓度,则说明光照可以促进向光侧黄质醛的合成,即假设2是正确的。
②若B的黄质醛浓度大于B′的黄质醛浓度;A′的黄质醛浓度等于A的黄质醛浓度
则说明背光使背光侧的黄质醛部分分解,即假设3是正确的。③详情见答案。
2.(2022·广东七校联考)某生物小组做了如下实验:将棉花植株均分成甲、乙、丙、
丁四组,并分别进行如图所示的处理。正常培养一段时间后,四组植株叶片脱落的
先后次序是丙、丁、甲、乙。请回答:
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F113.TIF" \*
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(1)据图分析,本实验的目的是___________________________________________。
(2)四组植株叶片脱落的先后次序是丙、丁、甲、乙,乙用了含生长素的琼脂块,所
以可推测生长素具有________的作用。
(3)丙、丁对照,说明脱落酸可以_________________________________________。
(4) 乙 、 丙 的 芽 尖 端 已 切 , 所 以 单 侧 光 对 实 验 结 果
___________________________________。
答案 (1)探究生长素和脱落酸对棉花落叶的影响 (2)抑制脱落酸(或者抑制叶片
脱落) (3)促进叶片的脱落 (4)没有影响
解析 (1)由图分析可知,本实验的自变量是生长素和脱落酸,因变量为四组叶片
脱落情况,本实验的目的是探究生长素和脱落酸对棉花落叶的影响。(2)(3)分析四
组实验,丙、丁对照,丙组植株叶片先脱落,说明脱落酸具有促进叶片脱落的作用;而甲、乙与丙组相比,可以推测生长素具有抑制脱落酸(或抑制叶片脱落)的作用。
(4)芽尖端可以感受单侧光刺激,而乙、丙的芽尖端已切,因此单侧光对实验结果没
有影响。
3.(2022·海南琼海市调研)植物的开花不仅受内在基因和激素的调控,同时还受到
外界环境因素的影响。研究表明,赤霉素对植物的开花具有调节作用,其作用机制
如图1所示。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F114.TIF" \*
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图1
(1)由图1可知,植物体内是否产生________直接影响植物开花,结合SPL蛋白、
DEL 蛋 白 的 功 能 , 描 述 赤 霉 素 对 植 物 开 花 的 调 节 机 制 :
________________________________________________________________。
(2)图2所示为光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生实验。图中甲、乙、丙、
丁是同种、生理状态相同的植物,都去掉了顶端的全部叶子,甲、丁植株分别接受
长日照、短日照;乙、丙植株方框内为受短日照处理的部位。图3为日照时长对植
物开花的影响。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F115A.TIF" \*
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图2 日照长短诱导植物开花激素的产生实验
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F115.TIF" \*MERGEFORMATINET
图3 日照时长对植物开花的影响
结合图2和图3,运用已有知识分析下列选项中错误的是________。
A.图2中植物属于短日照植物
B.感受光周期的部位是顶端花蕾
C.接受诱导产生开花激素的部位可能是叶
D.开花激素的作用部位可能是顶端花蕾
(3)根据图3可知,人为地控制每日光照和黑暗的时长,可以使植物的开花期提前
或延迟,菊花是一种短日照植物,若想延迟菊花开花,你的建议是
________________________________________________________________。
答案 (1)SOC蛋白 赤霉素促进DEL蛋白的降解,解除DEL蛋白对SPL蛋白作
用的阻止,SPL蛋白激活 SOC基因转录、翻译产生 SOC蛋白,促进植物开花
(2)B (3)在夜晚进行闪光照射(或延长每天的光照时间)
解析 (1)根据图1分析可知,SOC蛋白能促进植物开花,因此植物体内是否产生
SOC蛋白直接影响植物开花;赤霉素能够促进DEL蛋白的降解,解除DEL蛋白对
SPL蛋白作用的阻止,而SPL蛋白能激活SOC基因转录、翻译产生SOC蛋白,进
而促进植物开花。(2)图2中甲植株接受长日照不开花,丁植株接受短日照开花,说
明短日照条件下该植物才能开花,故该植物属于短日照植物,A正确;乙植株下部
(有叶子)接受短日照开花,丙植株的顶端(无叶子)接受短日照不开花,可知受短日
照刺激能够产生开花激素的部位可能是叶,开花激素的作用部位可能是顶端花蕾,
B错误,C、D正确。(3)根据图3可知,人为地控制每日光照和黑暗的时长,可以使
植物的开花期提前或延迟,菊花是一种短日照植物,在夜晚进行闪光照射(或延长
每天的光照时间),可延迟菊花开花。