光敏色素是一类能接受光信号的分子,主要吸收红光和远红光,具有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种类型。农田中玉米-大豆间作时,高位作物(玉米)对低位作物(大豆)具有遮阴作用,严重时引发“荫蔽胁迫”,此时,低位植物体内的光敏色素及多种激素共同响应荫蔽胁迫。请回答下列问题。
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(1)光敏色素是一类___ (化学本质)。不同的光照条件能改变光敏色素的___ ,从而导致其类型发生改变,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
(2)自然光被植物滤过后,其中红光(R)/远红光(FR)的值会下降,原因是___ 。发生荫蔽胁迫时,低位植物体内的光敏色素主要以___ 形式存在。此形式的光敏色素可___ (选填“减弱”或“增强”)对光敏色素互作因子(PIFs)的抑制作用,有利于多种激素共同响应荫蔽胁迫。在调控下胚轴和茎秆伸长方面,图中四种激素之间具有___ 作用。
(3)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长,这有利于植物___ , 以适应环境的变化。
(4)植物的根具有负向光性生长的特点,单侧光照射下,生长素对根的背光侧的生长起___ (“促进”、“抑制”)作用。
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(1)光敏色素是一类
(2)自然光被植物滤过后,其中红光(R)/远红光(FR)的值会下降,原因是
(3)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长,这有利于植物
(4)植物的根具有负向光性生长的特点,单侧光照射下,生长素对根的背光侧的生长起
更新时间:2023-10-30 01:01:29
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【推荐1】未成熟向日葵的茎尖在白天会追随太阳从东转向西,夜晚它又会重新转向东方以迎接黎明。科学家设计了系列实验,对此现象进行了研究。
(1)科学家首先研究了调控茎尖转向的因素。提出了三种可能性:第一,植物自身存在的随季节变化的节律控制;第二,外在环境的节律控制;第三,像沙漏一样不受其他因素调节的“定时装置”控制。
①测量了在16L:8D和12L:12D两种条件下(L与D分别表示光照与黑暗,下同),一个24小时周期中,向日葵茎尖与水平方向的夹角(弯曲度)变化。结果如图1所示。根据结果,可排除上述第________ 种假设,原因是________ 。
②将原本培养在14L:10D的向日葵移入顶部持续光照的条件下,测量弯曲度变化。结果如图2所示。本实验结果证明存在以上第________ 种假设的控制______ 种假设的控制。
④综上,未成熟向日葵的转向现象,说明了植物的生命活动受到________ 等因素的调节作用。
①对赤霉素合成缺陷突变体施以适量赤霉素后,观察其和野生型植株弯曲度的变化。结果如图4所示。结果显示________ ,在第12天后,野生型几乎不变,说明向日葵茎尖转向受赤霉素控制。________ 。
③综上,比较未成熟向日葵转向与金丝雀𬟁草胚芽鞘向光性,各说出一条二者在调控机制方面的异同:________ 。
(3)预测成熟向日葵是否还会出现以上茎尖转向的现象,可能的原因是:________ 。
(1)科学家首先研究了调控茎尖转向的因素。提出了三种可能性:第一,植物自身存在的随季节变化的节律控制;第二,外在环境的节律控制;第三,像沙漏一样不受其他因素调节的“定时装置”控制。
①测量了在16L:8D和12L:12D两种条件下(L与D分别表示光照与黑暗,下同),一个24小时周期中,向日葵茎尖与水平方向的夹角(弯曲度)变化。结果如图1所示。根据结果,可排除上述第
②将原本培养在14L:10D的向日葵移入顶部持续光照的条件下,测量弯曲度变化。结果如图2所示。本实验结果证明存在以上第
④综上,未成熟向日葵的转向现象,说明了植物的生命活动受到
①对赤霉素合成缺陷突变体施以适量赤霉素后,观察其和野生型植株弯曲度的变化。结果如图4所示。结果显示
③综上,比较未成熟向日葵转向与金丝雀𬟁草胚芽鞘向光性,各说出一条二者在调控机制方面的异同:
(3)预测成熟向日葵是否还会出现以上茎尖转向的现象,可能的原因是:
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【推荐2】玉米根向重力生长的模型如图所示。平衡石是根冠细胞特有的结构。在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的基部,使由中柱运来的生长素(IAA)在根冠均匀分布,如图1所示。在水平放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的近地侧,使根冠远地侧的IAA向近地侧运输,如图2所示。IAA运出细胞时必须依赖细胞膜上的载体PIN蛋白的协助。回答下列问题:
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(1)植物激素在植物生长发育的过程中起着重要的___ 作用。IAA在细胞水平上具有促进细胞伸长生长和___ 的作用。IAA的作用有微量和高效的特点,但是植物还要源源不断地合成IAA,原因是___ 。
(2)分析图1,IAA在根部的运输方向是___ ,伸长区两侧的细胞是___ (填“均匀”或“不均匀”)生长的。
(3)分析图2,水平放置的根尖中IAA出现了___ 的运输使伸长区两侧细胞___ ,引起根向地生长。
(4)综合以上信息,玉米根向重力生长与平衡石___ 密切相关。IAA在中柱只能向根尖运输,原因可能是___ 。
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(1)植物激素在植物生长发育的过程中起着重要的
(2)分析图1,IAA在根部的运输方向是
(3)分析图2,水平放置的根尖中IAA出现了
(4)综合以上信息,玉米根向重力生长与平衡石
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【推荐3】中国古代诗词中,许多蕴含着生物学的知识,结合生态学知识,解读下列诗句中蕴含的原理:
(1)“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了种群间的_________ 关系;
(2)“螟蛉有子,蜾蠃负之”体现了种群间的_________ 关系;
(3)“远芳侵古道,晴翠接荒城”描述的是___________ 现象;
(4)“落红不是无情物,化作春泥更护花”体现了生态系统中的________________ (填写生态系统的功能);
(5)“春色满园关不住,一枝红杏出墙来”描述了植物__________ 生长的特性;
(1)“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了种群间的
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【推荐1】桂林以“桂树成林”而得名,桂花树具有很高的开发价值,但由于其结实能力较差,导致繁殖速度较慢。本实验以桂树插条为试材,探究NAA(α-萘乙酸)和IBA(吲哚丁酸)在促进其扦插生根方面的作用,以期为加快桂树的繁育提供科学方法。清水为对照组,NAA和IBA分别设100、200、300、400、500mg/L,共5个浓度。每组100根插条,重复3次。插条浸泡在相应浓度溶液中3小时,此过程最好在遮阴和空气湿度高的地方进行,一个月后记录生根情况,如下表:
请根据上述实验回答下列问题:
(1)本实验中用到的NAA属于植物生长调节剂,具有与植物激素类似的生理效应,从分子结构来看,它与植物激素_____ (填“类似”或“不同”)。
(2)由数据可知,IBA对扦插枝条生根率的影响是_____ ,对生根数的影响是_____ 。
(3)将插条浸泡在试剂中的过程需要在遮阴和空气湿度较高的地方进行,原因是_____ 。根据表格数据,应选择_____ (填试剂及浓度)处理桂树插条,繁殖效果最佳。
(4)在桂树生长过程中,光、温度、重力等环境因素也会参与调节它的生长发育。植物体内有能接收光信号的分子,_____ 是其中一种,它的本质是_____ 。而植物生长发育的调控,是由基因表达调控_____ 和环境因素调节共同完成的。
试剂浓度(mg/L) | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | |
NAA | 生根率(%) | 40 | 73 | 87 | 80 | 33 | 33 |
生根数(条/株) | 9.5 | 18.1 | 24.2 | 16.8 | 14.0 | 13.8 | |
IBA | 生根率(%) | 40 | 80 | 93 | 80 | 87 | 33 |
生根数(条/株) | 9.6 | 12.7 | 31.6 | 28.7 | 26.5 | 24.9 |
(1)本实验中用到的NAA属于植物生长调节剂,具有与植物激素类似的生理效应,从分子结构来看,它与植物激素
(2)由数据可知,IBA对扦插枝条生根率的影响是
(3)将插条浸泡在试剂中的过程需要在遮阴和空气湿度较高的地方进行,原因是
(4)在桂树生长过程中,光、温度、重力等环境因素也会参与调节它的生长发育。植物体内有能接收光信号的分子,
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【推荐2】运用植物激素的相关知识,回答下列问题:
(1)燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,胚芽鞘背光侧生长比向光侧生长快的原因是________________ 。
(2)苏轼的《格物粗谈·果品》中写到:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无涩味。”这种“气”是指_________ ,它在植物体内的主要生理作用是__________________ 。
(3)植物的生长、发育是由_________ 形成的调节网络控制的。植物激素在生产中也得到广泛的应用,用_______ 处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶,简化了啤酒生产的工艺流程。
(4)豆芽菜营养丰富,是同学们常吃的蔬菜。豆芽是在黑暗的环境中培育的,其细胞中不含叶绿素,豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。这一现象说明了__________________ 。
(1)燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,胚芽鞘背光侧生长比向光侧生长快的原因是
(2)苏轼的《格物粗谈·果品》中写到:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无涩味。”这种“气”是指
(3)植物的生长、发育是由
(4)豆芽菜营养丰富,是同学们常吃的蔬菜。豆芽是在黑暗的环境中培育的,其细胞中不含叶绿素,豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。这一现象说明了
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【推荐3】若将短日照植物放在人工光照室中,只要暗期超过临界暗期,不管光期有多长,它都会开花。假如在足以引起短日照植物开花的暗期,在接近暗期中间的时候,被一个足够强度的闪光所间断,短日照植物就不能开花。为了验证暗期长短对短日照植物开花的影响,科研人员做了如图所示实验,图中A~F代表不同的组别。请回答下列问题:
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(1)植物能感受到光信号,是因为植物具有能接受光信号的分子,如主要吸收红光和远红光的______________ ,其化学本质是______________ ,分布在______________ 。
(2)图中A~F组中,植株能开花的组别是_____________ ,判断的理由是____________________________ 。
(3)研究发现红光(R)可用来间断暗期,但若在红光之后立即再照远红光(FR),就不能发挥夜间断的作用。这个反应可以反复逆转多次,所以开花与否决定于最后照射的是红光还是远红光。若用短日照植物做下图所示的四组实验,乙组植株______________ (填“能”或“不能”)开花,丙组植株______________ (填“能”或“不能”)开花,判断丙组植株能否开花的理由是____________________________ 。
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(1)植物能感受到光信号,是因为植物具有能接受光信号的分子,如主要吸收红光和远红光的
(2)图中A~F组中,植株能开花的组别是
(3)研究发现红光(R)可用来间断暗期,但若在红光之后立即再照远红光(FR),就不能发挥夜间断的作用。这个反应可以反复逆转多次,所以开花与否决定于最后照射的是红光还是远红光。若用短日照植物做下图所示的四组实验,乙组植株
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【推荐1】甘薯以收获块根为主,其产量大,适应性强,是我国脱贫攻坚产业推广的一种农作物,干旱胁迫是限制甘薯产量提高的主要因素,为探究不同时期干旱胁迫下喷施植物生长调节剂对甘薯产量的影响,明确喷施外源植物生长调节剂的最佳时期,在人工控水条件下研究了移栽后20d(前期)、60d(中期)和100d(后期)干旱胁迫下喷施6-BA(细胞分裂素类物质)、NAA(生长素类似物)和ABA(脱落酸)对甘薯产量的影响,结果如下图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/fd769a80-1914-418c-b490-a26027423abe.png?resizew=637)
(1)植物生长调节剂是指_______________ ,虽然植物生长调节剂在农业生产上有广泛的应用,但是我国的法规禁止销售、使用未经国家或省级有关部门批准的植物生长调节剂,主要原因是______________ 。
(2)内源激素ABA主要由__________ 合成。
(3)研究发现:干旱胁迫下甘薯细胞内的渗透调节物质脯氨酸含量明显升高,其生物学意义是_____________ 。
(4)从图中信息可得出两个结论,请补充完整:
①不同时期干旱胁迫下,喷施ABA均能提高甘薯产量,其中_____________ 期(填“前期”或“中期”或“后期”)喷施增幅最大
②同一时期干旱胁迫下,__________________________________________
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(1)植物生长调节剂是指
(2)内源激素ABA主要由
(3)研究发现:干旱胁迫下甘薯细胞内的渗透调节物质脯氨酸含量明显升高,其生物学意义是
(4)从图中信息可得出两个结论,请补充完整:
①不同时期干旱胁迫下,喷施ABA均能提高甘薯产量,其中
②同一时期干旱胁迫下,
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【推荐2】玉米是全球主要的粮食作物之一,也是重要的饲料作物、能源作物和工业原料。增加种植密度是增产的主要途径之一,但是密度过大会导致植株产生避阴反应(植物感受周围光变化,引起茎向上伸长速度加快)从而导致减产。回答下列问题:
(1)植物产生避阴反应时,光除了为植物生长提供能量外,还作为一种______ ,从而调控植物的生长过程。结合表1推测感光物质PhyA蛋白是_______ 色素。高密度种植会导致环境中红光/远红光的比值下降,玉米植株能感受到这种变化,且将该变化传导到细胞核内,影响了特定______ ,从而产生相应的生物学效应。由表1可知,感受这种变化的主要部位是______ (填“叶片”或“节间”)。
表1 玉米植株不同栽培密度相关指标测定
注:PhyA为指导某感光物质合成的基因
(2)除上述光质的影响外,光的________ 也会引发玉米发生避阴反应。为探究该因素的影响,实验中采用了不同透光率的遮阳网对中密度种植的玉米进行了处理,结果如表2所示。透光率为_________ 的处理诱导玉米植株产生了明显的避阴反应。请解释另一组没有发生明显避阴反应的原因_______ 。
表2 不同透光率对玉米植株的影响
注:*表示与其他组相比差异显著
(1)植物产生避阴反应时,光除了为植物生长提供能量外,还作为一种
表1 玉米植株不同栽培密度相关指标测定
测量值 | PhyA基因表达相对值 | |
密度 | 叶片 | 节间 |
低密度 | a | b |
高密度 | 3.6a | 1.7b |
注:PhyA为指导某感光物质合成的基因
(2)除上述光质的影响外,光的
表2 不同透光率对玉米植株的影响
组别 | 处理 | 千粒重(g) | 株高(cm) |
组1 | 不遮光 | 355 | 265 |
组2 | 透光率83% | 337* | 290* |
组3 | 透光率50% | 319* | 250* |
注:*表示与其他组相比差异显著
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解题方法
【推荐3】为研究番茄体内油菜素内酯(BR)和脱落酸(ABA)应对低温胁迫的机制,科学家进行了相关研究。
(1)油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的,对生命活动起______ 作用的微量有机物。
(2)用适量的BR和ABA分别处理番茄植株,检测叶片电导率(与植物细胞膜受损伤程度呈正相关),结果如图1。______ 。
②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达,进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是,经低温处理后______ 。______ BZR磷酸化,从而______ BZR的功能。
材料:①野生型植株②BZR缺陷突变体植株③BIN突变体植株
试剂:④BIN过表达载体⑤BZR过表达载体⑥空载体⑦蒸馏水⑧BR⑨ABA
指标:⑩BZR含量⑪ABA含量⑫叶片电导率
(表格中选填数字序号)
(4)依据上述所有研究结果,完善BR与ABA应对低温胁迫的机制,请在( )中选填“+”、“-”(+表示促进,-表示抑制)______ 。
(1)油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的,对生命活动起
(2)用适量的BR和ABA分别处理番茄植株,检测叶片电导率(与植物细胞膜受损伤程度呈正相关),结果如图1。
②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达,进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是,经低温处理后
材料:①野生型植株②BZR缺陷突变体植株③BIN突变体植株
试剂:④BIN过表达载体⑤BZR过表达载体⑥空载体⑦蒸馏水⑧BR⑨ABA
指标:⑩BZR含量⑪ABA含量⑫叶片电导率
材料 | 试剂1 | 试剂2 | 检测指标 | |
对照组 | 同下 | Ⅱ | BR | Ⅳ |
实验组 | Ⅰ | Ⅲ | 同上 | 同上 |
(4)依据上述所有研究结果,完善BR与ABA应对低温胁迫的机制,请在( )中选填“+”、“-”(+表示促进,-表示抑制)
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