第12周(试题卷)
(范围:选择性必修1 第5章)
时间:40分钟 总分:50分
单项选择题(每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下图表示甲、乙、丙三种植物激素对植物生长发育的影响,下列说法错误的是( )
A.甲可与细胞分裂素协同促进细胞分裂
B.乙为脱落酸,可抑制细胞分裂并促进气孔关闭
C.甲、乙的含量比值会影响花的性别分化
D.与丙作用相同的植物生长调节剂的结构都与丙相似
2.位于细胞膜上的生长素输出载体(PIN 蛋白)是调控生长素极性运输的主要结构。Bud1突变体拟南芥(Bud1基因表达量增多)明显地表现为顶端优势丧失且生长矮小。为研究其原因, 科学家以野生型和 Bud1突变体拟南芥为材料进行实验探究(如图为拟南芥模式图)。下列说法错误的是( )
A.顶端优势的产生体现了生长素具有低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长的作用特点
B.该实验的因变量检测指标是一段时间后下胚轴放射性生长素的含量
C.可推测,Bud1突变体拟南芥与野生型相比生长素的运输速率高
D.Bud1基因的表达产物增多可能抑制了PIN蛋白的合成或运输
3.我国古代劳动人民在农耕生产中,总结了很多农作物种植经验。《齐民要术》种植白杨篇记载“初生三年,不用采叶,尤忌捋心;捋心则科茹不长”。元末明初娄元礼在《田家五行》中有一段论述:“当知稻花见日方吐,阴雨则收。正当盛吐之时,暴雨忽至,卒不能收,被雨所伤,遂至白飒(白飒指瘪粒)之患”。下列分析错误的是( )
A.“尤忌捋心”是为了保护顶芽,以保持初生白杨的顶端优势而成栋梁之材
B.种植棉花或果树时需要及时采叶心,以便更多的侧芽长成侧枝确保产量
C.“白飒之患”与水稻受暴雨影响无法正常授粉而不能形成种子有关
D.在稻花授粉期遇到阴雨天气后,可以喷施适宜浓度的生长素类生长调节剂避免减产
4.为研究植物激素独脚金内酯对侧枝生长发育的影响,科研人员以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独脚金内酯受体不敏感突变体豌豆幼苗为材料,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)进行了相关研究,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.实验自变量是不同激素处理,对照组为不做处理的各类豌豆幼苗
B.独脚金内酯能传递信息,但不能参与靶细胞内的代谢活动
C.由结果分析可知,突变体1为独脚金内酯合成缺陷型突变体
D.在豌豆侧枝生长发育过程中,GR24和6-BA的作用相抗衡
5.为研究种子萌发和休眠的调控机理,进行了如表所示的实验。下列相关分析错误的是( )
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
GA(赤霉素) + + + + - - - -
CK(细胞分裂素) + + - - - - + +
ABA(脱落酸) + - + - - + - +
种子状态 萌发 萌发 休眠 萌发 休眠 休眠 休眠 休眠
注:“+”表示激素存在生理活性浓度;“-”表示激素不存在生理活性浓度。
A.第2和7组对照的自变量是有无GA,而CK和ABA都是无关变量
B.若GA无生理活性浓度,种子处于休眠状态
C.ABA对GA作用的发挥起到促进作用,CK是种子萌发的必要激素
D.种子的休眠和萌发是多种植物激素共同调节的结果
6.光敏色素是一种接收光信号的蛋白质。为研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗发育中的作用,科研人员将野生型、光敏色素A缺失的突变体、光敏色素B缺失的突变体的水稻种子播种在含不同浓度赤霉素合成抑制剂(PAC)的培养基上,光照下培养8天后,测量幼苗地上部分和主根长度,得到如图所示结果。下列叙述错误的是( )
A.PAC处理对地上部分生长有抑制作用
B.PAC浓度小于10-5 mo1/L时,对主根生长起促进作用
C.光敏色素A对地上部分的生长几乎无影响
D.在一定PAC浓度范围内,光敏色素B对主根生长起促进作用
7.春化处理是指对种子或植物给予一定时间的低温处理,促进其花芽形成。现研究发现,赤霉素能够促进淀粉酶的合成,进而催化淀粉水解,代替春化处理而收到同样的效果。下列有关叙述正确的是( )
A.春化处理时淀粉酶的活性升高,淀粉水解加快
B.春化处理可能产生某些蛋白质改变种子代谢过程
C.赤霉素可进入细胞内促进淀粉的水解,促进种子萌发
D.海南夏季水稻没有经过春化处理,种子发芽效果较差
不定项选择题(每小题4分,共12分。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
8.研究发现光照会引起植物细胞内的生长素含量减少。如图所示,植物嫩叶的一部分经常会被其他叶片遮挡,嫩叶的遮挡部分与光照部分的叶肉细胞都会输出生长素并沿着该侧的叶柄细胞向下运输,从而促进该侧叶柄的生长。下列相关叙述不正确的是( )
A.植物嫩叶中的色氨酸在核糖体上经脱水缩合形成生长素
B.图中被遮挡的嫩叶叶柄生长状态发生的变化是向右弯曲生长
C.嫩叶叶柄弯曲生长会减少叶片受光面积,不利于有机物的积累
D.植物嫩叶叶柄处的弯曲生长现象与植物根系横放后向地弯曲生长现象原理相同
9.为探究长日照植物在太空微重力环境下的开花情况,科学家预先将拟南芥的开花基因用绿色荧光蛋白基因标记并将其种子送入“天宫实验室”,进行跟踪观察。下列说法正确的是( )
A.该实验的自变量是日照长短和微重力环境,需要地面同步实验作对照
B.通过实时荧光图像技术能够在分子水平检测开花基因在微重力下的表达动态
C.拟南芥是双子叶植物,可以用农杆菌转化法将荧光蛋白导入其种子细胞
D.太空微重力环境下拟南芥中的生长素不能极性运输,根失去向地生长特性
10.某实验小组欲探究不同浓度的生根粉(ABT)溶液和α-萘乙酸(NAA)溶液对大叶栎幼苗根的生长的影响,采用水溶液叶面喷施的方法,一段时间后,观察和统计大叶栎幼苗根的生长情况,结果如下表所示。下列相关叙述不正确的是( )
植物生长调节剂 浓度 平均主根长度/cm 平均侧根数/个
对照组 水 4.66 18
ABT 30 mg·L-1 4.94 23
50 mg·L-1 4.80 29
100 mg·L-1 4.62 22
NAA 30 mg·L-1 4.08 21
50 mg·L-1 5.04 22
100 mg·L-1 3.86 15
A.ABT和NAA都是大叶栎自身产生的发挥调节作用的微量有机物
B.实验中,高浓度的ABT溶液和NAA溶液对主根长度和侧根数都会表现出抑制作用
C.实验表明,ABT与NAA共同作用可协同促进大叶栎主根的生长
D.生产中可用一定浓度的ABT溶液处理增加侧根数,有利于大叶栎吸收水分和养分
三、非选择题(共24分)
11.(12分)为研究IAA(生长素)对番茄子房发育成果实的调节,科研人员做了下列实验。回答下列问题:
(1)科研人员将处于花蕾期去雄的番茄花分成4组进行实验,实验处理及结果见下表。
组别 1组 2组 3组 4组
实验处理 授粉 未授粉
不涂抹IAA 不涂抹IAA 在子房上涂抹IAA 在花柄上涂抹IAA
果实平均重量(g) 4.1 0 5.3 0
①1组番茄花发育成果实,其子房生长所需的生长素主要来自发育中的______________。
②比较2、3组实验结果,表明_____________________________________________________。
③依据3、4组实验结果,推测IAA不能______________________________________________。
(2)根据上述推测,科研人员认为芽产生的生长素并不用于调节子房发育成果实。为此,科研人员建立了如图所示的研究模型。请利用该模型,完成验证该推测的实验方案并预期结果。
项目 实验处理 放射性检测结果比较
3H-IAA NPA a段 b段 c段 d段
Ⅰ组 施加 施加 Ⅰ组=Ⅱ组 Ⅰ组<Ⅱ组
Ⅱ组 ? ?
注:NPA为生长素运输阻断剂。
①表中Ⅰ组应在图的________(填“1”“2”或“3”)处施加3H-IAA,在________(填“1”“2”或“3”)处施加NPA。
②Ⅱ组“?”处的处理从左到右依次应为______、____________。
③请在表中填写a、b段的预期结果:a段_______________________;b段________________。
12.(12分)有些植物需经历一段时间的持续低温才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用。V3基因是春化的活化基因。
图3
(1)春化作用说明植物的生长发育过程不仅受植物激素调节,还受________调节。植物进化出春化作用机制对其适应生存环境的意义是__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)研究发现,与20 ℃培养相比,低温(5 ℃)培养的拟南芥根尖分生区的N8蛋白浓度明显升高。将野生型拟南芥和N8高表达突变株(n8)放在20 ℃条件下培养,检测V3基因转录水平,结果如图1。综合上述实验结果推测___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)为探究温度信号对拟南芥N8蛋白的影响机制,科研人员做了系列实验。
实验1:在5 ℃条件下培养野生型拟南芥28天,再转至20 ℃条件下培养8天,定期取样检测拟南芥中N8基因相对表达水平,结果如图2。
实验2:在5 ℃条件下培养野生型拟南芥28天,用CHX(翻译抑制剂)处理后分成两组,分别在5 ℃和20 ℃下培养,定期取样检测拟南芥中N8含量,结果如图3。
图2结果说明_______________________________________________________。
实验2证明N蛋白的降解不响应温度信号,理由是________________________
____________________________________________________________________。
(4)研究人员推测:由于低温条件下植物生长速度缓慢,导致单位质量拟南芥的N8蛋白含量上调。为验证该推测,实验组选择的实验材料、培养条件、使用的试剂及检测指标分别是______。
a.野生型拟南芥 b.N8高表达突变株(n8)
c.5 ℃培养 d.20 ℃培养 e.植物生长抑制剂
f.蒸馏水 g.植株N8蛋白浓度 h.植株干重
第12周(参考答案)
1.D 甲是赤霉素,和细胞分裂素都具有促进细胞分裂的作用,二者具有协同作用,A正确;乙促进种子休眠,抑制植株生长,是脱落酸,抑制细胞分裂并促进气孔关闭,B正确;黄瓜茎端赤霉素(甲)和脱落酸(乙)的比值影响花的性别分化,二者比值低有利于分化形成雌花,C正确;与丙(生长素)作用相同的植物生长调节剂的结构不一定与丙相似,如NAA,D错误。
2.C 顶端优势现象即顶芽优先生长,侧芽生长素浓度较高而抑制其生长,体现了生长素具有低浓度时促进生长,高浓度时抑制生长的作用特点,A项正确;本实验的因变量检测指标是一段时间后下胚轴放射性生长素的含量,B项正确;由“Bud1突变体明显地表现为顶端优势丧失和生长矮小”可推测,突变体生长素极性运输速率低,C项错误;Bud1基因的表达产物增多可能抑制了 PIN 蛋白的合成或运输,从而影响了生长素的运输,导致Bud1突变体拟南芥明显地表现为顶端优势丧失且生长矮小,D项正确。
3.D “尤忌捋心”是为了保护顶芽,以保持初生白杨的顶端优势而促进主干生长,A项正确;种植棉花或果树时及时采叶心,可解除顶端优势,促进侧芽或侧枝生长,从而提高棉花或果实的产量,B项正确;水稻受暴雨影响无法正常授粉,不能形成种子,从而影响产量,产生“白飒之患”,C项正确;水稻授粉期遇上阴雨天气,喷施适宜浓度的生长素类生长调节剂不能避免减产,因为水稻收获的是种子,必须经过受精作用才能形成种子,D项错误。
4.A 6-BA是人工合成的细胞分裂素类调节剂,GR24是独脚金内酯类调节剂,二者都不是植物激素,所以实验自变量是不同的植物生长调节剂处理和豌豆种类,A项错误;独脚金内酯是植物激素,对细胞的代谢起调节作用,不能参与靶细胞内的代谢活动,B项正确;突变体1同时加入6-BA和GR24的侧枝长度比单独加入6-BA及突变体2变化更明显,因此突变体2是独脚金内酯受体不敏感突变体,突变体1是激素合成缺陷型突变体,C项正确;在豌豆侧枝生长发育过程中,GR24(抑制侧枝生长)和6-BA(促进侧枝生长)的作用相抗衡,D项正确。
5.C 据第5、6、7、8组可知,不管CK和ABA是否存在生理活性浓度,若GA不存在生理活性浓度,种子处于休眠状态,B正确;根据3、4组对比来看,ABA对GA作用的发挥起到抑制作用,第4组无CK种子也萌发了,C错误。
6.D 根据曲线图一分析可知,光敏色素A缺失突变体和野生型的水稻种子地上部分生长长度减少的变化一致,说明光敏色素A对地上部分的生长几乎无影响,C正确;根据图二曲线分析可知,光敏色素B缺失突变体的水稻种子比其他两组主根生长长度较大,说明没有光敏色素B,主根生长更快,因此光敏色素B对主根生长起抑制作用,D错误。
7.B 分析题意,春化作用与赤霉素的效果相同,而赤霉素的作用是促进淀粉酶的合成,而非因为淀粉酶活性升高,A错误;赤霉素属于激素,激素不直接参与细胞代谢,而是与细胞上的受体结合起调节作用,C错误。
8.ACD 生长素的化学本质为吲哚乙酸,不在核糖体上合成,不需要经过脱水缩合反应,A错误;图示植物叶片左侧被遮挡,右侧能接受光照,右侧光照导致生长素向下运输量减少,造成右侧生长速度低于左侧,故植物叶柄表现为向右侧弯曲生长,B正确;图示叶片的生理意义在于可减少叶片之间的相互遮挡,增大光合作用的有效面积,提高对光能的利用率,有利于有机物的积累,C错误;植物嫩叶叶柄处的弯曲生长现象体现了生长素的促进作用,植物根系横放后向地弯曲生长体现了生长素生理作用的抑制作用,D错误。
9.B 该实验的自变量是微重力环境,日照长短是无关变量,在“天宫实验室”和地面实验室里,除了微重力这个自变量之外,其他条件如果相同且适宜,则可以在地面同步实验作对照,A错误;农杆菌转化法是导入目的基因的一种方法,因此不能用农杆菌转化法将荧光蛋白导入拟南芥种子细胞,C错误;生长素的极性运输不受重力的影响,太空微重力环境下,拟南芥中的生长素可以进行极性运输;在太空的微重力条件下,根失去向地生长特性,是因为在太空的微重力条件下,生长素不能横向运输,当根横放时,近地侧和远地侧的生长素含量基本一致,根不会向地生长,D错误。
10.ABC ABT和NAA是人工合成的植物生长调节剂,不是大叶栎自身产生的发挥调节作用的微量有机物,A错误;与对照组相比,实验中,ABT对侧根数的作用只表现为促进作用,B错误;实验中只进行了单独施加ABT和NAA对主根长度和侧根数的影响,并未进行ABT与NAA共同施加的实验,无法得知二者是否协同促进大叶栎主根的生长,C错误;生产中可用一定浓度的ABT溶液处理增加侧根数,侧根数目增多有利于大叶栎吸收水分和养分,D正确。
11.【答案】(1)①种子 ②子房发育成果实需要IAA ③从花柄运输到子房 (2)①1 2 ②施加 不施加 ③Ⅰ组>Ⅱ组 Ⅰ组<Ⅱ组
【解析】(1)②2、3组的不同在于是否在子房上涂抹IAA,比较2、3组实验结果可知,子房发育成果实需要IAA;4组涂抹的部位为花柄,果实平均重量为0,故IAA不能从花柄运输到子房,即子房发育成果实需要IAA。(2)①芽产生的生长素从形态学上端向形态学下端的运输方式是极性运输,根据实验模型图,表中Ⅰ组应在图1的1处施加3H-IAA,在2处施加NPA。②与Ⅰ组形成对照,Ⅱ组“?”处的处理从左到右依次应为施加、不施加。
12.【答案】(1)环境因素(温度) 避免出现在冬季来临之前开花而无法正常结果的情况
(2)春化过程中低温,植物体内N8的浓度(含量)增加,进而促进了V3的转录 (3)低温并未显著促进N8基因的转录(表达)/低温、常温N8相对表达量无显著差异/低温使N8表达量较高(逐渐提高),温度上升表达量会短暂降低但很快回升 用CHX抑制翻译导致没有新N8蛋白合成,但在5 ℃和20 ℃下,48 h内N8蛋白的含量并未降低,说明均未被降解 (4)adeg(h可不写)
【解析】(1)春化作用受持续低温才有,说明植物的生长发育过程不仅受植物激素调节,还受低温(环境)调节:开花和结果代谢加快,需要的能量多,经历持续低温才开花有利于避免出现在冬季来临之前开花而无法正常结果的情况。(2)低温(5 ℃)培养的拟南芥根尖分生区的N8蛋白浓度明显升高,进而促进了V3的转录。(3)结合图2曲线可知,低温使N8表达量较高(N8的mRNA水平逐渐提高),温度上升表达量会短暂降低但很快回升;翻译是表达的第二步,用CHX抑制翻译导致没有新N8蛋白合成,但在5 ℃和20 ℃下,48 h内N8蛋白的含量并未降低(电泳图可知蛋白质含量并未减少),说明均未被降解。(4)要验证低温条件下单位质量拟南芥的N8蛋白含量上调,自变量是温度,因此实验组选择野生型拟南芥(n8),培养条件为20 ℃培养,加入植物生长抑制剂,检测植株干重和植株N8蛋白浓度,计算单位质量拟南芥的N8蛋白含量,故选adeg(h可不写)。