研究人员测定了香梨果实从形成到成熟及采收后某些植物激素含量的动态变化,其结果如下图所示,请分析并回答下列问题。
(1)在香梨果实发育初期(花后15d左右)达到高峰,且在果实迅速膨大期间(花后60d 左右)含量比值加大的两种植物激素是___________ ,在此过程中其他植物激素的作用也是不可缺少的,说明果实正常发育是_____________ 结果。
(2)结合曲线分析,在果实成熟后期调节_______________ 至较低水平将是延缓香梨果实衰老的关键。
(1)在香梨果实发育初期(花后15d左右)达到高峰,且在果实迅速膨大期间(花后60d 左右)含量比值加大的两种植物激素是
(2)结合曲线分析,在果实成熟后期调节
更新时间:2020-09-12 15:38:53
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【推荐1】大豆是我国重要的经济和粮食作物,为了研究光照、重力、机械压力对豆类植物生长的影响,开展了相关研究。
(1)在黑暗环境中培育的豆芽,细胞中不含叶绿素,茎(实际上很大一部分是下胚轴)比在光下要长很多。豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。从豆芽长成豆苗的过程中,光对豆苗的颜色和形态有什么影响?___ 。
(2)横放的幼苗下胚轴顶端会形成“顶端弯钩”结构,导致这种现象的原因是重力影响下胚轴顶部两侧细胞中生长素的不对称分布,形成过程如图所示。
该实验体现生长素低浓度促进生长,高浓度抑制生长的依据是___ 。
(3)研究发现,与不施加机械压力相比,施加机械压力的幼苗乙烯产生量明显增加。科研人员进一步进行实验,给豌豆幼苗施加机械压力(分别覆盖厚度为60mm、90mm、120mm的玻璃珠)或施用不同浓度乙烯处理(单位为ppm),得到图示结果。
根据实验结果推测,机械压力导致豌豆上胚轴缩短、变粗___ (“是”或“否”)依赖于乙烯,论证依据是___ 。
(4)综上所述:环境变化、激素、植物形态之间的关系是___ 。
(1)在黑暗环境中培育的豆芽,细胞中不含叶绿素,茎(实际上很大一部分是下胚轴)比在光下要长很多。豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。从豆芽长成豆苗的过程中,光对豆苗的颜色和形态有什么影响?
(2)横放的幼苗下胚轴顶端会形成“顶端弯钩”结构,导致这种现象的原因是重力影响下胚轴顶部两侧细胞中生长素的不对称分布,形成过程如图所示。
该实验体现生长素低浓度促进生长,高浓度抑制生长的依据是
(3)研究发现,与不施加机械压力相比,施加机械压力的幼苗乙烯产生量明显增加。科研人员进一步进行实验,给豌豆幼苗施加机械压力(分别覆盖厚度为60mm、90mm、120mm的玻璃珠)或施用不同浓度乙烯处理(单位为ppm),得到图示结果。
根据实验结果推测,机械压力导致豌豆上胚轴缩短、变粗
(4)综上所述:环境变化、激素、植物形态之间的关系是
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【推荐2】请阅读下面资料,回答相关问题。
高温胁迫诱导叶片衰老的机制分析
全球气候变暖导致极端高温天气出现的频率和强度不断增加,高温胁迫诱发的早衰影响了植物的生长发育和生物量的累积。然而目前,学术界关于高温胁迫诱导叶片衰老的机制仍缺乏系统认识。此外,作为细胞内源计时机制的生物钟在调节植物应答非生物胁迫过程中发挥重要作用,但尚不清楚其是否参与调控高温胁迫诱导衰老的进程。
研究发现,光敏色素相互作用因子(PIF4/5)是生物钟核心组分PRR基因家族的直接靶基因,介导着生物钟对下胚轴光周期依赖性生长的调控,也是植物温度形态建成的关键调节因子。为进一步阐明PIF4/5 在温度胁迫中的作用,研究人员对拟南芥植株进行42℃高温处理,发现PIF4/5参与了环境高温诱导的叶片衰老进程。
转录组学研究发现,多个与胁迫、热和氧化应激响应以及叶片衰老相关的基因在PIF4/5突变体中差异表达,且NAC019. SAG113 和IAA29等是PIF4/5的靶基因。在高温处理后的恢复过程中,PIF4和PIF5 蛋白逐渐积累,同时影响衰老促进因子NAC019、SAG113和衰老抑制因子IAA29的转录水平,表明它们可能是PIF4/5调控叶片高温诱导衰老过程的关键靶基因。
进一步研究发现,光/暗信号与生物钟在高温胁迫诱导叶片衰老过程中发挥重要作用。研究显示,在12小时光照/12小时黑暗条件下,拟南芥在白天对高温胁迫诱导的叶片衰老具有更强的抵抗能力;在持续光照条件下,拟南芥叶片衰老的速度在主观性白天更快,而在主观性夜晚较慢,说明生物钟对拟南芥响应高温胁迫诱导叶片衰老的调控机制并不依赖于环境的光/暗信号。
综上,该研究解析了PIF4和PIF5调控高温胁迫诱导叶片衰老的分子机理,为进一步全面揭示高温胁迫诱导叶片衰老的分子调控网络奠定了理论基础,并为培育高温胁迫条件下延缓衰老的种质材料提供了遗传改良靶点。
(1)叶片衰老直接影响了植物______ 强度,从而影响植物生长发育和生物量的积累。
(2)根据文中实验发现∶对拟南芥植株进行42℃高温处理时PIF4/5参与了环境高温诱导的叶片衰老进程。为验证该结论,请写出实验设计思路并预测实验结果____ 。
(3)结合文中信息,高温胁迫诱导叶片衰老的机制可能为___ 。
(4)综合文中信息,拟南芥在白天对高温胁迫诱导的叶片衰老由____ 决定。
(5)从进化的角度,阐述拟南芥在白天对高温胁迫诱导的叶片衰老具有更强的抵抗能力的意义___ 。
(6)为进一步研究高温胁迫叶片衰老的作用机制,请提出一个有价值的研究课题____ 。
高温胁迫诱导叶片衰老的机制分析
全球气候变暖导致极端高温天气出现的频率和强度不断增加,高温胁迫诱发的早衰影响了植物的生长发育和生物量的累积。然而目前,学术界关于高温胁迫诱导叶片衰老的机制仍缺乏系统认识。此外,作为细胞内源计时机制的生物钟在调节植物应答非生物胁迫过程中发挥重要作用,但尚不清楚其是否参与调控高温胁迫诱导衰老的进程。
研究发现,光敏色素相互作用因子(PIF4/5)是生物钟核心组分PRR基因家族的直接靶基因,介导着生物钟对下胚轴光周期依赖性生长的调控,也是植物温度形态建成的关键调节因子。为进一步阐明PIF4/5 在温度胁迫中的作用,研究人员对拟南芥植株进行42℃高温处理,发现PIF4/5参与了环境高温诱导的叶片衰老进程。
转录组学研究发现,多个与胁迫、热和氧化应激响应以及叶片衰老相关的基因在PIF4/5突变体中差异表达,且NAC019. SAG113 和IAA29等是PIF4/5的靶基因。在高温处理后的恢复过程中,PIF4和PIF5 蛋白逐渐积累,同时影响衰老促进因子NAC019、SAG113和衰老抑制因子IAA29的转录水平,表明它们可能是PIF4/5调控叶片高温诱导衰老过程的关键靶基因。
进一步研究发现,光/暗信号与生物钟在高温胁迫诱导叶片衰老过程中发挥重要作用。研究显示,在12小时光照/12小时黑暗条件下,拟南芥在白天对高温胁迫诱导的叶片衰老具有更强的抵抗能力;在持续光照条件下,拟南芥叶片衰老的速度在主观性白天更快,而在主观性夜晚较慢,说明生物钟对拟南芥响应高温胁迫诱导叶片衰老的调控机制并不依赖于环境的光/暗信号。
综上,该研究解析了PIF4和PIF5调控高温胁迫诱导叶片衰老的分子机理,为进一步全面揭示高温胁迫诱导叶片衰老的分子调控网络奠定了理论基础,并为培育高温胁迫条件下延缓衰老的种质材料提供了遗传改良靶点。
(1)叶片衰老直接影响了植物
(2)根据文中实验发现∶对拟南芥植株进行42℃高温处理时PIF4/5参与了环境高温诱导的叶片衰老进程。为验证该结论,请写出实验设计思路并预测实验结果
(3)结合文中信息,高温胁迫诱导叶片衰老的机制可能为
(4)综合文中信息,拟南芥在白天对高温胁迫诱导的叶片衰老由
(5)从进化的角度,阐述拟南芥在白天对高温胁迫诱导的叶片衰老具有更强的抵抗能力的意义
(6)为进一步研究高温胁迫叶片衰老的作用机制,请提出一个有价值的研究课题
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【推荐3】赤霉素是影响无核葡萄果实大小的重要激素。科研工作者在葡萄盛花期(一个果穗开花率达75%以上则认为处于盛花期)后12天,选取长势一致的果穗浸入含0. 1% (v/v) Tween - 20( —种配制GA3的溶剂)的30 mg/L的GA3溶液中进行沾穗处理l0s。处理后在不同时间测量果实横径和纵径,据表回答下列问题:
(1)赤霉素合成部位主要是___________________ 。据表可以得出的结论是___________________ 。
(2)激素调节在植物生长发育过程中发挥重要作用,但也只是植物生命活动中的一部分。植物生长发育过程在根本上是__________________________________ 的结果。
(3)无核葡萄开花和结果太多会影响葡萄品质,解决办法除了在盛花期后12天喷洒GA3溶液,还可以在某个时期喷洒一定浓度____________________ 溶液进行疏花疏果。
(4)该实验的对照组处理方法是_______________________ 。
处理后天数 | 1天 | 3天 | 7天 | 70天(成熟) | |
果实横径/mm | 对照组 | 4.200±0.267 | 5.153±0.419 | 6.418±0.405 | 17.699±0.554 |
GA3处理 | 43265±0.260 | 5.388±0.350 | 6.844±0.448 | 20.045±0.928 | |
增长率/% | 1.55% | 4.56% | 6.64% | 13.25% | |
果实纵径/mm | 对照组 | 5.658±0.465 | 7.080±0.396 | 9.688±0.601 | 25.742±1.038 |
GA3处理 | 5.913±0.497 | 8.158±0.645 | 12.189±0.963 | 35.234±0.988 | |
增长率/% | 4.51% | 15.23% | 25.82% | 36.87% |
(1)赤霉素合成部位主要是
(2)激素调节在植物生长发育过程中发挥重要作用,但也只是植物生命活动中的一部分。植物生长发育过程在根本上是
(3)无核葡萄开花和结果太多会影响葡萄品质,解决办法除了在盛花期后12天喷洒GA3溶液,还可以在某个时期喷洒一定浓度
(4)该实验的对照组处理方法是
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【推荐1】植物激素在植物生长发育过程中起着重要的作用,请回答以下问题:
(1)植物激素是指________ ,其中,细胞分裂素的主要作用是_________ 。
(2)研究者发现细胞分裂素能促进侧芽发育为侧枝,而生长素在极性运输中能降低细胞分裂素的合成,说明在顶端优势中生长素和细胞分裂素表现为_________ 作用。
(3)将休眠状态的某植物种子与湿沙混合后放在0~5℃的低温下1-2个月,可使种子提前萌发,其主要原因是种子中_________ ,植物激素含量的变化打破了种子的休眠。
(4)通常,叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究相关激素对叶片衰老的影响,用银杏离体叶片进行分组实验得到如下结果:
据表分析可得出的结论是____________ 。
(1)植物激素是指
(2)研究者发现细胞分裂素能促进侧芽发育为侧枝,而生长素在极性运输中能降低细胞分裂素的合成,说明在顶端优势中生长素和细胞分裂素表现为
(3)将休眠状态的某植物种子与湿沙混合后放在0~5℃的低温下1-2个月,可使种子提前萌发,其主要原因是种子中
(4)通常,叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究相关激素对叶片衰老的影响,用银杏离体叶片进行分组实验得到如下结果:
处理方式 叶绿素相对含量 处理时间 | 蒸馏水 | 细胞分裂素 | 脱落酸 | 细胞分裂素和脱落素 |
24小时 | 90 | 100 | 80 | 94 |
48小时 | 68 | 96 | 33 | 76 |
73小时 | 24 | 91 | 16 | 46 |
据表分析可得出的结论是
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【推荐2】杜鹃兰为多年生珍稀药用植物,自然条件下有性繁殖困难,需要通过扩增假鳞茎进行无性繁殖。为探究生长素对假鳞茎侧芽萌发率的影响,科研人员分别对杜鹃兰假鳞茎进行打顶处理和用生长素运输抑制剂NPA处理,结果如下图所示。回答下列问题:
(1)生长素是由________ 经过一系列反应转变形成的,植物体内合成生长素的主要部位有________________ 。
(2)打顶处理后杜鹃兰假鳞茎的侧芽萌发率升高,从生长素作用的角度分析,其原因是解除了顶端优势,使____________________ 。根据实验结果,可推测影响侧芽萌发的生长素来自________________ 。
(3)细胞分裂素具有解除顶端优势的作用,试利用适宜浓度的细胞分裂素溶液、多株生长状况相同的幼苗为材料进行实验验证,请写出实验设计思路,并预期结果__________ 。
(1)生长素是由
(2)打顶处理后杜鹃兰假鳞茎的侧芽萌发率升高,从生长素作用的角度分析,其原因是解除了顶端优势,使
(3)细胞分裂素具有解除顶端优势的作用,试利用适宜浓度的细胞分裂素溶液、多株生长状况相同的幼苗为材料进行实验验证,请写出实验设计思路,并预期结果
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解题方法
【推荐3】研究人员测定了拟南芥的野生型和光受体缺失突变体中脱落酸含量相对值以及脱落酸浓度对萌发率的影响,结果如图1、2所示。回答下列问题:(1)光敏色素在拟南芥细胞中的_______ (填细胞器)上合成。光敏色素并非直接参与植物的生长发育,而是通过影响___________ ,从而调节植物的生命活动。野生型拟南芥植物捕获光的用途有__________________________ (答两点)。
(2)分析图1可知,光照对拟南芥的影响是_______________________ ;分析图2可知,脱落酸的作用是____________ 。
(3)光敏色素在植物体内有两种存在形式——生理失活型(Pr)和生理激活型(Pfr)。当 Pr吸收红光后会转变为 Pfr,而 Pfr吸收远红光后会逆转为 Pr,且Pfr能够降低莴苣种子对脱落酸的敏感性。若要存储拟南芥种子则需用_______ 照射处理;若要种植拟南芥种子则需用_________ 照射处理。
(2)分析图1可知,光照对拟南芥的影响是
(3)光敏色素在植物体内有两种存在形式——生理失活型(Pr)和生理激活型(Pfr)。当 Pr吸收红光后会转变为 Pfr,而 Pfr吸收远红光后会逆转为 Pr,且Pfr能够降低莴苣种子对脱落酸的敏感性。若要存储拟南芥种子则需用
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