高中生物课时规范练27　植物生命活动的调节(学生版含答案详解)

中小学教育资源及组卷应用平台
高中生物课时规范练27　
植物生命活动的调节
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2022辽宁模拟)生长素是最早被人们发现的一类促进植物生长的激素。《农桑辑要》是元朝司农司撰写的一部农业科学著作,其中描述“苗长高二尺之上,打去‘冲天心’……叶叶不空,开花结实。”此项操作与生长素有关。下列分析正确的是(　　)
A.生长素是由谷氨酸经过一系列反应转变形成的
B.打去“冲天心”是通过促进侧芽合成生长素发挥作用
C.该实例证明生长素具有促进棉花开花结实的作用
D.单子叶田间除草利用的是生长素浓度过高抑制双子叶杂草生长的原理
2.(2022天津北辰一模)PIN蛋白是生长素进行极性运输时的输出载体,其合成过程及位置如下图所示,下列说法错误的是(　　)
A.PIN基因经转录、翻译过程合成PIN蛋白
B.PIN蛋白在核糖体上合成后需经内质网、高尔基体加工
C.生长素经PIN蛋白输出细胞时不需要消耗ATP并可原路返回
D.PIN基因表达异常时,会影响植物体内生长素的极性运输
3.(2022天津一中模拟)为研究植物激素对细胞的影响,某活动小组用2,4-D、NAA培养拟南芥细胞,其中①组不添加外源生长素类似物,②组添加2 μmol/L的2,4-D,③组添加21 μmol/L的NAA。部分实验结果如下表所示(分裂指数是指处于分裂期的细胞数占细胞总数的比例)。下列相关叙述不正确的是(　　)
组别 ① ② ③
细胞形态(放 大倍数相同)
细胞长宽比 1.41 1.08 1.54
分裂指数/‰ 1.05 2.84 0.49
A.表中细胞的结构A表示细胞核
B.表中③组细胞内结构A被液泡挤到细胞的一侧,据此推测该细胞已成熟
C.据表可知,NAA和2,4-D处理都能促进细胞的伸长
D.据表可知,2,4-D能促进拟南芥细胞的分裂,而NAA对此有抑制作用
4.(2022重庆八中三模)下图表示植物体内生长素(IAA)与赤霉素(GA)相互作用的关系。下列说法正确的是(　　)
A.在植物幼嫩组织的生长过程中,GA和IAA表现为拮抗关系
B.赤霉素通过促进①和②过程来促进细胞伸长生长
C.用一定浓度的赤霉素溶液处理大麦种子,可使大麦种子中淀粉的含量明显增加
D.生长素促进细胞伸长生长体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而实现对生物性状的控制
5.(2022浙江金华模拟)独脚金内酯是近年来发现的一种抑制侧枝生长的植物激素,而细胞分裂素则能促进侧枝生长。为了研究这两种激素在调节侧枝生长上的相互作用机制,研究者用细胞分裂素类似物BA和独脚金内酯类似物GR24,以独脚金内酯合成突变体和受体突变体豌豆为实验材料进行了研究,结果如下图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.应选择豌豆尚未发育的侧芽作为实验处理和测量的材料
B.BA在突变体中促进侧芽生长的作用比在野生型中更明显
C.突变体1是独脚金内酯受体突变体,突变体2是独脚金内酯合成突变体
D.独脚金内酯可能通过促进细胞分裂素降解而抑制侧枝生长
6.(2022广东普宁三模)人们常用激动素(KT,一种植物生长调节剂)进行切花(从植株上剪切下来的花枝)保鲜。研究表明在一定浓度范围内KT可以促进细胞分裂,延缓细胞衰老,从而起到保鲜作用。某兴趣小组以玫瑰切花为材料,筛选KT在5~80 mg/L中的适宜保鲜浓度,实验处理及结果见下表,下列叙述正确的是(　　)
组别 T0 T1 T2 T3 T4 T5
KT浓度/ (mg·L-1) 0 5 10 20 40 80
结果 ++ +++ +++++ ++++ ++ +
注:“+”表示保鲜程度
A.与田间玫瑰花枝相比,处理前切花中的细胞分裂素含量减少
B.为探究更精确的最适保鲜浓度,应在T2和T3之间设置多个浓度梯度
C.T5比T0的保鲜效果差,原因是超过最适浓度后保鲜作用(促进作用)减弱
D.KT是一种可以促进细胞分裂,从而起到延缓细胞衰老作用的植物激素
7.(2022广西南宁二中三模)新疆是我国优质长绒棉主产区,种植面积超过200万公顷。广泛使用的植物化学调控技术大大提高了棉花产量和品质,现代农业机械的使用显著提高了生产效率。下列叙述错误的是(　　)
A.棉花生长早期给顶芽喷洒低浓度的α-萘乙酸,能抑制顶端优势、增加侧枝数量
B.棉花生长中期喷洒缩节胺(赤霉素合成抑制剂),可以防止植株过高
C.喷洒乙烯利能促进棉花果实同步成熟、吐絮,便于集中机械化采摘
D.机械化采收前喷洒落叶剂(脱落酸类似物)可促进叶片脱落,以减少收获棉花中的杂质
8.(2022湖北襄阳四中模拟)CONSTANS(缩写为CO)基因是监测日照长度,调控植物开花的重要基因。长日照条件下,植物韧皮部细胞中的CO蛋白会结合在成花素基因FT靠近转录起始的部位,从而激发基因FT表达出成花素,并运输到茎顶端,促进植物开花。下列分析正确的是(　　)
A.CO蛋白通过与非基因片段结合,调控基因的表达
B.成花素从韧皮部细胞运输到茎顶端细胞的方式为协助扩散
C.成花素的加工与核糖体、内质网、高尔基体有关
D.植物开花受到日照长短和相关基因的共同影响
9.(2022湖北黄冈中学模拟)依据植物开花与光周期长短可以把植物分为长日照植物和短日照植物。长日照植物是指在24 h昼夜周期中,日照长度长于一定时数才能开花的植物;短日照植物是指日照长度短于一定时数就能开花的植物。某生物研究性学习小组将菊花顶部花芽附近的叶片去掉,并对顶部花芽和下部的叶片做以下四组不同处理,结果如下图所示。下列对此实验的分析正确的是(　　)
A.该实验的自变量是光周期处理部位,因变量是植物是否开花
B.由实验结果可知,只要是用短日照处理,植物都会开花
C.由实验结果可知,菊花是长日照植物,要使其提前开花,可以延长光照
D.本实验可得出的结论是菊花开花受光周期的部位是植物体的下部叶片
10.(2022广东高州二模)最新研究揭示了与细胞膜相关联的一些植物蛋白感知到病原体存在时,可从细胞膜转移至叶绿体内部,叶绿体通过信号传递途径将信息传递至细胞核,从而调节抗病基因表达,激活防御以对抗入侵者。一些来自植物病毒和细菌的蛋白质可以巧妙“模仿”上述植物蛋白质行为,也可以移动至叶绿体,其会损害叶绿体与细胞核之间的通讯,从而阻碍植物防御反应激活。下列叙述错误的是(　　)
A.某些植物病毒蛋白与细胞膜关联的植物蛋白可能具有相似的结构
B.植物细菌蛋白质进入叶绿体后可能破坏植物抗病基因的转录
C.叶绿体仅与植物细胞内的物质变化、能量转换密切相关
D.该项研究表明了植物病原体与其宿主之间存在共同进化
二、选择题:每小题有一个或多个选项符合题目要求。
11.(2022山东临沂二模)为研究细胞分裂素对植物生长的影响,研究人员将长势相同的杨树苗随机均分为甲、乙、丙、丁4组,分别培养在不同浓度的细胞分裂素溶液中,一段时间后,得到如下结果。下列分析错误的是(　　)
组别 实验处理 实验结果
细胞分裂素浓 度/(mg·L-1) 叶绿素总 量/(mg·g-1) 叶绿素 a/b 净光合速率/ (μmol·m-2·g-1)
甲 0 1.637 2.083 7.40
乙 0.5 1.816 1.703 7.50
丙 1.0 2.259 1.611 8.24
丁 3.0 2.438 1.532 7.97
注:叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比
A.由题表分析可知,细胞分裂素对提高杨树的净光合速率具有低浓度促进、高浓度抑制的作用特点
B.四组实验中杨树幼苗的叶绿素总量越高,植株的净光合速率越大
C.在一定范围内,随细胞分裂素浓度升高,其对叶绿素b合成的促进作用逐渐增强
D.在0.5~1.0 mg/L范围内,缩小浓度梯度可进一步测定细胞分裂素的最适浓度
12.(2022山东淄博模拟)研究发现,脱落酸(ABA)可以抑制GAMYB基因的表达,同时可激活ABI5基因的表达,而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录,从而导致种子休眠。细胞分裂素(CK)可以激活ARRs基因的表达,从而抑制ABI5基因的转录水平,解除种子休眠,使种子进入萌发状态。赤霉素(GA)能够抑制DELLA蛋白的合成。相关过程如下图所示。下列说法正确的是(　　)
A.赤霉素和细胞分裂素均能促进种子萌发
B.种子萌发过程中,α-淀粉酶的活性升高
C.脱落酸只能通过抑制基因的表达来抑制种子萌发
D.种子萌发过程中ABA和GA含量的变化趋势相反
13.(2022山东聊城模拟)种植黄瓜等蔬菜时掐尖打杈和摘除一定量的成熟和衰老叶片是简单易行的增产措施,其主要目的是调整株型,合理地调节植株体内营养物质的分配和运输,对防止作物贪青徒长、促进早熟、提高产量、改善品质都有着重要的作用。下列相关分析正确的是(　　)
A.掐尖打杈可以解除顶端优势,加快侧芽生长,从而调整株型
B.植株体内营养物质分配和运输的改变只与生长素的作用有关
C.植物的正常生长发育过程,在根本上是基因组控制的结果
D.摘除一定量的成熟和衰老叶片,可以减少水分散失和营养消耗
三、非选择题
14.(2022湖北武汉模拟)石蒜是一种兼具药用和观赏价值的植物,其鳞茎的需求量日益增大,但石蒜鳞茎的自然膨大过程很慢,严重制约了石蒜产业的发展。研究者为探究植物激素对石蒜鳞茎膨大的调控作用进行了一系列的实验。回答下列问题。
(1)取不同大小的石蒜鳞茎,按其平均直径由小到大分为4组,测得3种内源激素含量如下图所示。
据图推测,石蒜鳞茎大小与内源激素　　　　　几乎没有相关性,依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)为证实植物激素对鳞茎膨大的影响,研究者选取鳞茎直径大小为1.5 cm左右的石蒜植株,随机分为4组,进行相关处理。10周后,测得鳞茎直径大小如下表所示。
处理 鳞茎直径/cm
PP333(赤霉素合成抑制剂) 1.85
CPPU(细胞分裂素类似物) 1.86
GA(赤霉素) 1.62
清水 1.66
①结果证实,内源细胞分裂素和赤霉素对石蒜鳞茎膨大分别起　　　　和　　　　作用。
②预测外施CPPU后,石蒜鳞茎中内源赤霉素含量的变化为　　　　(填“升高”或“降低”)。
(3)石蒜鳞茎膨大主要是鳞片叶细胞贮藏大量淀粉的结果。进一步研究发现,外施PP333促进了石蒜鳞茎中淀粉合成关键酶基因的表达。综合上述信息,推测赤霉素调控石蒜鳞茎膨大的原因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案：
课时规范练
1.D　解析 生长素是由色氨酸经过一系列反应转变形成的,A项错误;打去“冲天心”可减少顶芽生长素运输到侧芽,通过调节顶芽和侧芽的生长素含量而起作用,B项错误;该案例没有证明生长素具有促进棉花开花结实的作用,C项错误;单子叶田间除草,利用的是生长素浓度过高抑制双子叶杂草生长的原理,D项正确。
2.C　解析 PIN基因经转录、翻译过程合成PIN蛋白,A项正确;PIN蛋白在核糖体上合成后需经内质网、高尔基体加工,B项正确;由题干可知,PIN蛋白是生长素进行极性运输的载体,极性运输属于主动运输,所以生长素经PIN蛋白输出细胞时需要消耗ATP且不可原路返回,C项错误;由题干可知,PIN蛋白与极性运输有关,故PIN基因表达异常时,会影响植物体内生长素的极性运输,D项正确。
3.C　解析 据图表可知,结构A表示细胞核,成熟拟南芥细胞中有大液泡,液泡会把细胞核挤到细胞的一侧。由题表中③组的细胞形态可知,③组中细胞内结构A的位置与①②两组不同,可能是被液泡挤到了细胞的一侧,故可以推测③组细胞已成熟,A、B两项正确;据表分析可知,②组细胞长宽比比①组小,而③组细胞长宽比比①组大,说明NAA有较弱的促进细胞伸长的作用,而2,4-D对此有抑制作用,C项错误;分析各组细胞分裂指数可知,②组细胞分裂指数比①组大,故2,4-D能促进拟南芥细胞的分裂,而③组细胞分裂指数比①组小,故NAA对拟南芥细胞的分裂有抑制作用,D项正确。
4.D　解析 GA和IAA都能促进植物幼嫩组织的生长,表现为协同关系,A项错误;据图可知,赤霉素可以通过促进生长素的合成和抑制生长素的氧化分解,从而起到促进细胞伸长的作用,B项错误;用一定浓度的赤霉素处理大麦种子,可以促进其细胞内α-淀粉酶的合成,从而使淀粉含量减少,C项错误;IAA(吲哚乙酸)是色氨酸经过酶的催化转化而来,体现了基因通过酶的合成进而控制代谢来控制生物性状,D项正确。
5.C　解析 由题意可知,该实验目的是探究不同激素处理对不同植物侧芽生长的影响,故应选择豌豆尚未发育的侧芽作为实验处理和测量的材料,A项正确;分析柱形图可知,用BA处理后,与野生型相比,突变体1和突变体2侧枝生长更显著,说明BA在突变体中促进侧芽生长的作用比在野生型中更明显,B项正确;与单独用BA处理相比,用BA+GR24处理后,突变体1比突变体2缩短的效果更明显,说明突变体1是独脚金内酯合成突变体,突变体2是独脚金内酯受体突变体,C项错误;与单独用BA处理相比,用BA+GR24处理后,突变体1和突变体2的侧芽长度都缩短了,故推测独脚金内酯可能通过促进细胞分裂素降解而抑制侧枝生长,D项正确。
6.A　解析 切花容易枯萎,故可推测与田间玫瑰花枝相比,处理前切花中的细胞分裂素含量减少,A项正确;分析表格数据可知,T2保鲜效果最佳,说明最适保鲜浓度应在T1和T3之间,B项错误;分析表格数据可知,T5比T0的保鲜效果差,原因是KT浓度过高起抑制作用,C项错误;KT是一种人工合成的植物生长调节剂,不是植物激素,D项错误。
7.A　解析 α-萘乙酸为生长素类似物,喷洒低浓度α-萘乙酸不能降低侧芽生长素浓度,因此不能抑制顶端优势、增加侧枝数量,A项错误;赤霉素有促进细胞伸长的作用,因此,喷洒赤霉素合成抑制剂可防止植株过高,B项正确;乙烯利具有促进果实成熟的作用,因此喷洒乙烯利可促进棉桃同步成熟、吐絮,C项正确;落叶剂可促进叶片脱落,以减少收获棉花中的杂质,D项正确。
8.D　解析 CO蛋白结合的是成花素基因FT,即基因片段,A项错误;根据题目信息,无法判断成花素从韧皮部细胞运输到茎顶端细胞的方式,B项错误;成花素的本质为蛋白质,其合成场所是核糖体,内质网和高尔基体是其加工场所,C项错误;根据题意可知,在长日照条件下,植物体内相关基因表达,植物才会开花,D项正确。
9.D　解析 根据题意可知,该实验目的是探究菊花感受光周期刺激的部位是顶部花芽还是下部的叶片。根据实验的单一变量原则,自变量应该是光周期和光周期处理部位,因变量是植物是否开花,A项错误;由题图可知,无论是长日照还是短日照处理顶部,只要用短日照处理下部叶片,植物都开花,但用短日照处理顶部花芽,长日照处理下部的叶片时,植物不开花,说明菊花开花感受光周期刺激的部位是植物体的下部叶片,B项错误,D项正确;由图中实验结果可以推知,菊花是短日照植物,要使其提前开花,应该缩短光照时间,C项错误。
10.C　解析 由题意可知,某些植物病毒和细菌的蛋白质能模仿植物蛋白质的行为,也可以移动至叶绿体,说明二者具有相似的结构,A项正确;植物细菌蛋白进入叶绿体后,阻断叶绿体与细胞核间的通讯,可能会影响植物抗病基因转录,进而阻碍植物防御反应,B项正确;叶绿体是光合作用的场所,与植物细胞内的物质变化和能量转换有关,题中信息说明,叶绿体还与植物细胞内的信息交流有关,C项错误;该项研究表明植物病毒或细菌的某些蛋白可阻碍植物防御反应的激活,体现植物病原体与其宿主之间存在共同进化,D项正确。
11.ABD　解析 由题表信息可知,乙、丙和丁组的细胞分裂素均能促进杨树的净光合速率,没有数据体现出细胞分裂素对杨树苗净光合速率的抑制作用,故由表格数据不能得出细胞分裂素对提高杨树的净光合速率具有低浓度促进、高浓度抑制的作用特点,A项错误;由题表可知,丁组杨树幼苗的叶绿素总量更高,但丁组植株的净光合速率小于丙组,B项错误;由表格数据可知,与对照组相比,细胞分裂素使叶绿素a/b降低,可推测细胞分裂素对叶绿素b的合成有更大的促进作用,且在一定范围内,随细胞分裂素浓度升高,其对叶绿素b合成的促进作用逐渐增强,C项正确;本实验结果不能说明乙组和丙组细胞分裂素浓度是促进杨树净光合速率的最适浓度范围,若需确定细胞分裂素的最适浓度,应在0.5~3.0 mg/L范围内,缩小浓度梯度进一步测定,D项错误。
12.ABD　解析 由题意可知,CK可激活ARRs基因的表达,从而抑制ABI5基因的转录水平,解除种子休眠,使种子进入萌发状态,GA抑制DELLA蛋白的合成,使GAMYB基因表达,促进种子萌发,因此赤霉素和细胞分裂素均能促进种子萌发,两者表现为协同作用,A项正确;由题图可知,α-淀粉酶可促进种子萌发,所以种子萌发过程中,α-淀粉酶的活性升高,B项正确;由题意可知,脱落酸可激活ABI5基因的表达,而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录,从而导致种子休眠,脱落酸也可抑制GAMYB基因的表达,从而使α-淀粉酶合成减少,导致种子休眠,因此脱落酸能通过促进或抑制基因的表达来抑制种子萌发,C项错误;由题图可知,ABA能抑制种子萌发,而GA能促进种子萌发,因此种子萌发过程中ABA含量减少,GA含量增加,两者变化趋势相反,D项正确。
13.ACD　解析 由题意可知,掐尖打杈的目的是解除植物的顶端优势,打破生长素在侧芽积累过多对侧芽的抑制作用,促进侧芽的生长,A项正确;根据题干信息可知,掐尖打杈能够合理地调节植株体内营养物质的分配和运输,而掐尖打杈主要就是通过调控生长素的分布来实现的,故植株体内营养物质分配和运输的改变与生长素的作用有关,同时也需要其他植物激素共同调节,B项错误;光照、温度等环境因素的变化会引起包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组表达进行调节,植物的正常生长发育过程,在根本上是基因组控制的结果,C项正确;摘除一定量成熟和衰老叶片,是为了防止蒸腾作用散失过多的水分,同时也可减少营养消耗,D项正确。
14.答案 (1)生长素　生长素的含量在各组石蒜鳞茎中几乎保持不变　(2)①促进　抑制　②降低　(3)赤霉素抑制了石蒜鳞茎中淀粉合成关键酶基因的表达,减缓了鳞片叶细胞中淀粉的积累,最终抑制鳞茎的膨大
解析 (1)分析题图可知,生长素的含量在各组石蒜鳞茎中几乎保持不变,说明石蒜鳞茎大小与内源激素生长素几乎没有相关性。(2)①与清水组的鳞茎直径大小进行比较可知,内源细胞分裂素和赤霉素对石蒜鳞茎膨大分别起促进和抑制作用。②由于赤霉素能抑制鳞茎直径的生长,而外施CPPU后,促进了鳞茎直径的生长,说明外施CPPU后,石蒜鳞茎中内源赤霉素含量会降低。(3)研究发现,外施PP333促进了石蒜鳞茎中淀粉合成关键酶基因的表达,从而促进了淀粉的合成,使石蒜鳞茎膨大,而赤霉素能抑制鳞茎直径的生长,故可推测赤霉素抑制了石蒜鳞茎中淀粉合成关键酶基因的表达,减缓了鳞片叶细胞中淀粉的积累,最终抑制鳞茎的膨大。
9