2020-2021学年高二生物人教版（2019）选择性必修一5.4环境因素参与调节植物的生命活动分层训练（含答案）

第4节　环境因素参与调节植物的生命活动分层训练
层级一--课堂基础练
1．(2020·湖北质检)下表为研究光照和赤霉素(GA)对某种植物种子萌发影响的实验，环境条件相同且适宜(GA缺陷型是基因突变造成不能合成GA的植株)。下列对该实验结果的分析不合理的是(　　)
条件
A组：植株的种子
GA缺陷型植株的种子
B组：加适宜浓度的GA
C组：加等量的蒸馏水
黑暗
不萌发
不萌发
不萌发
适宜光照
萌发
萌发
不萌发
A.光照能促进种子萌发
B．光照通过促进赤霉素的合成促进种子萌发
C．光照和赤霉素都是种子萌发的必要条件
D．赤霉素能促进种子萌发
2．黑暗且其他条件适宜的环境中，设置如图所示实验装置(图中“＋”的多少表示生长素含量的多少)，下列相关描述正确的是(　　)
A．生长素在3处促进生长
B．实验说明植物体内生长素分布较多处生长快
C．2、3处生长受到抑制
D．小平台若置于水平转盘上缓慢转动，幼苗将水平生长
3．(2019·四川高一期末)下表是某生物兴趣小组同学用莲种子所做的探究实验(其他条件适宜且相同)。下列有关叙述错误的是(　　)
组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
处理方式
破壳处理
破壳处理
不破壳处理
破壳处理
不破壳处理
水分条件
干燥
充足水分
充足水分
充足水分
充足水分
光照条件
自然光照
自然光照
自然光照
遮光
遮光
实验结果
种子不萌发
大部分
种子萌发
种子不萌发
大部分
种子萌发
种子不萌发
A.实验的目的是探究光照、破壳处理和水分对莲种子萌发的影响
B．Ⅰ组和Ⅳ组对照可以说明种子萌发不需要光照
C．Ⅰ组和Ⅱ组对照可以说明种子萌发需要水分
D．实验结果说明莲种子萌发需要水分和破壳处理
4．对种子萌发和休眠的调控机理，目前最能被人们接受的是“植物激素三因子”假说，其模型如下图所示(GA、CK和ABA分别是赤霉素、细胞分裂素和脱落酸)。下列据图分析正确的是(　　)
A．由图可知，GA和CK是种子萌发的必要激素
B．通过3、4组对照可以看出，ABA对GA作用的发挥起到促进作用
C．CK并不单独对萌发起作用，它在种子萌发时起到抵消ABA的作用
D．由模型可知，对植物的生长发育过程起决定作用的是植物激素
1-4
BABC
5．植物开花需要日照长度必须大于临界日长(一般为12～14小时以上)称为长日照植物，植物开花需要日照长度只有短于其所要求的临界日长(一般在12～14小时以下)称为短日照植物。科学家通过改变24小时的光照和黑暗的时间处理植物A和植物B一段时间，结果如下图1组和2组、5组和6组。
(1)根据组别________(填组别号)可判断植物B为________(填“长”或“短”)日照植物。
(2)科学家又对植物A和植物B分别做了以下处理：闪光打断黑暗时间，短暂的暗处理打断光照时间。实验结果如上图3组和4组、7组和8组。根据图示结果可知，影响植物开花的关键因素是_____________(填“夜间的长度”或“日照的长度”)。请说明理由：___________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)若要植物B提前开花，可以怎样处理？
_______________________________________________________________________________。
答案　(1)5、6　长　(2)夜间的长度　对于两组植物，只有闪光打断黑暗时间会改变开花情况，而短暂的暗处理打断光照时间不改变开花情况　(3)在夜间用闪光处理或者延长光照时间
解析　(1)5组用大于12～14小时以上日照处理后，植物B开花，6组用少于12～14小时的日照处理后，植物B不开花，通过5、6组对照可判断植物B是长日照植物。
(2)从3组和4组对照、7组和8组对照结果可知，只有闪光打断黑暗时间会改变开花情况，而短暂的暗处理打断光照时间不改变开花情况，这说明影响植物开花的关键因素是夜间的长度。
(3)从5组和7组结果分析可知，若要植物B提前开花，可以在夜间用闪光处理或延长光照时间。
层级二--课时提升练
题组一　光对植物生长发育的调节
1．在培养皿底部铺上棉花，放上豌豆种子进行如下实验。下列关于实验的相关叙述，正确的是(　　)
装置
场所
温度
棉花状态
数日后的现象
甲
光照
23
℃
潮湿
全部发芽
乙
光照
23
℃
干燥
没有发芽
丙
黑暗
23
℃
潮湿
全部发芽
丁
黑暗
23
℃
干燥
没有发芽
A.该实验研究的目的是探究种子萌发与光照、温度、水分的关系
B．该实验材料的选择是豌豆的种子要保持完整，具有活力，并保证一定的数量
C．该实验的自变量为种子是否萌发
D．该实验的结论是种子萌发与水分无关
2．自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花，下列相关说法错误的是(　　)
A．植物对日照时间的感知跟光敏色素有关
B．该现象说明光作为信号影响植物生长发育的全过程
C．日照时间对植物开花的调节本质上是对基因程序性表达的调控
D．可以通过人为地控制光照时间达到使花卉分批上市的目的
3．某一品种的菊花通常在秋季开花，若使其在夏季开花，应当采取的关键措施是(　　)
A．补充光照使光照时间延长
B．适当提高温度
C．遮光使光照时间缩短
D．适当多浇水
题组二　
参与调节植物生命活动的其他环境因素
4．某些植物必须经过春化作用(用低温诱导促使植物开花)才能开花结实。下表是对冬小麦进行春化处理的研究结果。以下对研究结果的分析错误的是(　　)
处理方式
未经低温处理
经低温处理
先低温处理后高温处理
检测结果
没有某些特殊蛋白质
有某些特殊蛋白质
出现某些特殊蛋白质，高温处理后这些蛋白质消失
现象
不能抽穗开花
抽穗开花
不能抽穗开花
A.决定冬小麦抽穗开花的环境因素是温度
B．高温可以解除小麦的春化作用
C．春化产生的特定蛋白质是低温诱导基因突变的结果
D．北方春季补种的冬小麦只会长苗不会开花结果
5．下面为探究白菜经三种不同方式处理后植株的开花情况的实验。由该实验可得出的结论是(　　)
实验1：低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验2：未经低温处理，另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验3：未经低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜不开花
A．赤霉素能促进花的发育
B．赤霉素能解除种子休眠
C．赤霉素必须经低温诱导才能合成
D．白菜必须经低温环境处理才能开花
6．下列有关图示的叙述，不正确的是(　　)
A．图①中生长素的含量是a＝b、c＝d，植物水平生长
B．图②中生长素的含量是a＜b、c＜d，a、c、d促进生长，b抑制生长
C．图②中根的向地性生长和茎的背地性生长均能体现生长素在浓度较低时促进生长、浓度过高时抑制生长的特点
D．综合分析图①②可知，重力能够导致生长素分布不均匀
题组三　植物生长发育的整体调控
7．(2019·山东青岛二中高二期中)下列关于植物生长发育的整体调控的叙述，错误的是(　　)
A．植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因适时选择性表达的调控之下
B．激素的产生和分布是基因表达调控的结果
C．激素的产生和分布不受环境因素影响
D．光照、温度等环境因子变化对植物激素的合成和分解具有调节作用
1-7
BBCCA
CC
8．(2019·四川雅安中学高二期中)某木本植物种子成熟后不能萌发，经过适宜的预处理可以萌发。现用甲、乙、丙、丁四种预处理方法处理种子，再将处理后的种子分成两组：一组在温度和水分等适宜的条件下进行萌发实验并测定萌发率，结果见表；另一组用于测定A、B两种激素的含量，结果见图。请回答：
预处理方法
室温、保湿
(甲)
4
℃、保湿
(乙)
4
℃、水浸种
(丙)
4
℃、干燥
(丁)
种子萌发率(%)
0
100
98
0
(1)由表可知，有利于该种子萌发的预处理条件是______和________。
(2)由表和图可知，两种激素中抑制种子萌发的是_____________________________________。
(3)已知激素A存在于上述木本植物种子的种皮中，为了验证激素A对种子萌发的作用，可用白菜种子为材料，以白菜种子发芽率为指标进行实验。请补充完成下列实验步骤，并预测结果、得出结论。
实验步骤：①剥离该木本植物种子的种皮，提取激素A，并制备成激素A溶液；
②分别用________________和________________处理白菜种子，置于适宜温度下培养；
③一段时间后，__________________________________________________________________。
预测结果：______________________________________________________________________。
得出结论：______________________________________________________________________。
答案　(1)低温　水分(或保湿)　(2)激素A　(3)②激素A溶液　蒸馏水　③统计白菜种子发芽率　激素A处理的白菜种子发芽率低于对照组　激素A对种子萌发有抑制作用
解析　(1)由表可知，乙、丙两组种子的萌发率较高，说明低温和一定的水分有利于种子的萌发，故有利于该种子萌发的预处理条件是低温和水分(或保温)。
(2)由表和图可知，萌发率低的甲和丁两组均为激素A含量高，激素B含量低，故两种激素中抑制种子萌发的是激素A。
(3)设计实验必须遵循单一变量原则和对照原则，为了验证激素A对种子萌发的作用，可以提取激素A，分别用激素A水溶液和蒸馏水处理白菜种子，其中蒸馏水为空白对照。实验结果可通过白菜种子的发芽率来体现，由上题可知激素A的作用是抑制发芽率，故预测结果为激素A处理的白菜种子发芽率低于对照组。
实验步骤：①剥离该木本植物种子的种皮，提取激素A，并制备成激素A溶液；②分别用蒸馏水和激素A溶液处理白菜种子，置于适宜温度下培养；
③一段时间后，统计白菜种子发芽率。
预测结果：激素A处理的白菜种子发芽率低于对照组。
得出结论：激素A对种子萌发有抑制作用。
层级三--综合加强练
1．光照、赤霉素和赤霉素合成抑制剂对某种植物茎伸长影响的实验结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．茎伸长受抑制均由赤霉素合成抑制剂引起
B．赤霉素是影响茎伸长的主要因素之一
C．植物茎伸长与光照时间无关
D．该植物是赤霉素缺失突变体
2．在自然条件下，冬小麦是在头一年秋季萌发，以营养体(长出根、茎、叶的植物体)过冬，第二年夏初开花和结实。秋末冬春的低温是诱导开花的必要条件。经研究发现低温能促使冬小麦体内赤霉素含量增加，说明(　　)
A．未经过低温处理的冬小麦，如果施用适宜浓度的赤霉素也能诱导开花
B．赤霉素等植物激素控制着植物的生命活动
C．赤霉素直接参与细胞内的代谢活动
D．赤霉素具有解除种子休眠的作用
3．植物特定部位能感受外界光照、温度变化的刺激引起植物体内激素浓度和比例的改变，从而引起植物发生相应的改变，几种激素之间的合成关系如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．冬季低温会促进银杏细胞中①②过程
B．促进③④过程有利于水稻种子萌发
C．植物的生长发育受多种激素平衡协调控制
D．赤霉素和脱落酸表现为协同作用
4．下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是(　　)
A．不同的植物激素间具有协同或拮抗作用
B．燕麦胚芽鞘的向光性体现了生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长的特点
C．光、重力和温度等因素对植物生长发育也具有调节作用
D．对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要通过激素传递信息
答案　B
5．(2019·河北开滦第二中学高二期中)某种植物种子经低温处理1～2个月后能够提早萌发。在低温处理过程中，种子内的激素含量变化如图所示。下列据图推断正确的是(　　)
A．抑制种子萌发的是赤霉素
B．喷洒细胞分裂素溶液，有利于种子储藏
C．种子萌发时脱落酸含量升高
D．喷洒赤霉素，可以代替低温促进种子萌发
6．下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是(　　)
A．光照、温度等环境因素通过影响细胞代谢而影响植物生命活动
B．植物生长发育过程中，几乎所有的生命活动都受到植物激素的调节
C．在植物激素中，生长素对于植物生长发育过程起主导作用
D．植物的生长发育过程，实质是基因适时选择性表达调控的
1-6
BACBD
C
7．植物开花受开花激素的影响。如下图所示光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验，图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部分。据图回答下列问题：
(1)对照A、D实验可说明该植物属于________(填“长日照”或“短日照”)植物。
(2)根据B、C实验，填写实验报告中的相关内容：
测试项目
结果分析
感受光周期的部位(叶、顶端)
①________
接受诱导产生开花激素的部位(叶、顶端)
②________
开花激素作用的部位(叶、顶端)
③________
(3)依据以上所有实验得出的结论是________________________________________________。
(4)借鉴“生长素的发现”的科学实验方法。设计一简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花。
第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间；
第二步：________________________________________________________________________；
预期结果：______________________________________________________________________。
对照实验：______________________________________________________________________；
预期结果：_____________________________________________________________________。
答案　(1)短日照　(2)①叶　②叶　③顶端　(3)短日照可诱导植物的叶产生开花激素，进而影响开花　(4)将长日照条件下的植物枝条切口，再将经B植株处理过的琼脂块放在切口上　植株开花　将长日照条件下的另一株植物枝条切口，将没经过处理的琼脂块放在切口上　植株不开花
8．为了探究不同环境下生长素对植物生长的影响，设计了如下实验：装置A花盆横放在某一光照强度的地方；装置B花盆横放在一个不透光的木箱内；装置C花盆摆放在一个有小孔的木箱中(G、E，G′、E′表示近地侧，L、F，L′、F′表示远地侧)。请回答下列问题：
(1)由上述实验结果可以看出，生长素具有使根向________弯曲生长的作用，其原因是_______
_______________________________________________________________________________。
(2)用植物生长素调节机理解释，装置A、B中幼苗茎向上弯曲生长的原因是________________
_______________________________________________________________________________。
(3)在装置C中，若固定光源位置，让花盆和木箱一起绕d轴匀速转动，则一段时间后，箱内幼苗的生长状况是_______________________________________________________________。
(4)若A、B为对照性实验，A、B实验探究的课题可表述为_______________________________，所选的植物必须是________________________，设计该类实验的基本原则是_______________
_______________________________________________________________________________。
答案　(1)地　在重力作用下，G、G′侧生长素分布多，根对生长素敏感，抑制了近地侧细胞的伸长
(2)在重力作用下，E、E′侧生长素分布多，茎对生长素不如根敏感，促进了近地侧细胞的伸长
(3)向小孔弯曲生长
(4)光照对横放植物生长素运输的影响(或光照对横放植物生长的影响)　同一物种，长势相同的幼苗　单一变量原则
解析　植物的根向地生长的原因是在重力作用下，根部近地侧(即图中的G、G′)生长素分布多，根对生长素敏感，抑制了近地侧细胞的伸长。植物的茎背地生长是由于茎的近地侧(即图中的E、E′)在重力作用下，生长素分布多，茎对生长素不如根敏感，促进了近地侧细胞的伸长。由A、B装置可知，实验的自变量为光照的有无，观察指标为植物根的向地生长和茎的背地生长，表现出这一现象的原因是生长素的运输和生长素生理作用的两重性，因此，实验课题可表述为光照对横放植物生长的影响或光照对横放植物生长素运输的影响。为了确保单一变量，实验的植物应为同一物种，且生长状况应相同。