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第28 讲 植物生命活动的调节
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01 课标达标练
【题型一】植物生长素
【题型二】其他植物激素
【题型三】植物生长调节剂的应用
【题型三】环境因素参与调节植物的生命活动
02 能力突破练（新考法+新情境+新角度+新思维）
03 高考溯源练（含2025 年高考真题）
【题型一】植物生长素
1．科学史蕴含科学家的思维和智慧。下列叙述错误的是（ ）
A．斯他林和贝利斯剪断小肠并将黏膜磨碎以排除神经调节的干扰
B．班廷等结扎健康狗的胰管使胰腺萎缩以排除胰腺中消化液的干扰
C．拜尔在黑暗条件下进行实验以排除光照对生长素分布的干扰
D．温特提取出促进胚芽鞘弯曲生长的化学物质并将其命名为生长素
【答案】D
【分析】斯他林和贝利斯的剪断小肠并将黏膜磨碎，相比沃泰默实验的巧妙之处在于彻底排除了神经调节
对实验的干扰。
【详解】A、斯他林和贝利斯通过剪断小肠并磨碎黏膜，破坏神经结构，从而排除神经调节的干扰，仅研
究化学物质（促胰液素）的作用，A 正确；
B、班廷结扎狗的胰管使胰腺外分泌部（分泌消化酶）萎缩，保留胰岛（内分泌部）以提取胰岛素，避免
消化酶破坏胰岛素，B 正确；
C、拜尔在黑暗中进行实验，避免单侧光导致生长素分布不均，从而证明尖端产生的物质分布差异引起弯
曲生长，C 正确；
D、温特通过琼脂块接触实验证明胚芽鞘尖端产生化学物质（生长素），但未提取该物质，提取并命名生
长素的是后续科学家，D 错误。
故选D。
2．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
【详解】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。
3．豌豆苗横放一段时间后的生长状况如图甲；用不同浓度的生长素溶液处理豌豆幼苗茎切段，其长度变
化如图乙；棉花、苹果等枝条去除顶芽后的生长状况如图丙。下列有关说法中正确的是（ ）
A．题中三组实验均可证明生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点
B．图丙中的去顶操作有利于侧枝的生长，但是不利于棉花产量的提高
C．由图乙可知，促进豌豆幼苗茎切段生长的最适生长素浓度是400 mg/L
D．若图甲中a 处的生长素浓度为200 mg/L，则b 处的生长素浓度可能在200~600 mg/L 之间
【答案】D
【详解】A、图乙没有体现生长素抑制幼苗茎切段生长的作用，只体现了生长素促进幼苗茎切段生长的作
用，没有高浓度抑制生长的作用特点，A 错误；
B、图丙中的去顶操作有利于侧枝的生长，且有利于棉花产量的提高，B 错误；
C、图乙的浓度梯度过大，不能确认促进豌豆幼苗茎切段生长的最适生长素浓度是400mg/L，C 错误；
D、图甲中，在重力的作用下，生长素浓度a＜b，b 处生长素浓度促进生长作用大于a 处，所以b 处的生长
素浓度可能在200～600mg/L 之间，D 正确。
故选D。
4．生长素参与植物细胞的伸长和分裂、主侧根和下胚轴的生长、植株向地性和向光性的形成，以及根毛
和各器官的形成等生命过程，对植物早期生长发育和形态建成均有重要意义。下列叙述正确的是（ ）
A．外源生长素处理会加速扦插枝条生根，且浓度越高生根速度越快
B．茎的向光性和根的向地性都体现出高浓度生长素抑制生长的作用特点
C．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
D．植物组织培养的脱分化阶段不需要生长素，再分化阶段需要生长素
【答案】C
【详解】A、外源生长素处理会加速扦插枝条生根，但浓度过高会抑制生根，A 错误；
B、茎的向光性因背光侧生长素浓度较高促进生长，未体现抑制；根的向地性因近地侧高浓度抑制生长，B
错误；
C、生长素促进细胞核分裂，细胞分裂素促进细胞质分裂，两者协同作用，C 正确；
D、脱分化和再分化均需生长素与细胞分裂素按比例配合，D 错误。
故选C。
5．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。下列分析正确的是（ ）
组别
A
B
C
D
E
F
浓度/（mg·L-1）
0
30
50
80
110
140
实验结果
A．实验中A~D 组处理插条的方法为浸泡法，E、F 组为沾蘸法
B．探究不同浓度2，4-D 溶液对植物插条生根的影响不需设置空白组
C．2，4-D 溶液浓度超过80mg·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 组浓度之间设置浓度梯度
【答案】D
【详解】A、处理方法为无关变量，该实验处理插条的方法相同，为浸泡法，A 错误；
B、该实验要设置空白组，开展预实验后可以不用设置空白组，B 错误；
C、2，4-D 溶液浓度超过80mg·L-1（D 组），即E、F 组，E 组的插条生根数高于A 组（蒸馏水处理组）的，
依然表现为促进插条生根，C 错误；
D、依据表格信息可知，若要探究本实验的最适浓度，应在C、D 组浓度（两浓度的生根数目较高）之间
设置浓度梯度，D 正确。
故选D。
【题型二】其他植物激素
6．植物突变体是验证植物激素功能的良好材料。下列突变体与植物激素的组合中，无法有效验证该植物
激素功能的是（ ）
A．用矮化突变体(赤霉素合成缺陷)，研究赤霉素促进茎秆伸长的功能
B．用无子果实突变体，研究脱落酸维持种子休眠的功能
C．用乙烯合成缺陷突变体，研究乙烯对叶片衰老的影响
D．用生长素极性运输缺陷突变体，研究生长素对侧根发生的调控
【答案】B
【详解】A、赤霉素合成缺陷的矮化突变体无法自身合成赤霉素，通过外源施加赤霉素可观察茎秆是否恢
复伸长，从而验证其促进生长的功能，A 正确；
B、无子果实突变体与种子休眠没有直接关系，脱落酸维持种子休眠的功能应该用与种子相关的突变体来
研究，而不是无子果实突变体，无法有效验证脱落酸维持种子休眠的功能，B 错误；
C、乙烯合成缺陷突变体因缺乏乙烯，叶片衰老会延迟，通过补充乙烯可观察叶片衰老是否加速，从而验
证乙烯的作用，C 正确；
D、生长素极性运输缺陷突变体的生长素极性运输出现问题，通过研究该突变体侧根发生的情况以及与正
常植株的对比，可以研究生长素对侧根发生的调控，D 正确。
故选B。
7．不同植物独立演化出相同或相似的性状称为趋同进化。同一植物也通过自身调节来适应变化的环境，
下列实例符合进化与适应观的是（ ）
A．为避免光呼吸，陆生植物进化出多种CO2浓缩机制
B．C4植物具有固定CO2能力很高的PEP 羧化酶，其光合效率均强于C3植物
C．适当遮光条件下，以蓝紫光为主的散光占比增加，底层叶片通过叶绿素a/b 升高适应遮光环境
D．经短暂干旱处理，植物体内失水减少，导致ABA 含量上升，抑制气孔开放
【答案】A
【详解】A、陆生植物（如C4和CAM 植物）进化出CO2浓缩机制以减少光呼吸，属于趋同进化，是长期
自然选择的结果，符合进化与适应观，A 符合题意；
B、C4植物在高温、强光下光合效率高于C3植物，但在适宜条件下C3植物效率更高，B 不符合题意；
C、遮光环境中，植物通过增加叶绿素b 含量提高光能利用，导致叶绿素a/b 比值下降而非升高，C 不符合
题意；
D、短暂干旱导致细胞失水，ABA 含量上升以关闭气孔，D 不符合题意。
故选A。
8．科研人员研究了脱落酸（ABA）与赤霉素（GA₃）对水稻幼苗生长的影响，结果如下表，其中PAC 为
赤霉素合成抑制剂。相关叙述正确的是（ ）
实验处理
对
照
ABA
GA₃
ABA + GA₃
PAC
株高/cm
4.2
2.3
6.3
4.3
2.3
A．对照组可排除内源激素对水稻幼苗生长的影响
B．GA₃ 可解除ABA 对水稻幼苗生长的抑制作用
C．GA₃ 和PAC 对水稻幼苗生长的调节表现为相抗衡
D．水稻茎秆快速生长期，体内ABA/GA₃ 比值显著增大
【答案】B
【详解】A、对照组的水稻依然含有内源激素，故不可排除内源激素对水稻幼苗生长的影响，A 错误；
B、对比ABA 组、GA3组和ABA+GA3组可知，GA3可以解除ABA 对水稻生长的抑制，B 正确；
C、分析表格可知，GA3可促进水稻幼苗生长，而PAC 为赤霉素合成抑制剂，即PAC 通过抑制GA₃ 的合成
来抑制水稻幼苗生长，由此可知GA3和PAC 对水稻幼苗生长的调节不表现为相抗衡，C 错误；
D、由表格可知，GA3组株高最大，说明水稻茎秆快速生长期体内GA3含量较高，则ABA/GA3比值变小，
D 错误。
故选B。
9．土壤盐分是限制全球粮食作物生长的胁迫因素之一。我国科研人员探究了某种植物激素茉莉酸（JA）
和乙烯在水稻植株抵抗盐胁迫中的作用机制。研究者分组处理萌发的水稻种子，各实验组加入等量等浓度
的NaCl 溶液，对照组加入等量清水，结果如下表。由此不能得出的结论是（ ）
组别
对照
组
乙烯组
乙烯+JA 合成抑制剂组
JA 组
JA+乙烯合成抑制剂组
胚根长度（cm）
9
4.8
9
4.8
5
A．JA 是通过促进乙烯的合成间接抑制胚根生长的
B．乙烯是通过促进JA 的合成间接抑制胚根生长的
C．乙烯对胚根生长的抑制可完全由JA 合成抑制剂处理恢复
D．乙烯合成抑制剂对JA 导致的胚根生长抑制几乎无缓解作用
【答案】A
【详解】A、JA 组的胚根长度和JA+乙烯合成抑制剂组接近，JA 不是通过促进乙烯的合成间接抑制胚根生
长的，A 错误；
B、乙烯组的胚根长度和JA 组相同，乙烯+JA 合成抑制剂组的胚根长度和对照组相同，乙烯是通过促进JA
的合成间接抑制胚根生长的，B 正确；
C、乙烯+JA 合成抑制剂组的胚根长度和对照组相同，乙烯对胚根生长的抑制可完全由JA 合成抑制剂处理
恢复，C 正确；
D、JA+乙烯合成抑制剂组的胚根长度和JA 组接近，乙烯合成抑制剂对JA 导致的胚根生长抑制几乎无缓解
作用，D 正确。
故选A。
【题型三】植物生长调节剂的应用
10．植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛的应用。下列说法正确的是（ ）
A．降低培养基中生长素与细胞分裂素含量的比值可促进愈伤组织分化出根
B．用适宜浓度的乙烯利处理未受粉的番茄雌蕊，可获得无子番茄
C．用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发
D．利用成熟木瓜释放的吲哚乙酸可催熟未成熟的柿子
【答案】C
【详解】A、生长素与细胞分裂素的比值较低时促进芽的分化，较高时促进根的分化。降低比值会促进芽
的形成而非根，A 错误；
B、乙烯利释放乙烯促进果实成熟，但无子番茄需用生长素类似物处理未受粉的子房，促进子房膨大发育
形成果实，B 错误；
C、赤霉素可打破种子休眠，促进萌发（如替代光照或低温条件），C 正确；
D、催熟果实的是乙烯，吲哚乙酸（生长素）促进生长但不催熟，D 错误。
故选C。
11．农业中，合理利用植物激素或植物生长调节剂能达到增产目的。下列说法错误的是（ ）
A．用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无需发芽就产生淀粉酶
B．用生长素类植物生长调节剂处理可以减轻大雨对番茄传粉造成的损失
C．用乙烯利处理猕猴桃的幼苗，可以促进其果实的成熟
D．用矮壮素处理玉米幼苗，可以控制玉米植株高度，提高抗倒伏能力，从而增加产量
【答案】C
【详解】A、用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无需发芽就产生淀粉酶，该技术常用于啤酒发酵过程中，
A 正确；
B、生长素类调节剂可促进子房发育为果实，避免因传粉失败导致减产，B 正确；
C、乙烯利用于促进果实成熟，但处理对象应为成熟果实而非幼苗，C 错误；
D、矮壮素抑制植株徒长，增强抗倒伏能力，从而提高产量，D 正确。
故选C。
12．下列有关植物激素和植物生长调节剂的叙述，正确的是（ ）
A．农业生产上，常在花蕾期用一定浓度的生长素处理花生的雌蕊柱头获得无子果实
B．芽产生的生长素在侧芽部位积累抑制了侧芽生长素的合成，导致产生顶端优势
C．2，4-D 可作为双子叶杂草的除草剂，而乙烯利可使棉花迅速落叶
D．NAA 可用于防止果实和叶片的脱落、促进果实成熟、获得无子果实等
【答案】C
【详解】A、生长素处理未受粉的雌蕊柱头可获得无子果实，但花生收获的是种子，无子果实对花生无意
义；且当花朵处在花蕾期时，雌蕊有可能已经被授粉，所以应在花蕾前期，去雄并用一定浓度的生长素处
理，A 错误；
B、顶端优势是因顶芽产生的生长素运输至侧芽，导致侧芽处生长素浓度过高抑制其生长，而非抑制侧芽
自身生长素的合成，B 错误；
C、2，4-D 高浓度可抑制双子叶杂草生长，而对单子叶作物影响较小，故可作除草剂；乙烯利释放乙烯，
可使棉花迅速落叶，C 正确；
D、促进果实成熟是乙烯的作用，D 错误。
故选C。。
【题型三】环境因素参与调节植物的生命活动
13．位于黄桑国家级自然保护区内的铁杉林，不仅是长苞铁杉的重要栖息地，还孕育了大量伴生的珍稀濒
危动植物，如南方红豆杉、伯乐树、银杏、华南五针松等珍稀植物，以及云豹、林麝、白颈长尾雉等国家
重点保护野生动物，不仅具有涵养水源、保持水土的功能，还具有极具震撼力的自然景观。下列有关叙述
错误的是（ ）
A．铁杉林中的各种不同的动植物类型，体现了生物多样性的物种多样性
B．长苞铁杉与其他伴生的珍稀动植物之间，以及和无机环境之间存在协同进化
C．长苞铁杉生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
D．保护区的气候变化和人类活动，决定了绥宁铁杉林内动植物的变异和进化方向
【答案】D
【详解】A、铁杉林中不同动植物类型属于不同物种，体现了物种多样性，A 正确；
B、协同进化包括不同物种之间及生物与无机环境间的相互影响，长苞铁杉与其他生物及无机环境存在协
同进化，B 正确；
C、植物生长发育由基因表达调控（如控制发育的基因）、激素调节（如生长素、赤霉素等）和环境因素
（如光照、温度）共同完成，C 正确；
D、变异是不定向的，自然选择（包括气候变化和人类活动）决定进化方向，但无法决定变异方向，D 错
误。
故选D。
14．逆境响应是指植物应对不良环境的系列反应。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS 基因表达下降，
生长减缓。用野生型（WT）和TS 基因功能缺失突变株（ts）进行实验，结果如图。下列叙述错误的是（
）
A．图1 表明TS 基因编码的蛋白质抑制IAA 的合成
B．据图2 推测，长期干旱条件下，TS 基因功能会消失
C．研究者的实验设计遵循“减法原理”
D．植物可以通过部分激素含量的变化实现逆境响应
【答案】A
【分析】植物激素是由植物体内产生，并从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育具有显著影响的
微量有机物。
【详解】A、TS 基因缺失会导致IAA 含量降低，推测TS 基因编码的蛋白质促进IAA 的合成，A 错误；
B、根据图2，在干旱条件下，突变株的生存率更高，而野生型生存率显著降低，因此推测长期干旱条件下，
ts 数量会逐渐增多，野生型数量会逐渐减少甚至消失，所以野生型的TS 基因功能也会随之消失，B 正确；
C、植株生长减缓，由图2 可知，在干旱条件下，TS 基因功能缺失突变株（ts）的生存率比野生型植株生
存率高。TS 基因功能缺失突变株（ts）是去除该基因功能，因此研究者的实验设计遵循的是“减法原理”，
C 正确；
D、植物是通过协调激素含量与逆境响应的关系来维持正常生长的，激素都是相互协调起作用，因此植物
可以通过部分激素含量的变化实现逆境响应，D 正确。
故选A。
15．植物生长发育的调控，是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络，下列叙述正确的
有（ ）
①光可作为一种信号，通过影响特定基因表达影响植物生长、发育
②黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高时，有利于分化形成雌花
③对果树喷洒低浓度的乙烯，能促进果实成熟，喷洒高浓度乙烯则抑制果实成熟
④植物生长调节剂的分子结构和生理效应与植物激素类似
⑤在太空环境中由于丧失了“重力”对生长素分布的影响，所以生长素不能极性运输
⑥温度能影响植物的生理活动，同时也对植物分布的地域性造成影响
A．两项
B．三项
C．四项
D．五项
【答案】B
【分析】植物生长发育的调控，是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络。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，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也
受到环境因素的影响。
【详解】①植物具有能接受光信号的分子，光敏色素是其中的一种。植物在受到光照射时，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，影响植物生长、发育，①正确；
②黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雌花，比值较低则有利于分化形成雄花，②正
确；
③乙烯具有促进果实成熟的作用，不具有两重性，③错误；
④植物生长调节剂有两类，一类分子结构和生理效应与植物激素类似，另一类分子结构和植物激素完全不
同，但具有与植物激素类似的生理效应，④错误；
⑤植物体内生长素的极性运输与重力无关，在太空环境中仍然可以进行极性运输，⑤错误。
⑥温度能影响植物的生理活动，植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，植物分布的地域性
很大程度上就是由温度决定的，⑥正确。
综上分析，正确的叙述有①②⑥三项，B 正确，ACD 错误。
故选B。
16．植物生长受植物激素、环境因素等多种因素的调节。下列相关叙述正确的是（ ）
①在黄瓜的雌花和雄花分化时期施用适当浓度的乙烯利，可以显著地提高雌花比例
②向日葵开花期如遇连阴雨，可以通过喷洒适宜浓度的生长素维持产量
③生长素和细胞分裂素在调节侧芽萌发过程中具有协同作用
④植物组织培养时，若培养基只含生长素时易形成多核细胞
⑤春化作用指有些植物种子要经历低温诱导才能萌发
⑥在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性
⑦植物细胞中的色氨酸在核糖体中可转化为生长素
⑧顶端优势现象体现生长素的作用特点，有利于植物更好地利用光能
A．①④⑧
B．①③⑤
C．②⑤⑥
D．④⑦⑧
【答案】A
【分析】1、吲哚乙酸是一种植物激素，但它并不是蛋白质，本质上是一种吲哚类化合物。
生长素的作用特点：低浓度促进生长、高浓度抑制生长。
【详解】①乙烯利是一种乙烯释放剂，乙烯可以促进雌花分化。在黄瓜等植物中，施用乙烯利确实可以提
高雌花比例，①正确；
②向日葵收获的是种子，生长素可以促进子房发育为果实，但需要传粉受精。连阴雨影响传粉，喷洒生长
素无法替代传粉，因此不能维持产量，②错误；
③生长素抑制侧芽萌发（顶端优势），细胞分裂素促进侧芽萌发，二者作用相抗衡，③错误；
④，生长素主要促进细胞核的分裂，植物组织培养时，若培养基只含生长素时易形成多核细胞，④正确；
⑤、春化作用是指某些植物需要低温诱导才能开花（如冬小麦），而非种子萌发，⑤错误；
⑥、太空失重状态下植物激素不能横向运输，根失去了向地生长的特性，但是存在极性运输，⑥错误；
⑦、生长素的化学本质为吲哚乙酸（iAA），由色氨酸合成，但合成途径在细胞质中，核糖体是蛋白质合
成场所，不参与生长素合成，⑦错误；
⑧、顶端优势是顶芽产生的生长素运输到侧芽，侧芽的生长素浓度高抑制侧芽生长，体现了生长素低浓度
促进生长、高浓度抑制生长的作用特点，使植物向上生长，有利于争夺光能，⑧正确。
故选A。
17．在蓝光下，某植物的蓝光受体CRY2 可调节CIS1(一种 RNA 结合蛋白)的活性，CIS1 能调控基因
FLM 转录后的选择性剪接。FLM 在温度调控开花中具有重要作用，FLM 的抑制性剪接体在低温下积累会
抑制开花。下列叙述正确的是（ ）
A．植物的开花完全由植物激素控制
B．蓝光信号通过CRY2 调控开花，其开花机制仅与光信号有关
C．CRY2 通过CIS1 调控基因 FLM 的复制，实现对开花的调控
D．若该植物在低温下开花，可能是 FLM 的抑制性剪接体减少
【答案】D
【详解】A、植物的开花受多种因素调节，包括植物激素、环境因素等，A 错误；
B、题干指出FLM 在温度调控开花中起重要作用，说明开花机制不仅与光信号有关，还与温度相关，B 错
误；
C、CRY2 通过CIS1 调控的是FLM 转录后的选择性剪接，C 错误；
D、抑制性剪接体积累会抑制开花，若低温下开花，说明抑制性剪接体减少，导致抑制作用减弱，D 正确。
故选D。
18．环境因素是调节植物生命活动的重要因素。下列叙述错误的是（ ）
A．光敏色素通过感受红光和远红光的变化，参与调节种子的萌发等生命活动
B．重力影响生长素在根尖的极性运输方向，导致植物表现出向地性和背地性
C．低温是某些越冬植物开花所必需的环境信号
D．植物激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响
【答案】B
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生
命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，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。
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
表达进行调节。
【详解】A、光敏色素是植物细胞内的光受体，主要吸收红光和远红光，参与调控种子萌发、开花等过程，
A 正确；
B、生长素的极性运输指从形态学上端到下端的单向运输，由遗传决定，不受重力影响，重力引起的是横
向运输，导致分布不均，B 错误；
C、某些植物（如冬小麦）需经历低温诱导才能开花（春化作用），低温是必要信号，C 正确；
D、植物激素的合成由基因调控，同时受光照、温度等环境因素影响，D 正确。
故选B。
1．水稻在苗期会表现出顶端优势，其分蘖相当于侧枝。AUX1 是参与水稻生长素极性运输的载
体蛋白之一。下列分析错误的是（ ）
A．AUX1 缺失突变体的分蘖可能增多
B．分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C．在水稻的成熟组织中，生长素可进行非极性运输
D．同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长，却抑制根的生长
【答案】B
【分析】生长素：
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：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：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
3．分布：各器官均有分布，但相对集中地分布于新陈代谢旺盛的部分；老根（叶）＞幼根（叶）；分生
区＞伸长区；顶芽＞侧芽。
【详解】A、AUX1 缺失突变体导致生长素不能正常运输，顶端优势消失，分蘖可能增多，A 正确；
B、分蘖发生部位生长素浓度过高时会对分蘖产生抑制，导致分蘖减少，B 错误；
C、在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输，C 正确；
D、根对生长素的敏感程度高于芽，同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长，却抑制根的生长，D 正确。
故选B。
2．百香果具有较高的经济价值，在广西多地种植，赋能乡村振兴。为探究促进百香果健壮枝条生根的最
适2,4-D 浓度，某兴趣小组提出实验方案，其中不合理的是（ ）
A．设置清水组作为空白对照
B．将2,4-D 浓度作为自变量
C．将枝条生根的数量及生根的长度作为因变量
D．随机选择生长状况不同的枝条作为实验材料
【答案】D
【分析】1、探究实验的原则包括对照原则和单一变量原则；
2、该实验的目的是“探究生根的最适2,4-D 浓度”，自变量为2，4-D 的浓度，因变量为根的数目和长度，
其余均为无关变量。
【详解】A、探究促进百香果健壮枝条生根的最适2,4-D 浓度，设置清水组作为空白对照是合理的，这样可
以对比出不同浓度的2,4 - D 对枝条生根的影响，A 正确；
B、本实验是探究促进百香果健壮枝条生根的最适2,4 - D 浓度，所以将2,4 - D 浓度作为自变量是正确的做
法，通过设置不同的2,4 - D 浓度来观察对生根的影响，B 正确；
C、枝条生根的数量及生根的长度是我们想要观察的因变量，通过不同浓度的2,4 - D 处理后，观察这些因
变量的变化从而得出最适浓度，C 正确；
D、实验中应该随机选取生长状况相同的枝条作为实验材料，这样可以排除枝条本身生长状况不同对实验
结果的干扰，如果选取生长状况不同的枝条，会使实验结果不准确，D 错误。
故选D。
3．植物生命活动受植物激素、环境因素等多种因素的调节。下列叙述正确的是（ ）
A．菊花是自然条件下秋季开花的植物，遮光处理可使其延迟开花
B．玉米倒伏后，茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较低有关
C．组织培养中，细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化
D．土壤干旱时，豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭
【答案】D
【分析】1、生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，称为极性运输；植物生长
发育的过程，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。
2、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：生长素的作用表现为两重性 ，
即：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。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。
【详解】A、菊花是自然条件下秋季开花的植物，菊花是短日照植物，遮光处理可使其促进开花，A 错误；
B、玉米倒伏后，茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较高有关，B 错误；
C、组织培养中，细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导芽的分化，细胞分裂素与生长素浓度比值低时
能诱导根的分化，C 错误；
D、土壤干旱时，豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭，以减少水分蒸腾，D 正确。
故选D。
4．脱落酸（ABA）是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl 和PEG6000（PEG6000 不能进入细
胞）皆可引起渗透胁迫。图a 为某水稻种子在不同处理下基因R 的相对表达量变化，图b 为该基因的突变
体和野生型种子在不同处理下7 天时的萌发率。研究还发现无论在正常还是逆境下，基因R 的突变体种子
中ABA 含量皆高于野生型。下列叙述错误的是（ ）
A．NaCl、PEG6000 和ABA 对种子萌发的调节机制相同
B．渗透胁迫下种子中内源ABA 的含量变化先于基因R 的表达变化
C．基因R 突变体种子中ABA 含量升高可延长种子贮藏寿命
D．基因R 突变可能解除了其对ABA 生物合成的抑制作用
【答案】A
【分析】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。
【详解】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，NaCl 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 含量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。
故选A。
5．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
【分析】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。
【详解】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。
6．关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验，下列叙述正确的是（ ）
A．选用没有芽的枝条进行扦插，以消除枝条中原有生长素对生根的影响
B．扦插枝条应保留多个大叶片，以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收
C．对照组的扦插基质用珍珠岩，实验组的扦插基质用等体积的泥炭土
D．用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条，也能获得相同的生根数
【答案】D
【分析】预实验是在正式实验之前，用标准物质或只用少量样品进行实验，以便摸出最佳的实验条件，为
正式实验打下基础；预实验需要设置用蒸馏水处理的对照组。
【详解】A、本实验的自变量是植物生长调节剂的浓度，选用扦插的枝条长势和带有幼芽数量应大致相同，
即保持无关变量相同且适宜，通常不用没有芽的枝条，因为芽能产生生长素促进扦插枝条生根，A 错误；
B、扦插枝条应不带有叶片，这样可以降低蒸腾作用，避免枝条中水分过快减少，利于生根，B 错误；
C、对照组的扦插基质用珍珠岩，实验组的扦插基质也应该用等体积的珍珠岩，保证无关变量相同且适宜，
C 错误；
D、用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条，也能获得相同的生根数，因为植物生长调节剂对扦插枝条生
根的作用表现为两重性，D 正确。
故选D。
7．6-苄基腺嘌呤（6-BA）是一种植物生长调节剂。某小组研究了不同浓度的6-BA 对三种油茶花粉萌发的
影响，结果如图。据图判断，下列有关叙述正确的是（ ）
A．未添加6-BA 时，三种油茶的花粉萌发率相同
B．6-BA 诱导三种油茶花粉萌发的最佳浓度相同
C．不同浓度的6-BA 对三种油茶花粉的萌发均起促进作用
D．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
【答案】D
【分析】分析题意，本实验目的是研究不同浓度的6-BA 对三种油茶花粉萌发的影响，实验的自变量是油
茶类型和6-BA 浓度，因变量是花粉萌发率，据此分析作答。
【详解】A、据图可知，未添加6-BA 时（浓度为0），三种油茶的花粉萌发率不同，其中油茶A 萌发率最
高，A 错误；
B、6-BA 诱导三种油茶花粉萌发的最佳浓度不同：实验范围内，诱导油茶A 的最适浓度是10mg/L，诱导
油茶B 的最适浓度是0.5mg/L，诱导油茶C 的最适浓度是5mg/L，B 错误；
C、据图可知，浓度为15mg/L 的6-BA 对油茶C 花粉的萌发均起抑制作用，C 错误；
D、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（对照组是20%，最佳浓度下是
60%），D 正确。
故选D。
8．干旱胁迫下，植物体内脱落酸含量显著增加，赤霉素含量下降。下列叙述正确的是（ ）
A．干旱胁迫下脱落酸含量上升，促进气孔开放
B．干旱胁迫下植物含水量上升，增强抗旱能力
C．干旱胁迫下，脱落酸受体缺失突变体较耐干旱
D．干旱胁迫下，叶面喷施赤霉素不利于植物抗旱
【答案】D
【分析】脱落酸：合成部位：根冠、姜蔫的叶片等。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；促进叶和果实的衰者、脱落。
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。
【详解】A、干旱胁迫下，植物体内的脱落酸含量显著增加，促使气孔关闭，避免蒸腾失水，A 错误；
B、干旱胁迫下，植物含水量下降，避免失水过多，增强抗旱能力，B 错误；
C、干旱胁迫下，脱落酸受体缺失突变体因脱落酸不能正常发挥作用，气孔不能正常关闭，一般不耐旱，C
错误；
D、干旱胁迫下，叶面喷施赤霉素促进植株生长，不利于植物抗旱，D 正确。
故选D。
9．为探究乙烯在番茄幼苗生长过程中的作用，研究人员在玻璃箱中对若干番茄幼苗分组进行处理，一定
时间后观测成熟叶叶柄与茎的夹角变化，然后切取枝条，检测各部位乙烯的量。题图，为其处理方式和结
果的示意图（切枝上各部位颜色越深表示乙烯量越多）。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A．由切口处乙烯的积累，可推测机械伤害加速乙烯合成
B．由幼叶发育成熟过程中乙烯量减少，可推测IAA 抑制乙烯合成
C．乙烯处理使成熟叶向下弯曲，可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞
D．去除乙烯后成熟叶角度恢复，可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA 比值持续增大
【答案】B
【分析】 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。
【详解】A、与处理3h 后相比，处理32h 后的颜色加深，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、幼叶是生长素合成的主要部位之一，幼叶发育成熟过程中生长素合成减少，乙烯增加，推测IAA 促进
乙烯合成，B 错误；
C、乙烯处理后，可能是由于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、去除乙烯后，可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA 比值持续增大，由于生长素具有低浓度促进，高浓
度抑制的特点，导致叶柄上侧细胞的生长减慢，重量减轻，从而使成熟叶角度恢复，D 正确。
故选B。
10．乙烯前体物质ACC 能在氧化酶ACO 作用下生成乙烯，而乙酰转移酶B（NatB）会促进
ACO 的乙酰化，进而影响ACO 的降解速度。已知乙烯含量与拟南芥幼苗顶端的弯曲角度有关，为探究
NatB 调控植物乙烯合成的机制，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。
下列分析错误的是（ ）
A．乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大
B．NatB 基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平下降
C．外源施加ACC 可增大NatB 突变株顶端弯曲角度
D．乙烯不敏感株中NatB 会抑制ACC 转化为乙烯
【答案】D
【分析】乙烯的合成部位：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。
【详解】A、从图中可以看出，乙烯处理组的拟南芥幼苗顶端弯曲角度比空气处理组大，所以乙烯会促进
拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大，A 正确；
B、由A 可知，乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大，空气处理组野生型拟南芥株顶端弯曲角度比
NatB 突变株大，可以推测野生型拟南芥株内源性乙烯含量高于NatB 突变株，由此可知，NatB 基因突变会
导致拟南芥内源性乙烯水平下降，B 正确；
C、乙烯前体物质ACC 能在氧化酶ACO 作用下生成乙烯，而NatB 基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平
下降，外源施加 ACC 可补充乙烯的生成，从而增大NatB 突变株顶端弯曲角度，C 正确；
D、乙烯不敏感株本身对乙烯不敏感，图中并没有表明在乙烯不敏感株中NatB 会抑制 ACC 转化为乙烯，
D 错误。
故选D。
11．（不定项）甲瓦龙酸在长日照条件下易形成赤霉素；短日照条件下，则在光敏色素参与下形成脱落酸；
特殊情况下，甲瓦龙酸可以合成细胞分裂素。下列说法错误的是（ ）
A．光敏色素是一类蛋白质，分布在叶肉细胞中比较丰富
B．细胞分裂素既能促进叶绿素的合成，也能促进细胞质分裂
C．夏季易形成赤霉素，冬季易形成脱落酸
D．赤霉素通过促进细胞的分裂从而增加细胞的数目，引起植株升高
【答案】AD
【分析】由题意分析：长日照时，植物体内的甲瓦龙酸转化为赤霉素；短日照时，植物体内的甲瓦龙酸转
化为脱落酸；有时，植物体内的甲瓦龙酸转化为细胞分裂素。
光敏色素是一类蛋白质，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。
【详解】A、光敏色素是一类蛋白质，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 错
误；
B、细胞分裂素能促进叶绿素的合成，延缓细胞衰老，细胞分裂素主要促进细胞质分裂，生长素促进细胞
核分裂，B 正确；
C、甲瓦龙酸在长日照条件下易形成赤霉素；短日照条件下，则在光敏色素参与下形成脱落酸；夏季日照
时间长，因此易形成赤霉素，冬季日照时间短，因此易形成脱落酸，C 正确；
D、赤霉素通过促进细胞伸长，从而引起植株升高，D 错误。
故选AD。
12．（不定项）短、长日照植物的开花受光照影响，为研究光照和黑暗持续时间长短对植物开花的影响，
研究者完成了如图所示的5 组实验。下列相关分析错误的是（ ）
A．植物感应光暗周期中的白光处理持续时间来感知日长变化
B．红光间断黑暗周期抑制短日照植物开花，可被远红光逆转
C．白光间断黑暗周期促进长日照植物开花，不能被远红光逆转
D．短、长日照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
【答案】AC
【分析】1、不同植物开花所需的日照长度是不同的，有的植物开花必须大于一定的日照时数（长日照植
物），这个一定的日照时数称为临界日长;短日照植物的日照时数短于临界日长时，如果缩短日照长度则可
提早开花，长日照植物在超过临界日长时则光照越长开花越早。
2、红光能抑制短日照植物开花、促进长日照植物开花，而远红光能够促进短日照植物开花、抑制长日照
植物开花。
【详解】A、结合第1、2、3 组结果可知，短日照植物在黑暗持续时间更长的情况下开花，长日照植物在
黑暗持续时间更短的情况下开花，植物可通过感应光暗周期中的黑暗持续时间来感知日长变化，A 错误；
B、由第4、5 组实验结果可知，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，
说明红光间断黑暗周期抑制短日照植物开花，可被远红光逆转，B 正确；
C、长日照植物在黑暗持续时间短的情况下开花，白光间断黑暗周期促进长日照植物开花，但缺乏白光间
断黑暗周期后再用远红光处理的实验组，无法判断是否能被远红光逆转，C 错误；
D、结合已学知识和第4、5 组结果可知，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，D 正
确。
故选AC。
13．（不定项）研究表明:根横放时，根冠平衡石细胞中的淀粉体会沉降到细胞下侧，诱发内质网释放
Ca2+到细胞质内，与钙调素结合，激活细胞下侧的钙泵和生长素泵，于是细胞下侧积累过多Ca2+和生长素，
影响该侧细胞生长。下列叙述错误的是（ ）
A．倒伏玉米的根部细胞内淀粉体影响生长素横向运输，促进根部近地侧细胞生长
B．平衡石细胞中的淀粉体最终将重力信号转换成运输Ca2+和生长素的信号
C．当内质网中初始Ca2+水平较高时，根横放时其向地性会减小
D．太空条件下，根横放时根部生长素仍能极性运输，只要根冠完整，根生长仍具有向地性
【答案】ACD
【分析】植物生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，同时还与植物器官的种类有
关。由于受到重力的作用，近地侧生长素浓度高于远地侧，而根对生长素最敏感，所以近地侧生长素浓度
高抑制生长，背地侧浓度低促进生长 。
【详解】A、倒伏玉米的根部细胞内淀粉体下沉在细胞近地侧的内质网上，诱导内质网释放Ca2+到细胞质
基质，Ca2+与钙调蛋白结合后活化生长素泵，使根近地侧积累较多的生长素，由于根对生长素最敏感，抑
制根部近地侧细胞生长，A 错误；
B、据题干信息分析可知，根横放时，根冠平衡石细胞中的淀粉体会沉降到细胞下侧，引起植物体内一系
列信号分子的改变，说明重力信号通过淀粉体经过一系列变化最终转变成运输Ca2+和生长素的信号，B 正
确；
C、据题干信息分析可知，根横放时，根冠平衡石细胞中的淀粉体会沉降到细胞下侧，诱发内质网释放
Ca2+到细胞质内，与钙调素结合，激活细胞下侧的钙泵和生长素泵，于是细胞下侧积累过多Ca2+和生长素，
影响该侧细胞生长，据此可推测，当内质网中初始Ca2+水平较低时，根横放时其向地性程度会减小，C 错
误；
D、生长素的极性运输是需要消耗能量的主动运输，在太空中仍能进行。在太空微重力下，根横放时，植
物根两侧的生长素含量相差不大，失去向地性，D 错误。
故选ACD。
14．（不定项）植物的生长发育不仅受植物激素的调节，也受环境因素的调节。下列叙述正确的有
（ ）
A．植物激素不具有催化作用，也不为细胞提供能量和信息
B．温度调节植物生长发育的原因可能是温度影响了酶活性
C．植物可感知光周期和重力等信号变化，并据此调控自身生长发育
D．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
【答案】BCD
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生
命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，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。
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
表达进行调节。环境因素（光照、温度、重力等）对植物的生长发育有一定的影响。
【详解】A、植物激素不具有催化作用，也不为细胞提供能量，但可以给细胞提供信息，A 错误；
B、温度会影响酶活性，因此温度调节植物生长发育可能就是影响了相关酶的活性，B 正确；
C、植物含有光敏色素、淀粉体等感知物质，可以感知光信号、重力信号，并据此调整生长发育，C 正确；
D、植物生长发育的调控，是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络，D 正确。
故选BCD。
15（不定项）．阳光为生命世界提供能量，同时作为光信号调控生物的生长、发育和繁衍，使地球成为生
机勃勃的美丽星球。下列叙述正确的是（ ）
A．植物可通过感受光质和光周期等光信号调控开花
B．植物体中感受光信号的色素均衡分布在各组织中
C．植物体中光敏色素结构的改变影响细胞核基因的表达
D．光信号影响植物生长发育的主要机制是调节光合作用的强度
【答案】AC
【分析】在自然界中，种子萌发、植株生长、开花衰老等，都会受到光的调控；植物向光性生长，实际上
也是植物对光刺激的反应；光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。研究发现，植物具有
能接受光信号的分子，光敏色素是其中的一种，除了光敏色素外，植物体还存在感受蓝光的受体即向光素。
【详解】A、植物叶片中的光敏色素可以感受光质和光周期等光信号调控开花，A 正确；
B、感受光信号的光敏色素分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞中比较丰富，B 错误；
C、光敏色素在感受光周期信号改变时会发生结构的改变，这种改变会影响细胞核基因的表达，进而调控
开花，C 正确；
D、光信号影响植物生长发育的主要机制是调节植株生长、开花衰老等，D 错误。
故选AC。
16．当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，再迅速下降的现象。研究人员以新采摘
的该菠萝蜜为实验材料，测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化趋势如图。回
答下列问题：
(1)菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的 ，其释放的能量一部分用于生成 ，另
一部分以 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，这体现了乙烯产生的调节方式为
。
(3)据图推测，菠萝蜜在贮藏5 天内可溶性糖的含量变化趋势是 。
为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、
仪器设备（如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度）、玻璃器皿和试剂（如DNS 试剂，该试剂能够
和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质）等。简要描述实验过程：
① ；
②分别制作匀浆，取等量匀浆液；
③ ；
④分别在沸水浴中加热；
⑤ 。
(4)综合上述发现，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，其原因是
。
【答案】(1) 内膜 ATP 热能
(2)正反馈调节
(3) 先上升后下降 将采摘后分别放置0、1、2、3、4、5 天的菠萝蜜分成6 组，编号为①、②、
③、④、⑤、⑥ 在6 支试管中分别添加等量的DNS 试剂，混匀 沸水浴中加热，冷却定容后，比
色测定各样品中的葡萄糖浓度
(4)乙烯增加了可溶性糖的含量从而导致呼吸速率上升
【详解】（1）菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的内膜，即消耗氧气的阶段是有氧呼吸
的第三阶段，发生在线粒体内膜上，其释放的能量一部分用于生成ATP，另一部分以热能的形式散失，其
中转移到ATP 中的能量可以用于耗能的生命活动。
（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
体现了乙烯产生的调节方式为正反馈调节。
（3）图中显示，菠萝蜜在贮藏5 天内呼吸速率迅速上升而后下降，同时乙烯的产生量也表现出先上升后下
降的趋势，呼吸底物与之变化相同，该过程中可溶性糖的含量变化趋势是先上升后下降。为证实上述推测，
拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备（如比
色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度）、玻璃器皿和试剂（如DNS 试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水
浴中加热产生棕红色的可溶性物质）等，本实验的目的是检测葡萄糖含量的变化，利用的原理是颜色反应，
颜色的深浅代表葡萄糖含量的多少，据此简要描述实验过程：
①分组编号，将采摘后分别放置0、1、2、3、4、5 天的菠萝蜜分成6 组，编号为①、②、③、④、⑤、⑥，
实验中保证采摘后用于实验的菠萝蜜生长状态一致；
②分别取等量的6 组菠萝蜜制作匀浆，取等量（1 毫升）匀浆液分别置于6 支干净的试管中；
③在6 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在加热的过程中在加热的过程中，使用比色仪分别测定各组试管中棕红色可溶性物质的浓度，记录并分
析。
（4）图中呼吸速率与乙烯释放速率变化趋势相同，且正好比乙烯释放速率的变化滞后一天，其原因是乙
烯增加了可溶性糖的含量从而导致呼吸速率上升。
17．植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应（应对不良环境的系列反应）的关系，研究者对其分
子机制进行了探索。
(1)生长素（IAA）具有促进生长的作用，脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长，两种激素均作为
分子，调节植物生长及逆境响应。
(2)TS 基因编码的蛋白（TS）促进IAA 的合成。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS 基因表达下降，生
长减缓。研究者用野生型（WT）和TS 基因功能缺失突变株（ts）进行实验，结果如图甲。
图甲结果显示，TS 基因功能缺失导致 。
(3)为了探究TS 影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS 结合的酶BG。已知BG 催化
ABA-葡萄糖苷水解为ABA。提取纯化TS 和BG，进行体外酶活性测定，结果如图乙。由实验结果可知TS
具有抑制BG 活性的作用，判断依据是： 。
(4)为了证明TS 通过抑制BG 活性降低ABA 水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA 含量。请在图丙
“（______）”处补充第三种突变株的类型，并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果 。
(5)综合上述信息可知，TS 能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。请完善
TS 调节机制模型（从正常和干旱两种条件任选其一，以未选择的条件为对照，在方框中以文字和箭头的形
式作答） （略）。
【答案】(1)信息
(2)IAA 含量下降，在干旱条件下 ts 的生存率高于 WT
(3)在0~2μg 的浓度范围内，随着TS 浓度的升高，BG 活性逐渐降低
(4)
(5)
（正常条件下，
调节效应相反）
【详解】（1）两种植物激素均作为信息分子，参与调节植物生长及逆境响应。
（2）由图甲可知，TS 基因缺失会导致 IAA 含量降低，植株生长减缓，同时在干旱条件下，TS 基因功能
缺失突变株(ts)生存率比正常植株生存率更高。
（3）由图乙可知，在0~2μg 的浓度范围内，随着TS 浓度的升高， BG 活性逐渐降低，证明TS 具有抑制
BG 活性的作用。
（4）根据图可知，还需要在图丙中补充TS、BG 功能缺失突变株(ts+ bg)实验组，因为TS 是通过BG 发挥
调节功能，所以如果BG 无法发挥功能，是否存在TS 对实验结果几乎没有影响，该组与bg 组结果相同，
相应的图如下：
（5）由上述信息可知，TS 基因能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。干
旱条件下TS 调节机制模型图如下：
1．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素均参与调节拟南芥种子的萌发，
部分作用关系如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．光敏色素是一类含有色素的脂质化合物
B．图中激素①是赤霉素，激素②是脱落酸
C．EBR 和赤霉素是相抗衡的关系
D．红光和EBR 均能诱导拟南芥种子萌发
【答案】D
【分析】脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要功能：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。
【详解】A、光敏色素是一类含有色素的蛋白质（色素蛋白复合体），而非脂质化合物，A 错误；
B、赤霉素（GA）的主要作用是促进种子萌发，脱落酸（ABA）的主要作用是抑制种子萌发，据图分析，
图中激素①是脱落酸，激素②是赤霉素，B 错误；
C、赤霉素（GA）的主要作用是促进种子萌发，分析题图，EBR 抑制蛋白2 形成，减少激素①对种子萌发
的抑制作用，因此EBR 和赤霉素是协同的关系，C 错误；
D、红光使光敏色素从无活性到有活性，促进种子萌发，而EBR 抑制蛋白2 形成，减少激素①对种子萌发
的抑制作用，因此红光和EBR 均能诱导拟南芥种子萌发，D 正确。
故选D。
2．（2024·吉林·高考真题）为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因，研究者检测了高浓度砷酸盐处
理后拟南芥根的部分指标。据图分析，下列推测错误的是（ ）
A．砷处理6h，根中细胞分裂素的含量会减少
B．砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C．增强LOG2 蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D．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
【答案】A
【分析】生长素的作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
【详解】A、分析图1 可知，砷处理6h，细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因
相对表达量，根中细胞分裂素的含量会增加，A 错误；
B、结合图2、3 推测，与空白对照组相比，砷处理组生长素含量高但是根长度短，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、结合图1，随着砷处理时间的延长，LOG2 基因相对表达量减少，推测增强LOG2 蛋白活性可能缓解砷
对根的毒害作用，C 正确；
D、根可吸收水和无机盐，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。
故选A。
3．（2023·辽宁·高考真题）分别用不同浓度芸苔素（一种植物生长调节剂）和赤霉素处理杜仲叶片，然后
测定叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定
B．设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响
C．与对照组相比，赤霉素在500mg·L-1时起抑制作用
D．与用赤霉素处理相比，杜仲叶片对芸苔素更敏感
【答案】C
【分析】该实验的自变量是植物生长调节剂的不同以及不同的浓度，因变量是桃叶珊瑚苷含量，根据实验
结果分析，赤霉素核芸苔素都可以增加桃叶珊瑚苷含量。
【详解】A、预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，本实验中生
长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定，A 正确；
B、设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响，将实验组的结果与对照组比较，产生的影响是外
源物质的作用，B 正确；
C、与对照组相比，赤霉素在500mg·L-1时，叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量更多，故赤霉素在
500mg·L-1时起促进作用，只是促进效果小于浓度为100mg·L-1和300mg·L-1时，C 错误；
D、芸苔素的浓度远低于赤霉素的浓度，而促进效果非常明显，说明杜仲叶片对芸苔素更敏感，D 正确。
故选C。
4．（2022·辽宁·高考真题）亚麻籽可以榨油，茎秆可以生产纤维。在亚麻生长季节，北方比南方日照时间
长，亚麻开花与昼夜长短有关，只有白天短于一定的时长才能开花。赤霉素可以促进植物伸长生长，但对
亚麻成花没有影响。烯效唑可抑制植物体内赤霉素的合成。下列在黑龙江省栽培亚麻的叙述，正确的是（
）
A．适当使用烯效唑，以同时生产亚麻籽和亚麻纤维
B．适当使用赤霉素，以同时生产亚麻籽和亚麻纤维
C．适当使用赤霉素，以提高亚麻纤维产量
D．适当使用烯效唑，以提高亚麻籽产量
【答案】C
【分析】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。
【详解】A、已知赤霉素可以促进植物伸长生长，烯效唑可抑制植物体内赤霉素的合成。故适当使用烯效
唑，不能生产亚麻纤维，A 错误；
B、黑龙江省位于北方，日照时间长使得亚麻不能成花，而赤霉素对亚麻成花无影响，故适当使用赤霉素，
不能生产亚麻籽，B 错误；
C、已知赤霉素可以促进植物伸长生长，茎秆可以生产纤维。故适当使用赤霉素，以提高亚麻纤维产量，C
正确；
D、烯效唑可抑制植物体内赤霉素的合成，适当使用烯效唑，不能提高亚麻籽产量，D 错误。
故选C。
5．（2021·辽宁·高考真题）下表为几种常用的植物生长调节剂，下列有关其应用的叙述错误的是（ ）
名称
属性
萘乙酸
生长素类
6-BA
细胞分裂素类
乙烯利
乙烯类
PP333
赤霉素合成抑制剂
A．用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根
B．用一定浓度的6-BA 抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期
C．用乙烯利处理棉花可催熟棉桃，便于统一采摘
D．用PP333处理水稻可使植株矮化，增强抗倒伏能力
【答案】B
【分析】植物生长调节剂，是用于调节植物生长发育的一类农药，包括人工合成的化合物和从生物中提取
的天然植物激素。在蔬菜生产过程中，正确使用植物生长调节剂，可以促进蔬菜生长，提高产量和品种；
但使用不当时，会起到相反的作用，甚至造成经济损失。
【详解】A、萘乙酸作用与生长素类似，用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根，A 正确；
B、6-BA 作用与细胞分裂素类类似，促进马铃薯发芽，延长贮藏期的激素是脱落酸，与细胞分裂素无关，
故6-BA 不能抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期，B 错误；
C、乙烯利作用与乙烯类似，故用乙烯利处理棉花可催熟棉桃，便于统一采摘，C 正确；
D、PP333作用与赤霉素合成抑制剂类似，故用PP333处理水稻可使植株矮化，增强抗倒伏能力，D 正确。
故选B。
6．（2025·浙江·高考真题）ACC 氧化酶催化ACC 氧化产生乙烯，每种植物都有若干编码该酶的ACO 基因。
有研究人员检测了番茄中3 种ACO 基因的相对表达量，结果如表所示。
基因
叶片
花
果实
未受损
损伤后2h
衰老初期
开花
前
开花期
成熟绿
果
颜色转变时
颜色变化后3d
ACO1
1
11
27
10
16
3
38
108
ACO2
-
-
-
10
23
-
-
-
ACO3
-
-
13
23
58
-
3
1
注：“-”表示未检测到转录产物
下列叙述错误的是（ ）
A．不是所有的ACO 基因都在叶片中表达
B．3 种ACO 基因表达的最终产物催化产生乙烯的反应相同
C．绿果颜色转变过程中，ACO1 基因的表达量提高，有利于乙烯的合成
D．3 种ACO 基因在开花及绿果颜色转变后表达量均上升，表明乙烯能促进衰老
【答案】D
【详解】A、在叶片的各个阶段都没有检测到ACO2 的表达产物，说明并非所有ACO 基因都在叶片中表达，
A 正确；
B、三种ACO 基因均编码ACC 氧化酶，ACC 氧化酶催化ACC 氧化产生乙烯，B 正确；
C、绿果颜色转变时，ACO1 表达量从3 升至38，有利于ACC 氧化酶的合成，进而促进乙烯合成，C 正确；
D、ACO2 在果实各阶段均未表达（表中为“-”），因此“三种ACO 基因在绿果颜色转变后表达量均上
升”错误，D 错误。
故选D。
7．（2025·甘肃·高考真题）生长素可促进植物细胞伸长生长，其作用机制之一是通过激活质膜H+-ATP 酶，
导致细胞壁酸化，活化细胞壁代谢相关的酶。拟南芥跨膜激酶TMK 参与了这一过程，它与生长素受体、
质膜H+-ATP 酶的关系如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用无关
B．碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用增强
C．生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸
D．TMK 功能缺失突变体的生长较野生型快
【答案】C
【分析】生长素的 主要合成部位：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。 主要由色氨酸经过一系列生化反应转变而来。在一定浓度范围内，生长素能促进细胞伸长，尤
其是对植物茎段的生长促进作用明显。但浓度过高会抑制生长。还具有促进果实发育的作用。
【详解】A、从图中可知，生长素激活质膜H+-ATP 酶需要消耗能量，而细胞中的能量主要由呼吸作用提供，
所以生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用有关，A 错误；
B、因为生长素通过激活质膜H+-ATP 酶导致细胞壁酸化来促进细胞伸长，碱性条件会抑制这一酸化过程，
所以碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用减弱，B 错误；
C、生长素的化学本质是吲哚乙酸，苯乙酸也是生长素类似物，生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸来
发挥作用，C 正确；
D、由于TMK 参与生长素促进细胞伸长的过程，TMK 功能缺失突变体无法正常进行这一过程，其生长会
比野生型慢，D 错误。
故选C。
8．（2025·四川·高考真题）生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、
将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI 可以抑制植物
中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（ ）
A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理
B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响
C．IAA 通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长
D．若另设IAA 抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近
【答案】D
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某
种影响因素的称为 “加法原理”。 与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”
【详解】A、在实验中，向培养液中添加IAA、H2O2等物质运用了加法原理，切去芽减少内源生长素的干
扰运用了减法原理，A 正确；
B、芽能产生生长素，切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响，从而更准确地探究外源物质对中
胚轴生长的调节作用，B 正确；
C、对比②和④组，④组加入DPI 抑制H2O2生成后中胚轴长度比②组短，再结合②和③组，可推测IAA 通
过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长，C 正确；
D、IAA 抑制剂会抑制IAA 的作用，而H2O2能促进中胚轴生长，与④组（IAA 作用被抑制，H2O2生成被抑
制）相比，IAA 抑制剂+H2O2组中胚轴长度应比④组长，D 错误。
故选D。
9．（2025·湖南·高考真题）在常温（20℃）、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4~5 叶时，将部
分植株置于低温（5℃）处理6 周后，立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉
素含量（
鲜重）及开花情况如表所示。下列叙述正确的是（ ）
低温处理结束后
（天）
检测指标
常温处理植株
低温处理植
株
常温处理接穗
常温处理接穗
常温处理砧木
低温处理砧木
0
赤霉素
90.2
215.3
/
/
15
赤霉素
126.4
632.0
113.8
582.0
50
开花情况
不开花
开花
不开花
开花
A．除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与
B．赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值
C．将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下，其余部位置于常温，不能诱导开花
D．若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，则两者诱导开花的代谢途径相同
【答案】C
【分析】春化作用是指植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。
春化作用的出现和休眠一样，也是植物应对恶劣环境的一种策略，植物在开花期时最脆弱，如果此时遇上
低温，则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。所以经过长久的演化，植物会等待寒冬过去后再开花结实，
以确保顺利繁衍后代。
【详解】A、低温处理可能通过诱导赤霉素合成及其他信号物质（如开花素）共同促进开花，仅赤霉素不
足以说明无需其他物质，A 错误；
B、赤霉素作为植物激素，通过调节基因表达等传递信息，而非直接参与代谢反应，B 错误；
C、春化作用通常作用于分生组织（如茎尖），成熟叶片低温处理无法传递开花信号至茎尖，故不能诱导
开花，C 正确；
D、外源赤霉素作为植物生长调节剂诱导油菜开花，而低温是通过诱导内源激素的合成从而诱导开花，两
者代谢途径不相同，D 错误。
故选C。
10．（2025·广东·高考真题）某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎
为插条，用赤霉素合成抑制剂
处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素
的含量变化见图。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根
B．
提高生长素含量而促进生根
C．推测赤霉素缺失突变体根系相对发达
D．推测
促进生根效果更好
【答案】A
【分析】①生长素的合成部位是幼叶、幼芽及发育的种子。其作用是促进生长、促进枝条生根等。
②赤霉素的合成部位是幼芽、幼根、未成熟的种子等。其作用是促进细胞伸长，促进茎杆增长；促进果实
发育；促进种子萌发。
③细胞分裂素的合成部位是根尖，其作用是促进细胞分裂。
④脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，将要脱落的器官和组织中含量多。其作用是抑制细胞分裂，
促进叶和果实的衰老和脱落。
⑤乙烯的合成部位是植物体各个部位，其作用是促进果实成熟。
【详解】A、分析题图可知，
处理组细胞分裂素含量略有下降，细胞分裂素加快细胞分裂并促进芽的
分化和侧枝发育，并非促进生根，A 错误；
B、分析题图，
处理组生长素含量明显增加，可推测
提高生长素含量而促进生根，B 正确；
C、用赤霉素合成抑制剂
处理，使插条生根率由22%提高到78%，推测赤霉素缺失突变体根系相对发
达，C 正确；
D、NAA 是生长素类似物，分析题图，可推测
促进生根效果更好，D 正确。
故选A。
11．（2025·河南·高考真题）向日葵具有向光生长的特性。研究人员以向日葵幼苗为实验材料，单侧光处
理一段时间后，检测下胚轴两侧生长相关指标，结果如图所示。下列推断正确的是（ ）
A．向日葵下胚轴向光面IAA 促进生长的作用受抑制程度大于背光面
B．下胚轴两侧IAA 的含量基本一致，表明其向光生长不受IAA 影响
C．IAA 抑制物通过调节下胚轴IAA 的含量进而导致向日葵向光生长
D．在下胚轴一侧喷施IAA 抑制物可导致黑暗中的向日葵向对侧弯曲
【答案】A
【分析】生长素的产生：生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反
应转变而成。运输：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：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
【详解】A、据图可知，向光面和背光面的IAA 含量差别不大，但向光面下胚轴的增加长度明显低于背光
面，同时向光面的IAA 抑制物质含量高于背光面，据此推测，向日葵下胚轴向光面IAA 促进生长的作用受
抑制程度大于背光面，A 正确；
B、下胚轴两侧IAA 的含量基本一致，但不能说明向光生长不受IAA 影响，可能是IAA 的活性或信号通路
差异导致，B 错误；
C、图示向光面和背光面的IAA 含量差别不大，说明IAA 抑制物不是通过调节下胚轴IAA 的含量进而导致
向日葵向光生长，C 错误；
D、黑暗环境中无单侧光刺激，喷施IAA 抑制物会抑制该侧生长，弯曲方向应为 向喷施侧弯曲（抑制侧生
长慢，对侧相对快），D 错误。
故选A。
12．（2025·重庆·高考真题）科研人员以水稻秸秆为原料合成的一种新型纳米材料X，发现其能通过叶面
或根部吸收进入植物细胞。
(1)为分析X 对植物光能利用的影响，科研人员用添加X 的培养液培养水绵，再用通过三棱镜的光照射载有
需氧细菌和水绵的临时装片，观察并统计不同光质下需氧细菌数量，结果见下表。
光质处理
蓝光
绿光
黄光
橙光
红光
培养液（对照）
150
12
10
14
89
培养液+X
139
28
7
13
88
结果表明，X 能够促进水绵利用 光。在水绵细胞中，X 呈现出随机分布的特点，当X 分布在叶绿
体的 时，水绵光能利用效率最佳。
(2)为进一步探究X 对叶绿体功能的影响，开展了下列实验。
①用离体叶绿体、X 和Y（可与NADPH 发生反应的化合物）进行实验，在相同光照条件下，实时测定并
计算Y 的变化量。由图可知，X 能 （填“促进”或“抑制”）叶绿体合成NADPH。为保证本实
验的严谨性，需增设1 个处理，即Y+经煮沸的叶绿体。该处理获得的结果最符合图中曲线的 （填
“甲”或“乙”或“丙”）。
②将清水和X 溶液分别处理后的植物叶片用打孔器打出叶圆片，抽气后，再置于1%的碳酸氢钠溶液中，
给予相同的光照，发现X 溶液处理的叶圆片先浮出叶面，其原因是 。
(3)研究还发现处理植物的X 浓度过高，会出现植物叶片气孔开放度下降的现象，推测与之相关的植物激素
及其含量变化是 。
【答案】(1) 绿 类囊体/基粒
(2) 促进 丙 x 溶液处理叶圆片能提高光能利用率，促进光反应速率，产生氧气速率加快
(3)脱落酸含量增加
【分析】1、光反应的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP 的合成。暗反应的场所是叶绿体基质，包
括CO2的固定和C3的还原。
2、脱落酸的作用：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。
【详解】（1）分析表格数据可知，与对照组相比，添加X 的培养液中，绿光下需氧细菌数量增加最为明
显。由于需氧细菌会聚集在氧气释放多的部位，而氧气是光合作用光反应的产物，所以X 能够促进水绵利
用绿光。叶绿体中类囊体薄膜是光反应的场所，能吸收、传递和转化光能，当X 分布在叶绿体的类囊体
（基粒）时，能更好地促进光能的吸收和利用，使水绵光能利用效率最佳。
（2）由图可知，与没有添加X 的组相比，添加X 的组中Y 的变化量更大，说明X 能促进叶绿体合成
NADPH。经煮沸的叶绿体已经失去活性，不能进行光合作用，也就不能合成NADPH，Y 的量基本不变，
所以该处理获得的结果最符合图中曲线的丙。
将清水和X 溶液分别处理后的植物叶片用打孔器打出叶圆片，抽气后，再置于1%的碳酸氢钠溶液中，给
予相同的光照，发现X 溶液处理的叶圆片先浮出叶面，其原因是x 溶液处理叶圆片能提高光能利用率，促
进光反应速率，产生氧气速率加快。
（3）脱落酸能促进气孔关闭，当处理植物的X 浓度过高时，植物叶片气孔开放度下降，推测与之相关的
植物激素是脱落酸，且其含量增加。
13．（2025·广东·高考真题）我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测
定了番茄的光合作用相关指标并拟合
响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异
（图b），鉴定到突变体发生了PILI5 基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。
回答下列问题：
(1)图a 中，当胞间
浓度在
范围时，红光下光合速率的限制因子是 ，推测
此时蓝光下净光合速率更高的原因是 。
(2)图b 中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是 。
(3)归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图c）。通路1 中，①吸收的光在叶绿体中最
终被转化为 。通路2 中吸收光的物质②为 。用箭头完成图c 中②所介导的通路，并在箭头旁
用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关 。
(4)根据图c 中相关信息，概括出植物利用光的方式： 。
【答案】(1) 光照强度、光质 蓝光能促进光合作用相关酶的活性（或蓝光被光合色素吸收的效率
更高等合理答案）
(2)突变体中 PILI5 基因功能缺失，阻断了光信号对气孔开放程度的调控，使得气孔开放程度在远红光和
红光条件下无明显差异
(3) 有机物中的化学能 光敏色素
光敏色素→（+）PILI5 基因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度
(4)通过叶绿体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物；通过光敏色素吸收光信号调控基因表达，
影响植物生理过程
【分析】植物叶绿体中色素的光吸收特点为：叶绿素a 和叶绿素b 主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶
黄素主要吸收蓝紫光；光敏色素主要吸收红光和远红光，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。
【详解】（1）当胞间CO2浓度在900−1200μmol mol
⋅
−1范围时，从图a 中红光曲线来看，随着CO2浓度增
加，光合速率不再上升，说明此时CO2浓度不是限制因子，而可能是光照强度、光质等其他因素限制了光
合速率。对于蓝光下净光合速率更高的原因，可能是蓝光能够促进光合作用中某些关键酶的活性，或者蓝
光被光合色素吸收后转化为化学能的效率更高等。
（2）已知红光下植物的相关反应与白天相似，远红光下植物的相关反应与夜间相似，突变体发生了 PILI5
基因的功能缺失，且该基因参与脱落酸信号通路的调控。在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测原因
可能是突变体中 PILI5 基因功能缺失，使得脱落酸信号通路对气孔的调控作用减弱，导致在不同光质（远
红光和红光）下气孔开放程度变化不大，从而蒸腾速率接近。
（3）通路1 中，①为光合色素，吸收的光在叶绿体中最终被转化为化学能（储存在 ATP 和 NADPH 中，
最终储存在有机物中）。 通路 2 中吸收光的物质②为光敏色素。 由于突变体发生 PILI5 基因功能缺失
后，在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，可推测光敏色素吸收光信号后，通过影响 PILI5 基因的表达，
进而影响脱落酸信号通路，对气孔开放程度进行调控。且从图 b 中突变体在远红光和红光下蒸腾速率变
化不大，野生型在红光条件下蒸腾速率较大，可推断光敏色素对 PILI5 基因表达的影响是正相关，PILI5
基因对脱落酸信号通路是正相关，脱落酸信号通路对气孔开放程度是负相关，即光敏色素→（+）PILI5 基
因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度。
（4）根据图 c 中相关信息，植物利用光的方式有：一方面，通过叶绿体中的光合色素吸收光能，将其转
化为化学能用于光合作用合成有机物；另一方面，通过光敏色素吸收光信号，调控基因（如PILI5 基因）
表达，进而影响植物的生理过程（如通过脱落酸信号通路调控气孔开放程度）。
