第5章 植物生命活动的调节
(全卷满分100分,考试用时75分钟)
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.下列相关叙述正确的是( )
A.莴苣和烟草的种子需要光才能萌发,光照的作用是给种子萌发提供能量
B.达尔文向光性研究的相关实验说明胚芽鞘的感光部位在尖端下面一段
C.植物在受到光照射时,光敏色素的结构会发生相应变化,进而引发生物学效应
D.拜尔实验证明植物向光生长是由尖端产生的生长素在其下部分布不均匀造成的
2.在生长素的发现过程中,荷兰科学家温特将放过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。分析温特实验,相关叙述错误的是( )
A.该实验设计的巧妙之处是移去尖端,利用琼脂块收集尖端物质
B.该实验设计采用了假说—演绎法
C.该物质由尖端产生,具有促进生长作用
D.该物质化学本质是吲哚乙酸,命名为生长素
3.如图是关于生长素发现的实验过程,请根据所学知识和图示实验过程判断,下列说法错误的是( )
A.上述实验排序②③⑤①④,就是科学家发现植物生长素的科研实验顺序
B.⑤所表示的实验验证的结论是胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
C.实验设计需遵循单一变量原则,④所表示的实验单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过
D.实验①②③都能验证单侧光照射能够引起胚芽鞘尖端产生的刺激(物质)发生横向移动
4.如图甲是燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后左右两侧的生长情况,对照组未经单侧光处理;如图乙是燕麦胚芽鞘弯曲部分纵切片在显微镜下的一个视野图。下列叙述正确的是( )
A.对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
B.生长素先极性运输到尖端下部再由左侧运输到右侧
C.图甲中A为图乙中的右侧,其生长素浓度高于左侧和对照组
D.若光照前去除实验组的尖端,左右两侧的生长状况与对照组基本一致
5.如图所示,a、b、c对胚芽鞘做不同的处理,d中一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照,下列对实验结果的描述,正确的是( )
A.a、b向光弯曲生长,c背光弯曲生长
B.a直立生长,b、c向光弯曲生长
C.图d中如果固定植株,匀速旋转纸盒,一段时间后,植株向左弯曲生长
D.图d中如果将纸盒和植株一起旋转,则植株弯向盒开口方向生长
6.对胚芽鞘进行如图①~④的实验,其中旋转均为匀速旋转,一段时间后停止旋转时,实验①②装置仍停止在如图位置,则四个胚芽鞘的生长方向依次是( )
A.←↑→↑ B.←↑↑→ C.→→↑→ D.→↑←↑
7.科学家做过如下的实验:
a.把不含生长素的两小块琼脂放在燕麦胚芽鞘下端。b.去胚芽鞘尖端,把含生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘形态学上端,把另两小块不含生长素的琼脂小块作为接收块放在下端。c.把一段燕麦胚芽鞘倒转过来,使形态学上端朝下,做与b同样的实验。
三个实验都以单侧光照射,经过一段时间后,分析接收块①②③④⑤⑥的成分变化,下列叙述正确的是( )
A.①含生长素比②多,③含生长素比④多
B.①含生长素比②少,⑤含生长素比⑥多
C.在③④⑤⑥小块中,⑤含生长素最多
D.③④生长素含量之和比⑤⑥多
8.如图甲为生长素浓度与植物不同器官生长反应的关系,乙图为将一株燕麦幼苗水平放置,培养一段时间后的生长状况,丙图表示燕麦胚芽鞘。有关叙述正确的是( )
A.乙图中a、b处的生长素浓度都小于10-8 mol·L-1
B.丙图A段产生生长素,只能向B段极性运输而不能横向运输
C.甲、乙两图都说明了植物生长素的作用特点是低浓度促进生长,高浓度抑制生长
D.用两种不同浓度的生长素处理插条,都能生根,则最适浓度在这两种浓度之间
9.由于仁用杏开花早,花果期易遭受晚霜寒流等引发的冻害,造成冻花冻果,导致减产。研究表明,喷施植物生长调节剂比久、青鲜素等均可推迟仁用杏的花期,从而有效解决果树霜冻问题。下列说法错误的是( )
A.比久、青鲜素等可通过影响有关基因的表达,从而调节仁用杏的花期
B.青鲜素可能对人体健康有害,因而需要谨慎使用青鲜素
C.施用植物生长调节剂一定能够提高作物的品质和产量
D.施用植物生长调节剂需考虑效果、毒性等,合理、合法使用
10.红薯在生长期受到能分泌细胞分裂素类调节剂的病原体的侵袭,有的藤蔓的侧芽生长失控,形成大量小分支呈“扫帚”状,由此形成的藤蔓呈“宽腰带”状。下列说法正确的是( )
A.该病原体分泌的细胞分裂素类调节剂能解除植物的顶端优势
B.藤蔓的侧芽生长失控,是因为该部位生长素被病原体破坏
C.该病原体分泌的细胞分裂素类调节剂有促进细胞伸长的作用
D.推测侧芽生长失控是因为该部位生长素与细胞分裂素及其类调节剂的比值增大
11.某同学探究了植物生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根的影响,实验结果如表所示。下列说法不正确的是( )
组别 1 2 3 4 5 6 7
2,4-D浓度/ (mol·L-1) 清水 10-13 10-12 10-11 10-9 10-7 10-5
平均生根条数 2.0 3.8 9.4 20.3 9.1 1.3 0
A.该实验的自变量是2,4-D浓度,因变量为插条平均生根条数
B.浓度为10-5 mol/L的2,4-D溶液对富贵竹生根既不促进也不抑制
C.如要确定促进富贵竹插条生根的最适浓度,需缩小2,4-D浓度梯度作进一步实验
D.实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素也会影响实验结果
12.独脚金内酯具有抑制侧枝生长等多种生理功能。细胞分裂素具有促进侧芽生长的功能。为了探究这两种激素在调节侧枝生长方面的相互作用机制,研究者用人工合成的细胞分裂素类调节剂6-BA和独脚金内酯类调节剂GR24等试剂,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相关实验,结果如图所示,下列叙述错误的是( )
A.实验要在光照和温度可控的温室中进行,目的是排除光照和温度对实验结果的影响
B.实验材料是豌豆原本不发育的第三侧芽,选择此侧芽为材料实验现象更明显
C.由实验结果可知,6-BA促进侧芽生长的效果在突变体1和突变体2中比野生型更明显
D.据实验结果推知,突变体2是独脚金内酯合成突变体
13.某研究团队以水稻为实验对象,以聚乙二醇和氯化钠溶液分别模拟干旱胁迫和盐胁迫,研究了远红光补光条件下水稻生长发育的干旱界限值与盐害界限值。结果表明,增加远红光间断辐照次数及单次辐照时长可显著促进水稻种子萌发及幼苗生长发育。下列说法错误的是( )
A.光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程
B.水稻细胞内含有接受远红光信号的光敏色素
C.远红光可能促进水稻种子中赤霉素的合成
D.远红光可以为种子萌发过程提供能量
14.在我国北方地区冬小麦需秋天播种次年夏天收获,春播的冬小麦不能抽穗,所以若是秋天未能及时播种,人们把萌发的冬小麦种子经低温春化处理一段时间,然后用于春季补种。夏季收获季节要及时收割,否则经历持续一段时间的干热之后又遇大雨的天气,种子容易在穗上发芽,严重影响产量。下列相关说法错误的是( )
A.低温可能是诱导冬小麦抽穗的一个重要的环境因素
B.小麦种子萌发及生长成幼苗的过程主要靠生长素的促进作用
C.夏季小麦种子在穗上发芽是由于高温下脱落酸分解,同时有适宜萌发的外界条件
D.温度、水分等外界因素的变化能影响冬小麦体内激素含量的变化,从而影响冬小麦的生命活动
15.在植物的生长发育过程中,各种植物激素相互作用、共同调节植物的生命活动。如图表示GA(赤霉素)、ETH(乙烯)、CTK(细胞分裂素)和IAA(吲哚乙酸)的关系(“+”表示促进,“-”表示抑制)。下列有关说法不正确的是( )
A.GA、CTK和IAA可共同促进植物生长
B.GA可通过抑制IAA氧化酶的活性来降低IAA浓度
C.IAA低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点可能与ETH有关
D.束缚态IAA能维持植物体内IAA含量的相对稳定
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
16.茉莉酸(JA)是植物体产生的一类生长调节物质,也是重要的抗冻信号分子,能调控植物的抗冻性。JAZ蛋白是JA信号通路中的关键调节因子,能将JA信号从受体传递到细胞核中影响基因的转录。下列相关分析错误的是( )
A.JA是由特定内分泌腺产生的一种植物激素
B.JA能直接参与调控细胞核基因的表达
C.作为抗冻信号分子,JA可能会使自由水与结合水的比值降低
D.JA与生长素在生理作用上都具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特点
17.发芽势是指在发芽过程中日发芽种子数达到最高峰时,发芽的种子数占供测样品种子数的百分率。如图表示不同浓度的赤霉素(GA)溶液对罗马直立生菜种子萌发的影响。据此分析,下列叙述正确的是( )
A.对照组种子中影响其发芽的GA含量为0
B.为避免实验材料的浪费,不应该进行多次实验
C.GA浓度为1 μmol·L-1时,种子中的脱落酸也会影响发芽势
D.外源GA对种子的发芽势没有表现出低浓度促进生长,高浓度抑制生长
18.研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料,通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。经大量研究,探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能
B.题图表明乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,调节乙烯响应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应
C.若R蛋白上乙烯结合位点突变的纯合个体称为1突变体,仅丧失了与乙烯结合的功能。番茄也存在与之相似的作用途径,则番茄R蛋白上乙烯结合位点发生了突变,可能导致果实成熟期推迟
D.乙烯能够催化细胞核内的相关生理反应,促使果实成熟
19.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有关
D.该植物是赤霉素缺失突变体
20.乙烯可促进香蕉果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软的成熟过程。同学们去香蕉种植合作社开展研学活动,以乙烯利溶液为处理剂,研究乙烯对香蕉的催熟过程,设计的技术路线如图。下列分析正确的是( )
A.对照组香蕉果实的成熟不会受到乙烯影响
B.实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实
C.根据实验安排第6次取样的时间为第10天
D.处理组3个指标的总体变化趋势基本一致
三、非选择题(本题共5小题,共55分。)
21.(12分)图甲为一株水平放置的大豆幼苗培养一段时间后的生长情况,图乙和图丙为横放后1~4处生长素浓度变化曲线(虚线代表既不促进也不抑制时的生长素浓度,虚线上方代表抑制时的生长素浓度,虚线下方代表促进时的生长素浓度)。回答下列问题:
(1)通常情况下,幼苗根尖或者芽尖产生的生长素通过 方式(跨膜运输方式)向形态学下端运输,图甲中横放的大豆幼苗出现弯曲生长是受到 刺激,引起生长素 所致。
(2)图乙中A1曲线对应图甲 (填1、2、3、4)处的生长素浓度,A1和A2曲线体现了生长素的作用具有 的特点;测量可知,图乙中C对应的生长素浓度比图丙中D对应的生长素浓度低,原因是 。
(3)为探究“在单侧光照射下,生长素的横向运输是发生在胚芽鞘尖端还是尖端以下部位”,某同学设计了如下实验:
①实验材料及用具:燕麦胚芽鞘,硬纸盒,薄云母片,光源等。
②实验过程:对硬纸盒的处理是 ,给以右侧单侧光照射,将云母片插入在如图所示的位置,一段时间后观察a、b、c三组燕麦胚芽鞘的生长状况,请预期结果与结论:
Ⅰ:如果a直立生长、b弯向光源生长、c弯向光源生长,则胚芽鞘尖端产生的生长素的横向运输部位是 。
Ⅱ:如果 、c弯向光源生长,则胚芽鞘尖端产生的生长素的横向运输发生在尖端以下部位。
(4)为了探究生长素适宜喷施的最适浓度,有必要进行 ,其目的是 。
22.(11分)适宜浓度的生长素有促进植物根生长的作用,药物Z可抑制生长素的作用。欲验证药物Z的作用,根据以下实验材料与用具,提出实验思路,预测实验结果并进行分析。
材料与用具:经处理易生根的洋葱若干,适宜浓度的生长素溶液,一定浓度的药物Z溶液,蒸馏水,量尺,烧杯若干等。
(要求与说明:洋葱的具体培养、测量方法和过程不作要求,实验条件适宜。)
(1)实验思路:
①实验前将经处理易生根的洋葱若干随机均分两组,用量尺分别测量每组每个洋葱根的长度,并分别记录和取其平均值。
(2)用曲线图的形式预测实验结果。
(3)分析与讨论:
①完整的洋葱植株上能够产生生长素的部位包括 。
②植物激素是植物细胞之间传递信息的分子。每种激素的作用效果除取决于植物的种类和发育时期外,还与 有关(答出2点即可)。
③研究发现,药物Z具有与生长素相似的化学结构,但无生长素的生理作用,试解释药物Z抑制生长素作用的原理可能是 。
23.(11分)油茶是我国特有的木本油料树种。为提高油茶果实的产油率,科研人员利用植物生长调节剂进行研究。
(1)植物生长调节剂是由 合成的,对植物的生长、发育有
作用的化学物质,相比植物激素,具有 等优点。
(2)科研人员选用4种植物生长调节剂,分别配制每种植物生长调节剂的最适浓度。选取不同地点单株能结有5 kg以上果实的油茶植株,在其叶面进行喷施,1周后摘取鲜果并测定果实产油率,结果如图所示。
①选择单株能结5 kg以上果实的植株作为实验对象的目的是便于 。
②由图分析可知, 。
(3)油茶果实采摘后存在后熟过程(即在收摘后,果实由采收成熟向食用成熟的过渡),油茶果实的产油率有所变化。研究者对采摘的油茶鲜果直接喷施植物生长调节剂,1周后测定果实产油率并计算增幅率,结果如表。
组别 处理 产油率(%) 比对照增幅率(%)
1 NAA(萘乙酸) 5.04 2.40
2 GA(赤霉素) 5.95 20.90
3 B-9 4.85 -1.50
4 NAA+GA 6.01 22.10
5 NAA+B-9 5.18 5.20
6 清水 4.92 0.00
①计算不同浓度植物生长调节剂对油茶果实后熟的比对照增幅率,比对照增幅率(%)=( )/对照组产油率×100%。
②从表格数据可以看出,单独使用时,喷施 促进果实后熟产油量效果最好;同时喷施时,采用 效果最好。
(4)结合(2)和(3)的研究,请为茶农提出一种增产增收方案。
24.(11分)植物开花受开花激素的影响。如图为光周期(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。请回答下列问题:
(1)A、D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,填写实验报告中的有关内容:
测试项目 测试实验结果
感受光周期的部位(叶、顶端) ①
接受诱导产生开花激素的部分(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。设计一个简单的模拟实验,证明B植株产生的开花激素可使A植株条件下的同种植物开花。
第一步:切取一小段B植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: 。
25.(10分)请据图回答下列问题:
图1
图2
(1)为获得优质高产的棉花,研究者对棉花植株生长过程中植物激素的分布进行了研究。如图1所示棉花植株①~④四个部位中,生长素合成旺盛的部位有 ,生长素浓度最高的部位是 。在研究中发现,生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输,缺氧会严重阻碍这一过程,这说明生长素在棉花植株中的运输方式是 。
(2)图2为去掉其顶芽前后,侧芽部位生长素和细胞分裂素的浓度变化及侧芽长度变化坐标曲线图,激素甲代表的是 ,高浓度的细胞分裂素对侧芽萌动起 (填“促进”或“抑制”)作用。
(3)研究发现,细胞分裂素能抑制与衰老有关的一些水解酶的合成,延缓叶绿素和蛋白质的降解速度,从而抑制离体叶片和花卉的衰老,延长保绿保鲜的时间。在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂。设计一个实验验证细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用,已知玫瑰花瓣变黄是衰老的典型特征。
实验步骤:第一步:选取 ,随机均分为两组,分别标记为甲、乙。第二步:在培养甲组玫瑰花的花瓶内加入适量的细胞分裂素溶液,培养乙组玫瑰花的花瓶内加入
。第三步: 。实验结果预测: 。
结论:细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用。
参考答案
1.C 2.D 3.D 4.C 5.D 6.D 7.D 8.C 9.C 10.A
11.B 12.D 13.D 14.B 15.B 16.ABD 17.CD 18.ABC 19.BC 20.C
1.C 光作为一种信号,促进种子萌发,但不提供能量,A错误;达尔文向光性研究的相关实验可说明感受光刺激的部位在尖端,B错误;拜尔实验说明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的,此时还未提出生长素,D错误。
2.D 假说—演绎法是在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再通过实验来检验,温特的实验设计符合假说—演绎法,B正确;温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质,并把这种物质命名为生长素,后来其他科学家从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸,D错误。
3.D ②③是达尔文的实验、⑤是鲍森·詹森的实验、①是拜尔的实验、④是温特的实验,A正确;鲍森·詹森的实验结论是胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部,B正确;实验设计要遵循单一变量原则,④是将与胚芽鞘尖端接触过的琼脂块放到去除尖端的胚芽鞘上,该实验的自变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过,C正确;实验①的自变量是胚芽鞘尖端的位置,不具有单侧光照,不能验证植物向光性的原因,D错误。
4.C 对照组的燕麦胚芽鞘尖端能产生生长素,且没有受到单侧光的照射,应直立生长,A错误;生长素在胚芽鞘尖端先发生横向运输后再发生极性运输,进而导致背光侧生长素浓度高于向光侧生长素浓度,B错误;A侧伸长长度大于B侧和对照组,即A侧生长素浓度高于B侧和对照组生长素浓度,A对应题图乙中的右侧,C正确;尖端是感受光刺激的部位,若光照前去除实验组的尖端(无生长素产生),胚芽鞘左右两侧的生长状况基本一致,且生长状况比对照组差,D错误。
5.D 图a中玻片阻止生长素的横向运输,胚芽鞘左右两侧生长素浓度一致,直立生长;图b中生长素可以透过琼脂片,且有单侧光的照射,向光弯曲生长;图c中去除尖端的胚芽鞘左侧放置含生长素的琼脂块,使尖端下部左侧生长素浓度大于右侧,背光弯曲生长,A、B错误。图d中如果只旋转纸盒,植株不动,只有当纸盒旋转至纸盒开口朝向光时,植株才受到光照,植株向右弯曲生长;如果将纸盒和植株一起旋转,那么只有纸盒开口部位能受到单侧光照射,植株会弯向盒开口方向生长,C错误,D正确。
6.D ①转盘匀速旋转产生的离心作用使生长素在远离圆心的一侧多,胚芽鞘会弯向圆心生长,即生长方向是→;②胚芽鞘在暗盒中匀速旋转,尖端接受暗盒上小孔的光照均匀,生长素分布也均匀,胚芽鞘直立生长,即生长方向是↑;③在重力作用下,B中生长素比A多,放在去除尖端的胚芽鞘上后B侧生长快,胚芽鞘向左弯曲生长,即生长方向是←;④胚芽鞘尖端匀速旋转,A、B中生长素分布相同,放在去除尖端的胚芽鞘上,胚芽鞘直立生长,即生长方向是↑。
7.D 单侧光照射胚芽鞘的尖端,引起生长素由向光侧向背光侧运输,导致①含生长素比②多;含生长素的琼脂块不能感受单侧光的刺激,且生长素从形态学上端向形态学下端运输,③和④含有的生长素一样多,⑤和⑥不含生长素,A、B、C错误,D正确。
8.C 甲、乙两图均能说明生长素低浓度促进生长,高浓度抑制生长,图乙根的向地性体现在a点浓度抑制生长,b点浓度促进生长,A错误,C正确;用两种不同浓度的生长素处理插条,都能生根,说明这两种浓度都具有促进作用,但最适浓度不一定在这两种浓度之间,D错误。
9.C 植物生长调节剂是指由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,若其使用不当,则可能影响作物产量和产品品质,C错误。
10.A 细胞分裂素类调节剂能促进细胞分裂,解除植物的顶端优势,促进侧枝生长,而非侧芽处的生长素被破坏,A正确,B、C错误;该病原体能分泌细胞分裂素类调节剂,结果侧芽生长失控,说明侧芽生长失控是因为该部位生长素与细胞分裂素及其类调节剂的比值减小,D错误。
11.B 该实验的目的是探究植物生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根的影响,自变量是2,4-D浓度,因变量是插条平均生根条数,无关变量应相同且适宜,否则会影响实验结果,A、D正确;与清水组相比,浓度为10-5 mol/L的2,4-D溶液对富贵竹生根具有抑制作用,B错误;促进富贵竹插条生根的最适2,4-D浓度在10-11 mol/L左右,若要进一步确定,需缩小浓度梯度作进一步的实验,C正确。
12.D 由题图可知,与突变体2相比,突变体1加入6-BA和GR24的组比单独加6-BA的组侧枝长度短得更明显,因此突变体1是独脚金内酯合成突变体,D错误。
13.D “增加远红光间断辐照次数及单次辐照时长可显著促进水稻种子萌发及幼苗生长发育”,推断光可作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程,且水稻细胞内含有接受远红光信号的光敏色素,A、B正确;赤霉素能促进种子萌发,远红光促进水稻种子萌发的机理可能是促进水稻种子中赤霉素的合成,C正确;远红光不能为种子萌发过程提供能量,D错误。
14.B 春播的冬小麦不能抽穗,而经过低温春化处理的冬小麦种子可用于春季补种,说明低温可能是诱导冬小麦抽穗的一个重要的环境因素,A正确;小麦种子萌发及生长成幼苗的过程需要多种激素共同作用,B错误;脱落酸在高温下易分解,从而使夏季小麦种子解除休眠,雨水、温度等外界条件适宜时,小麦种子容易在穗上发芽,C正确。
15.B 先根据题图分析各激素之间的关系,然后针对选项描述进行判断。GA、CTK和IAA均可促进植物生长,三者可共同促进植物生长;GA可抑制IAA氧化酶的活性,从而抑制IAA分解成氧化产物,提高IAA浓度;IAA浓度升高会促进ETH的合成,进而抑制植物生长,即IAA低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点可能与ETH有关,A、C正确,B错误。束缚态IAA与IAA能相互转化,因此束缚态IAA具有平衡植物体内IAA含量的作用,D正确。
16.ABD 植物激素是由植物的一定部位产生的,不是由特定内分泌腺产生的,A错误;JAZ蛋白能将JA信号从受体传递到细胞核中影响基因的转录,JA间接参与调控细胞核基因的表达,B错误;自由水与结合水的比值降低时,植物抗冻性增强,JA作为抗冻信号分子,可能会使自由水与结合水的比值降低,从而提高植物抗冻能力,C正确;据题干信息无法得出JA具有与生长素相同的生理作用特点,D错误。
17.CD 对照组种子没有添加外源GA,但其自身可产生GA,A错误;为保证实验结果的可靠性,应进行多次实验,B错误;题图中GA浓度为1 μmol·L-1时,发芽势最高,而植物的生长发育受到多种激素的影响,脱落酸可抑制种子发芽,C正确;在一定范围内,随GA浓度增加,种子发芽势随浓度增加而增加,超过一定范围后,促进作用减弱,但没有表现出抑制作用,D正确。
18.ABC R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,乙烯与R蛋白结合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,可调节乙烯响应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应。在没有乙烯的条件下,酶T能催化E蛋白磷酸化,植株表现无乙烯生理反应。乙烯能促进果实成熟,若番茄R蛋白发生了与1突变体相同的突变,则番茄R蛋白无法与乙烯结合,可能导致果实成熟期推迟,C正确;乙烯能够调节细胞核内的相关生理反应,促使果实成熟,乙烯无催化作用,D错误。
19.BC 光照8 h/d,茎很短,光照16 h/d,茎很长,说明茎伸长与光照时间有关。与光照8 h/d处理相比,光照8 h/d+赤霉素处理,茎变长,说明赤霉素可以促进茎的伸长。光照8 h/d+赤霉素+赤霉素合成抑制剂处理后,茎的伸长大于1组,小于2组,说明赤霉素合成抑制剂抑制茎的伸长。茎的伸长受到抑制除了由赤霉素合成抑制剂引起外,还与光照时间的长短有关,A错误,C正确;若该植物是赤霉素缺失突变体,加入赤霉素合成抑制剂对其生长应无影响,但对照第4组和第5组,该说法不成立,D错误。
20.C 香蕉果实会自身合成乙烯,且在成熟过程中乙烯含量增加,为降低内源乙烯对实验的影响,实验材料应尽量选择未开始成熟的香蕉果实,A、B错误;图中表明每2 d取样一次,共6次,为了解香蕉果实在实验前本身的还原糖含量、淀粉含量、果皮色素含量,第1次应从0天开始,C正确;香蕉果实成熟过程中,应该是还原糖含量增加,淀粉含量下降,果皮黄色色素含量增加,D错误。
21.答案 (除标注外,每空1分)(1)主动运输 重力 分布不均匀 (2)2 低浓度促进生长,高浓度抑制生长 根比茎对生长素更敏感 (3)右侧开孔 胚芽鞘尖端 a弯向光源生长、b直立生长 (4)预实验 为正式实验摸索条件,检验实验设计的科学性和可行性(2分)
解析 (1)(2)图甲为横放的大豆幼苗,由于受到重力的影响导致生长素的分布不均匀。根据根比茎对生长素更敏感的特点分析,1处生长素浓度促进根生长,A2表示1处生长素浓度变化,A1表示2处生长素浓度变化;3、4处生长素浓度促进茎的生长,4处生长素浓度高于3处,其促进作用也大于3处,故B1表示4处生长素浓度变化,B2表示3处生长素浓度变化。极性运输是一种主动运输方式。(3)本实验的目的是探究“在单侧光照射下,生长素的横向运输是发生在胚芽鞘尖端还是尖端以下部位”,自变量是云母片在胚芽鞘中的位置,因变量通过胚芽鞘的弯曲情况来体现,c组不放置云母片作为对照组,a组和b组为实验组。实验过程中给予右侧单侧光照射,则硬纸盒右侧开孔。实验预期结果结合自变量对因变量的影响分析。(4)探究生长素适宜喷施的最适浓度,为了确定实验进行时生长素的浓度范围,有必要进行预实验,预实验可以为正式实验摸索条件,检验实验设计的科学性和可行性,以免盲目开展实验造成人力、物力和财力的浪费。
22.答案 (除标注外,每空1分)(1)②将若干个烧杯均分为两组,编号为A、B,在A、B两组烧杯中均加入等量且适量、适宜浓度的生长素溶液。③在A组中加入等量且适量的药物Z溶液,B组烧杯中加入等量的蒸馏水。④将两组洋葱分别置于A、B组烧杯中,置于相同且适宜的条件下培养。⑤每隔一段时间分别用量尺测量两组每个洋葱根的长度,记录并取其平均值。⑥对每组所得数据进行统计分析。(每点1分,共5分)
(2)(2分)
(3)①芽、幼叶、幼根 ②激素的作用部位、激素的浓度和作用时间等 ③药物Z分子与生长素分子竞争生长素受体,阻碍了生长素与受体的结合,从而抑制了生长素的作用(2分)
解析 (1)该实验的目的是验证药物Z具有抑制生长素促进植物根生长的作用,自变量是药物Z的有无,因变量为洋葱生根的长度,其他条件均为无关变量,在实验中无关变量要保持相同且适宜。设计实验时还要遵循单一变量原则、对照原则和等量原则。实验需设计实验组(含药物Z)和对照组(无药物Z)。(2)验证实验从结论的角度分析实验结果,即根据药物Z能够抑制生长素促进植物根生长的作用,分析得出A组平均根长小于B组,用横轴表示培养时间,纵轴表示平均根长,曲线图见答案。(3)生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶、幼嫩的根和发育中的种子。植物激素是植物细胞之间信息传递的分子,其在植物生长发育过程中起着调节作用,每种激素的作用取决于植物的种类、发育时期、激素的作用部位、激素的浓度以及作用时间等。药物Z具有与生长素相似的化学结构,但无生长素的生理作用,推测药物Z分子与生长素分子竞争生长素受体,阻碍了生长素与受体的结合,从而抑制了生长素的作用。
23.答案 (除标注外,每空1分)(1)人工 调节 原料广泛、效果稳定、容易合成 (2)提取、测量果实的含油量 B-9、GA能够显著促进油茶鲜果含油量的提高,而多效唑对油茶鲜果含油量的提高有抑制作用(2分)
(3)实验组产油率-对照组产油率 赤霉素(GA) GA和NAA (4)鲜果期,叶片喷施B-9、GA;采摘后的后熟阶段,喷施GA或同时喷施GA和NAA(或在鲜果期和后熟期,只喷施GA)。(2分)
解析 (1)植物生长调节剂是人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,具有原料广泛、效果稳定、容易合成等优点。(2)本实验的因变量为鲜果产油率,如果单株结实太轻,提取的油量较少,不容易比较。与清水组鲜果产油率相比,GA和B-9处理组鲜果产油率高,NAA处理组与其相差不大,多效唑处理组产油率低。(3)比对照增幅率=(实验组产油率-对照组产油率)÷对照组产油率×100%;从表格上看单独使用时,GA处理组后熟产油率最高,增幅最大;同时处理时,NAA+GA处理组后熟产油率最高,增幅最大。(4)B-9、GA能促进鲜果产油率提高,在鲜果期,叶片喷施B-9、GA有利于鲜果期产油率提高;GA和NAA能促进采摘后果实后熟产油率提高,在采摘后的后熟阶段,喷施GA或同时喷施GA和NAA或在鲜果期和后熟期,只喷施GA,这些处理措施可使果实的产油率达到最好。
24.答案 (除标注外,每空1分)(1)短日照 (2)叶 叶 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(2分) 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(2分) 植株不开花
解析 (1)A植株接受长日照不开花,D植株接受短日照开花,说明该植物属于短日照植物。(2)(3)B植株下部的叶子接受短日照开花,C植株的顶端接受短日照不开花,这表明叶子接受短日照刺激后产生了开花激素,开花激素的作用部位是顶端花蕾,因此,感受光周期的部位是叶,接受诱导产生开花激素的部分是叶,开花激素作用的部位是顶端。(4)本实验的目的是要证明B植株产生的开花激素可使A植株条件下的同种植物开花,实验设计要遵循对照原则和单一变量原则,该实验的单一变量为是否含有B植株产生的开花激素,要设计不含B植株产生的开花激素的空白对照。借鉴“生长素的发现”设计实验并分析。
25.答案 (除标注外,每空1分)(1)①②③ ② 主动运输 (2)生长素 促进 (3)同种的生长发育状况相同的玫瑰花若干支 等量蒸馏水 将两组玫瑰花放在相同且适宜的条件下培养,记录两组花瓣变黄时间(2分) 乙组玫瑰花瓣比甲组玫瑰花瓣先变黄
解析 (1)图1所示棉花植株①②③④四个部位中,生长素合成旺盛的部位有①②③;顶芽产生的生长素会向下运输,积累在侧芽处,从而导致生长素浓度最高的部位是②。生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输,缺氧会严重阻碍这一过程,说明生长素在棉花植株中的运输需要消耗能量,为主动运输。(2)高浓度的生长素可抑制侧芽发育形成侧枝,所以图2中激素甲代表的是生长素,激素乙代表的是细胞分裂素,图中显示高浓度的细胞分裂素可以促进侧芽萌动。(3)题述实验的目的是证明细胞分裂素有延缓玫瑰花衰老的作用。实验步骤:根据对照实验的原则可知,要选取同种的生长发育状况相同的玫瑰花若干支,随机均分为两组,分别标记为甲、乙。在培养甲组玫瑰花的花瓶内加入适量的细胞分裂素溶液,培养乙组玫瑰花的花瓶内加入等量蒸馏水,这是对单一变量的处理。将两组玫瑰花放在相同且适宜的条件下培养,记录两组花瓣变黄时间,这是实验因变量的观察指标。实验结果预测:根据题意和实验原理可推知实验结果为乙组玫瑰花瓣比甲组玫瑰花瓣先变黄。