高中生物人教版2019选择性必修一5.4 环境因素参与调节植物的生命活动 同步练习
一、单选题
1．一些生长在阴湿环境中的植物，叶片一般大而薄，主要的作用是( )
A．充分利用光能 B．减少阳光照射
C．适应低温环境 D．减少呼吸消耗
2．研究人员发现含羞草的叶柄基都有一个膨大的部位叫叶枕，叶枕内生有许多薄壁细胞。一旦叶子被触动，刺激就立即传到叶枕。这时薄壁细胞内的肌动蛋白（一般常见于动物的肌肉纤维内）的磷酸脱落，肌动蛋白束散开，使细胞液开始向细胞间隙流动而减少了细胞的膨胀能力，从而出现叶片闭合、叶柄下垂的现象。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．含羞草受到外界触动引起叶柄下垂，小叶片合闭不属于神经调节
B．薄壁细胞的膨胀能力与细胞液的含量呈正相关
C．含羞草含有某些与动物相同的基因
D．触动含羞草叶片后叶片闭合给其它含羞草传递了化学信息
3．植物的生命活动受植物激素的调节，下图为某植物感知外界光照、温度等变化，通过调节激素的合成促进植物冬天休眠、夏天生长过程示意图。分析最合理的是( )
A．长日照能促进过程②④，短日照能促进过程⑤⑥
B．10 ℃有利于过程②④，30 ℃有利于过程⑤⑥
C．10 ℃有利于过程①②③④，30 ℃有利于过程①③⑤⑥
D．长日照能促进所有过程，短日照能抑制所有过程
4．下列与年轮的形成有关的描述，错误的是（ ）
A．多年生木本植物年轮，主要由于气温的变化形成
B．春夏季温度较高，细胞分裂快，细胞体积大，在树干上形成颜色浅的带
C．年轮的一环就是植物一年增长的部分
D．多年生木本植物都有年轮
5．下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是( )
A．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
B．植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果
C．在窗台上久不移动的植物弯向窗外生长，有利于植物进行光合作用
D．光照等因素通过改变植物激素的作用原理，来影响植物的生命活动
6．我国大部分地区四季分明，植物在不同季节呈现出不同的生活状态。在此过程中，也少不了植物激素的调节作用。下列说法不合理的是( )
A．某些植物冬季休眠抵御低温，在此过程中赤霉素和脱落酸含量增加
B．冬季常绿植物叶片不会脱落，但是生长缓慢或停止生长，其生长素合成与分泌减少
C．春天新芽萌发，细胞分裂素和赤霉素的含量都会上升，叶片自由水含量也会增加
D．植物生长具有周期性，这是通过多种植物激素的共同调节实现的
7．（2021高三上·潍坊期末）植物生命活动的调节有基因调控、激素调节和环境因素三个方面，它们是相互作用、协调配合的。下列有关叙述错误的是（ ）
A．植物的生长发育根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果
B．微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用
C．植物的生长发育往往取决于各种植物激素在体内的绝对含量
D．环境因素对植物生命活动的调节有些是通过激素来实现的
8．下列对于植物生长发育相关的叙述，不正确的是（ ）
A．生长素在植物体内起作用时并不直接参与细胞代谢
B．幼苗中激素的合成既受基因的调控又受光照等环境因素的影响
C．植物生长发育从根本上讲是多种激素协调配合共同作用的结果
D．光敏色素接受到光照射时会发生结构改变进而影响基因的表达
9．一颗小小的望天树种子可以生长发育成参天大树，其生长发育受多种因素的调节。下列说法错误的是（ ）
A．光作为一种信号可以影响、调控望天树生长、发育的全过程
B．温度通过影响望天树种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等过程参与调节其生长发育
C．重力通过将重力信号转换成运输生长素的信号造成生长素分布不均来调节望天树根的生长方向
D．望天树生长发育的过程完全由植物激素和环境因素调控
10．黄巢的著名诗作：“待到秋来九月八，我花开后百花煞，冲天香阵透长安，满城尽带黄金甲。”这里所指的影响开花的生态因素是（ ）
A．光照条件和温度 B．长日照条件
C．短日照条件 D．湿度和温度
11．隐花色素（CRY1）是一种能感受光的受体，可介导光信号在植物体内传导来发挥作用。某研究小组将野生型及无法合成CRY1的突变型拟南芥种子，分别放在MS培养基和含有不同浓度脱落酸（ABA）的MS培养基中，置于适宜条件下培养一段时间后测得种子的发芽率如图。下列叙述正确的是（ ）
A．根据实验结果可推测CRY1抑制种子的萌发
B．在一定浓度范围内，ABA浓度与发芽率呈负相关
C．该实验的自变量是MS培养基中不同的ABA浓度
D．该实验需在黑暗条件下进行，从而测得种子的发芽率
12．古代诗文中蕴含着一定的科学知识，如“螳螂捕蝉，黄雀在后”掲示了生物之间的营养关系，下表中的诗文与所蕴含生命科学知识的对应关系错误的是（ ）
古代诗文 对应的生命科学知识
A 春色满园关不住，一枝红杏出墙来。 植物的向光性
B 落红不是无情物，化作春泥更护花。 微生物的分解作用及物质的循环
C 人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。 温度影响植物开花
D 种豆南山下，草盛豆苗稀。 豆苗与草的互利共生
A．A B．B C．C D．D
13．如图是某光照条件下光促进与抑制拟南芥种子萌发的作用光谱。下列说法错误的是（ ）
A．不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同
B．波长I和II区域的光照对拟南芥种子萌发的作用差异显著
C．短波光照比长波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著
D．在一定波长范围内，光照对拟南芥种子萌发表现出两重性
14．下图为植物开花所需的光照条件示意图，下列表述错误的是（ ）
A．植物可以感知光信号并据此调整生长发育
B．长夜闪光对于植物能否开花并无明显影响
C．短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花
D．通过人为控制光照时间可以有效调控植物的花期
15．高等植物的生长发育受到环境因素调节，光、温度、重力对植物生长发育的调节作用尤为重要，请判断下列说法正确的有几项（ ）
①对植物来说，光只是提供能量。
②光敏色素是一类色素--蛋白复合体，主要吸收红光和远红光
③接受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化
④植物分布的地域性很大程度上就是由光照决定的
⑤高等植物正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合
⑥年轮、春化作用均能说明温度参与植物生长发育的调节
⑦植物对重力的感受是通过平衡石细胞来实现的
A．三项 B．四项 C．五项 D．六项
二、非选择题
16．苍耳为菊科植物，一年生杂草。它是一种绝对短日植物，即在24 h昼夜周期中，日照长度短于一定时数才能成花。请回答下列问题。
（1）光周期是一种具有季节性的环境信号，具有季节性的环境信号还有 (写出一个即可)。
（2）下图为4种植物对不同日长的开花反应，曲线 表示苍耳对日长的开花反应，理由是 。
（3）研究人员发现，无论苍耳的叶在茎枝上的排列方式如何，相邻两节的叶子互不重叠，在与阳光垂直的层面上作镶嵌排布。苍耳叶片的镶嵌式排布对光合作用有什么积极影响
。
17．阳生植物受到周围植物遮蔽时，茎伸长速度加快，使株高和节间距增加，叶柄伸长，这种现象称为避阴反应（如图），而阴生植物通常无此反应。
（1）自然光被植物滤过后，其中红光（R）/远红光（FR）的比例下降，原因是 。R/FR的变化引起植物的避阴反应，从适应环境的角度分析其生理意义是 。
（2）研究发现，光敏色素使植物感知其他植物的遮阴。现有野生型和光敏色素B突变型（缺乏有功能的光敏色素B）拟南芥若干，利用这两种拟南芥验证光敏色素B使植物具有避阴反应，请用表格写出实验设计思路并预测实验结果 。
（3）光敏色素B感知R/FR的变化，调控某些基因表达，如激活生长素（IAA）、赤霉素（GA）合成相关基因的转录，促进茎秆伸长。GA还可作用于D蛋白（抑制植物生长蛋白），参与植物的避阴反应。
①依据上述信息，完善在避阴反应中相关物质相互关系及作用模式图。方框中选填“IAA”、“GA”、“D蛋白”，在（ ）中选填
“+”、“–”（+表示促进，–表示抑制）。
、 、 、 、 、 、 （先填方框、后填括号，按从左到右、从上到下的顺序填写）。
②乙烯通常具有缩短节间，降低株高等抑制生长的作用。但在避阴反应的植物中检测到乙烯含量增加。乙烯在避阴反应中促生长功能的实现部分依赖于提高植物对赤霉素信号的敏感度，试推测其可能的机制 。
（4）综合以上植物避阴反应的机理，说明植物生长发育的调控是由 共同完成的。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】阴湿环境中光照不强，植物的叶有较大的表面积，就能充分吸收利用有限的太阳光。
【分析】 影响光合作用的因素有光照强度、光照面积、温度、适度等。 一些生长在阴湿环境中的植物，叶片一般大而薄 ，原先生存环境较湿润，但是缺乏光照，影响植物光合作用，影响有机物的积累量，进而影响植物生长、发育和繁殖。
2．【答案】D
【知识点】植物生长素的发现和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、 含羞草受到外界触动引起叶柄下垂，小叶片合闭过程中与肌动蛋白的的磷酸脱落有关，高等动物才具有神经调节，植物没有神经调节，A正确；
B、小叶片闭合的直接原因是叶枕内薄壁细胞细胞液向细胞间隙流动导致原生质层收缩，细胞体积减小，进而导致小叶片闭合，因此薄壁细胞的膨胀能力与细胞液的含量呈正相关，B正确；
C、薄壁细胞内的肌动蛋白一般常见于动物的肌肉纤维内，据此可知含羞草含有与动物相同的基因，C正确；
D、含羞草受到外界触动时，叶柄下垂，小叶片闭合，属于应激性（本能反应），与肌动蛋白的的磷酸脱落有关，没有向外界释放化学物质，不能传递化学信息，D错误。
故答案为：D。
【分析】 1、植物没有神经系统。
2、由题意可知， 细胞液如果向细胞间隙流动，可以减少了细胞的膨胀能力 。
3、 含羞草的薄壁细胞内存在肌动蛋白，动物体内也存在肌动蛋白。
3．【答案】A
【知识点】植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】夏季长日照、温度高，植物生长旺盛，细胞分裂素和赤霉素分泌增多，所以长日照、较高温度能促进过程②④；冬季短日照、气温低，叶和果实衰老、脱落，生长受到抑制，所以短日照、低温能促进过程⑤⑥。
【分析】 某植物感知外界光照、温度等变化，通过调节激素的合成促进植物冬天休眠、夏天生长 。所以当温度较低时的冬天，植物将减少或者停止细胞分裂、植株生长，加速部分植物器官的脱落，进入休眠状态。温度较低时的夏天，植物将加速或促进细胞分裂、植株生长，抑制部分植物器官的脱落，抑制进入休眠状态。
4．【答案】D
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、由于一年中温度条件不同，形成层的活动有盛有衰，这就使其所形成的细胞有大有小，细胞壁有薄有厚，周而复始形成年轮，A正确；
B、春季气温回暖，形成层细胞开始分裂，分裂后的细胞较大，在树干上形成颜色浅的带，B正确；
C、春夏季节形成的浅带和秋冬季节形成的深带构成深浅相间的环，年轮的一环就是植物一年增长的部分，C正确；
D、许多热带植物因为气温变化不明显（一年内无明显的四季之分），根本没有年轮，D错误。
故答案为：D。
【分析】 年轮是多年生木本植物的茎，生长时，横断面上形成的同心环纹。受到基因的调控，环境的影响，植物体内的细胞和导管，每年周期性的发生一次从大到小，材质从松到密的变化，于是就形成了质地、色泽不同的一圈圈同心环纹。
5．【答案】D
【知识点】植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】根据分析可知，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，A项正确；植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果，B项正确；在窗台上久不移动的植物由于受到单侧光的影响使其弯向窗外生长，这有利于植物接受更多的光照进行光合作用，进而促进生长，C项正确；光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内包括植物激素的合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节而影响植物的生命活动，但不能改变植物激素作用的原理，D项错误。
【分析】 1、不同发育时期、不同植物部位、不同环境等情况下，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素、环境等相互作用共同调节。植物激素的概念：由植物体内产生，能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。 2、植物激素的合成是一种生命活动，受到基因组的调控。
6．【答案】A
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值；植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】某些植物冬季休眠抵御低温，在此过程中赤霉素含量减少，脱落酸含量增加，A项错误；冬季植物生长缓慢或停止生长，其生长素合成与分泌减少，B项正确；春天新芽萌发，代谢增强，细胞分裂素和赤霉素的含量上升，自由水含量增加，C项正确；植物生长是通过多种植物激素的共同调节的结果，D项正确。
【分析】不同发育时期、不同植物部位、不同环境等情况下，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素、环境等相互作用共同调节。植物的激素含量可能很低，低到检测不到，可能较高，甚至对植物产生抑制影响。植物激素的概念：由植物体内产生，能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。
7．【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果，A正确；
B、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的微量有机物，B正确；
C、决定植物器官生长发育的往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量，C错误；
D、光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成、分布等，从而影响植物的生命活动，有的环境因素能通过影响酶的活性来影响植物的各项生命活动，D正确。
故答案为：C。
【分析】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。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。
8．【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、生长素在植物体内所起的作用是为细胞传达一种调节代谢的信息，但不能直接参与细胞代谢，A正确；
B、激素的合成受基因组（激素的合过程需要一系列酶的催化，酶的合成基因调节控制）调节控制，还受光照等因素的影响，B正确；
C、激素调节对植物的生长发育有重要作用，但植物的生长发育，从根本上说是基因表达的结果，C错误；
D、光敏色素是一种接受光信号的分子，接受到光照射时会发生结构改变进而影响基因的表达，D正确。
故答案为：C。
【分析】 1、光敏色素影响细胞核中特定基因的表达而调控植物生长发育 ，没有涉及到该色素会进入细胞核中发挥作用。
2、生长素作为激素，不参与植物反应，而是调节植物反应。
3、基因、环境、酶、多种激素等共同影响植物的生长发育。
9．【答案】D
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、光为望天树提供了生长发育所需要的能量，同时光又是一种极其重要的信号，可以调控望天树种子萌发、幼苗形态建成、开花等重要生长发育过程，A正确；
B、温度主要通过影响酶的活性来影响望天树种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等过程参与调节其生长发育，B正确；
C、重力使得生长素发生横向运输，导致近地侧生长素高于远地侧，由于根对生长素敏感，近地侧高浓度抑制生长，远地侧低浓度促进生长，进而调节望天树根的生长方向，C正确；
D、望天树生长发育的过程根本上是基因组控制，受植物激素和环境因素调控，D错误。
故答案为：D。
【分析】 1、光能可以在植物叶绿体内转化为ATP里面的化学能，为合成有机物提供能量；光信号可以引起生长素的分布，调控植物生长和发育。
2、温度可以影响酶的活性，进而影响植物的生命活动相关的酶促反应，物质运输等。
3、重力对生长素的重新分布有关，影响植物的生长和发育。
4、植物的生长和发育，受到基因和环境共同影响。
10．【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】 春天和秋天主要的差别是光照时间不同，春天是长日照，秋天是短日照，而桃树春天开花是因为接受了长光照的信号，而秋天日照时间短，而此时菊花开，说明菊花需要接受短日照才能开花，据此分析可知，这里影响开花的主要生态因素是光照时间不同造成的，即C正确，
故答案为：C。
【分析】植物的开花受到环境因素的影响。题目中涉及到 “待到秋来九月八，我花开后百花煞 ”，九月八这个时间属于秋天，说明该花在秋天开花。秋天有一个显著特点，昼短夜长。即：白天光照时间短，而夜间时间相对较长。
11．【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、根据后两组实验结果分析，不能合成CRY1的种子萌发率低，所以CRY1可促进种子萌发，A错误；
B、根据三组实验结果分析，随着ABA浓度的增大，种子发芽率逐渐降低，所以在一定浓度范围内，ABA浓度与发芽率呈负相关，B正确；
C、本实验有两个自变量，一是ABA浓度，二是种子是否能合成CRY1，C错误；
D、CRY1为能感受光的受体，为验证CRY1的作用，需要在光下进行实验，D错误。
故答案为：B。
【分析】由题意可知，不同浓度的ABA对野生型及无法合成CRY1的突变型拟南芥种子的萌发率具有影响。实验的自变量有ABA的浓度和种子是否合成CRY1，实验的因变量为拟南芥种子的萌发率。由图中信息可知，在一定ABA浓度范围内，随着ABA浓度增加，种子的萌发率逐渐降低。
12．【答案】D
【知识点】植物生长素的发现和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】红杏出墙是植物向光性的表现，因为植物在单侧光线的照射下，使生长素向背光一侧横向运输，导致生长素分布不均匀，背光一侧比向光一侧分布得多；又生长素能促进植物的生长，所以植物表现为弯向光源生长，A正确；自然界中的动植物遗体之所以没有堆积如山，是分解者将这些有机物分解成无机物，这些无机物又是植物制造有机物的原料，因此“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴含了生态系统中的物质循环，即腐生的细菌、真菌等把“落花”分解成“春泥”，B正确；由于高山的温度较低，因此当“人间四月芳菲尽”时，“山寺桃花始盛开”，说明了温度影响植物的开花，C正确；草和豆苗相互争夺营养物质和生存空间等，因此属于竞争关系，所以“种豆南山下，草盛豆苗稀”诗句中体现出豆苗与杂草间的生物关系是竞争关系，D错误。
【分析】 1、植物相关性生长因为光照引起生长素分布不均匀，导致背光侧生长素含量高，造成植物向着生长素浓度低侧生长的现象。
2、落花等植物遗体被微生物分解后，可以当做养料，滋养植物。
3、四月份，春天时，温度适宜，刺激植物开花。
4、杂草和豆苗竞争光照、水分等资源。
13．【答案】C
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、分析曲线图可知实线区域的波长促进种子萌发，虚线区域的波长抑制种子萌发，即不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同，A正确；
B、据图可知：波长Ⅰ促进种子萌发的效果较显著，波长Ⅱ抑制种子萌发的效果较显著，B正确；
C、据图可知，当波长＞700时，光照对种子起抑制作用，即长波光照比短波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著，C错误；
D、曲线表明，一定范围内，光照对拟南芥种子的萌发起促进作用，超过一定范围后，起抑制作用，故光照对拟南芥种子萌发表现出两重性，D正确。
故答案为：C。
【分析】光是多种不同波长长度的光组合成的复合光。由图可知，不同波长的光对于种子萌发可能具有不同的影响。光照对于种子萌发，既有促进作用，也有抑制作用。随着光的波长增加，对于种子萌发的促进/抑制作用逐渐增强，然后逐渐减弱。
14．【答案】B
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、由图中信息可知，光照时间（物理信息）会影响植物是否开花，影响授粉，植物可以感知光信号并据此调整生长发育，A正确；
B、从一、二两条信息中可以得知，短日/长夜时短日照植物开花，短日/长夜闪光时短日照植物不开花，长夜闪光对于植物能否开花有影响，B错误；
C、分析图可知，短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花，C正确；
D、由题可知，植株是否开花受其内部特征（长/短日照植物）和外部环境（光照长度）共同决定，可通过人为控制光照时间有效调控植物的花期，D正确。
故答案为：B。
【分析】由图可知，日光照时间长短影响植物的开花情况。白天光照时间短，则短日照植物开花，而长日照植物不开花。白天光照时间长，则短日照植物不开花，而长日照植物开花。如果增加夜间光照，长日照植物开花，而短日照植物不开花。
15．【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】①对植物来说，光不只是起提供能量的作用，还能作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，①错误；
②光敏色素是一类色素--蛋白复合体，主要吸收红光和远红光，②正确；
③接受到光照射时，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，③正确；
④植物分布的地域性很大程度上是由温度决定的，④错误；
⑤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，需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合，⑤正确；
⑥年轮的宽窄同当年降水或温度关系十分密切，春化作用指用低温诱导促使植物开花说明温度参与植物生长发育的调节，⑥正确；
⑦淀粉——平衡石假说认为：植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的，⑦正确。
故答案为：C。
【分析】 1、向光素是一种蛋白激酶，本质应该为蛋白质， 在蓝光刺激下，发生自磷酸化 ，对蓝光敏感， 可以引起生长素的侧向运动 。光敏色素影响细胞核中特定基因的表达而调控植物生长发育 ，没有涉及到该色素会进入细胞核中发挥作用。
2、光能被色素捕获，转化为电能、再变成化学能，存在ATP里面，用于合成有机物。
3、光照、重力等环境因素可以引起相关生长素的分布，影响植物的生长、发育。
4、基因、环境、酶、激素等共同影响植物的生长发育。
16．【答案】（1）温度
（2）2；2曲线表示的植物在低于16 h日照时间下才开花，符合短日照植物的定义
（3）使所有叶片都能最大限度接受光照，提高光能利用率
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)随着四季变换，温度也发生周期性变化，温度是影响植物的一种环境信号。(2)已知苍耳是短日照植物，从图示可知，曲线2表示光期长度超过16 h则不再开花，其他曲线显示超过16 h仍能开花，只是开花程度出现差异，因此判断曲线2表示苍耳对日长的开花反应。(3)光照是植物光合作用的能量来源，相邻两节的叶子互不重叠，可使所有叶片都能最大限度接受光照，提高光能利用率。
【分析】 1、随着季节交替，季节性变化的因素有多种，例如光照、温度、湿度等。
2、 绝对短日植物，即在24 h昼夜周期中，日照长度短于一定时数才能成花，超过一定时数（24小时内）不开花。
3、影响色素吸收光的因素有色素种类和含量、叶片有效光照面积等。
17．【答案】（1）植物叶片中的叶绿素吸收红光；利于捕获更多的光，提高植物遮阴时光合作用强度，为生长发育提供物质能量
（2）
植物（拟南芥） 正常光下（不遮阴） 遮阴
野生型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎明显伸长（避阴反应）
光敏色素B突变型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎伸长不明显（无避阴反应）
（3）IAA；GA；D蛋白；+；-；+；-；提高了GA与受体结合能力（促进GA信号转导途径的某个环节）
（4）基因表达调控、激素调节和环境因素调节
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】（1）叶片中的叶绿素进行光合作用时主要吸收红光和蓝紫光。自然光被植物滤过后，其中红光（R）/远红光（FR）的比例下降，原因是植物叶片中的叶绿素吸收红光。R/FR的变化引起植物的避阴反应，从适应环境的角度分析其生理意义是利于捕获更多的光，提高植物遮阴时光合作用强度，为生长发育提供物质能量。
（2）由题意知，该实验是验证光敏色素B使植物具有避阴反应，实验材料是野生型和光敏色素B突变型（缺乏有功能的光敏色素B）拟南芥若干。该实验的自变量是拟南芥的种类、正常光下是否遮阴。可通过在实验一段时间后，观察茎伸长速度是否加快、株高和节间距是否增加、叶柄是否伸长等现象，来验证光敏色素B使植物具有避阴反应。
据以上分析，实验设计思路、预测实验结果可以如下：
植物（拟南芥） 正常光下（不遮阴） 遮阴
野生型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎明显伸长（避阴反应）
光敏色素B突变型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎伸长不明显（无避阴反应）
（3）光敏色素B感知R/FR的变化，调控某些基因表达，如激活生长素（IAA）、赤霉素（GA）合成相关基因的转录，促进茎秆伸长。GA还可作用于D蛋白（抑制植物生长蛋白），参与植物的避阴反应。
①依据上述信息，完善在避阴反应中相关物质相互关系及作用模式图。方框中选填“IAA”、“GA”、“D蛋白”，在（ ）中选填 “+”、“–”（+表示促进，–表示抑制）。
根据（3）以及①中的相关信息，按照先填方框、后填括号，按从左到右、从上到下的顺序填写的要求，分别是：IAA、GA、D蛋白、+、-、+、- 。
②乙烯通常具有缩短节间，降低株高等抑制生长的作用。而避阴反应中存在增长节间距、增高株高的现象。但在避阴反应的植物中检测到乙烯含量增加。乙烯在避阴反应中促生长功能的实现部分依赖于提高植物对赤霉素信号的敏感度，试推测其可能的机制：提高了GA与受体结合能力或促进GA信号转导途径的某个环节。
（4）由（1）知植物的生长发育与环境因素有关；由(3)知植物的生长发育与光敏色素B感知R/FR的变化，调控某些基因的表达、乙烯和赤霉素的调节有关。根据以上植物避阴反应的机理，说明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。
【分析】 1、绿叶中的色素存在叶绿体类囊体薄膜上，是一种有机物（含镁元素的蛋白质）。叶绿体含有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素四种光合色素，光合作用时，主要吸收蓝紫光和红光。色素吸收的光能存储在ATP里面，供暗反应使用。
2、生物的生长发育、性状受到基因、环境、激素的相互影响。
1 / 1高中生物人教版2019选择性必修一5.4 环境因素参与调节植物的生命活动 同步练习
一、单选题
1．一些生长在阴湿环境中的植物，叶片一般大而薄，主要的作用是( )
A．充分利用光能 B．减少阳光照射
C．适应低温环境 D．减少呼吸消耗
【答案】A
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】阴湿环境中光照不强，植物的叶有较大的表面积，就能充分吸收利用有限的太阳光。
【分析】 影响光合作用的因素有光照强度、光照面积、温度、适度等。 一些生长在阴湿环境中的植物，叶片一般大而薄 ，原先生存环境较湿润，但是缺乏光照，影响植物光合作用，影响有机物的积累量，进而影响植物生长、发育和繁殖。
2．研究人员发现含羞草的叶柄基都有一个膨大的部位叫叶枕，叶枕内生有许多薄壁细胞。一旦叶子被触动，刺激就立即传到叶枕。这时薄壁细胞内的肌动蛋白（一般常见于动物的肌肉纤维内）的磷酸脱落，肌动蛋白束散开，使细胞液开始向细胞间隙流动而减少了细胞的膨胀能力，从而出现叶片闭合、叶柄下垂的现象。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．含羞草受到外界触动引起叶柄下垂，小叶片合闭不属于神经调节
B．薄壁细胞的膨胀能力与细胞液的含量呈正相关
C．含羞草含有某些与动物相同的基因
D．触动含羞草叶片后叶片闭合给其它含羞草传递了化学信息
【答案】D
【知识点】植物生长素的发现和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、 含羞草受到外界触动引起叶柄下垂，小叶片合闭过程中与肌动蛋白的的磷酸脱落有关，高等动物才具有神经调节，植物没有神经调节，A正确；
B、小叶片闭合的直接原因是叶枕内薄壁细胞细胞液向细胞间隙流动导致原生质层收缩，细胞体积减小，进而导致小叶片闭合，因此薄壁细胞的膨胀能力与细胞液的含量呈正相关，B正确；
C、薄壁细胞内的肌动蛋白一般常见于动物的肌肉纤维内，据此可知含羞草含有与动物相同的基因，C正确；
D、含羞草受到外界触动时，叶柄下垂，小叶片闭合，属于应激性（本能反应），与肌动蛋白的的磷酸脱落有关，没有向外界释放化学物质，不能传递化学信息，D错误。
故答案为：D。
【分析】 1、植物没有神经系统。
2、由题意可知， 细胞液如果向细胞间隙流动，可以减少了细胞的膨胀能力 。
3、 含羞草的薄壁细胞内存在肌动蛋白，动物体内也存在肌动蛋白。
3．植物的生命活动受植物激素的调节，下图为某植物感知外界光照、温度等变化，通过调节激素的合成促进植物冬天休眠、夏天生长过程示意图。分析最合理的是( )
A．长日照能促进过程②④，短日照能促进过程⑤⑥
B．10 ℃有利于过程②④，30 ℃有利于过程⑤⑥
C．10 ℃有利于过程①②③④，30 ℃有利于过程①③⑤⑥
D．长日照能促进所有过程，短日照能抑制所有过程
【答案】A
【知识点】植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】夏季长日照、温度高，植物生长旺盛，细胞分裂素和赤霉素分泌增多，所以长日照、较高温度能促进过程②④；冬季短日照、气温低，叶和果实衰老、脱落，生长受到抑制，所以短日照、低温能促进过程⑤⑥。
【分析】 某植物感知外界光照、温度等变化，通过调节激素的合成促进植物冬天休眠、夏天生长 。所以当温度较低时的冬天，植物将减少或者停止细胞分裂、植株生长，加速部分植物器官的脱落，进入休眠状态。温度较低时的夏天，植物将加速或促进细胞分裂、植株生长，抑制部分植物器官的脱落，抑制进入休眠状态。
4．下列与年轮的形成有关的描述，错误的是（ ）
A．多年生木本植物年轮，主要由于气温的变化形成
B．春夏季温度较高，细胞分裂快，细胞体积大，在树干上形成颜色浅的带
C．年轮的一环就是植物一年增长的部分
D．多年生木本植物都有年轮
【答案】D
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、由于一年中温度条件不同，形成层的活动有盛有衰，这就使其所形成的细胞有大有小，细胞壁有薄有厚，周而复始形成年轮，A正确；
B、春季气温回暖，形成层细胞开始分裂，分裂后的细胞较大，在树干上形成颜色浅的带，B正确；
C、春夏季节形成的浅带和秋冬季节形成的深带构成深浅相间的环，年轮的一环就是植物一年增长的部分，C正确；
D、许多热带植物因为气温变化不明显（一年内无明显的四季之分），根本没有年轮，D错误。
故答案为：D。
【分析】 年轮是多年生木本植物的茎，生长时，横断面上形成的同心环纹。受到基因的调控，环境的影响，植物体内的细胞和导管，每年周期性的发生一次从大到小，材质从松到密的变化，于是就形成了质地、色泽不同的一圈圈同心环纹。
5．下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是( )
A．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
B．植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果
C．在窗台上久不移动的植物弯向窗外生长，有利于植物进行光合作用
D．光照等因素通过改变植物激素的作用原理，来影响植物的生命活动
【答案】D
【知识点】植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】根据分析可知，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，A项正确；植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果，B项正确；在窗台上久不移动的植物由于受到单侧光的影响使其弯向窗外生长，这有利于植物接受更多的光照进行光合作用，进而促进生长，C项正确；光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内包括植物激素的合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节而影响植物的生命活动，但不能改变植物激素作用的原理，D项错误。
【分析】 1、不同发育时期、不同植物部位、不同环境等情况下，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素、环境等相互作用共同调节。植物激素的概念：由植物体内产生，能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。 2、植物激素的合成是一种生命活动，受到基因组的调控。
6．我国大部分地区四季分明，植物在不同季节呈现出不同的生活状态。在此过程中，也少不了植物激素的调节作用。下列说法不合理的是( )
A．某些植物冬季休眠抵御低温，在此过程中赤霉素和脱落酸含量增加
B．冬季常绿植物叶片不会脱落，但是生长缓慢或停止生长，其生长素合成与分泌减少
C．春天新芽萌发，细胞分裂素和赤霉素的含量都会上升，叶片自由水含量也会增加
D．植物生长具有周期性，这是通过多种植物激素的共同调节实现的
【答案】A
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值；植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】某些植物冬季休眠抵御低温，在此过程中赤霉素含量减少，脱落酸含量增加，A项错误；冬季植物生长缓慢或停止生长，其生长素合成与分泌减少，B项正确；春天新芽萌发，代谢增强，细胞分裂素和赤霉素的含量上升，自由水含量增加，C项正确；植物生长是通过多种植物激素的共同调节的结果，D项正确。
【分析】不同发育时期、不同植物部位、不同环境等情况下，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素、环境等相互作用共同调节。植物的激素含量可能很低，低到检测不到，可能较高，甚至对植物产生抑制影响。植物激素的概念：由植物体内产生，能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。
7．（2021高三上·潍坊期末）植物生命活动的调节有基因调控、激素调节和环境因素三个方面，它们是相互作用、协调配合的。下列有关叙述错误的是（ ）
A．植物的生长发育根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果
B．微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用
C．植物的生长发育往往取决于各种植物激素在体内的绝对含量
D．环境因素对植物生命活动的调节有些是通过激素来实现的
【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果，A正确；
B、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的微量有机物，B正确；
C、决定植物器官生长发育的往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量，C错误；
D、光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成、分布等，从而影响植物的生命活动，有的环境因素能通过影响酶的活性来影响植物的各项生命活动，D正确。
故答案为：C。
【分析】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。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。
8．下列对于植物生长发育相关的叙述，不正确的是（ ）
A．生长素在植物体内起作用时并不直接参与细胞代谢
B．幼苗中激素的合成既受基因的调控又受光照等环境因素的影响
C．植物生长发育从根本上讲是多种激素协调配合共同作用的结果
D．光敏色素接受到光照射时会发生结构改变进而影响基因的表达
【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、生长素在植物体内所起的作用是为细胞传达一种调节代谢的信息，但不能直接参与细胞代谢，A正确；
B、激素的合成受基因组（激素的合过程需要一系列酶的催化，酶的合成基因调节控制）调节控制，还受光照等因素的影响，B正确；
C、激素调节对植物的生长发育有重要作用，但植物的生长发育，从根本上说是基因表达的结果，C错误；
D、光敏色素是一种接受光信号的分子，接受到光照射时会发生结构改变进而影响基因的表达，D正确。
故答案为：C。
【分析】 1、光敏色素影响细胞核中特定基因的表达而调控植物生长发育 ，没有涉及到该色素会进入细胞核中发挥作用。
2、生长素作为激素，不参与植物反应，而是调节植物反应。
3、基因、环境、酶、多种激素等共同影响植物的生长发育。
9．一颗小小的望天树种子可以生长发育成参天大树，其生长发育受多种因素的调节。下列说法错误的是（ ）
A．光作为一种信号可以影响、调控望天树生长、发育的全过程
B．温度通过影响望天树种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等过程参与调节其生长发育
C．重力通过将重力信号转换成运输生长素的信号造成生长素分布不均来调节望天树根的生长方向
D．望天树生长发育的过程完全由植物激素和环境因素调控
【答案】D
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、光为望天树提供了生长发育所需要的能量，同时光又是一种极其重要的信号，可以调控望天树种子萌发、幼苗形态建成、开花等重要生长发育过程，A正确；
B、温度主要通过影响酶的活性来影响望天树种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等过程参与调节其生长发育，B正确；
C、重力使得生长素发生横向运输，导致近地侧生长素高于远地侧，由于根对生长素敏感，近地侧高浓度抑制生长，远地侧低浓度促进生长，进而调节望天树根的生长方向，C正确；
D、望天树生长发育的过程根本上是基因组控制，受植物激素和环境因素调控，D错误。
故答案为：D。
【分析】 1、光能可以在植物叶绿体内转化为ATP里面的化学能，为合成有机物提供能量；光信号可以引起生长素的分布，调控植物生长和发育。
2、温度可以影响酶的活性，进而影响植物的生命活动相关的酶促反应，物质运输等。
3、重力对生长素的重新分布有关，影响植物的生长和发育。
4、植物的生长和发育，受到基因和环境共同影响。
10．黄巢的著名诗作：“待到秋来九月八，我花开后百花煞，冲天香阵透长安，满城尽带黄金甲。”这里所指的影响开花的生态因素是（ ）
A．光照条件和温度 B．长日照条件
C．短日照条件 D．湿度和温度
【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】 春天和秋天主要的差别是光照时间不同，春天是长日照，秋天是短日照，而桃树春天开花是因为接受了长光照的信号，而秋天日照时间短，而此时菊花开，说明菊花需要接受短日照才能开花，据此分析可知，这里影响开花的主要生态因素是光照时间不同造成的，即C正确，
故答案为：C。
【分析】植物的开花受到环境因素的影响。题目中涉及到 “待到秋来九月八，我花开后百花煞 ”，九月八这个时间属于秋天，说明该花在秋天开花。秋天有一个显著特点，昼短夜长。即：白天光照时间短，而夜间时间相对较长。
11．隐花色素（CRY1）是一种能感受光的受体，可介导光信号在植物体内传导来发挥作用。某研究小组将野生型及无法合成CRY1的突变型拟南芥种子，分别放在MS培养基和含有不同浓度脱落酸（ABA）的MS培养基中，置于适宜条件下培养一段时间后测得种子的发芽率如图。下列叙述正确的是（ ）
A．根据实验结果可推测CRY1抑制种子的萌发
B．在一定浓度范围内，ABA浓度与发芽率呈负相关
C．该实验的自变量是MS培养基中不同的ABA浓度
D．该实验需在黑暗条件下进行，从而测得种子的发芽率
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、根据后两组实验结果分析，不能合成CRY1的种子萌发率低，所以CRY1可促进种子萌发，A错误；
B、根据三组实验结果分析，随着ABA浓度的增大，种子发芽率逐渐降低，所以在一定浓度范围内，ABA浓度与发芽率呈负相关，B正确；
C、本实验有两个自变量，一是ABA浓度，二是种子是否能合成CRY1，C错误；
D、CRY1为能感受光的受体，为验证CRY1的作用，需要在光下进行实验，D错误。
故答案为：B。
【分析】由题意可知，不同浓度的ABA对野生型及无法合成CRY1的突变型拟南芥种子的萌发率具有影响。实验的自变量有ABA的浓度和种子是否合成CRY1，实验的因变量为拟南芥种子的萌发率。由图中信息可知，在一定ABA浓度范围内，随着ABA浓度增加，种子的萌发率逐渐降低。
12．古代诗文中蕴含着一定的科学知识，如“螳螂捕蝉，黄雀在后”掲示了生物之间的营养关系，下表中的诗文与所蕴含生命科学知识的对应关系错误的是（ ）
古代诗文 对应的生命科学知识
A 春色满园关不住，一枝红杏出墙来。 植物的向光性
B 落红不是无情物，化作春泥更护花。 微生物的分解作用及物质的循环
C 人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。 温度影响植物开花
D 种豆南山下，草盛豆苗稀。 豆苗与草的互利共生
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】植物生长素的发现和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】红杏出墙是植物向光性的表现，因为植物在单侧光线的照射下，使生长素向背光一侧横向运输，导致生长素分布不均匀，背光一侧比向光一侧分布得多；又生长素能促进植物的生长，所以植物表现为弯向光源生长，A正确；自然界中的动植物遗体之所以没有堆积如山，是分解者将这些有机物分解成无机物，这些无机物又是植物制造有机物的原料，因此“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴含了生态系统中的物质循环，即腐生的细菌、真菌等把“落花”分解成“春泥”，B正确；由于高山的温度较低，因此当“人间四月芳菲尽”时，“山寺桃花始盛开”，说明了温度影响植物的开花，C正确；草和豆苗相互争夺营养物质和生存空间等，因此属于竞争关系，所以“种豆南山下，草盛豆苗稀”诗句中体现出豆苗与杂草间的生物关系是竞争关系，D错误。
【分析】 1、植物相关性生长因为光照引起生长素分布不均匀，导致背光侧生长素含量高，造成植物向着生长素浓度低侧生长的现象。
2、落花等植物遗体被微生物分解后，可以当做养料，滋养植物。
3、四月份，春天时，温度适宜，刺激植物开花。
4、杂草和豆苗竞争光照、水分等资源。
13．如图是某光照条件下光促进与抑制拟南芥种子萌发的作用光谱。下列说法错误的是（ ）
A．不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同
B．波长I和II区域的光照对拟南芥种子萌发的作用差异显著
C．短波光照比长波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著
D．在一定波长范围内，光照对拟南芥种子萌发表现出两重性
【答案】C
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、分析曲线图可知实线区域的波长促进种子萌发，虚线区域的波长抑制种子萌发，即不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同，A正确；
B、据图可知：波长Ⅰ促进种子萌发的效果较显著，波长Ⅱ抑制种子萌发的效果较显著，B正确；
C、据图可知，当波长＞700时，光照对种子起抑制作用，即长波光照比短波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著，C错误；
D、曲线表明，一定范围内，光照对拟南芥种子的萌发起促进作用，超过一定范围后，起抑制作用，故光照对拟南芥种子萌发表现出两重性，D正确。
故答案为：C。
【分析】光是多种不同波长长度的光组合成的复合光。由图可知，不同波长的光对于种子萌发可能具有不同的影响。光照对于种子萌发，既有促进作用，也有抑制作用。随着光的波长增加，对于种子萌发的促进/抑制作用逐渐增强，然后逐渐减弱。
14．下图为植物开花所需的光照条件示意图，下列表述错误的是（ ）
A．植物可以感知光信号并据此调整生长发育
B．长夜闪光对于植物能否开花并无明显影响
C．短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花
D．通过人为控制光照时间可以有效调控植物的花期
【答案】B
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、由图中信息可知，光照时间（物理信息）会影响植物是否开花，影响授粉，植物可以感知光信号并据此调整生长发育，A正确；
B、从一、二两条信息中可以得知，短日/长夜时短日照植物开花，短日/长夜闪光时短日照植物不开花，长夜闪光对于植物能否开花有影响，B错误；
C、分析图可知，短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花，C正确；
D、由题可知，植株是否开花受其内部特征（长/短日照植物）和外部环境（光照长度）共同决定，可通过人为控制光照时间有效调控植物的花期，D正确。
故答案为：B。
【分析】由图可知，日光照时间长短影响植物的开花情况。白天光照时间短，则短日照植物开花，而长日照植物不开花。白天光照时间长，则短日照植物不开花，而长日照植物开花。如果增加夜间光照，长日照植物开花，而短日照植物不开花。
15．高等植物的生长发育受到环境因素调节，光、温度、重力对植物生长发育的调节作用尤为重要，请判断下列说法正确的有几项（ ）
①对植物来说，光只是提供能量。
②光敏色素是一类色素--蛋白复合体，主要吸收红光和远红光
③接受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化
④植物分布的地域性很大程度上就是由光照决定的
⑤高等植物正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合
⑥年轮、春化作用均能说明温度参与植物生长发育的调节
⑦植物对重力的感受是通过平衡石细胞来实现的
A．三项 B．四项 C．五项 D．六项
【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】①对植物来说，光不只是起提供能量的作用，还能作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，①错误；
②光敏色素是一类色素--蛋白复合体，主要吸收红光和远红光，②正确；
③接受到光照射时，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，③正确；
④植物分布的地域性很大程度上是由温度决定的，④错误；
⑤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，需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合，⑤正确；
⑥年轮的宽窄同当年降水或温度关系十分密切，春化作用指用低温诱导促使植物开花说明温度参与植物生长发育的调节，⑥正确；
⑦淀粉——平衡石假说认为：植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的，⑦正确。
故答案为：C。
【分析】 1、向光素是一种蛋白激酶，本质应该为蛋白质， 在蓝光刺激下，发生自磷酸化 ，对蓝光敏感， 可以引起生长素的侧向运动 。光敏色素影响细胞核中特定基因的表达而调控植物生长发育 ，没有涉及到该色素会进入细胞核中发挥作用。
2、光能被色素捕获，转化为电能、再变成化学能，存在ATP里面，用于合成有机物。
3、光照、重力等环境因素可以引起相关生长素的分布，影响植物的生长、发育。
4、基因、环境、酶、激素等共同影响植物的生长发育。
二、非选择题
16．苍耳为菊科植物，一年生杂草。它是一种绝对短日植物，即在24 h昼夜周期中，日照长度短于一定时数才能成花。请回答下列问题。
（1）光周期是一种具有季节性的环境信号，具有季节性的环境信号还有 (写出一个即可)。
（2）下图为4种植物对不同日长的开花反应，曲线 表示苍耳对日长的开花反应，理由是 。
（3）研究人员发现，无论苍耳的叶在茎枝上的排列方式如何，相邻两节的叶子互不重叠，在与阳光垂直的层面上作镶嵌排布。苍耳叶片的镶嵌式排布对光合作用有什么积极影响
。
【答案】（1）温度
（2）2；2曲线表示的植物在低于16 h日照时间下才开花，符合短日照植物的定义
（3）使所有叶片都能最大限度接受光照，提高光能利用率
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)随着四季变换，温度也发生周期性变化，温度是影响植物的一种环境信号。(2)已知苍耳是短日照植物，从图示可知，曲线2表示光期长度超过16 h则不再开花，其他曲线显示超过16 h仍能开花，只是开花程度出现差异，因此判断曲线2表示苍耳对日长的开花反应。(3)光照是植物光合作用的能量来源，相邻两节的叶子互不重叠，可使所有叶片都能最大限度接受光照，提高光能利用率。
【分析】 1、随着季节交替，季节性变化的因素有多种，例如光照、温度、湿度等。
2、 绝对短日植物，即在24 h昼夜周期中，日照长度短于一定时数才能成花，超过一定时数（24小时内）不开花。
3、影响色素吸收光的因素有色素种类和含量、叶片有效光照面积等。
17．阳生植物受到周围植物遮蔽时，茎伸长速度加快，使株高和节间距增加，叶柄伸长，这种现象称为避阴反应（如图），而阴生植物通常无此反应。
（1）自然光被植物滤过后，其中红光（R）/远红光（FR）的比例下降，原因是 。R/FR的变化引起植物的避阴反应，从适应环境的角度分析其生理意义是 。
（2）研究发现，光敏色素使植物感知其他植物的遮阴。现有野生型和光敏色素B突变型（缺乏有功能的光敏色素B）拟南芥若干，利用这两种拟南芥验证光敏色素B使植物具有避阴反应，请用表格写出实验设计思路并预测实验结果 。
（3）光敏色素B感知R/FR的变化，调控某些基因表达，如激活生长素（IAA）、赤霉素（GA）合成相关基因的转录，促进茎秆伸长。GA还可作用于D蛋白（抑制植物生长蛋白），参与植物的避阴反应。
①依据上述信息，完善在避阴反应中相关物质相互关系及作用模式图。方框中选填“IAA”、“GA”、“D蛋白”，在（ ）中选填
“+”、“–”（+表示促进，–表示抑制）。
、 、 、 、 、 、 （先填方框、后填括号，按从左到右、从上到下的顺序填写）。
②乙烯通常具有缩短节间，降低株高等抑制生长的作用。但在避阴反应的植物中检测到乙烯含量增加。乙烯在避阴反应中促生长功能的实现部分依赖于提高植物对赤霉素信号的敏感度，试推测其可能的机制 。
（4）综合以上植物避阴反应的机理，说明植物生长发育的调控是由 共同完成的。
【答案】（1）植物叶片中的叶绿素吸收红光；利于捕获更多的光，提高植物遮阴时光合作用强度，为生长发育提供物质能量
（2）
植物（拟南芥） 正常光下（不遮阴） 遮阴
野生型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎明显伸长（避阴反应）
光敏色素B突变型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎伸长不明显（无避阴反应）
（3）IAA；GA；D蛋白；+；-；+；-；提高了GA与受体结合能力（促进GA信号转导途径的某个环节）
（4）基因表达调控、激素调节和环境因素调节
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】（1）叶片中的叶绿素进行光合作用时主要吸收红光和蓝紫光。自然光被植物滤过后，其中红光（R）/远红光（FR）的比例下降，原因是植物叶片中的叶绿素吸收红光。R/FR的变化引起植物的避阴反应，从适应环境的角度分析其生理意义是利于捕获更多的光，提高植物遮阴时光合作用强度，为生长发育提供物质能量。
（2）由题意知，该实验是验证光敏色素B使植物具有避阴反应，实验材料是野生型和光敏色素B突变型（缺乏有功能的光敏色素B）拟南芥若干。该实验的自变量是拟南芥的种类、正常光下是否遮阴。可通过在实验一段时间后，观察茎伸长速度是否加快、株高和节间距是否增加、叶柄是否伸长等现象，来验证光敏色素B使植物具有避阴反应。
据以上分析，实验设计思路、预测实验结果可以如下：
植物（拟南芥） 正常光下（不遮阴） 遮阴
野生型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎明显伸长（避阴反应）
光敏色素B突变型 茎伸长不明显（无避阴反应） 茎伸长不明显（无避阴反应）
（3）光敏色素B感知R/FR的变化，调控某些基因表达，如激活生长素（IAA）、赤霉素（GA）合成相关基因的转录，促进茎秆伸长。GA还可作用于D蛋白（抑制植物生长蛋白），参与植物的避阴反应。
①依据上述信息，完善在避阴反应中相关物质相互关系及作用模式图。方框中选填“IAA”、“GA”、“D蛋白”，在（ ）中选填 “+”、“–”（+表示促进，–表示抑制）。
根据（3）以及①中的相关信息，按照先填方框、后填括号，按从左到右、从上到下的顺序填写的要求，分别是：IAA、GA、D蛋白、+、-、+、- 。
②乙烯通常具有缩短节间，降低株高等抑制生长的作用。而避阴反应中存在增长节间距、增高株高的现象。但在避阴反应的植物中检测到乙烯含量增加。乙烯在避阴反应中促生长功能的实现部分依赖于提高植物对赤霉素信号的敏感度，试推测其可能的机制：提高了GA与受体结合能力或促进GA信号转导途径的某个环节。
（4）由（1）知植物的生长发育与环境因素有关；由(3)知植物的生长发育与光敏色素B感知R/FR的变化，调控某些基因的表达、乙烯和赤霉素的调节有关。根据以上植物避阴反应的机理，说明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。
【分析】 1、绿叶中的色素存在叶绿体类囊体薄膜上，是一种有机物（含镁元素的蛋白质）。叶绿体含有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素四种光合色素，光合作用时，主要吸收蓝紫光和红光。色素吸收的光能存储在ATP里面，供暗反应使用。
2、生物的生长发育、性状受到基因、环境、激素的相互影响。
1 / 1
