将一株正在生长的植物水平放入正在太空中飞行的航天飞机的暗室内,暗室朝向地心的一侧开一个小孔,小孔附近放一光源,如图1所示;图2表示不同浓度的生长素对植物茎生长的作用情况;图3表示不同浓度生长素对顶芽和根部生长的作用情况。回答下列问题:
(1)图1中植物茎的生长方向是______________ ,根的生长方向是______________ 。单侧光照使生长素由______________ 侧运向______________ 侧。
(2)图2中促进茎生长的最适生长素浓度为______________ 。从图中可以看出,茎生长速度为n时,对应的生长素浓度有两种,即m或2m。现有生长速度为n的植物茎若干,请用实验探究促进茎的生长素浓度是哪种浓度,简述实验思路﹑结果和结论:______________ 。
(3)图3中表示生长素浓度对根部生长影响的是曲线______________ 。ab段生长素浓度对顶芽生长的影响是______________ 。
(1)图1中植物茎的生长方向是
(2)图2中促进茎生长的最适生长素浓度为
(3)图3中表示生长素浓度对根部生长影响的是曲线
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更新时间:2022-10-23 16:40:31
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【推荐1】学习以下材料,回答以下问题。植物生长素促进植物生长的新证据:科学家早已经证实,植物生长素诱导植物细胞的生长和细胞壁的酸化有关,氢离子介导了生长素对细胞壁的松弛作用。下图表示的是玉米胚芽鞘在经生长素处理后,细胞壁的pH变化和细胞伸长之间的关系,并依此提出了“酸生长假说”。
细胞壁的酸化是通过细胞膜上的H+—ATP酶(氢离子泵,AHA)将氢离子运出细胞实现的。之前的研究已经证明,生长素可以与生长素结合蛋白ABP1结合,并激活细胞表面的一种受体样激酶TMK,该酶可以将其作用的靶蛋白磷酸化,激活的TMK又可以激活细胞内的ROPs信号通路,从而促进细胞核内生长素响应基因S19的表达,该基因的表达产物可以抑制PP磷酸酶的活性,该酶可以将磷酸化的蛋白质去磷酸化。但生长素是如何造成细胞壁酸化的?这一问题一直困扰着这一领域的科学家。近期我国科学家使用免疫共沉淀技术和荧光共振能量转移技术,证明了在NAA的作用下TMK可以和AHA快速结合;接下来他们又通过研究野生型拟南芥和TMK突变体的AHA的磷酸化水平,发现二者在IAA的诱导下,TMK突变体的AHA的磷酸化水平明显低于野生型,并进一步证明TMK是使AHA多肽链上的一个苏氨酸残基磷酸化。由此证明了TMK直接促进了AHA的磷酸化,从而将氢离子送出细胞造成细胞壁的酸化,解决了困扰科学家近半个世纪的科学难题。
(1)细胞壁酸化后可使膜电位差的绝对值_______ ,激活钾离子内流,从而增大细胞内的_______ ,造成细胞吸水增加,引发细胞的生长。酸诱导的细胞壁松弛现象只在_________ 的细胞才能观察到。
(2)下列能为“酸生长假说”提供证据的是( )
(3)由题中可知,氢离子泵______ (磷酸化/去磷酸化)后可以被激活,激活后的氢离子泵需要水解______ 释放能量,同时将氢离子送出细胞。
(4)结合文中信息,概括生长素促进细胞壁酸化的分子机制______ 。
细胞壁的酸化是通过细胞膜上的H+—ATP酶(氢离子泵,AHA)将氢离子运出细胞实现的。之前的研究已经证明,生长素可以与生长素结合蛋白ABP1结合,并激活细胞表面的一种受体样激酶TMK,该酶可以将其作用的靶蛋白磷酸化,激活的TMK又可以激活细胞内的ROPs信号通路,从而促进细胞核内生长素响应基因S19的表达,该基因的表达产物可以抑制PP磷酸酶的活性,该酶可以将磷酸化的蛋白质去磷酸化。但生长素是如何造成细胞壁酸化的?这一问题一直困扰着这一领域的科学家。近期我国科学家使用免疫共沉淀技术和荧光共振能量转移技术,证明了在NAA的作用下TMK可以和AHA快速结合;接下来他们又通过研究野生型拟南芥和TMK突变体的AHA的磷酸化水平,发现二者在IAA的诱导下,TMK突变体的AHA的磷酸化水平明显低于野生型,并进一步证明TMK是使AHA多肽链上的一个苏氨酸残基磷酸化。由此证明了TMK直接促进了AHA的磷酸化,从而将氢离子送出细胞造成细胞壁的酸化,解决了困扰科学家近半个世纪的科学难题。
(1)细胞壁酸化后可使膜电位差的绝对值
(2)下列能为“酸生长假说”提供证据的是( )
A.酸性条件下生长素结构改变,更容易和受体结合 |
B.生长素诱导的胚芽鞘生长可被中性缓冲溶液抑制 |
C.细胞质的pH降低能促进生长素响应基因的表达 |
D.促进细胞氢离子外排的物质,也能促进胚芽鞘的生长 |
(3)由题中可知,氢离子泵
(4)结合文中信息,概括生长素促进细胞壁酸化的分子机制
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【推荐2】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处生长素相对浓度变化曲线。回答下列问题:
(1)图中虚线代表既不促进也不抑制时的生长素浓度,则虚线上方代表起______ (填“促进”或“抑制”)作用时的生长素浓度。
(2)通常情况下,幼苗根尖或者芽尖产生的生长素通过______ 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的原因是___________ 。
(3)图乙中A1曲线对应图甲_________ (填“1”、“2”、“3”或“4”)处的生长素相对浓度,A1和A2曲线体现了生长素的作用具有 _________ 的特点。测量发现,图乙中的C比图丙中的D低,原因是 ______ 。
(4)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、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、光源等。
②实验过程:用一侧开孔的硬纸盒罩住燕麦胚芽鞘,给以右侧单侧光照射,将云母片插入如图所示的位置,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_______ ,则说明胚芽鞘尖端产生的生长素的横向运输部位是胚芽鞘尖端。
Ⅱ.如果_________ ,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。
(5)农业上可给种子施加植物生长调节剂以促进萌发,而不直接施用植物激素,这是因为植物生长调节剂具有_______ 等优点。植物生长发育的调控,是由基因表达调控,____ 共同完成的。
(1)图中虚线代表既不促进也不抑制时的生长素浓度,则虚线上方代表起
(2)通常情况下,幼苗根尖或者芽尖产生的生长素通过
(3)图乙中A1曲线对应图甲
(4)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、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、光源等。
②实验过程:用一侧开孔的硬纸盒罩住燕麦胚芽鞘,给以右侧单侧光照射,将云母片插入如图所示的位置,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
Ⅱ.如果
(5)农业上可给种子施加植物生长调节剂以促进萌发,而不直接施用植物激素,这是因为植物生长调节剂具有
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【推荐3】Ⅰ如图1为某种植物的根和茎对不同浓度生长素的反应,请据图1回答:
(1)图1中A、B代表不同的器官,其中代表根的是______ 。(填A、B)e浓度的生长素对B器官的作用是:______ 。若想培养无根豆芽,配制的生长素类似物的最适浓度是_____ 。(填a、b、c)
(2)如图2所示,甲、乙分别用不透光的锡箔纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位,丙、丁、戊则分别用不透水的云母片插入燕麦胚芽鞘的不同部位,从不同方向照光,培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是________ 直立生长,______ 向右生长,______ 既不生长也不弯曲。(填甲、乙、丙、丁、戊)
(3)生长素的化学本质是_______ ,生产实践中,人们常利用人工合成对植物生长发育有调节作用的化学物质来获得更高的经济收益,这类物质称为________ 。优点有______ 。
(4)生长素类调节剂处理插条的方法很多,若溶液浓度较低,采用的方法为_______ ;若溶液浓度较高,采用的方法为________ 。
(5)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种激素并不是孤立地起作用,而是多种激素_______ 。研究发现低浓度的生长素能促进细胞伸长生长,但生长素浓度增高到一定值时,就会促进_____ (填植物激素名称)的合成,反过来抑制细胞生长。
(1)图1中A、B代表不同的器官,其中代表根的是
(2)如图2所示,甲、乙分别用不透光的锡箔纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位,丙、丁、戊则分别用不透水的云母片插入燕麦胚芽鞘的不同部位,从不同方向照光,培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是
(3)生长素的化学本质是
(4)生长素类调节剂处理插条的方法很多,若溶液浓度较低,采用的方法为
(5)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种激素并不是孤立地起作用,而是多种激素
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【推荐1】下面甲图表示燕麦幼苗生长素浓度与所起作用的关系;乙图表示将一株燕麦幼苗水平放置,培养一段时间后的生长情况;丙图表示燕麦胚芽鞘。
(1)甲图体现了生长素的作用具有___ 的特点。甲图中,促进芽生长的最适宜生长素浓度为___ ,此浓度对根生长的效应是____ 。
(2)乙图中b侧生长素浓度____ (“大于”、“小于”或“等于”)a侧,这是由于____ 因素引起的,a侧生长素对根生长的效应是____ 。
(3)某生物小组设计了一组实验验证顶端优势产生的机理。
I.实验材料及用具:燕麦胚芽鞘、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、光源等。
Ⅱ.下图表示的是该实验过程。
Ⅲ.实验结果:①装置内胚芽鞘___ 生长;②装置内胚芽鞘___ 生长:③装置内胚芽鞘____ 生长。
Ⅳ.实验结论:实验表明____ 。
(1)甲图体现了生长素的作用具有
(2)乙图中b侧生长素浓度
(3)某生物小组设计了一组实验验证顶端优势产生的机理。
I.实验材料及用具:燕麦胚芽鞘、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、光源等。
Ⅱ.下图表示的是该实验过程。
Ⅲ.实验结果:①装置内胚芽鞘
Ⅳ.实验结论:实验表明
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【推荐2】如图表示研究人员对某植物一段幼茎的处理过程和结果。
请据图分析,回答下列问题:
(1)植物的不同器官对生长素的敏感程度不同。通常情况下,在根、芽、茎三种器官中,对生长素最敏感的是_____ 。
(2)半面茎内侧细胞生长速率_____ (填“大于”或“小于”)外侧细胞。若半面茎内、外两侧细胞中的生长素总量保持不变,则使内、外侧细胞生长速率不同的原因可能有以下两种:
①半面茎外侧细胞中的生长素浓度比内侧细胞中的_____ 。
②内、外两侧细胞中的生长素浓度相同,但_____ 不同。
请据图分析,回答下列问题:
(1)植物的不同器官对生长素的敏感程度不同。通常情况下,在根、芽、茎三种器官中,对生长素最敏感的是
(2)半面茎内侧细胞生长速率
①半面茎外侧细胞中的生长素浓度比内侧细胞中的
②内、外两侧细胞中的生长素浓度相同,但
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【推荐3】重力会导致横放的某植物根向地生长,原因是重力会引起生长素从根的远地侧向近地侧运输。某同学想探究生长素从该植物根的远地侧向近地侧的运输是发生在如图所示的根尖(A段)还是根尖下部(B段),请协助他完成下列实验。
(1)实验材料:
某植物、隔绝光源的纸盒、云母片、湿润的土壤。
实验步骤:
①将三株生理状况相同的实验植物分别横放在三盆湿润的土壤上,并用隔绝光源的纸盒罩上,分别编号为甲、乙、丙;
②如下图所示,甲组不做任何处理,乙组根的A段插入云母片、丙组根的B段插入云母片用来阻断_____ ;
③一段时间后观察_____ 。
(2)实验结果及结论:
①若甲组根向地生长,乙组根_____ ,丙组根_____ ,说明生长素从该植物根的远地侧向近地侧的运输是发生在根尖;
②若甲组根向地生长,乙组根向地生长,丙组根横向生长,说明生长素从该植物根的远地侧向近地侧的运输是发生在_____ 。
(1)实验材料:
某植物、隔绝光源的纸盒、云母片、湿润的土壤。
实验步骤:
①将三株生理状况相同的实验植物分别横放在三盆湿润的土壤上,并用隔绝光源的纸盒罩上,分别编号为甲、乙、丙;
②如下图所示,甲组不做任何处理,乙组根的A段插入云母片、丙组根的B段插入云母片用来阻断
③一段时间后观察
(2)实验结果及结论:
①若甲组根向地生长,乙组根
②若甲组根向地生长,乙组根向地生长,丙组根横向生长,说明生长素从该植物根的远地侧向近地侧的运输是发生在
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【推荐1】2,4-D是生长素类调节剂,科研小组探究a、b、c三种不同浓度的2,4-D溶液对葡萄茎段侧芽生长的影响,结果如甲图所示。
(1)与生长素相比,2,4-D具有_______ 等优点。
(2)若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料,要对其进行去除顶芽处理,目的是_______ 。
(3)根据甲图所示的结果,a、b两种浓度的大小关系是_________ 。在a浓度的2,4-D溶液作用下,葡萄茎段侧芽_______ (填“能”或“不能”)生长;甲图所示的实验结果_______ (填“能”或“不能”)体现2,4-D低浓度时促进生长,高浓度时抑制生长。
(4)进一步探究2,4-D促进葡萄茎段侧芽生长的最适浓度X(乙图)时,可将甲图实验称为这个实验的预实验,进行预实验的目的是____ 。若浓度b>c,某同学在b、c浓度之间设计一系列浓度梯度的2,4-D溶液对葡萄茎段进行处理,一段时间后分别测量葡萄茎段侧芽的生长量。对所测数据进行分析,发现在b、c浓度之间未出现峰值。参照该同学的实验,在下一个实验中,你应该在_______ (浓度范围)设计一系列浓度梯度的2,4-D溶液进行实验,才能达到本实验的目的。
(1)与生长素相比,2,4-D具有
(2)若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料,要对其进行去除顶芽处理,目的是
(3)根据甲图所示的结果,a、b两种浓度的大小关系是
(4)进一步探究2,4-D促进葡萄茎段侧芽生长的最适浓度X(乙图)时,可将甲图实验称为这个实验的预实验,进行预实验的目的是
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【推荐2】如图表示赤霉素对植物体内生长素含量的调节关系。请回答相关问题。
(1)图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有_____ 作用,这种作用很可能是通过降低该过程中酶的活性实现的。
(2)赤霉素与生长素表现出激素间相互作用类型中的_____ 作用。
(3)设计实验验证赤霉素能提高生长素含量。完成实验思路并预测结果。
实验材料:生长状况相同的燕麦胚芽鞘3个、赤霉素溶液、蒸馏水、琼脂块、刀片等。
①实验思路:用_____ 处理2个燕麦胚芽鞘_____ ,观察胚芽鞘弯曲的方向。
②预测结果:_____
(1)图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有
(2)赤霉素与生长素表现出激素间相互作用类型中的
(3)设计实验验证赤霉素能提高生长素含量。完成实验思路并预测结果。
实验材料:生长状况相同的燕麦胚芽鞘3个、赤霉素溶液、蒸馏水、琼脂块、刀片等。
①实验思路:用
②预测结果:
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【推荐3】为探讨外施IBA、NAA、2,4-D三种生长素类似物对植物细胞分裂和伸长的影响,科研人员以拟南芥(实验室常用的模式植物)为材料开展了相关研究,实验结果如图所示。请回答以下问题。
(1)拟南芥植株的根尖中能分裂的区域是_________ 。
(2)IBA、NAA、2,4-D三种生长素类似物对植物的作用有两重性,表现为_________ 。
(3)实验中不同浓度下,三种生长素类似物对主根的作用是___________ 。结合图2和图3,分析三者对主根起作用的区别是________________ 。
(1)拟南芥植株的根尖中能分裂的区域是
(2)IBA、NAA、2,4-D三种生长素类似物对植物的作用有两重性,表现为
(3)实验中不同浓度下,三种生长素类似物对主根的作用是
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