顶端优势现象是植物的一种生存机制,研究发现其受生长素、细胞分裂素、独脚金内酯等多种植物激素的调控。为探究激素的作用机制,研究人员进行了相关实验,如图1。请回答下列问题。
(1)本实验的自变量除了是否去除茎尖外还有___ ,根据实验结果推测,决定侧芽生长情况不是生长素的绝对含量,而是___ 。
(2)独脚金内酯是近年新发现的一类植物激素,是植物细胞之间传递___ 的分子。独脚金内酯类似物GR24是人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用,这类化学物质称为___ 。
(3)为进一步探究GR24的作用机理,科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切段,进行了图2所示实验,结果如图3。
①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,原因是___ 。第4组中用___ 对主茎进行处理。
②根据图3分析,GR24___ (促进、抑制)侧枝的产生。与第4组的实验结果相比,第2组处理对侧枝生长的作用效果不显著,进一步推测GR24的作用机理可能是___ 。
(4)根据图3结果,科研人员提出了一个假设:在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输。为验证该假设,采用与图2相同的切段进行实验。请在下表中的空白处填写相应处理内容,完成实验方案。
若检测结果为实验组主茎下端放射性的含量___ 对照组,则支持科研人员的假设。
(1)本实验的自变量除了是否去除茎尖外还有
(2)独脚金内酯是近年新发现的一类植物激素,是植物细胞之间传递
(3)为进一步探究GR24的作用机理,科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切段,进行了图2所示实验,结果如图3。
①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,原因是
②根据图3分析,GR24
(4)根据图3结果,科研人员提出了一个假设:在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输。为验证该假设,采用与图2相同的切段进行实验。请在下表中的空白处填写相应处理内容,完成实验方案。
组别 | 处理 | 检测 | ||
实验组 | 在主茎切段上端施加NAA | 在侧芽处施加一定量的 | 在固体培养基A中加入一定量的GR24 | 主茎下端的放射性强度 |
对照组 | 同上 | 同上 | 在固体培养基A中 |
更新时间:2023-12-08 14:22:03
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【推荐1】根的负向光性是植物在高光强或其他不良条件下产生的一种背向光源弯曲生长的适应性反应(如下图)。根冠位于根尖最前端,根冠细胞总会不断地被破坏,然后死亡,脱落,依靠根冠原始细胞不断得到补充。研究者发现感受单侧光刺激的部位是根冠而不是根尖的其他部位。为研究根的负向光性机制,研究者将稻根悬置于营养液气雾中,设置了如下实验。回答下列问题:
第1组:单侧光照,在根的另一侧贴空白琼脂,实验结果为根负向光性生长。
第2组:黑暗,在根的同一侧贴空白琼脂。
第3组:黑暗,在根的同一侧贴含有5mg·L-1IAA的琼脂。
(1)上述实验的因变量是___ 。
(2)研究者做出假设:单侧光引起的根尖两侧IAA含量差异是根的负向光性的原因。若假设正确,则可预测第2组、第3组的实验结果分别是___ 、___ ,从信息分子的角度对根的负向光性产生的机制做出合理的解释:光受体接受单侧光刺激,经过系列信号传导,背光侧IAA浓度___ (填“高于”、“等于”或“低于”)向光侧IAA浓度,使___ ,导致根负向光性生长。
(3)研究者测定了水稻根向光侧和背光侧在单侧光刺激后1AA含量的变化,结果如下表所示。表中数据显示,光照后的根尖IAA总量少于黑暗组的,推测产生这一现象的原因可能是___ 。
第1组:单侧光照,在根的另一侧贴空白琼脂,实验结果为根负向光性生长。
第2组:黑暗,在根的同一侧贴空白琼脂。
第3组:黑暗,在根的同一侧贴含有5mg·L-1IAA的琼脂。
(1)上述实验的因变量是
(2)研究者做出假设:单侧光引起的根尖两侧IAA含量差异是根的负向光性的原因。若假设正确,则可预测第2组、第3组的实验结果分别是
(3)研究者测定了水稻根向光侧和背光侧在单侧光刺激后1AA含量的变化,结果如下表所示。表中数据显示,光照后的根尖IAA总量少于黑暗组的,推测产生这一现象的原因可能是
处理 | 向光侧的IAA含量 | 背光侧的IAA含量 |
光照 | 184.8 | 498.6 |
黑暗 | 418.6 | 418.6 |
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名校
【推荐2】如图所示为科学家对水稻根进行光照后的生长状况,表中所示为处理后的实验结果。请回答下列问题:
(1)实验时水稻根应垂直向下,是为了排除无关变量____ 对实验的影响,该实验的对照组为表中____ 处理方式。
(2)剥除根冠而保留根尖分生区和伸长区的根会失去背光性反应,说明________________________________________ 。
(3)由表中实验结果可推测:向光侧生长素对根的生长起到了作用_________ 。生长素分布不均既可能与____________ 有关,也可能与____________ 有关。
(4)根的背光性说明了生长素的作用具有____ 的特点。
处理方式 | 生长素浓度(ng•g-1) | 弯曲角度α | |
向光侧 | 背光侧 | ||
强光 | 184.6 | 498.2 | 35.5° |
弱光 | 210.5 | 421.6 | 17.5° |
黑暗 | 418.2 | 418.9 | 0° |
(1)实验时水稻根应垂直向下,是为了排除无关变量
(2)剥除根冠而保留根尖分生区和伸长区的根会失去背光性反应,说明
(3)由表中实验结果可推测:向光侧生长素对根的生长起到了作用
(4)根的背光性说明了生长素的作用具有
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【推荐3】植物生长调节剂是人工合成,对植物的生长发育有调节作用的化学物质,作用类似于植物激素,在生产实践中有着广泛应用。请回答下列问题:
Ⅰ.现在食品安全已受到人们日益关注。保鲜剂青鲜素,能抑制植物细胞生长与分裂,从而抑制发芽,被用于蔬菜和水果的保鲜,但其残留会损害人体健康。
(1)青鲜素和______ (一种植物激素)的调节作用类似。
(2)科研人员以小鼠为实验材料,对青鲜素的毒害性进行了检测,结果如图所示。该实验检测有毒物质毒性的指标是______ ,请根据实验结果提出一条关于青鲜素使用的指导意见:______ 。添加剂中青鲜素浓度(mg/L)
Ⅱ.植物激素是由植物体内产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
(3)______ (氨基酸)经过一系列反应可转变为生长素。
(4)2,4-D是一种生长素类似物,最早应用的选择性除草剂,在农业生产上常用它除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。近几年,媒体经常报道有些农民使用除草剂导致作物绝产的消息。如果某农民使用的2,4-D不是假冒产品,请你分析导致作物绝产的最可能原因是______ 。
(5)2,4-D还能促进插条生根。为了探索2,4-D促进插条生根的最适浓度,某生物兴趣小组先做了一组梯度比较大的预实验,这样可以______ (答出一条即可)。
(6)在自然界存在这样一种现象:小麦、玉米在即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨,种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释:______ 。
Ⅰ.现在食品安全已受到人们日益关注。保鲜剂青鲜素,能抑制植物细胞生长与分裂,从而抑制发芽,被用于蔬菜和水果的保鲜,但其残留会损害人体健康。
(1)青鲜素和
(2)科研人员以小鼠为实验材料,对青鲜素的毒害性进行了检测,结果如图所示。该实验检测有毒物质毒性的指标是
Ⅱ.植物激素是由植物体内产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
(3)
(4)2,4-D是一种生长素类似物,最早应用的选择性除草剂,在农业生产上常用它除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。近几年,媒体经常报道有些农民使用除草剂导致作物绝产的消息。如果某农民使用的2,4-D不是假冒产品,请你分析导致作物绝产的最可能原因是
(5)2,4-D还能促进插条生根。为了探索2,4-D促进插条生根的最适浓度,某生物兴趣小组先做了一组梯度比较大的预实验,这样可以
(6)在自然界存在这样一种现象:小麦、玉米在即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨,种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释:
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解题方法
【推荐1】干旱可诱导植物体内脱落酸(ABA)增加,以减少失水,但干旱促进ABA合成的机制尚不明确。研究者发现一种分泌型短肽(C)在此过程中起重要作用。
(1)C由其前体肽加工而成,该前体肽在内质网上的____ 合成。
(2)分别用微量(0.1μmol·L-1)的C或ABA处理拟南芥根部后,检测叶片气孔开度,结果如下图1。据图1可知,C和ABA均能够____ ,从而减少失水。
(3)已知C通过调节N基因的表达,进而调节ABA的合成,请根据图1、图2结果完善C的作用机制
①:____ ;②:____ ;③:____ (填“促进”或“抑制”)
(4)实验表明,野生型植物经干旱处理后,C在根中的表达远高于叶片:在根部外施的C可运输到叶片中。因此设想,干旱下根合成C运输到叶片促进N基因的表达。为验证此设想,进行了如下表所示的嫁接实验,干旱处理后,检测接穗叶片中C含量,又检测了其中N基因的表达水平。以接穗与砧木均为野生型的植株经干旱处理后的N基因表达量为参照值,与参照值相比N基因表达量的预期结果如下表所示,请将实验表格①、②处补充完整。
注:突变体为C基因缺失突变体
(1)C由其前体肽加工而成,该前体肽在内质网上的
(2)分别用微量(0.1μmol·L-1)的C或ABA处理拟南芥根部后,检测叶片气孔开度,结果如下图1。据图1可知,C和ABA均能够
(3)已知C通过调节N基因的表达,进而调节ABA的合成,请根据图1、图2结果完善C的作用机制
①:
(4)实验表明,野生型植物经干旱处理后,C在根中的表达远高于叶片:在根部外施的C可运输到叶片中。因此设想,干旱下根合成C运输到叶片促进N基因的表达。为验证此设想,进行了如下表所示的嫁接实验,干旱处理后,检测接穗叶片中C含量,又检测了其中N基因的表达水平。以接穗与砧木均为野生型的植株经干旱处理后的N基因表达量为参照值,与参照值相比N基因表达量的预期结果如下表所示,请将实验表格①、②处补充完整。
注:突变体为C基因缺失突变体
接穗 | 野生型 | 突变体 | 突变体 |
砧木 | 野生型 | ① | ② |
接穗叶片中N基因的表达量 | 参照值 | 远低于 | 相近 |
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真题
【推荐2】乙烯(C2H4)是一种植物激素,对植物的生长发育起重要作用。为研究乙烯作用机制,进行了如下三个实验。
【实验一】乙烯处理植物叶片2小时后,发现该植物基因组中有2689个基因的表达水平升高,2374个基因的表达水平下降。
【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲,失去了对乙烯作用的响应(乙烯不敏感型)。将该突变体与野生型植株杂交,F1植株表型为乙烯不敏感。F1自交产生的F2植株中,乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9:7.
【实验三】科学家发现基因A与植物对乙烯的响应有关,该基因编码一种膜蛋白,推测该蛋白能与乙烯结合。为验证该推测,研究者先构建含基因A的表达载体,将其转入到酵母菌中,筛选出成功表达蛋白A的酵母菌,用放射性同位素14C标记乙烯(14C2H4),再分为对照组和实验组进行实验,其中实验组是用不同浓度的14C2H4与表达有蛋白A的酵母菌混合6小时,通过离心分离酵母菌,再检测酵母菌结合14C2H4的量。结果如图所示。回答下列问题:
(1)实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的_______ (填“DNA”或“mRNA”)含量得出。
(2)实验二F2植株出现不敏感型与敏感型比例为9:7的原因是_________ 。
(3)实验三的对照组为:用不同浓度的14C2H4与_______ 混合6小时,通过离心分离酵母菌,再检测酵母菌结合14C2H4的量。
(4)实验三中随着14C2H4相对浓度升高,实验组曲线上升趋势变缓的原因是______ 。
(5)实验三的结论是________ 。
【实验一】乙烯处理植物叶片2小时后,发现该植物基因组中有2689个基因的表达水平升高,2374个基因的表达水平下降。
【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲,失去了对乙烯作用的响应(乙烯不敏感型)。将该突变体与野生型植株杂交,F1植株表型为乙烯不敏感。F1自交产生的F2植株中,乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9:7.
【实验三】科学家发现基因A与植物对乙烯的响应有关,该基因编码一种膜蛋白,推测该蛋白能与乙烯结合。为验证该推测,研究者先构建含基因A的表达载体,将其转入到酵母菌中,筛选出成功表达蛋白A的酵母菌,用放射性同位素14C标记乙烯(14C2H4),再分为对照组和实验组进行实验,其中实验组是用不同浓度的14C2H4与表达有蛋白A的酵母菌混合6小时,通过离心分离酵母菌,再检测酵母菌结合14C2H4的量。结果如图所示。回答下列问题:
(1)实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的
(2)实验二F2植株出现不敏感型与敏感型比例为9:7的原因是
(3)实验三的对照组为:用不同浓度的14C2H4与
(4)实验三中随着14C2H4相对浓度升高,实验组曲线上升趋势变缓的原因是
(5)实验三的结论是
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(0.65)
【推荐3】盐生植物长叶红砂对盐渍荒漠具有极强的适应性。采用野生长叶红砂种子为材料,研究不同浓度NaCl胁迫处理对长叶红砂幼苗内源激素的影响。
(1)植物激素是由特定部位_____ ,运输到作用部位,通过与受体结合,起调节作用的____ 分子。
(2)当幼苗长到20天,株高为10cm左右时,用NaCl进行盐胁迫处理。
表NaC1处理7天后的株高及相对生长率(注:表中数据均为5次测最平均值。)
据表可知,_______ 为长叶红砂生长的最适NaCl浓度,判断依据是______
(3)脱落酸(ABA)是长叶红砂在逆境条件下迅速产生的、以适应环境的一种激素。据图1可知,与其它浓度相比,在NaCl浓度为80mmol·L-1时,ABA的含量_______ 。根据图2可知,在相同NaCl浓度下,IAA的含量是对照的________ 倍。
(4)依据实验结果,请提出提高植物耐盐能力的新思路__________ 。
(1)植物激素是由特定部位
(2)当幼苗长到20天,株高为10cm左右时,用NaCl进行盐胁迫处理。
表NaC1处理7天后的株高及相对生长率(注:表中数据均为5次测最平均值。)
NaCl浓度/(mmol·L) | CK(0) | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 |
胁迫后株高/cm | 13 | 14.6 | 15.4 | 17.1 | 18.7 | 16.2 | 13.3 | 10.5 |
相对生产率/% | 100 | 112.31 | 118.46 | 131.54 | 143.85 | 124.62 | 102.31 | 80.77 |
据表可知,
(3)脱落酸(ABA)是长叶红砂在逆境条件下迅速产生的、以适应环境的一种激素。据图1可知,与其它浓度相比,在NaCl浓度为80mmol·L-1时,ABA的含量
(4)依据实验结果,请提出提高植物耐盐能力的新思路
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