根据植物生命活动响应春、夏、秋、冬四季的变化而作出的反应。回答下列问题:
(1)NCYRC 研究了激素类调节剂甲和乙对大马士革玫瑰(Rosa Damascena,RD)生根和侧芽生长的影 响,结果如图 1、图 2。
由图 1 的结果______ (填“能”或“不能”)判断 0.6μmol/L 的激素类调节剂乙对 RD 生根的影 响。为探究 0.6μmol/L 的激素类调节剂甲和 0.6μmol/L 的激素类调节剂乙对 RD 插条生根的复 合影响,应设计_____ 种培养基。已知甲为生长素类调节剂,图 2 为 X、Y 和 Z 三种浓度的甲对 RD 茎段侧芽生长的影响,X 浓度、Y 浓度和 Z 浓度之间大小的关系是 ③ 。
(2)大马士革玫瑰在夏季开花,光信号对植物开花的调控非常重要,细胞内吸收红光和远红光 的物质是______ ,光信号使其空间结构改变,最终经信息传递系统传导至______ 内,从 而表现出生物学效应。
(3)研究发现,秋天,落叶树木叶片脱落的自然调节是由叶片供应的生长素和乙烯共同作用来实现的,高浓度的生长素会引起乙烯释放,同时会减弱组织细胞对乙烯的敏感性。幼嫩的叶片产生大量的生长素,从而防止叶片的脱落。但当叶片衰老时,一方面从叶片供应的_____ 不足,使离层细胞对乙烯的敏感性增强;另一方面,叶片衰老时乙烯的合成_____ ,这样就会促进叶片脱落。
(4)梅树是一种相对耐寒植物,即使在寒冷的冬季,梅的根仍然可以向地、茎仍然可以背地生长,这是在重力的调节下形成的。目前,被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节机制的假说 为______ 。
(1)NCYRC 研究了激素类调节剂甲和乙对大马士革玫瑰(Rosa Damascena,RD)生根和侧芽生长的影 响,结果如图 1、图 2。
由图 1 的结果
(2)大马士革玫瑰在夏季开花,光信号对植物开花的调控非常重要,细胞内吸收红光和远红光 的物质是
(3)研究发现,秋天,落叶树木叶片脱落的自然调节是由叶片供应的生长素和乙烯共同作用来实现的,高浓度的生长素会引起乙烯释放,同时会减弱组织细胞对乙烯的敏感性。幼嫩的叶片产生大量的生长素,从而防止叶片的脱落。但当叶片衰老时,一方面从叶片供应的
(4)梅树是一种相对耐寒植物,即使在寒冷的冬季,梅的根仍然可以向地、茎仍然可以背地生长,这是在重力的调节下形成的。目前,被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节机制的假说 为
更新时间:2024-01-10 18:59:09
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【推荐1】种子是种子植物的繁殖体,可以在逆境下保存植物胚,当生长环境有利于种子萌发时,种子休眠被打破。科学家利用拟南芥研究植物生长、繁殖规律。回答下列问题: (1)拟南芥种子萌发过程中受到植物激素水平的调控,该过程中_________ 起到促进种子萌发的作用;另外种子萌发还受到____________ (答两点)环境信 号的严格调控。
(2)研究发现褪黑素(MT)被认为是一种有效的抗氧化剂,也是种子萌发的调控因子。在植物体内合成的各种激素中,褪黑素和____________ 都是由色氨酸 作为底物产生的。科研人员使用一定浓度的外源MT和脱落酸(ABA)对拟南 芥种子的萌发进行干预,其发芽率的变化如下图所示,由实验结果可得出 ABA 拟南芥种子发芽的影响是____________ ;此外还可得出 MT和ABA的关系是__________ 。
(3)拟南芥开花需要经历春化作用(需经历一段时间的低温后才能开花),春化作用对植物适应所生存环境的意义是____________ 。
(2)研究发现褪黑素(MT)被认为是一种有效的抗氧化剂,也是种子萌发的调控因子。在植物体内合成的各种激素中,褪黑素和
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【推荐2】Ⅰ、享有“第六类植物激素”之称的芸苔素内酯的生理作用类似于生长素,应用前景极其广泛。请回答下列问题:
(1)植物激素是在植物体内产生的,能从____________ 运送到____________ ,对植物的生长发育有显著影响的_______________ 。植物体内______________ (填“有”或“没有”)分泌植物激素的腺体。
(2)与生长素相比,人工合成的芸苔素内酯具有____________ 等优点。
II、植物生长发育与光信号密切相关。农业生产中,高低作物间作模式会导致“荫蔽胁迫”,低位作物主要通过光敏色素B(phyB)感知该环境中红光与远红光比值(R:FR)的降低,从而引发一系列生物学效应,降低了作物产量和品质。下图为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图,据图分析回答下列问题:
注:PIFs是一类具有调控基因转录作用的蛋白质、ROT3、BZR1和ARF6均为基因
(3)图中四种激素在调控下胚轴伸长方面表现为__________ 作用。
(4)phyB的化学本质是__________ 。已知phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。正常光照环境下,R:FR较高,phyB主要以__________ 形式存在,其可进入细胞核,通过抑制PIFs与BZR1、ARF6 的启动子结合,以调控其转录,调节幼苗下胚轴的伸长。
(5)请用箭头表示荫蔽胁迫下调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达三者之间的关系____ 。
(1)植物激素是在植物体内产生的,能从
(2)与生长素相比,人工合成的芸苔素内酯具有
II、植物生长发育与光信号密切相关。农业生产中,高低作物间作模式会导致“荫蔽胁迫”,低位作物主要通过光敏色素B(phyB)感知该环境中红光与远红光比值(R:FR)的降低,从而引发一系列生物学效应,降低了作物产量和品质。下图为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图,据图分析回答下列问题:
注:PIFs是一类具有调控基因转录作用的蛋白质、ROT3、BZR1和ARF6均为基因
(3)图中四种激素在调控下胚轴伸长方面表现为
(4)phyB的化学本质是
(5)请用箭头表示荫蔽胁迫下调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达三者之间的关系
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【推荐3】某高海拔的山区环境,早春低温寡照导致茶树新梢生长迟缓,采摘期延迟。研究人员于茶树新梢开始生长时进行夜间不同光源补光处理(21d)。设夜间不补光(CK)、LED1(红蓝光质比0.81)补光、LED2(红蓝光质比1.65)补光和LED3(红蓝光质比2.10)补光4种处理,以期明确适宜该茶园使用的LED补光灯,为春茶高品质栽培提供理论依据和实践指导。部分实验数据如下表,据此回答下列问题:
不同LED灯补光后对茶树新梢芽叶生长的影响
(1)茶园补光采用红蓝光的主要原因是_________________ ,其中红光和蓝光还能作为有效信号影响植物生长发育,其直接原因是________________ (写出具体物质及其功能)。
(2)氨基酸、茶多酚含量及酚氨比能衡量茶叶品质。其中茶多酚影响茶叶的色泽、苦味和涩味,而氨基酸影响茶叶的鲜爽味。绿茶的味感要保持浓而鲜爽,则要求多酚和氨基酸多,酚氨比低。实验结果表明,早春低温弱光环境下的茶园用红蓝光质比为______ 的LED灯进行补光,实现高产优质的效果显著。结合表中数据谈谈得出这一结论的依据:_________________ 。
(3)在上述实验的基础上,还可以通过研究____________ ,进一步提高茶叶品质。
不同LED灯补光后对茶树新梢芽叶生长的影响
处理 | 芽头生长情况 | 茶叶中相关物质含量 | |||
百芽鲜重(g/百个) | 发芽密度(个/㎡) | 多酚(%) | 游离氨基酸(%) | 酚氨比 | |
CK | 20.7 | 219 | 22.7 | 1.8 | 12.6 |
LED1 | 29.0 | 252 | 27.9 | 2.4 | 11.2 |
LED2 | 22.0 | 271 | 25.6 | 1.9 | 13.2 |
LED3 | 21.7 | 209 | 24.1 | 1.8 | 13.7 |
(2)氨基酸、茶多酚含量及酚氨比能衡量茶叶品质。其中茶多酚影响茶叶的色泽、苦味和涩味,而氨基酸影响茶叶的鲜爽味。绿茶的味感要保持浓而鲜爽,则要求多酚和氨基酸多,酚氨比低。实验结果表明,早春低温弱光环境下的茶园用红蓝光质比为
(3)在上述实验的基础上,还可以通过研究
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【推荐1】水杨酸是植物普遍存在的一种激素,能诱导植物体产生某些与抗病有关的蛋白质,提高抗病能力。为探究水杨酸对不同品系(YTA、YTB)水稻幼苗叶片中相关蛋白质含量的影响,研究人员进行相关实验,结果如下图(单位:mol/L)。请回答:
(1)水杨酸在诱导植物体内产生有关蛋白质时起_____ (填“催化”或“调节”)作用。
(2)据图分析,水杨酸对不同品系水稻的影响与_____ 有关(答出两点);该实验结果_____ (填“能”或“不能”)说明水杨酸对YTB水稻幼苗叶片中相关蛋白质合成的作用具有两重性;在实验处理浓度范围内,品系_____ (填“YTA”或“YTB”)对水杨酸的浓度变化更敏感。
(3)在进行科学研究时,有时需要在正式实验前进行预实验,目的是_____ (答出一点即可)
(1)水杨酸在诱导植物体内产生有关蛋白质时起
(2)据图分析,水杨酸对不同品系水稻的影响与
(3)在进行科学研究时,有时需要在正式实验前进行预实验,目的是
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【推荐2】气孔是由两个保卫细胞围成的空腔,主要分布在植物叶片表皮。科研人员在研究气孔开闭时发现了多种调控机理,请阅读材料并分析。
(1)脱落酸(ABA)可通过特定的信号传导途径调节气孔的开放程度,原理如下图。已知细胞质基质中Ca2+的浓度在20~200μmol/L之间,液泡中及细胞外Ca2+的浓度通常高达1000μmol/L。(注:每个保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3,cADPR”途径)
由图可知,ABA与ABA受体结合后,可通过ROS途径和IP3等途径分别激活位于_____________ 上的Ca2+通道蛋白,使Ca2+以____________ 方式转运到细胞质基质中。细胞质基质中Ca2+浓度的增加,其中ROS途径促进了Cl-流出细胞,使保卫细胞的渗透压降低,保卫细胞____________ (填“吸水”或“失水”)导致气孔关闭。
(2)另一项研究表明可见光刺激植物细胞能导致淀粉水解为麦芽糖,并进一步转化为苹果酸进入液泡,促进气孔打开。
①拟南芥体内有BAM1和BAM2两种淀粉酶基因。研究人员分别用拟南芥BAM1突变体和BAM2突变体进行实验,结果见图1。分析可知,____________ (填“BAM1”或“BAM2”)基因控制的淀粉酶是保卫细胞中催化淀粉水解的主要酶。
②研究者用野生型和蓝光受体突变型拟南芥为实验材料,照射蓝光后,检测保卫细胞淀粉粒面积,结果如图2所示。进一步检测发现,突变体植物叶肉细胞淀粉合成量低于野生型,分析其原因是:_____________ 。
③研究者提出“蓝光信号通过激活H+泵提高胞内pH,进而能增强淀粉酶BAM1的活性,使气孔打开”为了验证以上观点,上述②实验还需检测___________________ 。
(1)脱落酸(ABA)可通过特定的信号传导途径调节气孔的开放程度,原理如下图。已知细胞质基质中Ca2+的浓度在20~200μmol/L之间,液泡中及细胞外Ca2+的浓度通常高达1000μmol/L。(注:每个保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3,cADPR”途径)
由图可知,ABA与ABA受体结合后,可通过ROS途径和IP3等途径分别激活位于
(2)另一项研究表明可见光刺激植物细胞能导致淀粉水解为麦芽糖,并进一步转化为苹果酸进入液泡,促进气孔打开。
①拟南芥体内有BAM1和BAM2两种淀粉酶基因。研究人员分别用拟南芥BAM1突变体和BAM2突变体进行实验,结果见图1。分析可知,
②研究者用野生型和蓝光受体突变型拟南芥为实验材料,照射蓝光后,检测保卫细胞淀粉粒面积,结果如图2所示。进一步检测发现,突变体植物叶肉细胞淀粉合成量低于野生型,分析其原因是:
③研究者提出“蓝光信号通过激活H+泵提高胞内pH,进而能增强淀粉酶BAM1的活性,使气孔打开”为了验证以上观点,上述②实验还需检测
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【推荐3】赤霉素(GA)能诱导α-淀粉酶的产生,促进种子萌发,6-甲基嘌呤是mRNA合成抑制剂,脱落酸(ABA)在将要脱落的器官和组织中含量较多。科学家用萌发的小麦种子进行实验,所得结果如图所示。回答下列问题:
(1)在小麦种子的萌发过程中,ABA与GA表现为_______ (填“协同”或“抗衡”) 作用,ABA的作用机理可能与6-甲基嘌呤________ (填“不同”或“相似”)。
(2)ABA除能促进叶和果实的衰老和脱落,还有________ (答出2点)等作用。
(3)6-甲基嘌呤能抑制GA诱导小麦种子合成α-淀粉酶,其实质是6-甲基嘌呤可抑制 α-淀粉酶基因的______ 过程;ABA对GA诱导小麦种子合成α-淀粉酶也有影响,说明在植物的生长发育过程中,各种激素是 ________ 共同调节的。
(4)请写出探究GA诱导小麦种子合成α-淀粉酶的最适浓度的实验思路。________ 。
(1)在小麦种子的萌发过程中,ABA与GA表现为
(2)ABA除能促进叶和果实的衰老和脱落,还有
(3)6-甲基嘌呤能抑制GA诱导小麦种子合成α-淀粉酶,其实质是6-甲基嘌呤可抑制 α-淀粉酶基因的
(4)请写出探究GA诱导小麦种子合成α-淀粉酶的最适浓度的实验思路。
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【推荐1】植物侧芽的生长受生长素(IAA)及其他物质的共同影响。有人以豌豆完整植株为对照进行了以下实验:
实验一:分组进行去除顶芽、去顶并在切口涂抹IAA处理后,定时测定侧芽长度,如图1;实验二:用14CO2饲喂叶片,测定去顶8h时侧芽附近14C放射性强度和IAA含量,如图2。
(1)IAA是植物细胞之间传递____________ 的分子,是具有生长素效应的化学物质,植物体内具有此效应的物质除IAA外,还有___________________ (答两种)。
(2)实验一中,去顶32h时Ⅲ组侧芽长度明显小于Ⅱ组,其原因是___________________ 。
(3)实验二中,14CO2进入叶绿体后,首先合成的有机物是C3化合物。a、b两组侧芽附近14C信号强度差异明显,说明去顶后往侧芽分配的光合产物_________________________ 。
(4)结合两个实验数据,去顶8h时Ⅰ组和Ⅱ组侧芽附近的IAA浓度关系为:Ⅰ组________________ (大于/小于/等于)Ⅱ组,去顶8h时Ⅱ组侧芽长度明显大于Ⅰ组,请对些结果提出合理的假设:___________________________________________ 。
实验一:分组进行去除顶芽、去顶并在切口涂抹IAA处理后,定时测定侧芽长度,如图1;实验二:用14CO2饲喂叶片,测定去顶8h时侧芽附近14C放射性强度和IAA含量,如图2。
(1)IAA是植物细胞之间传递
(2)实验一中,去顶32h时Ⅲ组侧芽长度明显小于Ⅱ组,其原因是
(3)实验二中,14CO2进入叶绿体后,首先合成的有机物是C3化合物。a、b两组侧芽附近14C信号强度差异明显,说明去顶后往侧芽分配的光合产物
(4)结合两个实验数据,去顶8h时Ⅰ组和Ⅱ组侧芽附近的IAA浓度关系为:Ⅰ组
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【推荐2】露蕊乌头具有重要的药用价值,但自然条件下其种子的萌发率极低。现以露蕊乌头种子为实验材料,设计一系列实验,探究赤霉素(GA)浸种对露蕊乌头种子破眠及萌发生理特性的影响。
材料与用具:大小一致且饱满的露蕊乌头种子,不同浓度的GA溶液,蒸馏水,滤纸,培养皿等。(要求与说明:培养过程中条件适宜,溶液配制及指标测量的具体操作不做要求)
(1)为探究露蕊乌头种子萌发的最佳条件,开展实验一:
①实验思路:将露蕊乌头种子在不同浓度的GA溶液中浸泡24小时,然后置于垫有湿润滤纸的培养皿中,每皿放置若干粒。将所有培养皿分别置于不同条件下培养,共培养8天。第8天,统计各皿中_____ ,计算发芽率。
②实验结果:
③实验结论:_____ 。
(2)为了进一步探究露蕊乌头种子的萌发机制,开展实验二:
选取实验一中最佳浸种条件测定萌发过程中第1、3、6天可溶性糖的含量(可溶性糖可满足种子萌发生长所需的营养)。结果显示:与对照组相比,GA组萌发第1天没有显著差异,第6天差异最显著。请设计一个坐标,用柱状图表示上述实验结果_____ 。
(3)分析与讨论:
①种子萌发过程中,培养皿需垫湿润滤纸,作用是_____ 。
②种子萌发作用中与GA互相拮抗的植物激素是_____ 。
③研究发现,种子萌发过程中α﹣淀粉酶的活性提高而可溶性糖含量下降,请分析可能的原因_____ 。
材料与用具:大小一致且饱满的露蕊乌头种子,不同浓度的GA溶液,蒸馏水,滤纸,培养皿等。(要求与说明:培养过程中条件适宜,溶液配制及指标测量的具体操作不做要求)
(1)为探究露蕊乌头种子萌发的最佳条件,开展实验一:
①实验思路:将露蕊乌头种子在不同浓度的GA溶液中浸泡24小时,然后置于垫有湿润滤纸的培养皿中,每皿放置若干粒。将所有培养皿分别置于不同条件下培养,共培养8天。第8天,统计各皿中
②实验结果:
浓度 (mg•L﹣1) 发芽率% 条件 | 0 | 125 | 250 | 500 | 750 | 1000 | 1500 |
光照 | 7.0 | 13.3 | 21.3 | 42.3 | 75.3 | 91.6 | 89.6 |
黑暗 | 24.3 | 31.7 | 33.0 | 61..7 | 89.7 | 95.7 | 94.0 |
(2)为了进一步探究露蕊乌头种子的萌发机制,开展实验二:
选取实验一中最佳浸种条件测定萌发过程中第1、3、6天可溶性糖的含量(可溶性糖可满足种子萌发生长所需的营养)。结果显示:与对照组相比,GA组萌发第1天没有显著差异,第6天差异最显著。请设计一个坐标,用柱状图表示上述实验结果
(3)分析与讨论:
①种子萌发过程中,培养皿需垫湿润滤纸,作用是
②种子萌发作用中与GA互相拮抗的植物激素是
③研究发现,种子萌发过程中α﹣淀粉酶的活性提高而可溶性糖含量下降,请分析可能的原因
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【推荐3】烟草是一种经济价值较高的作物,而烟叶的品质是影响烟草收成的关键。烟草植株生长过程中出现的顶端优势现象会影响上部烟叶的质量。请回答下列相关问题:
(1)烟草植株生长过程中会出现明显的顶端优势现象,有同学认为这是由于顶芽产生的生长素向下运输,导致枝条上部侧芽处生长素浓度较高,使其生长受抑制导致的,该推测的主要依据是________ ;该同学为验证其观点,用生长状况相同的烟草植株设计了甲、乙两组实验,甲组去顶芽,乙组不去顶芽,然后在相同且适宜的环境中培养,观察枝条上部侧芽生长情况;你认为他的实验________ (填“科学”或“不科学”),理由是________ 。在烟草种植过程中,防止顶端优势,同时避免侧芽生长,是获得高品质烟叶的最佳途径,利用生长素的相关知识,要达到上述目的,种植烟草时可采取的措施是________ 。
(2)光、温度、赤霉素等都会影响烟草幼苗根、茎生长而影响幼苗移栽后的生长。某科研单位进行了赤霉素对烟草幼苗根、茎生长影响的实验,得到下表结果:
据表分析,可得出的结论有一定浓度的赤霉素可促进烟草幼苗茎和根的伸长;当赤霉素浓度大于时,随着赤霉素浓度的提高,促进效应降低;请再写出一结论________ 。在植物体内,赤霉素与生长素主要生理作用的相同点是________ (答出两点)。
(1)烟草植株生长过程中会出现明显的顶端优势现象,有同学认为这是由于顶芽产生的生长素向下运输,导致枝条上部侧芽处生长素浓度较高,使其生长受抑制导致的,该推测的主要依据是
(2)光、温度、赤霉素等都会影响烟草幼苗根、茎生长而影响幼苗移栽后的生长。某科研单位进行了赤霉素对烟草幼苗根、茎生长影响的实验,得到下表结果:
赤霉素 | 0 | ||||
茎长 | 6.05 | 9.95 | 11.15 | 8.80 | 8.16 |
根长 | 2.60 | 3.48 | 4.25 | 3.06 | 2.87 |
据表分析,可得出的结论有一定浓度的赤霉素可促进烟草幼苗茎和根的伸长;当赤霉素浓度大于时,随着赤霉素浓度的提高,促进效应降低;请再写出一结论
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