植物在受到干旱胁迫时体内脱落酸(ABA)含量会上升,进一步调控气孔关闭、影响植物代谢、调控渗透压,以增强植物对干旱的耐受性。科研人员对ABA提高植物抗旱的机理进行了多种实验研究。回答下列问题:
(1)实验表明,蚕豆在水分充足或干旱条件下,根部和叶片ABA均主要分布在维管组织(运输功能)区域,但在干旱条件下根维管组织的ABA含量更高。据此推测,干旱条件下调控气孔关闭的ABA可能是____ 产生的。另有实验发现,某些植物的离体叶片与在体叶片经干旱处理后,ABA增加的方式相似,而离体根在干旱处理后,ABA水平无明显变化由此判断,这些植物干旱条件下增加的ABA主要是在____ 合成的。
(2)干旱胁迫可以诱导ABA合成酶系基因的表达上调、ABA可通过信号转导,诱导调控一些基因表达,合成渗透调节物质等以适应干旱环境,由此可知,环境、激素与基因三者之间的关系是____ 。还有研究发现,施用ABA可以促进ABA自身的合成,说明ABA的合成存在____ 调节机制。
(3)科研人员发现一种分泌型短肽(C)在干旱诱导ABA增加过程中起重要作用,用C或ABA处理野生型拟南芥根部后,叶片气孔导度均降低。选取野生型与C基因缺失突变体拟南芥,分别测定干旱处理时其体内ABA含量,结果如图所示。据此结果分析,干旱诱导ABA增加的主要机理是____ 。
(1)实验表明,蚕豆在水分充足或干旱条件下,根部和叶片ABA均主要分布在维管组织(运输功能)区域,但在干旱条件下根维管组织的ABA含量更高。据此推测,干旱条件下调控气孔关闭的ABA可能是
(2)干旱胁迫可以诱导ABA合成酶系基因的表达上调、ABA可通过信号转导,诱导调控一些基因表达,合成渗透调节物质等以适应干旱环境,由此可知,环境、激素与基因三者之间的关系是
(3)科研人员发现一种分泌型短肽(C)在干旱诱导ABA增加过程中起重要作用,用C或ABA处理野生型拟南芥根部后,叶片气孔导度均降低。选取野生型与C基因缺失突变体拟南芥,分别测定干旱处理时其体内ABA含量,结果如图所示。据此结果分析,干旱诱导ABA增加的主要机理是
更新时间:2024-03-25 20:04:23
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【推荐1】一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时会抑制生长。为探究这种抑制作用是使植物不再生长,还是使其生长比正常情况缓慢,以植物胚芽鞘为实验材料,进行如下实验。
(1)a.实验过程:
①把生长状况一致、_________ 的若干植物胚芽鞘分成_________ 组,置于相同培养液中;
②对照组中加入适量的蒸馏水(或适量的清水),各实验组中加入等量的不同浓度的生长素溶液,进行避光培养;
③一段时间,测定每组_________
b.实验结果:(如图1)
c.实验结论:______
(2)研究发现在一定浓度范围内,生长素浓度与乙烯生物合成速率呈正相关,据图2可知:生长素促进_________ 使ACC合成酶增加,从而增加了ACC的含量,进而促进了乙烯的生物合成。该过程表明植物生长发育的调控是由_________ 、_________ 共同完成。
(1)a.实验过程:
①把生长状况一致、
②对照组中加入适量的蒸馏水(或适量的清水),各实验组中加入等量的不同浓度的生长素溶液,进行避光培养;
③一段时间,测定每组
b.实验结果:(如图1)
c.实验结论:
(2)研究发现在一定浓度范围内,生长素浓度与乙烯生物合成速率呈正相关,据图2可知:生长素促进
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【推荐2】科研人员在黑暗环境中培养水平放置的豌豆种子,获得图1所示豌豆幼苗,研究生长素(IAA)对植物背地(向上)生长的影响.
(1)豌豆幼苗中合成IAA的主要部位主要是____________ 。
(2)实验一:科研人员切取幼苗的AB段(上胚轴),分别提取P侧和D侧细胞的所有mRNA,与被IAA诱导表达的PsIAA4/5基因的探针进行_______ ,目的是通过检测P侧和D侧PsIAA4/5基因的____________ 水平,来检测IAA的含量。检测发现P侧的IAA浓度较高,推测该侧细胞的 ____________ 生长较快,导致上胚轴向上弯曲,表现出背地性。
(3)实验二:科研人员将若干幼苗分为两组,每一组切取AB段并纵剖为P侧和D侧两部分,将其中一组B端插入含有14C-IAA溶液的试管中,另一组A端插入。6h后分别测定两组不接触14C-IAA溶液一端的14C-IAA相对浓度,结果如图2。A端插入和B端插入结果相比较,说明________________ ,并且P侧运输能力较强。
(4)实验三:科研人员制备切去P侧或D侧3mm的AB段,将它们的A端插入含有14C-IAA溶液的试管中(插入深度不超过3mm),6h后检测B端14C-IAA含量,得到图3所示数据. 由实验数据判断,P侧和D侧对IAA的运输能力____________ (填“相同”,“不同”或“无法判断”),被切去的一侧也检测到14C-IAA,说明IAA存在____________ 运输。
(1)豌豆幼苗中合成IAA的主要部位主要是
(2)实验一:科研人员切取幼苗的AB段(上胚轴),分别提取P侧和D侧细胞的所有mRNA,与被IAA诱导表达的PsIAA4/5基因的探针进行
(3)实验二:科研人员将若干幼苗分为两组,每一组切取AB段并纵剖为P侧和D侧两部分,将其中一组B端插入含有14C-IAA溶液的试管中,另一组A端插入。6h后分别测定两组不接触14C-IAA溶液一端的14C-IAA相对浓度,结果如图2。A端插入和B端插入结果相比较,说明
(4)实验三:科研人员制备切去P侧或D侧3mm的AB段,将它们的A端插入含有14C-IAA溶液的试管中(插入深度不超过3mm),6h后检测B端14C-IAA含量,得到图3所示数据. 由实验数据判断,P侧和D侧对IAA的运输能力
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【推荐3】光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程。在农业生产中,作物密植或高低作物间套作会导致荫蔽胁迫,主要表现为环境中红光与远红光比值(R:FR)降低,从而影响作物产量和质量。下图为光敏色素B(phyB)和几种重要植物激素响应荫蔽胁迫的信号传递系统,PIFs、BZR1和ARF6 均表示基因。回答下列问题:
(1)在图中的植物激素中,能引起水稻恶苗病的是_____________ 。乙烯与油菜素甾醇在调控下胚轴伸长方面表现为_____________ 作用。
(2)phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。荫蔽胁迫下,phyB主要以_______________ 形式贮存,由此_____________ (填“增强”或“减弱”)对PIFs的抑制作用。
(3)植物通过phyB感知环境中R:FR的变化。当R:FR增高时,phyB从____________ 转化为___________ 形式,这一转化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响____________ ,从而表现出相应生物学效应。
(4)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_________ 。
(5)玉米—大豆间作模式能在不降低玉米产量的同时净增加大豆产量。但在该模式下,高位作物玉米对低位作物大豆造成荫蔽胁迫,极大地限制了间作大豆的产量和品质提升。因此,研究大豆对荫蔽胁迫的响应机理的生产实践意义为:________________________ (答出一个方面即可)。
(1)在图中的植物激素中,能引起水稻恶苗病的是
(2)phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。荫蔽胁迫下,phyB主要以
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【推荐1】植物体内的激素与激素受体蛋白结合后即表现出调节代谢的功能。乙烯能促进细胞壁降解酶——纤维素酶的合成,促进细胞衰老和细胞壁的分解,在叶柄基部形成离层(如图甲所示),从而使叶从植物体上脱落。离层区细胞相关的生命活动如图乙所示。请据图回答下列问题:
(1)叶柄基部离层的产生与乙烯有密切关系,该激素可由植物体的_____________ 产生。由图乙分析乙烯诱导纤维素酶的形成是通过调节基因表达的_____________ 过程而实现。该图表明基因控制性状是通过控制_____________ 而实现的。
(2)进一步的研究表明,叶柄基部离层的形成,还有脱落酸等其他植物激素的参与,这说明__________ 。
(3)机体中很多细胞都会同时接触到某一种激素,为什么它却只引起某一种细胞的特定反应?____________________________________________________ 。
(1)叶柄基部离层的产生与乙烯有密切关系,该激素可由植物体的
(2)进一步的研究表明,叶柄基部离层的形成,还有脱落酸等其他植物激素的参与,这说明
(3)机体中很多细胞都会同时接触到某一种激素,为什么它却只引起某一种细胞的特定反应?
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【推荐2】(1)顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象叫做______ 。实验证明,植物激素的调节是其产生的主要原因。
(2)生长素通过________ 运输,自茎尖向下传递,在茎中形成生长素浓度梯度,上部侧芽附近的生长素比下部侧芽的____ (高/低),侧芽对生长素浓度比较________ ,因而侧芽生长受到抑制,离顶芽愈近,抑制作用愈明显。
(3)某生物小组的学生设计了一组实验对上述机理进行了验证:将生长状况相同的某植物幼苗随机分为A、B、C、D四组。其中A组不作任何处理,B、C、D三组除去顶芽,C组再在去顶芽处放置含生长素的琼脂块,D组________________________ 。将四组幼苗放在相同且适宜的环境中培养一段时间后,预期________ 组侧芽生长受抑制。
(4)上述生物小组的少数学生在实验中发现,C组侧芽生长受影响表现的最明显,分析其最可能的原因是________________________ 。
(5)如果用细胞分裂素处理侧芽后,再用生长素处理去顶幼苗的顶端,则生长素不能起抑制侧芽生长的作用。这个实验证明细胞分裂素可_______________ 。两种激素协调作用,维持着植物正常的生长和分枝,据此可推测,植物体内存在着自下而上的细胞分裂素浓度梯度:植株上部的细胞分裂素比下部的____ (高/低)。
(6)赤霉素也有促进植物生长和加强顶端优势的作用。研究表明,赤霉素可促进生长素的前体——色氨酸进一步合成吲哚乙酸,同时赤霉素又可抑制吲哚乙酸氧化酶的活性。由此可见,赤霉素主要是通过提高植物体内______ 含量,来间接发挥其促进作用的。综上也说明,在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素___________________________ 。
(2)生长素通过
(3)某生物小组的学生设计了一组实验对上述机理进行了验证:将生长状况相同的某植物幼苗随机分为A、B、C、D四组。其中A组不作任何处理,B、C、D三组除去顶芽,C组再在去顶芽处放置含生长素的琼脂块,D组
(4)上述生物小组的少数学生在实验中发现,C组侧芽生长受影响表现的最明显,分析其最可能的原因是
(5)如果用细胞分裂素处理侧芽后,再用生长素处理去顶幼苗的顶端,则生长素不能起抑制侧芽生长的作用。这个实验证明细胞分裂素可
(6)赤霉素也有促进植物生长和加强顶端优势的作用。研究表明,赤霉素可促进生长素的前体——色氨酸进一步合成吲哚乙酸,同时赤霉素又可抑制吲哚乙酸氧化酶的活性。由此可见,赤霉素主要是通过提高植物体内
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【推荐3】坐果是指成熟花的子房向果实转变的过程。正常受粉时,子房在发育着的种子所分泌的激素作用下,发育成为果实。研究人员以在坐果期容易发生落果的葡萄品种作为试验材料,研究了激素对葡萄坐果的影响。
(1)植物生长发育的调控是由____________ 、激素调节和环境因素调节共同完成的。
(2)在开花前10天给葡萄花序去雄并套袋。在开花日,用不同的植物生长调节剂(4-CPA为生长素类似物、GA3为赤霉素)或 PAC(GA3合成抑制剂)处理未受粉的葡萄子房。在花后21天,统计坐果率,结果如图1所示。
①去雄并套袋可以防止受粉,从而降低________ 对实验的干扰。
②对比图1中________ 组结果,可知 4﹣CPA 或 GA3单独处理均可提高葡萄坐果率;根据4、6组结果推测,4-CPA通过___________ 来提高坐果率;第_______ 组与6组结果比较,可进一步证实上述推理。
(3)图2是转化酶介导的糖信号调控植物坐果的模型。据图所示解释,坐果结实和果实掉落的原因是______________ 。
(4)有人假设:GA3通过提高转化酶活性提高了葡萄坐果率。若用实验验证该假设,实验组需要用一定浓度的_________ 处理葡萄子房,一段时间后取葡萄幼果研磨成匀浆,沉淀后取上清液,用透析法去除上清液中的可溶性糖(蔗糖和还原性糖)后,加入一定量的蔗糖反应30min,利用斐林试剂进行检测。若本实验检测结果为_______________ ,则支持该假设。
(1)植物生长发育的调控是由
(2)在开花前10天给葡萄花序去雄并套袋。在开花日,用不同的植物生长调节剂(4-CPA为生长素类似物、GA3为赤霉素)或 PAC(GA3合成抑制剂)处理未受粉的葡萄子房。在花后21天,统计坐果率,结果如图1所示。
①去雄并套袋可以防止受粉,从而降低
②对比图1中
(3)图2是转化酶介导的糖信号调控植物坐果的模型。据图所示解释,坐果结实和果实掉落的原因是
(4)有人假设:GA3通过提高转化酶活性提高了葡萄坐果率。若用实验验证该假设,实验组需要用一定浓度的
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【推荐1】为研究在缺水条件下,脱落酸对植物生长的调节作用,研究者取两种玉米幼苗(脱落酸缺陷型突变体和野生型)各若干株,移栽到缺水环境中培养,测量茎的长度,结果如下图1所示。
(1)将幼苗移栽到缺水环境后,需定期测量各株幼苗茎长度增加值,并计算各组_______ 。
(2)由图1可知,移栽到缺水环境后,野生型茎长度增加值比相同时间的突变型_______ ,这表明在缺水条件下脱落酸_______ 玉米茎的生长。
(3)若要证明脱落酸的上述调节作用是由环境缺水导致的,需在上述实验方案基础上补充两组实验,请写出实验思路_______ 。
(4)进一步研究发现,在环境缺水时,相比于野生型,脱落酸缺陷型突变体茎长得更快,根长得更慢,气孔开放程度更大。请在图2中补充画出野生型根长与茎长的比值的变化趋势线_______ (移栽时,野生型的根长与茎长的比值为1.2),并分析说明脱落酸对于玉米在缺水环境中生存的意义:_______ 。
(1)将幼苗移栽到缺水环境后,需定期测量各株幼苗茎长度增加值,并计算各组
(2)由图1可知,移栽到缺水环境后,野生型茎长度增加值比相同时间的突变型
(3)若要证明脱落酸的上述调节作用是由环境缺水导致的,需在上述实验方案基础上补充两组实验,请写出实验思路
(4)进一步研究发现,在环境缺水时,相比于野生型,脱落酸缺陷型突变体茎长得更快,根长得更慢,气孔开放程度更大。请在图2中补充画出野生型根长与茎长的比值的变化趋势线
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【推荐2】早稻的某些品种种子没有休眠期,收获时如遇雨水和高温,就会在农田或打谷场上的植株上萌发,这种现象称为胎萌。发生胎萌往往造成较大程度的减产,并影响种子的耐贮性。请回答下列问题:
(1)脱落酸能通过与某种蛋白质——_____ 特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导_____ ,从而产生效应。除了调节种子萌发外,试列举脱落酸的其他作用:_____ (至少举2例)。
(2)R基因是水稻种子中的抗胎萌基因,R基因不改变脱落酸的含量也不影响其他激素的作用效果,则R基因抗胎萌的可能机制是_____ 。
(3)对植物种子的发芽有显著促进作用的植物激素是_____ ,该激素和脱落酸的作用效果表现为_____ 。
(4)在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定着器官的生长发育,往往不是某种激素的绝对含量,而是_____ 。
(1)脱落酸能通过与某种蛋白质——
(2)R基因是水稻种子中的抗胎萌基因,R基因不改变脱落酸的含量也不影响其他激素的作用效果,则R基因抗胎萌的可能机制是
(3)对植物种子的发芽有显著促进作用的植物激素是
(4)在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定着器官的生长发育,往往不是某种激素的绝对含量,而是
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【推荐3】取长势相似、株龄相同的同种烟草植株随机均分为甲、乙两组,甲组打顶(去掉顶芽),乙组不打顶,置于相同条件下培养。数周后,甲组烟草植株长出许多分枝,显得繁茂,乙组植株则长得比较紧凑,没有分枝。回答相关问题:
(1)乙组植株的生长特点产生的原因是__________ 。
(2)研究表明细胞分裂素可促进植株侧枝的发育,细胞分裂素主要由__________ 部位合成,生理作用有__________ 。
(3)有观点认为:植物的侧枝是否发育是由生长素和细胞分裂素二者的比例决定的,即使不去除顶芽,提高细胞分裂素与生长素的比例,也会促进侧芽发育。请以题干中的烟草为实验材料,设计实验验证此观点是正确的,并预测结果及结论,写出简要的实验思路。___________
(4)请从激素在植物体内的运输角度分析,相对于上部,植株下部的侧芽往往先开始生长的原因是__________ 。
(1)乙组植株的生长特点产生的原因是
(2)研究表明细胞分裂素可促进植株侧枝的发育,细胞分裂素主要由
(3)有观点认为:植物的侧枝是否发育是由生长素和细胞分裂素二者的比例决定的,即使不去除顶芽,提高细胞分裂素与生长素的比例,也会促进侧芽发育。请以题干中的烟草为实验材料,设计实验验证此观点是正确的,并预测结果及结论,写出简要的实验思路。
(4)请从激素在植物体内的运输角度分析,相对于上部,植株下部的侧芽往往先开始生长的原因是
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