组卷网 > 知识点选题 > 生长素的生理作用以及实例分析
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解析
| 共计 16 道试题
1 . 为研究IAA(生长素)对番茄子房发育成果实的调节,科研人员做了系列实验。
(1)科研人员将处于花蕾期的番茄花分成4组进行实验,处理及结果见下表。
组别1组2组3组4组
实验处理授粉未授粉
不涂抹IAA不涂抹IAA在子房上
涂抹IAA
在花柄上
涂抹IAA
果实平均重量(g)4.105.30
①1组番茄花发育成果实,其子房生长所需的生长素主要来自于发育着的_______
②比较2、3组实验结果,表明_______________
③依据3、4组实验结果,推测IAA不能______
(2)根据上述推测,科研人员认为芽产生的生长素并不用于调节子房发育成果实。为此,科研人员建立了图1所示的研究模型。请利用该模型,完成验证该推测的实验方案并预期结果。
实验处理放射性检测结果比较
3H-IAANPAa段b段c段d段
Ⅰ组施加施加Ⅰ组<Ⅱ组
Ⅱ组
注:NPA为生长素运输阻断剂。
①表中Ⅰ组应在图1的________(选填“1”、“2”或“3”)处施加3H-IAA,在________(选填“1”、“2”或“3”)处施加NPA。
②Ⅱ组“?”处的处理从左到右依次应为____
③请在表中填写a、b、c段的预期结果。_____
(3)为进一步研究IAA对果实发育的调节作用,科研人员将处于花蕾期的番茄花分成4组,实验处理及各组所结果实平均重量如图2所示(图中“+”表示在花柄处施加NPA,“-”表示未进行该处理)。
据图2分析,授粉后在花柄处施加NPA导致番茄不能结实的原因是:__________

(4)在果业生产中,有人质疑生长素类似物的使用会导致儿童性早熟。请你结合激素调节相关知识,撰写一段文字,向公众进行科学解释。
______
2 . 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。

   

(1)水平放置植物时,重力可导致根向地侧生长素含量____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____
3 . 研究植物激素代谢及其分子机制常用突变体作为实验材料。IAA甲酯(MeIAA ) 是IAA甲基化的产物,本身没有活性,在一定条件下可以重新转变为IAA。

(1)黑暗条件下,用不同浓度的IAA和MelAA分别处理拟南芥的种子,种子萌发后形成的下胚轴长度如上图所示,发现IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有____________作用。在____________μmol·L-1浓度下,二者的抑制能力差异最显著。
(2)IAA是目前发现的唯一需要极性运输的激素,MeIAA是一种脂溶性小分子,其进入细胞不需要________。MeIAA的运输方式暗示它不是作为IAA的贮存或者降解形式,而是通过微调IAA在植物体内的_________从而影响植物发育过程。
(3)为了获得MeIAA抗性突变体,对拟南芥种子进行EMS (甲基磺酸乙酯)化学诱变培养。待种子萌发后,挑选下胚轴长度远远____________平均值的小苗,进行单独培养。为了鉴定该抗性性状是否可以遗传,应将每株小苗的____________在含有____________的培养基上培养,观察下胚轴的长度。若____________,则说明该抗性性状可以遗传。
(4)挑选MeIAA抗性突变体(mirl)进行遗传学分析,如下表所示。根据____________,可判断该抗性突变由____________性单基因控制。

杂交组合

子代植株数量

抗性

无抗性

总数

组合一:mirl×野生型

32

30

62

组合二:组合一的抗性子代自交

278

98

376


2019-10-03更新 | 53次组卷 | 1卷引用:2017年北京市丰台区高三二模理综生物试题
4 . 为探究2,4-D溶液浓度对迎春枝条生根的影响,某同学首先按照图一所示步骤配制了一系列浓度梯度的2,4-D溶液,然后选择插条,分组、编号,浸泡枝条,适宜条件培养,得到实验结果如图二所示。图三是迎春幼苗横放后根和茎的生长情况。请回答下列问题。

(1)配制系列浓度梯度的2,4-D溶液各9ml,具体过程如图一,由图分析可知,对5号试管中的2,4-D溶液的操作还应_____________,该操作体现实验的____________原则。
(2)插条的形态学上端和形态学下端具有不同的特异性,在用2,4-D溶液对迎春枝条进行处理时需要注意处理插条的_________。浸泡插条时应选择___________的地方进行处理。
(3)从图二可确定促进迎春枝条生根的最适生长素类似物浓度在_________mol/L之间,图中对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度是____________mol/L。
(4)图二、图三的实验结果体现了生长素作用具有____________特点;图三的a、b、c、d四处中,生长素类似物可能对植物生长起抑制作用的是_________处。
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5 . 向光性是高等植物广泛存在的生理现象,是植物适应环境变化的一种体现。研究表明,单侧光照射下水稻的根会发生背光弯曲即“负向光性”。为研究IAA对水稻根负向光性运动的影响及有关作用机理,研究人员进行了相关的实验。
(1)已知Ca2+作为信号分子,在植物的多种信号转导及生长发育过程中起着重要的作用。为探究Ca2+是否会影响稻根中IAA的分布,研究人员用加入H2O、CaCl2溶液、LaCl2溶液(Ca2+通道阻断剂)以及后两者混合液的四组培养液分别培养水稻秧苗刚长出的根,在单侧光照射24h后,四组稻根均出现负向光性,每组根中IAA的分布结果如下图。

由结果可知,在单侧光照下对照组中IAA的分布情况是_________,而Ca2+作为信号分子_______。与对照组相比,后两组实验的结果表明Ca2+__________,从而进一步证明Ca2+在根负向光性运动中对IAA分布的影响。
(2)目前已知cpt1基因编码的CPT1蛋白是水稻胚芽鞘向光性运动过程中IAA横向运输的重要载体。为探究cpt1基因是否与水稻根负向光性运动有关,研究人员对水稻秧苗刚长出的根分别进行不同处理,24h后测量稻根弯曲度(处理条件及结果见下表)。同时研究人员还测定了各组稻根中cpt1基因表达量(结果如下图)。
处理试剂与浓度弯曲角度
黑暗单侧光照
1mg▪L-1CaCl2042.9
1mg▪L-1LaCl2026.0
0.001mg▪L-1IAA038.1
   H2O036.1

       上图中的1~4表示黑暗条件下cpt1基因的表达量,7表示H2O处理组的表达量,5、6、8应分别是________处理的结果。由此可知,外源施加的四种试剂对稻根中cpt1基因表达量的影响与它们对稻根弯曲度的影响是一致的。在此实验结果基础上,并结合研究人员测定的单侧光照下cpt1基因缺失突变体水稻跟的向光侧和背光侧IAA均匀分布这一事实,推测CPT1蛋白在根中也是_____________
(3)综合上述实验结果推测,在Ca2+信号作用下,单侧光照射下的水稻根内的IAA通过_______,导致IAA在向光侧与背光侧分布不均匀;由于根对IAA浓度________,使得两侧的生长速度表现为________,因此表现出负向光性。
2017-05-05更新 | 185次组卷 | 1卷引用:北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)理综生物试题
6 . 为了研究外施脱落酸(ABA)对根伸长的影响,某科研小组将表面消毒的拟南芥种子,均匀点播在含不同浓度ABA的培养基上,在23℃温室中萌发,生长4天后,每隔1天取样测定主根的长度,得到的结果如下表:
ABA浓度
(μmol▪L-1)
456789
00.500.861.201.602.002.60
0.10.360.881.231.672.202.55
0.30.020.120.250.360.360.60
0.50.000.010.010.020.030.12

(1)分析表中数据可以得出,浓度为0.1μmol▪L-1的ABA对主根的伸长_______。高于0.1μmol▪L-1时,ABA能________主根的伸长,且这种作用____________
(2)研究者同时测量了分生区的长度,得到的结果如下图甲所示。据图可以推出,ABA能________________,且这种作用___________

(3)为确定ABA对主根生长的作用是否通过已知的ABA受体,研究者比较了ABA受体基因突变体幼苗和正常幼苗在ABA溶液处理下的主根长度,得到结果如上图乙所示。分析可知,ABA_________(通过、不通过)受体对主根的生长产生影响。
(4)对根的生长起调节作用的激素还有____________________等。
7 . 研究人员就乙烯对水稻胚芽鞘伸长的作用展开了相关研究。
(1)研究表明乙烯能促进水稻种子萌发过程中胚芽鞘的伸长,促进幼苗出土。在此过程中,乙烯与生长素之间具有_______效应。
(2)研究人员检测种子出土过程中乙烯释放量和集中在胚芽鞘顶部的蛋白E1含量变化,结果如图1和2。据此推测乙烯与E1的表达呈_______相关。

(3)ROS(活性氧)在植物生长和抗逆境中发挥重要作用,研究人员推测ROS参与了乙烯对胚芽鞘生长的调控过程,对照V基因的表达产物参与清除ROS。现构建了e1突变体(E1基因突变)、e1/V-OX突变体(E1基因突变、V基因过表达)。观察乙烯处理下不同组的细胞伸长情况,如图3。

①对比_________(填字母)伸长量,说明乙烯通过促进E1基因的表达促进细胞伸长;
②对比b图、e图显示,乙烯处理后,细胞仍有伸长。针对这一现象,提出一种假设_______
③e1/V-OX与e1相比,胚芽鞘细胞长度显著增加。有人认为E基因通过V基因发挥促进细胞伸长的作用。你是否认同该观点并说明理由______
(4)根据以上研究成果,有人提出了培育ROS合成酶基因的缺失突变体水稻品种。请评价该思路____
2024-05-22更新 | 238次组卷 | 4卷引用:2024届北京市丰台区高三二模生物试题
8 . 科研人员对生长素(IAA)参与莲藕不定根(Ar)形成的调控机制进行了一系列研究。
(1)研究发现,10μmol·L-1的IAA能显著促进莲藕Ar的形成,而150μmol·L-1的IAA则起到抑制作用,这体现了IAA的作用具有______的特点。后续研究中IAA处理组均选用10μmol·L¹作为处理浓度。
(2)植物下胚轴分生组织的细胞经______发育成根原基(Rp),继续发育并突破表皮形成Ar,研究者通过显微结构观察莲藕Ar的发育过程,结果如图1。

结果表明,IAA通过______从而促进了Ar的生长。
(3)IAA氧化酶(IAAO)能氧化分解IAA。研究者进一步检测了实验组和对照组IAAO活性和内源IAA含量,结果如图2。

据图2推测,施加IAA后促进Ar生长的原因是______
(4)在生长素介导的信号转导机制中,ARF和AUX起到重要作用(图3)。研究者进一步检测了ARF基因的相对表达量(图4)。结合图3和图4阐释施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制______________

2024-05-14更新 | 189次组卷 | 1卷引用:2024届北京市西城区高三二模生物试题
9 . 花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下,番茄会出现花提前凋落的现象,从而严重影响产量。为研究其中的机制,进行了相关实验。
(1)正常情况下,发育着的种子产生生长素_____番茄果实的发育;生长素向花梗基部运输,抑制花梗脱落区细胞活性以防脱落。当果实成熟后,由于生长素供应不足,脱落区细胞对乙烯敏感,引起果实脱落。
(2)研究者构建了S2(编码植酸酶2的基因)过表达和S2敲低的番茄,统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率,结果如图1。
①由图1结果推测,干旱可能通过_____促进花脱落。
②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测,检测结果为_____

(3)磺肽素(PSK)是一种肽类激素,由PSK的前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体,3天后统计落花率,结果如图2.请补充画出图中PSK前体处理敲低组的实验结果。_____
(4)在S2过表达植株中,乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落,请利用乙烯拮抗剂设计实验:_____,并写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果。_____
(5)研究表明,干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究,将“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”填写在相应方框中,以完善花脱落的调控图。_____
2023-03-30更新 | 1378次组卷 | 4卷引用:2023届北京市西城区高三一模生物试题
10 . 棉花是重要的经济作物。为探究植物激素调控棉花纤维生长的机制,科研人员进行了相关研究。
(1)生长素和赤霉素均可促进棉花纤维细胞伸长,二者在此过程中表现为______作用。
(2)为研究生长素和赤霉素在调控棉花纤维生长方面的上下游关系,进行了相关实验,实验处理及结果如图1。
   
图1分析可知,生长素通过促进赤霉素的合成促进棉花纤维生长,做出此判断的依据是____________
为进一步验证上述结论,还应检测4组和5组的________________________
(3)为了探究生长素对赤霉素的作用机理,构建了生长素响应因子ARF过量表达植株和ARF敲除的转基因植株,与野生型进行赤霉素含量的比较,结果如图2。根据实验结果分析可知可通过______________与ARF结合赤霉素含量______________

(4)进一步研究发现,赤霉素基因启动子中包含A序列(ARF结合位点),请综合上述研究成果,阐明生长素通过赤霉素调控棉花纤维生长的机制________
2023-05-24更新 | 413次组卷 | 1卷引用:2023届北京市房山区高三二模生物试题
共计 平均难度:一般