5.4外界因素对植物生命活动的影响
1.植物的生命活动受植物激素的调节,如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。下列分析最合理的是( )
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
2.如图是植物体生长和休眠的部分调节过程,下列相关说法不正确的是( )
A.GA与ABA的产生从根本上来说是植物基因组选择性表达的结果
B.GA与ABA的效应在一定程度上相拮抗,共同对植物的生长发育起调节作用
C.GA与ABA的产生受光照的影响
D.GA与ABA在植物不同器官和组织中的含量往往相同
3.小麦需要日照长度达到一定值才能开花,下列相关说法错误的是( )
A.小麦细胞内的光敏色素能感知光信号
B.光信号在细胞内通过信息传递系统被传导到细胞核
C.和小麦类似的植物通常在春末夏初开花
D.长日照能提高细胞核内与开花有关的基因数量
4.人们发现,植物开花与光周期有关,其中在24 h昼夜周期中,日照长度长于一定时数才能开花的植物称为长日照植物;日照长度短于一定时数就能开花的植物称为短日照植物。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作以下四组不同处理,结果如图所示。下列对此实验的分析有误的是( )
A.该实验的目的是探究菊花感受光周期刺激的部位是顶部的花芽还是下部的叶片
B.由上述实验结果可以推知,菊花感受光刺激的部位是下部的叶片
C.由上述实验结果可以推知,菊花是长日照植物,要使其提前开花,可以延长光照
D.菊花的开花从根本上看是基因组在一定时间和空间程序性表达的结果
5.植物的根具有向重力生长的特性,这与生长素的分布不均有关。下列是研究根向重力生长机理的两个实验。
实验1:示意图如下(图中EDTA的作用是去除与其临接部位的Ca2+)。实验观察的结果是:甲组胚根向重力(下)生长,乙组胚根水平生长。
实验2:示意图如下。实验观察的结果是:当A组胚根仍在水平生长时,B组胚根已弯曲向上生长。
根据上述实验结果,有人作出如下结论,其中正确的是( )
A.实验1表明胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关
B.用实验2中B组的方法处理胚根一定时间后,再移去根冠外含Ca2+的琼脂块,胚根将继续弯曲向上生长
C.实验2表明,当胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致近地侧的生长素浓度比远地侧高
D.生长素对根生长的作用不能表现出低浓度促进生长而高浓度抑制生长的作用特点
6.将同种且生长状况相同的植物体横置,植物体在失重和有重力的环境中的生长状况并不相同。在失重的环境中,植物体横向生长,在有重力的环境中植物体的根和茎分别朝向重力方向和背向重力方向生长(如图所示)。下列说法中不正确的是( )
A.失重环境中,植物体的a侧与b侧、c侧与d侧的生长素浓度相等
B.有重力环境中,植物体内生长素浓度情况为a侧C.有重力环境中,茎的弯曲生长情况体现了生长素具有“促进”或“抑制”的作用特点
D.该事实可以说明重力可以影响植物体内生长素的分布
7.下列关于植物茎的负向重力性和根的向重力性的叙述,正确的是( )
A.在根部“③→④”的运输不需要消耗ATP
B.生长素对②处和⑥处的作用相同
C.两种现象说明根对生长素的敏感性高于茎
D.两种现象均能体现生长素作用的特点
8.某同学为研究光对植物根生长的影响,做了如下实验:把一株植物培养在装有营养液的透明容器中,给予单侧光刺激,一段时间后,该植物生长状况如图所示。下列关于该实验的表述正确的是( )
A.根的背光生长与营养液的成分有关
B.根的背光生长是由于生长素分布不均匀
C.根的向光侧生长素分布比背光侧多
D.重力对该植物根系生长方向的影响比光对其影响大
9.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度。实验操作:如图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光)。结果预测及结论如下:
①若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影响大于单侧光对生长素分布的影响。
②若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响大于重力对生长素分布的影响。
③若A中幼苗水平生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响与重力对生长素分布的影响相等。
④若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影响小于单侧光对生长素分布的影响。
结果预测及结论错误有几项( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.将某植物的幼小植株在适宜条件下横放,一段时间后,茎弯曲向上生长,根弯曲向下生长,如图所示。下列分析错误的是( )
A.图示茎和根的弯曲生长均与重力作用使生长素分布不均匀有关
B.D侧生长素浓度高于C侧,B侧生长素浓度高于A侧
C.图示植株在横放的条件下,不存在生长素的极性运输
D.图中根向地生长而茎背地生长,说明根对生长素的敏感性比茎强
11.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。下列有关环境因素参与调节植物的生命活动的说法,错误的是( )
A.光作为种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程
B.光敏色素是一类蛋白质,只分布在分生组织的细胞,主要吸收红光和远红光
C.经历低温诱导促使植物开花的作用,称为春化作用
D.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
12.在24小时昼夜周期中,日照长度必须长于一定时长才能开花的植物称为长日照植物,日照长度短于一定时长才能开花的植物称为短日照植物。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—段时间,结果如图所示。
(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。实验结果如图中3组和4组、7组和8组所示。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B植物提前开花,可以怎样处理:__________。
答案以及解析
1.答案:A
解析: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,叶和果实衰老和脱落,生长受到抑制,所以短日照、低温能促进过程⑤⑥,A正确,B、C、D错误。
2.答案:D
解析:GA与ABA等激素的产生受基因的调控,从根本上来说是植物基因组选择性表达的结果,A正确;GA促进生长,ABA诱导休眠,二者的效应在一定程度上相拮抗,共同对植物的生长发育起调节作用,B正确;短日照利于ABA的产生,长日照利于GA的产生,C正确;不同细胞中表达的基因不完全相同,因此GA与ABA在植物不同器官和组织中的含量往往不同,D错误。
3.答案:D
解析:光敏色素是植物体接受光信号的分子之一,A正确;在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响细胞核内特定基因表达,B正确;小麦需日照长度达到一定值时才能开花,即在春末夏初开花,则和小麦类似的植物通常也在此时开花,C正确;日照只能影响细胞核内基因的表达,不能改变细胞核内基因的数量,D错误。
4.答案:C
解析:根据实验的单因子变量原则,自变量是光周期和光周期处理部位,因变量是植物是否开花,本实验探究的是菊花感受光周期刺激的部位是顶部的花芽还是下部的叶片,A正确;从图中可知,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,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错误;植物的生长发育从根本上看是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,菊花的开花亦是如此,D正确。
5.答案:A
解析:实验1的自变量是Ca2+的有无,根据实验结果可知胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关,A正确;实验2的自变量是Ca2+的分布,根据实验结果可知胚根向着Ca2+分布多的一侧弯曲生长,实验2中B组移去根冠外的含Ca2+的琼脂块,由于重力的作用,胚根不会继续弯曲向上生长,B错误;由实验2无法得出生长素和Ca2+之间的关系,C错误;由于近地侧生长素浓度高于远地侧,根对生长素敏感,高浓度生长素抑制根的生长,所以根表现为向地生长,故生长素对根生长的作用能表现出低浓度促进生长而高浓度抑制生长的作用特点,D错误。
6.答案:C
解析:失重环境中,植物体内的生长素运输不受重力的影响,a侧与b侧、c侧与d侧的生长素浓度相等,A正确;有重力环境中,植物体内生长素向重力方向横向运输,导致a侧7.答案:C
解析:根部“③→④”和茎部“⑦→⑧”的运输为极性运输,需要消耗ATP,A错误;生长素对②处和⑥处的作用效果不相同,②处抑制根的生长,⑥处促进茎的生长,B错误;两种现象说明根对生长素的敏感性高于茎,C正确;根的向地性能体现生长素作用的特点,茎的背地性只能体现生长素的促进作用,D错误。
8.答案:B
解析:本题主要考查生长素的运输及作用。根的背光生长与营养液的成分无关,A错误;单侧光照射使尖端产生的生长素向背光侧移动,使得向光侧生长素含量低于背光侧,背光侧生长素分布多,抑制了根背光侧的生长,B正确,C错误;根系在重力的作用下向地生长,在单侧光的作用下背光生长,该植物的根系向下背光生长说明根系生长方向受重力和单侧光的共同影响,仅根据该图无法判断哪个影响大,D错误。
9.答案:A
解析:
10.答案:C
解析:根向地弯曲生长的原因是重力引起根近地侧(D侧)生长素浓度高于远地侧(C侧),近地侧高浓度生长素抑制根生长,远地侧低浓度生长素促进根生长;茎背地弯曲生长的原因是重力引起茎近地侧(B侧)生长素浓度高于远地侧(A侧),近地侧高浓度生长素促进茎生长的作用强,远地侧低浓度生长素促进茎生长的作用弱;根和茎对生长素作用的表现不同,说明根比茎对生长素敏感,A、B、D正确。在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,称为极性运输,图示植株的茎尖和根尖处,存在生长素的极性运输,C错误。
11.答案:B
解析:光是一种信号,可参与调节植物的生命活动,A正确;光敏色素分布在植物的各个部位,B错误;经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用,C正确;重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素,D正确。
12.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组用大于一定时长的日照处理后植物B开花,6组用少于一定时长的日照处理后植物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B植物提前开花,可以在夜间用闪光处理或者延长光照时间。