1 . 清华大学研究团队在《细胞》上发表论文,解析了“淀粉-平衡石”假说的分子机制(如图),其核心是植物偏离重力方向后,淀粉体可通过其表面的蛋白携带蛋白一起沉降,并引导蛋白沿着重力方向在细胞膜上形成新的极性分布,进而调控植物的向重力性生长。下列说法错误的是( )
A.与结合,共同对生长素的运输进行调节 |
B.淀粉体沉降后将重力信号转换成运输生长素的信号 |
C.该调控机制整体上是基因选择性表达的结果 |
D.植物细胞之间的协调都需要激素跨膜运输传递信息 |
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2024-04-15更新
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156次组卷
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2卷引用:重庆市2024届高三下学期第二次联考诊断检测生物试题
2 . “淀粉-平衡石假说”认为植物依靠富含“淀粉体”的平衡石细胞感受重力的刺激。玉米根尖处于垂直状态时,茎芽中合成的生长素(IAA)通过中柱运输到根尖,均等分布在根冠的各个方向。下列相关叙述错误的是( )
A.根尖也能合成少量生长素,生长素向伸长区运输需要载体蛋白和能量 |
B.水平放置时植物的茎部和根部生长素的分布受平衡石细胞的影响是相同的 |
C.平衡石中的淀粉体最终将重力信号转变为合成生长素的信号 |
D.植物激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响 |
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3 . 学习以下材料,回答(1)~(4)题。
LAZY蛋白“唤醒”植物对重力的感应
根的向地性是一个复杂的生理过程,包括重力信号的感应、信号传导、生长素的不对称分布和根的弯曲生长。经典的“淀粉-平衡石”假说认为,位于根冠柱细胞的淀粉体在重力感应中起“平衡石”的作用。植物垂直生长时,淀粉体沉降在柱细胞的底部;水平培养一段时间后,淀粉体沿重力方向沉降,导致根的两侧生长素分布不均,表现出根向地生长。该假说尚未解释淀粉体沉降导致生长素不均匀分布的分子机制。
科学家发现一种LAZY基因缺失的拟南芥突变体,其表现为根失去明显的向地性。水平培养后,观察到突变体中淀粉体的沉降情况与野生型类似。以LAZY-GFP转基因拟南芥为材料,发现淀粉体和细胞膜上都有LAZY蛋白。水平放置时,LAZY蛋白可以重新定位(见图)。另有研究发现,淀粉体表面的TOC蛋白与LAZY蛋白的定位有密切的联系。将拟南芥幼苗水平放置后,其细胞中蛋白磷酸激酶M的水平迅速升高,导致LAZY蛋白迅速磷酸化(磷酸化的LAZY蛋白用pLAZY表示)。
另有研究表明,拟南芥LAZY蛋白能够促进生长素转运体PIN3的再定位,从而调节生长素运输。上述研究揭示了“淀粉-平衡石”假说的分子机制,是植物重力感应领域具有里程碑意义的工作。____ 背地侧,向地侧生长速度____ 背地侧,进而造成根向地生长。
(2)请结合文中图示,描述水平放置幼苗时,LAZY蛋白分布发生的变化____ 。
(3)研究者对pLAZY与TOC之间的关系开展研究,所应用技术的原理见下图(其中AD与BD只有充分接近时才可激活LacZ转录)。分别构建AD-pLAZY和BD-TOC的融合基因表达载体,导入酵母菌中,将上述酵母菌接种到特定的培养基上,观察到蓝色菌落,说明____ 。(4)综合上述信息,解释水平放置植物一段时间后,根向地生长的机制____ 。
LAZY蛋白“唤醒”植物对重力的感应
根的向地性是一个复杂的生理过程,包括重力信号的感应、信号传导、生长素的不对称分布和根的弯曲生长。经典的“淀粉-平衡石”假说认为,位于根冠柱细胞的淀粉体在重力感应中起“平衡石”的作用。植物垂直生长时,淀粉体沉降在柱细胞的底部;水平培养一段时间后,淀粉体沿重力方向沉降,导致根的两侧生长素分布不均,表现出根向地生长。该假说尚未解释淀粉体沉降导致生长素不均匀分布的分子机制。
科学家发现一种LAZY基因缺失的拟南芥突变体,其表现为根失去明显的向地性。水平培养后,观察到突变体中淀粉体的沉降情况与野生型类似。以LAZY-GFP转基因拟南芥为材料,发现淀粉体和细胞膜上都有LAZY蛋白。水平放置时,LAZY蛋白可以重新定位(见图)。另有研究发现,淀粉体表面的TOC蛋白与LAZY蛋白的定位有密切的联系。将拟南芥幼苗水平放置后,其细胞中蛋白磷酸激酶M的水平迅速升高,导致LAZY蛋白迅速磷酸化(磷酸化的LAZY蛋白用pLAZY表示)。
另有研究表明,拟南芥LAZY蛋白能够促进生长素转运体PIN3的再定位,从而调节生长素运输。上述研究揭示了“淀粉-平衡石”假说的分子机制,是植物重力感应领域具有里程碑意义的工作。
(1)水平放置植物时,重力可导致根向地侧生长素含量
(2)请结合文中图示,描述水平放置幼苗时,LAZY蛋白分布发生的变化
(3)研究者对pLAZY与TOC之间的关系开展研究,所应用技术的原理见下图(其中AD与BD只有充分接近时才可激活LacZ转录)。分别构建AD-pLAZY和BD-TOC的融合基因表达载体,导入酵母菌中,将上述酵母菌接种到特定的培养基上,观察到蓝色菌落,说明
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2024-04-03更新
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140次组卷
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2卷引用:2024届北京市石景山区高三一模生物试题
名校
4 . 植物的根具有向重力生长的特性,下列是研究根向重力生长机理的两个实验。实验1:示意图如下(提示:EDTA的作用是去除与其临接部位的Ca2+)。实验观察的结果是甲组胚根向重力(下)生长,乙组胚根水平生长。实验2:按实验1中乙组的方法处理胚根一定时间后,移去根冠外的琼脂帽,其后的实验示意图如下。实验观察的结果是当A组胚根仍在水平生长时,B组胚根已弯曲向上生长。根据上述实验结果,有人作出如下结论,其中正确的是( )
A.实验1表明胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关 |
B.实验2表明:当胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致近地侧的生长素浓度比远地侧高 |
C.按实验2中B组的方法处理胚根一定时间后,再移去根冠外含Ca2+的琼脂块,胚根将继续弯曲向上生长 |
D.生长素对根生长的作用不能表现出低浓度促进生长而高浓度抑制生长的作用特点 |
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2024-04-02更新
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73次组卷
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3卷引用:湖北省鄂东新领先协作体2023-2024学年高二下学期3月联考生物试题
名校
5 . 如图所示曲线甲、乙表示生长素浓度对同一植物不同器官的影响,A、B、C、D是相对的四个点。下列叙述正确的是( )
A.乙曲线上CD段说明生长素既能促进生长也能抑制生长 |
B.若C点对应的生长素浓度为植物茎向光侧的浓度,则背光侧的浓度应大于2m |
C.根A′侧IAA浓度对应最适浓度,细胞伸长生长快;而B′侧IAA浓度高于A′侧,细胞伸长生长较A′侧慢 |
D.若甲、乙分别表示生长素浓度对幼嫩植物和成熟植物的影响,则乙曲线的顶点应该低于甲曲线的顶点 |
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2024-04-02更新
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77次组卷
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2卷引用:江苏省盐城市五校联考2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题
6 . 植物的下列现象中,与顶端优势现象中生长素的作用相同的是( )
A.无子番茄果实的发育 |
B.扦插的枝条生根 |
C.茎的向光性 |
D.根的向地性 |
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2024-03-31更新
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39次组卷
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2卷引用:内蒙古自治区2024年1月普通高中学业水平考试生物试题
名校
7 . 如图所示,图1、2、3 表示对胚芽鞘所作的不同处理,图4为一侧开孔的不透光纸盒内放置一胚芽鞘,另一侧用单侧光照射,图5 表示某兴趣小组为探究不同浓度的生长素类调节剂对植物插条生根的影响,进行相关实验得到的结果。下列对实验结果的叙述,正确的是( )
A.图2、图3弯曲生长是因为胚芽鞘尖端下面一段生长素分布不均匀导致的 |
B.图5 中浓度 X、Y、Z之间的大小关系为Y<X<Z |
C.图1 直立生长是因为玻璃片阻断了生长素的极性运输 |
D.若将图4中纸盒和胚芽鞘一起置于一匀速旋转的圆盘上,则胚芽鞘朝向单侧光弯曲生长 |
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2024-03-30更新
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181次组卷
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3卷引用:湖北省云学名校联盟2023-2024学年高二3月联考生物试题
8 . 一颗小小的植物种子可以生长发育成参天大树,在这个生命活动过程中既受到多种激素的调控,也受到环境因素的参与调节,下列叙述错误 的是( )
A.植物年轮的形成主要是温度参与植物生长发育调节的结果 |
B.光敏色素受光照时,结构会发生改变从而影响植物特定基因的表达 |
C.重力是通过改变生长素在植物体内分布的不均衡而调节植物的生长方向 |
D.光信号影响并调控植物的生长发育等过程,但种子萌发不需要光的调控 |
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名校
9 . 下列有关环境因素参与调节的叙述,不正确的是( )
A.经历低温诱导促使植物开花的现象称为春化作用 |
B.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素 |
C.光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程 |
D.光敏色素主要吸收红光和远红光,仅分布在分生组织 |
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名校
解题方法
10 . 材料1:20世纪20年代起,温特等人通过实验方法测得玉米胚芽鞘顶端生长素的侧向再分配如下图所示。
材料2:20世纪80年代以来,有学者利用气相——质谱等物理化学方法测得向日葵下胚轴、萝卜下胚轴和黄化燕麦芽鞘的生长素分布,结果如下表所示。
向日葵、萝卜和燕麦向光性器官的IAA分布
(1)材料1说明,生长素受到单侧光照射后的分布规律是_____ ,由于生长素有_____ 的作用,所以胚芽鞘体现出向光弯曲生长。
(2)材料2的黑暗处理起什么作用?_____ 。材料2是否支持材料1的观点?_____ 。理由是_____ 。
(3)材料2的学者用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁、向日葵下胚轴的黄质醛等物质在单光侧分布多于背光侧。对此学者们对植物向光性的形成原因提出了新的解释:_____ 。
材料2:20世纪80年代以来,有学者利用气相——质谱等物理化学方法测得向日葵下胚轴、萝卜下胚轴和黄化燕麦芽鞘的生长素分布,结果如下表所示。
向日葵、萝卜和燕麦向光性器官的IAA分布
器官 | 实验数 | IAA分布(%) | 测定方法 | ||
向光一侧 | 背光一侧 | 黑暗处理 | |||
绿色向日葵下胚轴 | 3 | 51 | 49 | 48 | 分光荧光法 |
5 | 50.5 | 49.5 | 50 | 免疫法 | |
绿色萝卜下胚轴 | 3 | 51 | 49 | 45 | 电子俘获检测法 |
黄化燕麦芽鞘 | 3 | 49.5 | 50.5 | 50 | 电子俘获检测法 |
(1)材料1说明,生长素受到单侧光照射后的分布规律是
(2)材料2的黑暗处理起什么作用?
(3)材料2的学者用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁、向日葵下胚轴的黄质醛等物质在单光侧分布多于背光侧。对此学者们对植物向光性的形成原因提出了新的解释:
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