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第11 天 植物生命活动的调节
1.胚芽鞘向光性实验中涉及的三个部位
(1)感受光刺激的部位——__胚芽鞘尖端__。
(2)向光弯曲的部位——__胚芽鞘尖端下部__。
(3)产生生长素的部位——__胚芽鞘尖端__。
2.生长素的三种可能运输方式
(1)横向运输,如单侧光照或重力刺激引起的运输。
(2)__极性运输__:从形态学上端向形态学下端运输。
(3)非极性运输。
3.生长素在两种水平上的生理作用
(1)在细胞水平上起着__促进细胞伸长生长__、诱导__细胞分化__等作用。
(2)在器官水平上则影响器官的生长、发育,如促进__侧根__和不定根发生,影响花、叶和__果实发育__等。
4.生长素的作用特点和实例
(1)特点:__在浓度较低时促进生长,在浓度较高时抑制生长__。
(2)实例——__顶端优势__和根的向地性。
5.一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞__分裂__、细胞伸长、细胞__分化__和
细胞__死亡__等方式实现的。
6.植物激素间的四类相互作用
(1)多种激素__共同调控__植物的生长发育和对环境的适应。
①生长素主要促进细胞核的分裂,而细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,二者协调促进__细胞分裂__的完
成,表现出__协同__作用。
②在调节种子萌发的过程中,赤霉素__促进__萌发,脱落酸__抑制__萌发,二者作用效果__相反__。
(2)不同激素在代谢上还存在着__相互作用__。
(3)决定器官生长、发育的是不同激素的__相对__含量。
(4)在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的__顺序__性。
7.两大类植物生长调节剂
(1)分子结构和生理效应与植物激素__类似__,如吲哚丁酸。
(2)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。
8.在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个__预实验__。这样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。
9.影响植物生命活动调节的其他三个因素
1
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(1)光作为一种__信号__,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(2)植物分布的地域性很大程度上就是由__温度__决定的。
(3)__重力__是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。
10.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。
一、单选题
1.(2023·重庆·高考真题)某小组以拟南芥原生质体为材料,研究了生长素(IAA)、组蛋白乙酰化及R
基因对原生质体形成愈伤组织的影响。野生型(WT)和R 基因突变型(rr)的原生质体分别经下表不同条
件培养相同时间后,检测培养材料中R 基因表达量,并统计愈伤组织形成率,结果如图所示。据此推断,
下列叙述正确的是( )
编号
原生质
体
培养条件
①
WT
培养基
②
WT
培养基+合适浓度的IAA
③
rr
培养基
④
rr
培养基+合适浓度的IAA
⑤
WT
培养基+组蛋白乙酰化抑制剂
A.组蛋白乙酰化有利于WT 原生质体形成愈伤组织
B.R 基因通过促进IAA 的合成提高愈伤组织形成率
C.组蛋白乙酰化通过改变DNA 碱基序列影响R 基因表达量
D.若用IAA 合成抑制剂处理WT 原生质体,愈伤组织形成率将升高
【答案】A
【分析】离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排
列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤
组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等
器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株。
【详解】A、①和③进行对比可以看出R 基因表达量高,愈伤组织形成率高,①和⑤对比,使用组蛋白乙
2
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酰化抑制剂之后,R 基因的表达量下降,愈伤组织的形成率也会降低,因此推测组蛋白乙酰化有利于WT
原生质体形成愈伤组织,A 正确;
B、图中数据无法得出R 基因是通过促进IAA 的合成提高愈伤组织形成率,B 错误;
C、图中的数据没有关于DNA 碱基序列的测定,因此无法推测组蛋白乙酰化通过改变DNA 碱基序列影响
R 基因表达量,C 错误;
D、①和②对比可以看出IAA 能够促进愈伤组织的形成,因此若用IAA 合成抑制剂处理WT 原生质体,愈
伤组织形成率将降低,D 错误。
故选A。
2.(2023·重庆·高考真题)为研究马铃薯贮藏时间与内源激素含量之间的关系,研究人员测定了马铃薯块
茎贮藏期间在不同温度条件下的发芽率(图1),以及20℃条件下3 种内源激素的含量(图2)。下列叙
述正确的是( )
A.贮藏第60 天时,4℃下马铃薯块茎脱落酸含量可能高于20℃
B.马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高抑制发芽
C.降低温度或喷洒赤霉素均可延长马铃薯块茎的贮藏时间
D.20℃下贮藏120 天后,赤霉素促进马铃薯芽生长的作用大于生长素
【答案】A
【分析】分析图1 可知,随贮藏时间延长,马铃薯块茎的发芽率逐渐升高,温度越低,发芽时间越晚,完
全发芽所需时间越长。分析图2 可知,在20℃条件下,随贮藏时间延长,生长素相对含量升高,赤霉素相
对含量先升高再略微降低,脱落酸相对含量不断降低。
【详解】A、从图1 中可知,贮藏第60 天时,4℃下马铃薯块茎发芽率明显低于20℃时,而脱落酸具有抑
制马铃薯发芽的作用,因此4℃下马铃薯块茎的脱落酸含量可能高于20℃,A 正确;
B、赤霉素能抵消脱落酸对马铃薯发芽的抑制作用,解除休眠,促进发芽。马铃薯块茎贮藏期间,赤霉
素/脱落酸比值高则会促进发芽,B 错误;
C、据分析可知,降低温度可使马铃薯延迟发芽,从而延长马铃薯块茎的贮藏时间,喷洒赤霉素则会使马
铃薯提前发芽,缩短马铃薯块茎的贮藏时间,C 错误;
D、从图2 中只能看出20℃下贮藏120 天后,赤霉素的相对含量比生长素低,无法比较两种激素促进马铃
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薯芽生长的作用大小,D 错误。
故选A。
3.(2023·辽宁·高考真题)用含有不同植物生长调节剂配比的培养基诱导草莓茎尖形成不定芽,研究结果
如下表。下列叙述错误的是( )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6-BA(mg·L-1)
1
NAA(mg·L-1)
0.
05
0.1
0.2
0.
3
0.5
-
-
-
-
-
2,4-D(mg·L-1)
-
-
-
-
-
0.05
0.
1
0.2
0.3
0.5
不定芽诱导率(%)
68
75
77
69
59
81
92
83
70
61
注:诱导率=出不定芽的外植体数/接种的外植体数×100%
A.培养基中NAA/6-BA 比例过高,不利于不定芽的诱导
B.推断6-BA 应为细胞分裂素类植物生长调节剂
C.该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产
D.相同条件下,NAA 诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于2,4-D
【答案】D
【分析】分析题表:自变量为植物生长调节剂种类和配比,因变量为不定芽诱导率;培养基中NAA/6-BA
比例逐渐增大时,不定芽诱导率先上升后降低,培养基中2,4-D/6-BA 比例逐渐增大时,不定芽诱导率先
上升后降低,相同的NAA/6-BA 和2,4-D/6-BA 的配比下,培养基中使用2,4-D/6-BA 更有利于诱导形成
不定芽。
【详解】A、由题表可知,培养基中NAA/6-BA 比例逐渐增大时,不定芽诱导率先上升后降低,且当
NAA/6-BA 比例为0.5/1 时,不定芽诱导率最低;故培养基中NAA/6-BA 比例过高,不利于不定芽的诱导,
A 正确;
B、不定芽的形成需要细胞分裂素和生长素,题表中NAA 和2,4-D 属于生长素类植物生长调节剂,故推
断6-BA 应为细胞分裂素类植物生长调节剂,B 正确;
C、草莓脱毒苗的生产过程中需要诱导形成不定芽,故该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产,C 正确;
D、由题表相关数据可知:相同条件下,2,4-D 诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于NAA,D 错误。
故选D。
4.(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( )
4
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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。
5.(2023·江苏·高考真题)为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应,
研究者进行了如下实验:在不含BL、含有1nmol/L BL 的培养基中,分别加入不同浓度IAA,培养拟南芥
8 天,统计侧根数目,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.0~1nmol/L IAA 浓度范围内,BL 对侧根形成无影响
B.1~20nmol/L IAA 浓度范围内,BL 与IAA 对侧根形成的协同作用显著
5
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C.20~50nmol/L IAA 浓度范围内,BL 对侧根形成影响更显著
D.0~50nmol/L IAA 浓度范围内,BL 与IAA 协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进
【答案】B
【分析】BL 是植物体内合成的植物激素,和其他的植物激素一样,具有调节植物生长发育,从图中可分
析得:随IAA 浓度的增加,加入BL 培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL 时,因此适宜浓度的BL 与
IAA 可协同促进拟南芥侧根形成。
【详解】A、0~1nmol/L IAA 浓度范围内,加入BL 培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL 时,说明BL
对侧根形成有影响,A 错误;
B、图中1~20nmol/L IAA 浓度范围内,随IAA 浓度的增加,加入BL 培养拟南芥时侧根的形成率都高于不
加BL 时,说明适宜浓度的BL 与IAA 可协同促进拟南芥侧根形成,B 正确;
C、结合实验数据可知,20~50nmol/L IAA 浓度范围内,BL 对侧根形成影响不如1~20nmol/L IAA 浓度范围
内对侧根的影响更显著,C 错误;
D、本实验只进行了1nmol/LBL 处理下拟南芥侧根形成率的影响,无法得知随着BL 浓度的增大,拟南芥
侧根形成率的情况,D 错误。
故选B。
6.(2023·海南·高考真题)禾谷类种子萌发过程中,糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏蛋白质,为
幼苗生长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用,某团队设计并实施了A、B、C
三组实验,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A.本实验中只有A 组是对照组
B.赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降
C.赤霉素合成抑制剂具有促进种子萌发的作用
D.三组实验中,蛋白酶活性由高到低依次为B 组、A 组、C 组
【答案】D
【分析】分析题图,实验的自变量包括处理时间和处理方式,用蒸馏水处理组属于空白对照组,而当研究
处理时间时,处理时间为0 的ABC 组都是对照组。
【详解】A、本实验的自变量是处理方式及时间,A 组属于空白对照组,但当自变量为时间时,处理时间
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为0 的B 组和C 组也是对照组,A 错误;
B、添加赤霉素的B 组,蛋白质总含量低于未加入赤霉素的A 组,更低于用赤霉素合成抑制剂处理的C 组,
说明赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率增加,B 错误;
C、赤霉素可促进蛋白质的分解,为幼苗生长提供营养,促进萌发,而赤霉素合成抑制剂抑制蛋白质的降
解,抑制种子萌发,C 错误;
D、随着时间变化,蛋白质总含量C 组大于A 组大于B 组,说明B 组蛋白质最少,酶的活性最高,即蛋白
酶活性由高到低依次为B 组、A 组、C 组,D 正确。
故选D。
7.(2023·北京·高考真题)水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐
渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的
叙述,不正确的是( )
A.乙烯抑制主根生长
B.赤霉素促进主根生长
C.赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D.乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
【答案】D
【分析】赤霉素促进麦芽糖的转化(诱导α—淀粉酶形成);促进营养生长(对根的生长无促进作用,但
显著促进茎叶的生长),防止器官脱落和打破休眠等。赤霉素最突出的作用是加速细胞的伸长(赤霉素可
以提高植物体内生长素的含量,而生长素直接调节细胞的伸长),对细胞的分裂也有促进作用,它可以促
进细胞的扩大(但不引起细胞壁的酸化)。乙烯促进果实成熟。
【详解】A、与对照相比,外源施加乙烯主根长度反而减少,说明乙烯可以抑制主根生长,A 正确;
B、与对照相比,外源施加赤霉素,主根长度增长,说明赤霉素可以促进主根生长,B 正确;
C、乙烯可以抑制主根生长,赤霉素可以促进主根生长,说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生
7
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长,C 正确;
D、同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与对照相比减少,与单独施加赤霉素相比也是减少,说明乙烯抑制
赤霉素对主根生长的促进作用,D 错误。
故选D。
8.(2023·山东·高考真题)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性
实验,处理方式及处理后4 组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是( )
分组
处理
生长情况
弯曲情况
甲
不切断
正常
弯曲
乙
在①处切断
慢
弯曲
丙
在②处切断
不生长
不弯曲
丁
在③处切断
不生长
不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D.②③之间无感受单侧光刺激的部位
【答案】D
【分析】植物向光性的原因是由于单侧光照射后,生长素发生横向运输,背光侧生长素浓度高于向光侧,
导致生长素分布不均匀,背光侧生长速度比向光侧快,因而向光弯曲。
【详解】A、据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯曲生长,但在①处切断,即去除结构Ⅰ,
生长变慢,推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位,A 不符合题意;
BC、据表格可知,在①处切断,该幼苗缓慢生长且弯曲,而在②处切断后,该幼苗不能生长,推测①②之
间含有生长素,且具有感光部位;推测可能是受到单侧光照射后,①②之间生长素分布不均,最终导致生
长不均匀,出现弯曲生长,BC 不符合题意;
D、在②处切断和在③处切断,两组实验结果相同:幼苗都不生长、不弯曲,说明此时不能产生生长素,
也无法得出有无感受单侧光刺激的部位,D 符合题意。
故选D。
9.(2023·湖北·高考真题)多年生植物甲为一种重要经济作物,果实采收期一般在10 月,在生长过程中
常受到寄生植物乙的危害(植物乙的果实成熟期为当年10 月到次年2 月)。为阻断植物乙的传播和蔓延,
科研人员选用不同稀释浓度的植物生长调节剂M 喷施处理,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
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曲线1:稀释浓度为1/100;曲线2:稀释浓度为1/200;曲线3:稀释浓度为1/400;曲线4:对照组
A.据图综合分析,为防治乙的危害,M 的稀释浓度应选用1/400
B.植物乙对照组的曲线逐渐下降,说明其生长逐渐减弱
C.喷施M 时间选择甲果实采收后,乙果实未大量成熟前
D.植物生长调节剂M 与植物激素脱落酸的作用相似
【答案】B
【分析】左图表示的是植物生长调节剂M 对甲的影响,浓度高落叶率提高,和对照组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,落叶率高更好。
【详解】A、左图表示的是不同浓度植物生长调节剂M 对甲的影响,浓度高落叶率提高,和对照组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,目的是为阻断植物乙的传播和蔓
延,落叶率高更有利于阻断乙的危害,综合分析3 曲线对应的浓度最好,M 的稀释浓度应选用1/400,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、喷施M 应该减弱对甲果实的影响,避免影响产量,而对于乙应该防止其果实时间选择甲果实采收后,
乙果实未大量成熟前,防止其种子传播,C 正确;
D、植物生长调节剂M 可提高落叶率,和脱落酸的作用相似,D 正确。
故选B。
10.(2023·浙江·高考真题)为研究红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响,研究小组进行黑暗条
件下莴苣种子萌发的实验。其中红光和远红光对莴苣种子赤霉素含量的影响如图甲所示,红光、远红光及
外施赤霉素对莴苣种子萌发的影响如图乙所示。
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据图分析,下列叙述正确的是( )
A.远红光处理莴苣种子使赤霉素含量增加,促进种子萌发
B.红光能激活光敏色素,促进合成赤霉素相关基因的表达
C.红光与赤霉素处理相比,莴苣种子萌发的响应时间相同
D.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高
【答案】B
【分析】赤霉素能够促进种子萌发,脱落酸能够维持种子休眠,二者作用相反。
【详解】A、图甲显示远红光使种子赤霉素含量下降,进而抑制种子萌发,与图乙结果相符,而不是远红
光处理莴苣种子使赤霉素含量增加,A 错误;
B、图甲显示红光能使种子赤霉素含量增加,其机理为红光将光敏色素激活,进而调节相关基因表达,B
正确;
C、图乙显示红光处理6 天左右莴苣种子开始萌发,赤霉素处理10 天时莴苣种子开始萌发,两种处理莴苣
种子萌发的响应时间不同,C 错误;
D、红光处理促进种子萌发,脱落酸会抑制种子萌发,二者作用相反,所以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。
故选B。
11.(2023·广东·高考真题)种植和欣赏水仙是广东的春节习俗。当室外栽培的水仙被移入室内后,其体
内会发生一系列变化,导致徒长甚至倒伏。下列分析正确的是( )
A.水仙光敏色素感受的光信号发生改变
B.水仙叶绿素传递的光信号发生改变
C.水仙转入室内后不能发生向光性弯曲
D.强光促进了水仙花茎及叶的伸长生长
【答案】A
【分析】光敏色素是一类蛋白质(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。
【详解】A、当室外栽培的水仙被移入室内后,光信号发生变化,光敏色素作为光信号的受体感受的光信
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号发生改变,影响相关基因的表达,进而导致水仙徒长甚至倒伏,A 正确;
B、叶绿素可以吸收、传递和转化光能,叶绿素本身不传递光信号,B 错误;
C、植物的向光性是指在单侧光的作用下,向光侧生长素浓度低于背光侧,导致背光侧生长快,向光侧生
长慢,植物向光弯曲。水仙转入室内后,若给以单侧光,植物仍可以发生向光弯曲,C 错误;
D、室外栽培的水仙被移入室内后,光照强度减弱,D 错误。
故选A。
12.(2023·广东·高考真题)某研学小组参加劳动实践,在校园试验田扦插繁殖药用植物两面针种苗。下
列做法正确的是( )
A.插条只能保留1 个芽以避免养分竞争
B.插条均应剪去多数叶片以避免蒸腾作用过度
C.插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA
D.插条均须在黑暗条件下培养以避免光抑制生根
【答案】B
【分析】在促进扦插枝条生根的实验中,为提高扦插枝条的成活率,常常去掉插条上的多数叶片以降低其
蒸腾作用,同时要保留3-4 个芽,因为芽能产生生长素,有利于插条生根。用不同浓度的生长素处理插条
时,常常选择不同的方法,若生长素浓度较低,则采用浸泡法,若生长素浓度较高,则采用沾蘸法。
【详解】A、为提高扦插枝条的成活率,插条一般保留3-4 个芽,因为芽能产生生长素,有利于插条生根,
A 错误;
B、当插条上叶片较多时,蒸腾作用过于旺盛,导致插条失水过多死亡,因此应剪去多数叶片以降低蒸腾
作用,B 正确;
C、较高浓度的NAA 可以选用沾蘸法,低浓度NAA 可以选用浸泡法,C 错误;
D、为降低插条的蒸腾作用,同时又可以使其进行光合作用,常常在弱光下进行扦插,D 错误。
故选B。
13.(2023·山西·高考真题)我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实
践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存,即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理,即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏,即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理,即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
⑤合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理
⑥间作种植,即同一生长期内,在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施,下列说法合理的是( )
A.措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B.措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C.措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
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D.措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
【答案】A
【分析】常考的细胞呼吸原理的应用:1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口:增加通气量,抑制致病菌
的无氧呼吸。2、酿酒时:早期通气--促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖,后期密封发酵罐--促进酵母菌
无氧呼吸,利于产生酒精。3、做馒头或面包时,加入酵母菌,酵母菌经过发酵可以分解面粉中的葡萄糖,
产生二氧化碳,二氧化碳是气体,遇热膨胀而形成小孔,使得馒头或面包暄软多孔。4、食醋、味精制作:
向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。5、土壤松土,促进根细胞呼
吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量。6、稻田定期排水:促进水稻根细胞有氧呼吸。7、
提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
【详解】A、措施②春化处理是为了促进花芽形成,反映了低温与作物开花的关系,④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风干储藏可以减少自由水,从而减弱细胞呼吸,降低有机物的消耗,⑤合理密植的主要目的是
提高能量利用率,促进光合作用,B 错误;
C、措施②春化处理是为了促进花芽形成,⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用,C 错误;
D、措施①③的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度,④光周期处理,目的是促进或抑制植物开花,
D 错误。
故选A。
14.(2023·全国·高考真题)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.植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
【答案】D
【分析】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。
【详解】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、生长素是信号分子,不是催化剂,催化是酶的作用,D 错误。
故选D。
15.(2023·浙江·高考真题)研究人员取带叶的某植物茎段,切去叶片,保留叶柄,然后将茎段培养在含
一定浓度乙烯的空气中,分别在不同时间用一定浓度IAA 处理切口。在不同时间测定叶柄脱落所需的折断
强度,实验结果如图所示。
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下列关于本实验的叙述,正确的是( )
A.切去叶片可排除叶片内源性IAA 对实验结果的干扰
B.越迟使用IAA 处理,抑制叶柄脱落的效应越明显
C.IAA 与乙烯对叶柄脱落的作用是相互协同的
D.不同时间的IAA 处理效果体现IAA 作用的两重性
【答案】A
【分析】1、生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促
进果实发育;(3)防止落花落果。
2、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,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
3、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。
4、脱落酸, 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,
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。
5、乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有 促进老叶等器官脱落的作用。
【详解】A、切去叶片,目的是排除叶片内源性IAA 对实验结果的干扰,A 正确;
B、据图分析,越迟使用IAA 处理,叶柄脱落所需的折断强度越低,因此抑制叶柄脱落的效应越弱,B 错
误;
C、有图分析,不使用IAA 处理,只有乙烯,会促进叶柄脱落;越早使用IAA 会抑制叶柄脱落,因此IAA
与乙烯对叶柄脱落的作用是相互拮抗的,C 错误;
D、图中,不同时间的IAA 处理效果均表现为抑制折断,因此不能体现IAA 作用的两重性,D 错误。
故选A。
二、多选题
16.(2023·湖南·高考真题)番茄果实发育历时约53 天达到完熟期,该过程受脱落酸和乙烯的调控,且果
实发育过程中种子的脱落酸和乙烯含量达到峰值时间均早于果肉。基因NCEDI 和AC01 分别是脱落酸和乙
烯合成的关键基因。NDGA 抑制NCED1 酶活性,1-MCP 抑制乙烯合成。花后40 天果实经不同处理后果实
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中脱落酸和乙烯含量的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.番茄种子的成熟期早于果肉,这种发育模式有利于种群的繁衍
B.果实发育过程中脱落酸生成时,果实中必需有NCEDI 酶的合成
C.NCED1 酶失活,ACO1 基因的表达可能延迟
D.脱落酸诱导了乙烯的合成,其诱导效应可被1-MCP 消除
【答案】ACD
【分析】脱落酸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。
乙烯可促进果实成熟;促进器官的脱落。
【详解】A、种子的成熟期早于果肉,能确保果实成熟后被传播时的种子也是成熟的,有利于种群的繁衍,
A 正确;
B、由题干信息可知,基因NCED1 是脱落酸合成的关键基因,且由左题图分析可知,NCED1 酶活性被抑
制时几乎没有脱落酸,所以只能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NCED1 酶的合成,B 错误;
C、基因ACOI 是乙烯合成的关键基因,由右题图分析可知,NDGA 组(抑制NCEDI 酶)前10 天乙烯含
量都很少,第10-12 天乙烯含量略有一点增加,后面时间乙烯含量未知,因此,NCED1 酶失活,ACOI 基
因的表达可能延迟,C 正确;
D、由右图分析可知,脱落酸组乙烯含量更多,所以可推测脱落酸诱导了乙烯合成,但脱落酸+1-MCP 组乙
烯含量极少,说明其诱导效应可被1-MCP 消除,D 正确。
故选ACD。
三、非选择题
17.(2023·天津·高考真题)植株根尖的生长素,主要由茎尖合成,运输 至根尖。其在根尖运输情况如图
1。
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(1)生长素在根尖由分生区向伸长区的单向运输称为 。
(2)植物蛋白NRP 会影响根尖的生长素运输。为研究其作用机制,构建NRP 基因高敲除植株。
①与野生植株相比,NRP 敲除植株的根尖更短。检测二者根尖生长素分布,结果如图2。推知:NRP 敲除
使生长素在根尖(表皮/中央)运输受阻。
②PIN2 是根尖生长素运输载体蛋白。检测两种植株中PIN2 在伸长区表皮细胞中的分布,结果如图3。在
野生植株中PIN2 主要分布在伸长区表皮细胞的顶膜,推断其介导的生长素运输方向为由细胞 向细
胞 ,NRP 敲除植株中的PIN2 分布特点为 ,导致生长素运输异常。
(3)综上,推测NRP 的作用机制为: ,进而促进根尖的生长。
【答案】(1)极性运输(主动运输)
(2) 表皮 内 外 除了顶膜还大量分布于侧膜和细胞质
(3)③维持PIN2 在表皮细胞膜上的正确定位,保证生长素沿正确方向 运输
【分析】生长素的产生: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。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】(1)据图可知,生长素从根尖分生区运输到伸长区的运输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。
(2)①分析图2,N 蛋白缺失型个体的根部明显缩短,且据生长素的分布情况可知,伸长区生长素较少,
据此可推测生长素在根部表皮运输受阻。
②据图3 可知,正常型个体和NRP 蛋白缺失型个体顶膜的PIN2 蛋白含量相同,侧膜和细胞质中没有分布,
结合图1 推测,推测其功能是将生长素从细胞内运输至细胞外;而NRP 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。
(3)根据上述研究,正常型个体只有顶膜有PIN 蛋白分布,而NRP 蛋白缺失型个体则在多处都有分布,
推测N 蛋白的作用是:维持PIN2 在表皮细胞膜上的正确定位,保证生长素沿正确方向 运输。
18.(2023·湖北·高考真题)乙烯(C2H4)是一种植物激素,对植物的生长发育起重要作用。为研究乙烯
作用机制,进行了如下三个实验。
【实验一】乙烯处理植物叶片2 小时后,发现该植物基因组中有2689 个基因的表达水平升高,2374 个基
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因的表达水平下降。
【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲,失去了对乙烯作用的响应(乙烯不敏感型)。将该突变体与野
生型植株杂交,F1植株表型为乙烯不敏感。F1自交产生的F2植株中,乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为
9:7.
【实验三】科学家发现基因A 与植物对乙烯的响应有关,该基因编码一种膜蛋白,推测该蛋白能与乙烯结
合。为验证该推测,研究者先构建含基因A 的表达载体,将其转入到酵母菌中,筛选出成功表达蛋白A 的
酵母菌,用放射性同位素
14C 标记乙烯(
14C2H4),再分为对照组和实验组进行实验,其中实验组是用不同
浓度的
14C2H4与表达有蛋白A 的酵母菌混合6 小时,通过离心分离酵母菌,再检测酵母菌结合
14C2H4的量。
结果如图所示。
回答下列问题:
(1)实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的 (填“DNA”或“mRNA”)含量得出。
(2)实验二F2植株出现不敏感型与敏感型比例为9:7 的原因是 。
(3)实验三的对照组为:用不同浓度的
14C2H4与 混合6 小时,通过离心分离酵母菌,再检测酵母菌结
合
14C2H4的量。
(4)实验三中随着
14C2H4相对浓度升高,实验组曲线上升趋势变缓的原因是 。
(5)实验三的结论是 。
【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
【分析】乙烯是一种植物激素,具有催熟作用。
【详解】(1)基因表达包含转录和翻译两个过程,转录的产物是mRNA,mRNA 也是翻译的模板,所以
分析叶肉细胞中的mRNA 含量可知道实验一中基因表达水平的变化。
(2)将突变体甲与野生型植株杂交,得到F1,F1 自交产生的F2 植株中,乙烯不敏感型与敏感型的植株
比例为9:7,是9:3:3:1 的变式,说明控制乙烯敏感度的基因有两对,并且这两对基因符合自由组合定律。
(3)该实验目的是通过基因A 控制的蛋白质能与乙烯结合,证明基因A 与植物对乙烯的响应有关,自变
量是有无蛋白A,实验组是表达有蛋白A 的酵母菌,对照组则是不表达蛋白A 的酵母菌。
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(4)分析曲线,横坐标是14C2H4 浓度的相对值,纵坐标是酵母菌结合14C2H4 的量,酵母菌是通过合成
蛋白A 与14C2H4 结合的,故实验组的曲线上升趋势变慢,可能是因为导入了基因A 的酵母菌能合成的蛋
白A 数量有限。
(5)本实验是通过基因A 控制的蛋白质能与乙烯结合,证明基因A 与植物对乙烯的响应有关,故实验结
论是基因A 与植物对乙烯的响应有关。
19.(2023·山西·高考真题)植物的生长发育受多种因素调控。回答下列问题。
(1)细胞增殖是植物生长发育的基础。细胞增殖具有周期性,细胞周期中的分裂间期为分裂期进行物质准备,
物质准备过程主要包括 。
(2)植物细胞分裂是由生长素和细胞分裂素协同作用完成的。在促进细胞分裂方面,生长素的主要作用是
,细胞分裂素的主要作用是 。
(3)给黑暗中生长的幼苗照光后幼苗的形态出现明显变化,在这一过程中感受光信号的受体有
(答出1 点即可),除了光,调节植物生长发育的环境因素还有 (答出2 点即可)。
【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
【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。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。
【详解】(1)细胞周期中的分裂间期为分裂期进行物质准备,物质准备过程主要包括DNA 分子复制和有
关蛋白质的合成。
(2)在促进细胞分裂方面,生长素的主要作用是促进细胞核的分裂,而细胞分裂素主要表现在促进细胞
质的分裂,二者协调促进细胞分裂的完成,表现出协同作用。
(3)植物能对光作出反应,是因为其具有能接受光信号的分子,给黑暗中生长的幼苗照光后幼苗的形态
出现明显变化,在这一过程中感受光信号的受体有光敏色素,光敏色素接受光照后,结构发生改变,该信
息传导到细胞核,进而调控基因的表达,表现出生物学效应;除了光,温度(如植物代谢会随温度不同而
有旺盛和缓慢之分)、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。
一、单选题
1.(2024·北京东城·一模)一些植物能通过感知外界光照变化,调节脱落酸和赤霉素合成,保证冬天(短
日照)休眠、夏天(长日照)生长。有关叙述错误的是( )
A.光作为一种信号参与植物生命活动的调节
B.短日照能抑制脱落酸和赤霉素的合成
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C.脱落酸和赤霉素的合成均受基因表达的调控
D.植物的生长发育不仅受激素调节,还受环境因素影响
【答案】B
【分析】赤霉素的主要作用有:促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发、开花和果实发育等。
脱落酸的主要作用:抑制细胞分裂等;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠等。
【详解】A、光作为一种能源,为植物光合作用提供能量,结合题干,光也能作为一种信号可以参与植物
生命活动的调节,A 正确;
B、依据题干信息,植物能通过感知外界光照变化,调节脱落酸和赤霉素合成,保证冬天(短日照)休眠、
夏天(长日照)生长,并不能得出短日照能抑制脱落酸和赤霉素的合成的结论,B 错误;
C、植物激素的合成均受到基因表达的调控,C 正确;
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,所以植物的生长发
育不仅受激素调节,还受环境因素影响,D 正确。
故选B。
2.(2024·山东济宁·二模)内蒙古种植的“北极熊”苜蓿为长日照植物,秋冬短日照下休眠,此时不能正
常生长并对促生长信号不敏感。研究发现,随着光照时间的延长,此类苜蓿叶片中光敏色素A(PHYA)
的mRNA 表达量呈下降态势,脱落酸(ABA)含量呈下降趋势,而赤霉素3(GA3)含量呈上升趋势。下
列说法正确的是( )
A.对该类苜蓿喷洒NAA 可以提高其秋季产量
B.秋季该类苜蓿叶片中PHYA 的含量高于夏季
C.PHYA 接受光信号刺激后进入细胞核促进GA3基因的表达
D.该类苜蓿休眠是PHYA、ABA、GA3等激素共同调节的结果
【答案】B
【分析】植物激素的种类及作用 ①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。 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。 ③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。
④脱落酸:合成部位:根冠、萎焉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。 ⑤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。
【详解】A、根据题干信息,该类植物秋季处于休眠状态,因此喷洒NAA 不能提高秋季产量,A 错误;
B、随着光照时间的延长,夏季光照时间长,此类苜蓿叶片中光敏色素A(PHYA)的mRNA 表达量呈下
降态势,因此秋季该类苜蓿叶片中PHYA 的含量高于夏季,B 正确;
C、PHYA 不能进入细胞核,是将信息通过信息传递系统传递到细胞核,C 错误;
D、PHYA 不属于激素,D 错误。
故选B。
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3.(2024·天津·二模)对处于氮饥饿的玉米幼苗施加硝酸盐,首先引起根中的细胞分裂素水平迅速升高,
随后通过木质部输导组织转移到茎中。植物体中高的“细胞分裂素/生长素”比例促进茎生长,而低的“细
胞分裂素/生长素”比例促进根生长。据此推测,下列说法正确的是( )
A.促进茎生长的“细胞分裂素/生长素”比例比根的高,说明茎比根对生长素更敏感
B.在氮盐贫瘠的环境中,植物促进根的生长以提高植物吸收氮的能力
C.在氮盐充足的环境中,植物吸收的氮只能促进细胞分裂素的合成
D.细胞分裂素通过木质部输导组织转移到茎属于极性运输
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、植物体中高的“细胞分裂素/生长素”比例促进茎生长,而低的“细胞分裂素/生长素”比例促
进根生长,说明根比茎对生长素更敏感,A 错误;
B、由题意可知,对处于氮饥饿的玉米幼苗施加硝酸盐,首先引起根中的细胞分裂素水平迅速升高,即氮
盐能够刺激植物产生细胞分裂素。氮盐含量贫瘠的环境中,植物产生的细胞分裂素较少,“细胞分裂素/生
长素”比例较低,促进根的生长,以加快植物对无机盐吸收,氮盐含量丰富的环境中,植物产生的细胞分
裂素较多,“细胞分裂素/生长素”比例较高,促进茎的生长,以提高植物光合作用的能力,B 正确;
C、环境中的氮盐含量会影响细胞分裂素等多种含氮植物激素的合成与分泌,C 错误;
D、根中合成的细胞分裂素是随着根部吸收的水分通过木质部运输到地上部茎中,不属于极性运输,D 错
误。
故选B。
4.(2024·宁夏石嘴山·三模)下列有关植物激素及其调节的叙述,正确的是( )
A.植物激素是由植物体内特定内分泌器官合成的微量有机物
B.植物生长发育的过程是由激素、基因组和环境因素共同调节完成的
C.在植物体内,细胞分裂素通过为植株提供能量和物质促进其伸长生长
D.流水浸种有利于种子萌发的原因是提高了种子中脱落酸的含量
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、植物激素是由植物体内一定部位合成的微量有机物,植物没有专门的分泌激素的内分泌器官,
A 错误;
B、植物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,
B 正确;
C、细胞分裂素属于植物激素,其作用是作为信息分子起调节作用,不能为细胞提供能量和物质,C 错误;
D、脱落酸可抑制种子萌发,流水浸种有利于种子萌发的原因是降低了种子中脱落酸的含量,D 错误。
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故选B。
5.(2024·重庆九龙坡·模拟预测)植物生命活动调节中激素调节占据着非常重要的地位。水稻种子形成时,
胚乳的发育和营养物质积累决定水稻的产量和品质。研究发现,胚乳形成过程中不同激素间的相互作用如
图所示。下列分析错误的是( )
A.多种植物激素协同调控籽粒长度
B.油菜素内酯是能起调节作用的微量有机物
C.生长素通过增大细胞体积促进籽粒长度增加
D.油菜素内酯和细胞分裂素能促进籽粒变短变窄
【答案】D
【分析】植物激素是由植物体内产生,从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著调节作用的
微量有机物。已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。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。
【详解】A、由图可知:在调控籽粒长度方面,细胞分裂素、生长素、赤霉素、油菜素内酯都起促进作用,
协同调控籽粒长度,A 正确;
B、油菜素内酯是植物激素,植物激素是起调节作用的微量有机物,B 正确;
C、生长素能促进细胞的伸长,可通过增大细胞体积促进籽粒长度增加,C 正确;
D、细胞分裂素能够通过抑制籽粒变宽而使其变窄,并能促进籽粒变长;油菜素内酯能促进籽粒变宽变长,
D 错误。
故选D。
6.(2024·四川达州·二模)高温可调控植物的生长发育,PIF4 是一种与光敏色素蛋白互作的因子;PIN3
(一种IAA 高温转运蛋白)是否磷酸化会影响其在细胞膜上的分布位置;SAUR19-24 是一类生长素应答基
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因。下列推测不合理的是( )
A.高温可能导致光敏色素B 空间结构改变而不能与PIF4 互作
B.PIN3 磷酸化所需磷酸基团可来自ATP 末端磷酸基团的脱离
C.IAA 能为SAUR19-24 基因表达过程中的化学反应提供能量
D.高温会引起IAA 合成的变化,进而对基因组的表达进行调节
【答案】C
【分析】分析图可知,高温可以抑制光敏色素B,光敏色素B 对PIF4 也有抑制作用,但PIF4 可以促进蛋
白激酶和IAA 的合成。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完成的。
【详解】A、由图可知,高温可以解除光敏色素B 的空间结构,解除对PIF4 的抑制,促进IAA 合成,从而
使下胚轴伸长,A 正确;
B、高温下PIF4 会激活蛋白激酶的基因表达,增强PIN3 磷酸化,所需磷酸基团可来自ATP 末端磷酸基团
的脱离,B 正确;
C、由题可知, SAUR19-24 是一类生长素应答基因,IAA 即生长素可作为信息分子促进SAUR19-24 在
下胚轴中的表达,但IAA 不能为SAUR19-24 基因表达过程中的化学反应提供能量,C 错误;
D、由题意可知,高温会引起IAA 合成的变化,进而对基因组的表达进行调节,D 正确。
故选C。
7.(2024·黑龙江大庆·模拟预测)植物开花、种子的萌发与休眠只发生在一年之中的特定时间,植物开花
过程受环境给植物的光周信号(即昼夜的长度)影响。根据开花与光周期的关系,可将植物分为短日照植
物(如菊花、水稻)和长日照植物(如菠菜)。下图是研究某短日照植物的开花与光周期的关系实验,根
据实验结果分析,以下说法错误的是( )
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A.控制开花的因素是连续不断的夜间的长度,而不是日照的长度
B.水稻临近开花季节时,夜间补充照明会使开花时间推迟
C.夏天将菊花每天遮光数小时,一定可使其开花
D.对菠菜进行夜间补充照明,可能会使其开花提前
【答案】C
【分析】据图分析,短日照植物处于短夜环境不开花,处于长夜环境开花,短日照植物虽然处于长夜环境,
但被闪光中断,则变为短夜环境,故不开花。
【详解】A、据图可知,控制开花的因素是持续不间断的黑暗环境,A 正确;
B、夜间照明使得黑暗环境中断,变为短夜环境而不开花,水稻是短日照植物,因此在临近开花季节,夜
间照明会使开花时间推迟,B 正确;
C、菊花属短日照植物,在秋季开花,夏天将菊花每天遮光数小时,使光照时间缩短,有可能使其开花,C
错误;
D、菠菜是长日照植物,对菠菜进行夜间补充照明会提前开花,D 正确。
故选C。
8.(2024·河北邯郸·二模)中国农业科学院棉花研究所的棉花分子遗传改良创新团队全面分析了油菜素内
酯(BR)对陆地棉纤维伸长的调控网络,如图所示。BR 能与细胞膜上的受体(GhBRI1)结合,通过核心
转录因子GhBES1 调控GhKCSs 介导的超长链脂肪酸(VLCFAs)的合成,进而促进棉纤维细胞伸长。下
列分析正确的是( )
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A.BR 是由植物的内分泌腺分泌的信号分子
B.BR 通过调控细胞内相关基因的表达影响棉纤维伸长
C.VLCFAs 先在核糖体上合成,然后进入内质网进行加工
D.BR 对细胞的作用效果与细胞分裂素的作用效果类似
【答案】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;油菜素内酯 已经被正式认定为第六类植物激素。油菜素内酯能促进茎、 叶细胞的扩展和
分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。
【详解】A、油菜素内酯(BR)为第六类植物激素,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,A 错误;
B、依据题意和题图可知,BR 能与细胞膜上的受体(GhBRI1)结合,通过核心转录因子GhBES1 调控细
胞内相关基因的表达影响棉纤维伸长,B 正确;
C、题干信息:VLCFAs 是超长链脂肪酸,其不属于蛋白质,故不在核糖体上合成,C 错误;
D、生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;BR 对细胞的作用效果与生长素的
作用效果类似,D 错误。
故选B。
9.(2024·辽宁抚顺·三模)光质是影响植株生长发育重要的光环境因素之一,油菜素内酯(BR)是能广
泛提高抗性的植物激素。为了解远红光和外源BR 对黄瓜植株下胚轴伸长生长的影响,科研人员进行了如
图所示的实验,其中BRZ 是BR 的抑制剂。下列相关叙述错误的是( )
A.干旱胁迫时,植株体内BR 和脱落酸的合成增多
B.外源BR 可能与赤霉素协同促进下胚轴的伸长生长
C.远红光处理对下胚轴伸长生长的影响与BR 有关
D.光敏色素被激活后将远红光信号直接传递给靶基因
【答案】D
【分析】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。
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【详解】A、油菜素内酯(BR)是能广泛提高抗性的植物激素,脱落酸能促进叶片和果实脱落,保持休眠,
提高植物的抗逆性,因此干旱胁迫时,植株体内BR 和脱落酸的合成增多,A 正确;
B、由柱状图可知,与对照组相比,无论是否添加远红光,外源BR 组下胚轴长度均增加,赤霉素也能促进
细胞的伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,因此外源BR 可能与赤霉素协同促进下胚轴的伸长生长,B
正确;
C、由图可知,在施加远红光的条件下,添加BR 组、BRZ 组、BRZ+BR 组下胚轴长度不一致,这说明远
红光处理对下胚轴伸长生长的影响与BR 有关,C 正确;
D、光敏色素主要吸收红光和远红光,被激活后其结构发生变化,该变化的信息经过信息传递系统传递到
细胞核,从而影响靶基因的表达,光敏色素不能将远红光信号直接传递给靶基因,D 错误。
故选D。
10.(2024·辽宁·模拟预测)植物能够通过气孔关闭来调节失水,这是一个受环境(如光照强度)、水力
(如水力传导)和内源(如激素)因素综合影响的过程。最重要的内源性因素是 ABA,当ABA 与保卫细
胞膜上的受体结合时,它会触发 Ca2+在细胞质基质中的积累等机制。下列有关说法正确的是( )
A.ABA 是在植物体内大量存在的植物激素
B.如果用放射性 ABA 饲喂叶片,发现它可以向上运输到茎,说明ABA 在植物体的运输是极性运输
C.图中Ca2+在细胞质基质中的积累可促进Cl⁻的外排和抑制K+的流入,保卫细胞内离子浓度降低,渗
透压降低,气孔关闭
D.ABA 在植物体中的作用还有促进果实成熟、促进叶和果实衰老脱落
【答案】C
【分析】分析题文描述与题图:当ABA(脱落酸)与保卫细胞膜上的受体结合时,会促进 Ca2+进入细胞
质基质。细胞质基质中Ca2+浓度的增加,会促进Cl⁻排出细胞和抑制K+流入细胞,进而导致保卫细胞因渗
透压降低而失水,引起气孔关闭。
【详解】A、植物激素是对植物生长发育有显著影响的微量有机物,A 错误;
B、极性运输只能由形态学上端运输到形态学下端,用放射性ABA(脱落酸)饲喂叶片发现它可以向上运
输到茎,说明ABA 在植物体的运输不是极性运输,B 错误;
C、由图可知:图中Ca2+在细胞质基质中的积累可促进Cl-的外排和抑制K+的流入,使保卫细胞内的离子
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浓度降低,渗透压下降,从而导致保卫细胞失水,气孔关闭,C 正确;
D、ABA 在植物体中的作用还有促进叶和果实的衰老脱落,乙烯的作用是促进果实成熟,D 错误。
故选C。
11.(2024·山东日照·二模)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.植物根部和茎部的生长素分布都可能受平衡石细胞的影响
B.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.平衡石细胞中的淀粉体最终将重力信号转换成合成生长素的信号
D.太空微重力下,植物根部生长素仍能极性运输,但根生长失去向地性
【答案】C
【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、题意显示,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,最终影响该侧细胞生长,表现为根向
地生长,而茎会表现向光生长,据此可推测,植物根部和茎部的生长素分布都可能受平衡石细胞的影响,
A 正确;
B、题意显示,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,B 正确;
C、平衡石细胞中的淀粉体最终将重力信号转换成影响生长素分布的信号,进而引起植物的向性运动,C
错误;
D、太空微重力环境下,植物根部生长素仍能极性运输,但玉米根部的生长素不能横向运输,因而根失去
向地生长特性,D 正确。
故选C。
12.(23-24 高三下·重庆·阶段练习)为研究桃树矮化的机理,研究人员对矮化品种F 和正常株高品种Q 分
别施加赤霉素(GA3)后,测定枝条生长情况,并检测与生长相关蛋白Della 的含量,结果如图所示。有资
料显示,GA3与受体蛋白GID1 结合后,GID1 与Della 形成复合物,进而通过特定途径影响Della 的含量。
下列分析不正确的是( )
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A.内源性GA3在植物的幼芽、幼根中均有合成
B.相较于品种Q,品种F 对GA3不敏感
C.蛋白Della 具有促进枝条生长的作用D.可通过降低GID1 基因的表达得到矮化品种
【答案】C
【分析】赤霉素作用:①促进细胞伸长,引起植株增高;②促进细胞分裂与分化;③促进种子萌发、开花
和果实发育。
【详解】A、内源性GA3 的主要合成部位有未成熟的种子、幼根和幼芽,A 正确;
B、观察图甲可得,品种Q 施加GA3 组枝条生长高度明显对照组,品种F 施加GA3 组枝条生长高度与对照
组无差异,说明品种F 对GA3 不敏感,B 正确;
C、品种Q 施加GA3 后和对照组相比,蛋白Della 显著减少,但生长高度更高,即蛋白Della 对枝条生长有
抑制作用,C 错误;
D、降低GID1 基因的表达可使GA3 不能与其表达的蛋白GID1 正常结合,从而导致GA3 促进生长的效果
变弱,因此可出现矮化品种,D 正确。
故选C。
13.(2024·辽宁大连·一模)光敏色素有两种存在形式:无活性的Pr 形式和有生物活性的Pfr 形式,Pr 与
Pfr 在不同光谱下可以相互转换。莴苣种子在黑暗条件下不能萌发,红光照射可使其萌发,远红光照射不能
使其萌发,已知莴苣种子对红光更敏感。下列叙述错误的是( )
A.光照不仅能影响种子的萌发,还会影响植物的颜色、形态、植株生长、开花等生命活动
B.莴苣种子中能接受光的物质除光敏色素以外,还包括叶绿素和类胡萝卜素
C.推测在黑暗或远红光条件下,光敏色素主要以Pr 形式存在,转入红光下Pr 转化为Pfr 形式
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D.光敏色素接受光照射后,会影响特定基因的表达,进而可能影响赤霉素和脱落酸的合成
【答案】B
【分析】光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。分析题文描述可知:光敏色素的两种存
在形式Pr 与Pfr 在不同光谱下可以相互转换。在黑暗和远红光照射条件下,光敏色素主要以无活性的Pr 形
式存在,因此莴苣种子不能萌发;在红光照射条件下,光敏色素主要以有生物活性的Pfr 形式存在,因此
莴苣种子能萌发。
【详解】A、在自然界中,光照不仅能影响种子的萌发,还会影响植物的颜色、形态、植株生长、开花等
生命活动,植物生长、发育的全过程都会受到光的调控,A 正确;
B、莴苣种子中没有叶绿体,不含有叶绿素和类胡萝卜素,B 错误;
C、莴苣种子在黑暗和远红光照射条件下均不能萌发,红光照射可使其萌发,已知莴苣种子对红光更敏感。
据此可推测:在黑暗或远红光条件下,光敏色素主要以Pr 形式存在,转入红光下Pr 转化为Pfr 形式,C 正
确;
D、光敏色素接受光照射后,其结构会发生变化,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,进而可能影响赤霉素和脱落酸的合成,D 正确。
故选B。
14.(2024·浙江台州·二模)某研究小组以福鼎大白茶为研究对象,采用黑网、红网、蓝网遮阴处理以改
变茶树生长的光环境,以自然光照条件下生长的茶树为对照组,检测不同遮阴处理下茶树叶片的植物激素
水平,相对含量变化如下表。
植物激
素
对照组
黑网组
红网组
蓝网组
脱落酸
0.98
0.97
0.51
1.76
赤霉素
0.96
0.95
1.36
1.98
生长素
0.95
0.94
1.21
1.86
下列分析错误的是( )
A.不同遮阴处理下激素含量变化不同可能与体内不同的光敏色素有关
B.蓝网遮阴处理对茶树叶片中检测的三种激素积累均表现为促进作用
C.红网遮阴处理脱落酸含量的变化可引起植株抗逆性增强
D.黑网遮阴处理导致光照强度减弱,而光合色素的吸收光谱可能未发生改变
【答案】C
【分析】分析图表,自变量为光环境不同,因变量检测了各种植物激素含量。由结果可知,黑网遮阴处理
对脱落酸、赤霉素、生长素影响不大;红网处理可降低脱落酸含量,增加赤霉素与生长素的含量;蓝网处
理可增加脱落酸、赤霉素以及生长素的含量。
【详解】A、根据题意,光作为信号对植物生长发育起调节作用,过程需要光敏色素接收光信号。因此,
不同遮阴处理下激素含量变化不同可能与体内不同的光敏色素有关,A 正确;
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B、由题表可知,蓝网处理组与对象组相比,脱落酸、赤霉素以及生长素含量均增加,则说明蓝网遮阴处
理对三种激素积累均表现为促进作用,B 正确;
C、脱落酸可通过促进气孔关闭提高植物抗旱等抗逆性,红网遮阴处理导致脱落酸含量下降,说明红网遮
阴处理可能引起植株抗逆性减弱,C 错误;
D、光合色素的吸收光谱指各种光合色素对各种波长的光的吸收百分比,黑网遮阴处理不影响光合色素的
吸收光谱,D 正确。
故选C。
15.(2024·重庆·模拟预测)已有研究表明,在赤霉素(GA)的作用下,赤霉素受体可与蛋白D 结合并促
进降解,进而减弱蛋白D 对促细胞伸长基因表达的抑制作用,促进下胚轴伸长。已知nprl 与某物质结合形
成的复合物会促进GA 受体降解,为研究水杨酸(SA)对下胚轴生长的影响及其原理,科研人员以野生型
和不能合成npr1 蛋白的npr1 突变型拟南芥为实验材料,进行相关实验, 实验结果如下图。据此推测下列
叙述不合理的是( )
A.为排除无关变量的干扰,实验选材应选择同一品种、生理状态相同的幼胚
B.GA 和SA 在调控下胚轴生长方面的作用相抗衡
C.据图2 推测,npr1 突变型对SA 的处理较不敏感
D.SA 对下胚轴生长的调控可能是通过抑制npr1 与某物质结合形成复合物来实现的
【答案】D
【分析】赤霉素、生长激素等植物激素,是由植物体内产生,从产生部位运输到作用部位,对植物生长发
育起调节作用的有机物。
【详解】A、实验应遵循单一变量原则,为排除无关变量的干扰,实验选材应选择同一品种、生理状态相
同的幼胚,A 正确;
B、分析图1 可知:与对照组相比,GA 促进下轴胚生长,SA 抑制下轴胚生长,所以在影响下胚轴生长方
面,两种激素的作用相抗衡,B 正确;
C、分析图2 可知:npr1 突变型拟南芥,用SA 处理或不处理,对其生长均没有影响,说明突变体对SA 处
理较不敏感,C 正确;
D、由题可知,在赤霉素(GA)的作用下,GA 受体可与蛋白D 结合并促进降解,进而减弱蛋白D 对促细
胞伸长基因表达的抑制作用,促进下胚轴伸长,已知nprl 与某物质结合形成的复合物会促进GA 受体降解,
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进而抑制下胚轴伸长,由图1 可知,SA 会抑制下胚轴伸长,可知SA 对下胚轴生长的调控可能是通过促进
npr1 与某物质结合形成复合物来实现的,D 错误。
故选D。
二、多选题
16.(2024·江苏·模拟预测)某团队通过改变培养基中调节物质的比例,探究其对闭鞘姜种子生根和株高
的影响,部分结果如下表。相关叙述错误的有( )
处理方式
生根率(%)
根
数
最长根长(cm)
株高(cm)
NAA 1.0mg/L+IBA0.5mg/L
99.26
5.53
7.51
7.53
NAA 2.0mg/L+IBA0.5mg/L
93.33
4.87
7.07
6.70
NAA3.0mg/L+IBA0.5mg/L
86.66
4.73
5.90
5.30
NAA 4.0mg/L+IBA0.5mg/L
80.00
3.40
3.57
5.43
NAA 5.0mg/L+IBA0.5mg/L
74.07
3.07
2.83
4.66
A.NAA、IBA 都是植物生长调节剂,其分子结构和生理效应均相似
B.实验前闭鞘姜种子的消毒时间过长,可能会导致种子萌发率降低
C.IBA 浓度相同时,NAA 的浓度越低闭鞘姜生根壮苗的效果越好
D.由实验数据可知,NAA 与IBA 对闭鞘姜种子生根具有协同作用
【答案】ACD
【分析】1、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;
2、图表分析:由题表可知,实验的自变量是植物生长调节剂种类及NAA 的浓度,因变量是闭鞘姜的生根
率、生根数目、株高。从表中数据可知,IBA0.5mg/L+NAA1.0mg/L 更适宜闭鞘姜生根。
【详解】A、NAA、IBA 属于生长素类似物,其分子结构和生理效应与生长素均相似,A 错误;
B、实验前闭鞘姜种子的消毒时间过长会杀死部分细胞,可能会导致种子萌发率降低,B 正确;
C、由表可以看出,实验中IBA 浓度相同,NAA 的浓度越低促进闭鞘姜生根效果越好,但壮苗效果较差,
因为植株较高,C 错误;
D、实验中IBA 的浓度不变,不能得出NAA 与IBA 对闭鞘姜种子生根具有协同作用,D 错误。
故选ACD。
17.(2024·湖南·二模)NAC 是植物中较常见的转录因子,参与调控水稻多种生命活动。NAC 和脱落酸
(ABA)均抑制种子萌发,关于二者在抑制种子萌发中的机制,有以下三种假设:
假设1:ABA 通过NAC 抑制种子萌发;
假设2:NAC 通过ABA 抑制种子萌发;
假设3:ABA 和NAC 对种子萌发的抑制作用相互独立。
根据假设,研究者选用野生型、NAC 缺失突变体和NAC 过表达突变体三种水稻种子进行相关实验,结果
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如图1、2、3 所示。下列有关叙述正确的是( )
A.植物激素能够传递信息,同时也直接参与靶细胞内的代谢活动
B.参与种子萌发调控的常见激素有赤霉素和ABA,二者的作用表现为相抗衡
C.NAC 缺失突变体在施加ABA 后,种子萌发率降低
D.NAC 可以增加种子中ABA 的含量,支持假设2
【答案】BCD
【分析】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。赤霉素具有解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用,脱落酸具有抑制植物细胞的分裂和种子
的萌发作用,因此参与种子萌发调控的常见激素有赤霉素和脱落酸(ABA)。
【详解】A、激素作为信息分子,植物激素不直接参与细胞内的代谢活动,A 错误;
B、ABA 抑制种子萌发,赤霉素促进种子萌发,二者的作用表现为相抗衡,B 正确;
CD、据图1 可知,NAC 缺失突变体和野生型的萌发率大约是90%左右,而NAC 过表达突变体的萌发率只
有40%左右,说明NAC 能抑制种子萌发,由图2 可知,施加ABA 后,NAC 缺失突变体和野生型的种子萌
发率大约是80%左右,施加ABA 后,与NAC 缺失突变体(没有NAC)相比,NAC 过表达突变体(过量
NAC)种子的萌发率显著较低,说明ABA 不是通过NAC 抑制种子萌发。由图3 可知,NAC 过表达突变体
中ABA 含量较高,说明NAC 可以增加种子中ABA 的含量,推测NAC 通过ABA 抑制种子萌发,支持假
设2,CD 正确。
故选BCD。
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18.(2024·山东泰安·二模)经常受到接触性刺激的植物常表现为叶色深绿、茎秆粗壮、对病虫害抗性增
强、生长发育迟缓等现象,形成了接触性形态。研究发现,拟南芥受到接触性刺激后乙烯和茉莉酸两种激
素的含量增加,调节机制如图1。下列说法错误的是( )
A.形成接触性形态植株时,通过乙烯和茉莉酸两条途径使赤霉素含量稳定在较高水平
B.茉莉酸由植物体内特定腺体分泌,作用于特定靶器官或靶细胞
C.农业中常见的稻田养鸭模式有利于水稻形成接触性形态
D.与相同时期的正常植株相比,接触性形态建成的植株是图2 中的甲
【答案】AB
【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,几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
【详解】A、赤霉素具有促进细胞伸长,从而引起植株增高的功能,故接触刺激导致植物赤霉素含量相对
稳定在较低水平,A 错误;
B、茉莉酸是一种植物激素,无特定的腺体产生,B 错误;
C、农业中常见的稻田养鸭模式有利于水稻形成接触性形态,叶色深绿、发育迟缓、对病虫害抗性增强、
光合作用更强,从而提高了水稻产量,C 正确;
D、由题干可知,接触性形态建成的植株茎秆更加粗壮、生长发育延缓,所以和同时期的正常植株比较,
高度要矮一些,图2 中甲植株更符合,D 正确。
故选AB。
19.(2024·辽宁大连·一模)油菜素内酯(BR)被称为第六类植物激素,具有促进花粉管生长、种子萌发
等作用。盐胁迫会抑制玉米种子的萌发;某学习小组研究BR 对盐胁迫下玉米种子萌发的影响,结果如图
所示(第1 组为清水组,第2-6 组在180mmol·L-1的NaCl 胁迫下进行)。下列叙述不正确的是( )
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A.BR 由特定器官分泌后,运输到作用部位与相应受体结合后调节细胞的生命活动
B.油菜素内酯与赤霉素具有协同作用,与脱落酸有抗衡作用
C.本实验的自变量是BR 的浓度,第1 组、第2 组是第3-6 组的对照组
D.BR 可以缓解盐胁迫对玉米种子萌发的抑制作用,且表现出低浓度促进萌发,高浓度抑制萌发
【答案】ACD
【分析】由柱形图可知,该实验中油菜素内酯的浓度和是否有盐胁迫为实验的自变量,因变量是发芽率;
第1 组为空白对照组,第2 组为盐胁迫环境,1、2 组对照可知,盐胁迫可抑制种子发芽;第3-6 组是在
180mmo1·L-1 的NaCl 胁迫下喷施不同浓度的油菜素内酯,与第2 组比较可知,实验所给de 浓度条件下,
油菜素内酯能缓解盐胁迫对种子发芽的抑制作用。
【详解】A、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。即BR 的分泌没有特定器官,但有相应的部位,A 错误;
B、根据题意,油菜素内酯具有促进种子萌发的作用,赤霉素具有促进种子萌发的作用,脱落酸具有维持
种子休眠的作用,油菜素内酯与赤霉素具有协同作用,与脱落酸有抗衡作用,B 正确;
C、由柱形图可知,该实验中油菜素内酯的浓度和盐胁迫为实验的自变量,C 错误;
D、有实验结果可知,BR 可以缓解盐胁迫对玉米种子萌发的抑制作用,但题图中并没有表现出高浓度抑制
萌发的作用,D 错误。
故选ACD。
20.(23-24 高三下·湖南怀化·开学考试)为探讨轻度干旱胁迫下喷施外源植物激素对甘薯产量
影响,某
研究小组分别用6-苄氨基嘌呤(6-BA)、α-萘乙酸(NAA)和脱落酸(ABA)处理生长发育状况一致
的甘薯,实验结果如图所示。下列有关叙述中,正确的是( )
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处理
地上生物
量
地下生物量
CK
27.13
8.37
LD
18.44
5.64
LD+ABA
24.05
7.35
LD+NAA
25.19
7.70
LD+6-BA
26.22
8.02
注: CK:对照; LD:轻度干旱; LD+ABA:轻度干旱+脱落酸;LD+NAA:轻度干旱+a -蔡乙酸; LD+6-BA:轻度干旱
+6-苄氨基嘌呤
A.与外源激素组相比,LD 组的处理是喷施不含外源植物激素的溶液
B.轻度干旱条件下,喷施三种外源植物激素均能提高甘薯产量
C.轻度干旱条件下,喷施6-BA 对甘薯地上和地下生物量减产的缓解作用最明显
D.6-BA、NAA 和ABA 既可通过人工合成,又可由植物体自身合成
【答案】ABC
【分析】柱形图分析:与对照组比较,轻度干旱组、轻度干旱+ABA 组、轻度干旱+NAA 组、轻度干旱+6-
BA 组的产量都下降;与轻度干旱组比较,轻度干旱+ABA 组、轻度干旱+NAA 组、轻度干旱+6-BA 组的产
量都升高,说明ABA(脱落酸)、NAA(生长素类似物)和6-BA(细胞分裂素类物质)3 种物质都可以
缓解干旱胁迫。
【详解】A、CK 组为对照组,即正常供水组,与其它三组外源激素组相比,LD 组的处理是喷施不含外源
植物激素的溶液,A 正确;
B、据图可知,轻度干旱条件下,喷施三种外源植物激素均能提高甘薯产量,且喷施6-BA 对甘薯地上和
地下生物量减产的缓解作用最明显,B 正确;
C、结合实验数据可知,轻度干旱条件下,喷施6-BA 对甘薯地上和地下生物量减产的缓解作用最明显,
C 正确;
D、6-BA、NAA 和是人工合成的植物生长调节剂,植物体不能合成,D 错误。
故选ABC。
三、非选择题
21.(2024·四川成都·三模)油菜素内酯(BR)是植物体内一类重要的激素。为探究油菜素内酯的生理作
用,研究人员做了如下实验。
实验1:表中所示是相关研究的实验结果,请分析回答下列问题:
编号
1
2
3
4
5
6
油菜素内酯浓度/(mg·L-1)
0
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
芹菜幼苗的平均株高/cm
1
20
38
51
42
20
33
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6
实验2:用放射性碳标记的IAA 处理主根,检测油菜素内酯对生长素运输的影响。实验方法及结果如图所
示,据图回答下列问题:
实验3:PIN 蛋白与生长素的运输有关。研究人员检测BR 处理的根部组织中PIN 蛋白基因表达的相关指标,
结果如下表所示。
组别
PIN 蛋白基因表达水平(相对值)
对照组
7.3
一定浓度BR 处理组
16.7
(1)据表可知促进芹菜幼苗生长的最适BR 浓度在 mg·L-1之间。在芹菜幼苗生长的过程中,与BR 作用
类似的激素可能是 (答出两种即可)。
(2)图示表明标记的生长素在根部的运输方向为 (填“单向”或“双向”),BR 可以
(填“促进”或“抑制”)生长素的运输,且对 (填“尖端向中部”或“中部向尖端”)的作用
更显著。
(3)实验2、3 表明,油菜素内酯作为一种信息分子,其作用机制为 ,进而影响了生长素的生理作用。
【答案】(1) 0.2~0.4 赤霉素、生长素
(2) 双向 促进 尖端向中部
(3)促进根细胞中PIN 蛋白基因的表达,从而影响生长素在根部的运输和分布
【分析】分析表格:油菜素内酯浓度在0-0.3mg•L-1 范围内,随着油菜素内酯浓度的升高,植株的平均株
高逐渐升高;油菜素内酯浓度在0.3-0.5mg•L-1 范围内,随着油菜素内酯浓度的升高,植株的平均株高逐渐
降低,但仍然是促进生长。
【详解】(1)分析表格内容可知,该实验的自变量是不同浓度的BR,因变量是芹菜幼苗的平均株高,所
选择的芹菜幼苗的生长状况、培养幼苗的各种条件等都属于无关变量。由于在最适浓度两侧,总有两个不
同浓度的BR 对植物生长的促进作用相等,由表中数据可知,促进芹菜幼苗生长的最适BR 浓度一定在
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0.2~0.4mg·L-1 之间。分析表格数据可知,一定浓度的油菜素内酯溶液对芹菜幼苗的生长具有促进作用,赤
霉素能促进细胞的纵向伸长生长,生长素也能促进植物生长,所以与BR 作用类似的激素可能是赤霉素和
生长素。
(2)从图中看出,两种实验情况下,都检测到了放射性碳标记的IAA,故生长素在根部的运输方向为
“双向”,而加了BR 的两个实验组检测到的IAA(放射性)都多于各自的对照组(空白),可以看出BR
促进了生长素的运输,但是乙组中,IAA 相对含量比对照组明显增加,故BR 对生长素从尖端向中部的运
输过程促进作用更显著。
(3)根据表格可以看出BR 处理组的PIN 蛋白基因表达水平更高,因此上述两个实验表明,油菜素内酯作
为一种信息分子,会与相应的受体(油菜素内酯受体)特异性结合,引发细胞内发生一系列信息传递过程,
从而促进根细胞中PIN 蛋白基因的表达,从而影响生长素在根部的运输和分布,进而影响了生长素的生理
作用。
22.(2024·贵州·模拟预测)我国神舟十四号航天员在问天实验舱中进行了水稻种植试验。为了探究水稻
中的PLA3 基因在参与脱落酸(ABA)调控种子萌发中的作用,将WT(野生型水稻)种子和pla3(PLA3
基因突变体水稻,其相应蛋白没有生物活性)种子分别置于无ABA 和含一定浓度ABA 的环境中培养,观
察并统计种子的萌发率,结果如图所示。回答下列问题:
(1)由图可知,脱落酸具有 的作用,植物体内与该激素此作用相抗衡的激素为
。
(2)该实验的自变量为 。
(3)根据实验结果推测,在WT 种子中,PLA3 基因的表达可能会 (填“促进”或“抑制”)
ABA 降解酶基因的表达。与WT 种子相比,pla3 种子对ABA 的敏感性 ,判断依据是
。
【答案】(1) 抑制种子萌发 赤霉素
(2)种子的类型、是否用ABA 处理、培养时间
(3) 抑制 降低 第2 组与第4 组对比,pla3 种子的萌发率大于WT 种子的萌发率(或第1 组与
第2 组的萌发率差值大于第3 组与第4 组的萌发率差值)
【分析】题图分析:培养时间一定时种子的萌发率:第3 组(pla3 种子,无ABA)>第1 组(WT 种子,
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无ABA);第4 组(pla3 种子,与ABA)>第2 组(WT 种子,有ABA)。由题图结果可知,在WT 种子
中,PLA3 基因能抑制种子萌发,图中种子萌发后第3 组与第4 组萌发率的差值可反映出ABA 处理对pla3
种子的作用,综合图中四组实验结果,可推知PLA3 基因功能丧失使得种子对ABA 的敏感性降低。
【详解】(1)第1 组与第2 组相对比,可知脱落酸具有抑制种子萌发的作用。赤霉素可促进种子萌发,与
脱落酸的作用相抗衡。
(2)由实验分组和结果图可知,该实验的自变量有种子的类型、是否用ABA 处理、培养时间。
(3)根据第1 组和第3 组的结果可知,在一定的培养时间内,pla3 种子的萌发率大于WT 种子的萌发率,
说明在WT 种子中PLA3 基因的作用是抑制种子的萌发,即PLA3 基因的表达可能会抑制ABA 降解酶基因
的表达。第2 组与第4 组对比,pla3 种子的萌发率大于WT 种子的萌发率(或第1 组与第2 组的萌发率差
值大于第3 组与第4 组的萌发率差值),可知pla3 种子对ABA 的敏感性低。
23.(2024·北京丰台·二模)研究人员就乙烯对水稻胚芽鞘伸长的作用展开了相关研究。
(1)研究表明乙烯能促进水稻种子萌发过程中胚芽鞘的伸长,促进幼苗出土。在此过程中,乙烯与生长素之
间具有 效应。
(2)研究人员检测种子出土过程中乙烯释放量和集中在胚芽鞘顶部的蛋白E1 含量变化,结果如图1 和2。据
此推测乙烯与E1 的表达呈 相关。
(3)ROS(活性氧)在植物生长和抗逆境中发挥重要作用,研究人员推测ROS 参与了乙烯对胚芽鞘生长的
调控过程,对照V 基因的表达产物参与清除ROS。现构建了e1 突变体(E1 基因突变)、e1/V-OX 突变体
(E1 基因突变、V 基因过表达)。观察乙烯处理下不同组的细胞伸长情况,如图3。
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①对比 (填字母)伸长量,说明乙烯通过促进E1 基因的表达促进细胞伸长;
②对比b 图、e 图显示,乙烯处理后,细胞仍有伸长。针对这一现象,提出一种假设 。
③e1/V-OX 与e1 相比,胚芽鞘细胞长度显著增加。有人认为E 基因通过V 基因发挥促进细胞伸长的作用。
你是否认同该观点并说明理由 。
(4)根据以上研究成果,有人提出了培育ROS 合成酶基因的缺失突变体水稻品种。请评价该思路 。
【答案】(1)协同
(2)正
(3) ade 乙烯还能通过其他途径促进胚芽鞘细胞的伸长 不认同,证据不足,还需要增加V 基
因缺失突变体的实验组
(4)该思路不合理,ROS 在植物生长和抗逆境中发挥重要作用
【分析】植物激素是指植物体内一定部位产生,从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影
响的微量有机物。人们发现的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。在植物体内,
生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长,诱导细胞分化等作用。
【详解】(1)乙烯能促进水稻种子萌发过程中胚芽鞘的伸长,生长素也能促进细胞的伸长,因此在幼苗
出土的过程中,乙烯与生长素之间作用相同,即具有协同效应。
(2)据图1 分析可知,在种子出土过程中,乙烯释放量逐渐减少,据图2 可知在该过程中集中在胚芽鞘顶
部的E1 的含量逐渐减少,据此可以推测乙烯与E1 的表达呈正相关。
(3)分析对照组可知,与野生型相比,el 突变体的细胞伸长量有所减少,e1/V-OX 突变体的细胞伸长量有
所增加,乙烯处理后,ac 组细胞伸长量基本相同,b 组伸长量小于ac 组。①对比ade 伸长量,说明乙烯通
过促进E1 基因的表达促进细胞伸长;②对比b 图、e 图显示,乙烯处理后,细胞仍有伸长,说明el 突变体
不能合成E1 蛋白后乙烯仍可以促进细胞的伸长。针对这一现象,可提出如下假设:乙烯还能通过其他途
径促进胚芽鞘细胞的伸长;③e1/V-OX 与e1 相比,胚芽鞘细胞长度显著增加,有人认为E 基因通过V 基
因发挥促进细胞伸长的作用。因该实验中证据不足,,所以表示不认同。如需证明E 基因通过V 基因发挥
促进细胞伸长的作用,还需要增加V 基因缺失突变体的实验组。
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(4)根据以上研究成果,有人提出了培育ROS 合成酶基因的缺失突变体水稻品种。据题意可知ROS 在植
物生长和抗逆境中发挥重要作用,缺失ROS 合成酶基因后植物可能无法生长,因此该思路不合理。
24.(2024·辽宁·二模)光抑制是指植物吸收的光能超过其光合作用所能利用的量时引起光合速率降低的
现象。依照光照条件的改变,植物体内的叶黄素V 和叶黄素Z 可以经过叶黄素A 发生相互转化(叶黄素循
环)。下图为在夏季晴朗的一天中,科研人员对某植物光合作用相关指标的测量结果,Pn 表示净光合速率,
Fv/Fm 表示光合色素对光能的转化效率。请回答问题:
(1)强光下,叶片内的叶黄素总量基本保持不变。在12~14 点间,(A+Z)/(V+A+Z)的比值上升,其原
因是叶黄素中的一部分 最终转变成了 ,该转化过程表明了植物体内这三种叶黄素中, 在植物叶
黄素循环耗散光能过程中起关键作用;根据Fv/Fm 比值变化推测,上述转变过程能使部分 转变为热能
散失,引起光反应生成 的效率下降,进而影响暗反应。
(2)紫黄质脱环氧化酶(VDE)是催化上述叶黄素转化的关键酶,该酶定位于类囊体膜内侧,在酸性环境中
具有较高活性。在12~14 点间,较强的光照通过促进 (填过程)产生H+,H+借助类囊体膜蛋白从
转运至类囊体腔,从而提高类囊体腔内的H+浓度,维持VDE 高活性。
(3)进一步研究发现,部分叶黄素是脱落酸合成的前体,光抑制发生时叶黄素的转化会影响叶片内脱落酸的
含量,进而导致脱落酸响应基因启动子的活性发生变化。上述事实表明,植物生命活动的调控是由 共
同完成的。
(4)在强光下,下列因素能加剧光抑制的有 。
a.低温 b.高温 c.干旱
【答案】(1) 叶黄素V 叶黄素Z 叶黄素Z 光能 ATP 和NADPH
(2) 水的光解 叶绿体基质
(3)基因表达的调控、环境因素和激素调节
(4)abc
【分析】1、光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行,色素吸收光能,一部分光能用于水的光解生成氧
气和NADPH,另一部分能量用于ATP 的合成,此过程需要光、色素、酶的协助。2、暗反应阶段在叶绿体
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基质中进行,有光或无光均可进行。在酶的催化下,一分子的二氧化碳与一分子的五碳化合物结合生成两
个三碳化合物,三碳化合物在NADPH 供还原剂和ATP 供能还原成有机物,并将ATP 活跃的化学能转变成
化合物中稳定的化学能。光反应为暗反应提供ATP 和NADPH。
【详解】(1)由题干信息可知,依照光照条件的改变,植物体内的叶黄素V 和叶黄素Z 可以经过叶黄素
A 发生相互转化,因此在12~14 点间,(A+Z)/(V+A+Z)的比值上升,其原因是叶黄素中的一部叶黄素
V 转变成了叶黄素Z,导致A+Z 含量升高,比值上升,说明叶黄素Z 在植物叶黄素循环耗散光能过程中起
关键作用;Fv/Fm 表示光合色素对光能的转化效率,在12~14 点间,Fv/Fm 比值,说明降低,即上述转变
过程能使部分光能转变为热能散失,引起光反应生成ATP 和NADPH 的效率下降,进而影响碳同化。
(2)水光解可以产生H+、e-、O2; 在12~14 点间,较强的光照通过促进水的光解产生H+,H+借助类囊
体膜蛋白从叶绿体基质转运至类囊体腔,使类囊体腔中pH 降低,从而提高类囊体腔内的H⁺浓度,维持
VDE 高活性。
(3) 光抑制发生时叶黄素的转化会影响叶片内脱落酸的含量,进而导致脱落酸响应基因启动子的活性发
生变化。植物生命活动的调控是由基因表达的调控、环境因素和激素调节。
(4)在强光下,低温、高温可能抑制酶的活性抑制光合作用,干旱可能使气孔导度降低导致胞间二氧化
碳浓度降低抑制光合作用,故低温高温、干旱都会导致光抑制,故选abc。
25.(2024·湖北十堰·二模)已知干旱会使植物体内脱落酸(ABA)含量上升,科研人员推测小麦ABA 受
体基因过表达会增强其抗旱能力。为验证此推测,某科研小组利用ABA 受体基因过表达的转基因小麦L8
品系开展研究,结果如图1 所示。回答下列问题:
(1)在植物体中,ABA 的主要作用是 (答出2 点)。由图1 结果可知,在干旱条件下,L8 品系的
均优于野生型的。
(2)科研小组对干旱环境下小麦气孔开闭的相关生理指标进行了研究,结果如图2 所示,该实验的自变量是
。由图2 可知,干旱环境下,ABA 的合成和分泌增多,叶肉细胞的渗透压 (填“增大”或“减小”),
增大,导致气孔关闭。
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(3)已知保卫细胞(组成气孔的细胞)失水会导致气孔关闭。为进一步验证气孔开放度减小是由ABA 引起
的,该科研小组研究ABA 作用的相关机制如图3 所示。据图分析,ABA 导致气孔开放度降低的机制是
。
【答案】(1) 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
生长状况和籽粒重量
(2) 是否浇水(或水分条件)、时间 增大 气孔阻力
(3)ABA 与其受体结合后,通过信号分子使保卫细胞生物膜上的K+、Ca2+及Cl-等通道蛋白通透性发生改
变,从而促进K+和Cl-运输出细胞,抑制K+运输进细胞,使保卫细胞渗透压降低而失水
【分析】①在植物体中,ABA 的主要作用有抑制细胞分裂,促进气孔关闭,促进叶和果实的衰老和脱落,
维持种子休眠;
②由图2 可知,该实验的自变量为种植时间和是否浇水,停止浇水后,叶肉细胞渗透压相对值先升高,
ABA 含量上升,气孔阻力增大。
【详解】(1)①在植物体中,ABA 的主要作用有抑制细胞分裂,促进气孔关闭,促进叶和果实的衰老和
脱落,维持种子休眠;
②由图1 可知,L8 品系在干旱条件下生长状况和籽粒重量均明显优于野生型。
(2)①由图2 可知,该实验的自变量为种植时间和是否浇水;
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②③观察图2 可得,停止浇水后,叶肉细胞渗透压相对值先升高,ABA 含量上升,气孔阻力增大,导致气
孔关闭。
(3)据图3 可知,ABA 与ABA 受体结合后,一方面产生细胞内信号分子,信号分子促进胞内K+从细胞
质基质外流,使液泡中Ca2+流入细胞质基质,另一方面ABA 会促进Ca2+内流,使细胞质基质中Ca2+浓
度增加,Ca2+浓度增加一方面抑制K+内流,另一方面促进Cl-外流,使保卫细胞内液渗透压下降失水,导
致气孔关闭。
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