1 . 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____。

2 . 气孔的开关决定植物的蒸腾速率，影响植物的许多生理过程。控制气孔开关的保卫细胞非常敏感，受土壤水分、大气湿度、二氧化碳浓度、光照强度以及根系及其合成的物质等的影响，可以作出灵敏而迅捷的反应。研究人员将正常生长的蚕豆幼苗的根切除约0．5cm根尖后，继续在完全营养液中正常培养，定期测定植株的蒸腾速率和水势（指水的流动趋势，是推动水在生物体内移动的势能），根据检测结果绘制曲线如图所示。回答下列问题：

   

(1)气孔的开关主要影响光合作用的_____反应过程，其影响机制是_____。
(2)根尖切除后可以再生出不定根，根据图中曲线分析重新生长出不定根的时间大约是在切除根尖后的第_____天（填写时间区间）。根据以上数据，得出关于根尖的切除和再生不定根对蚕豆幼苗蒸腾速率和地上部分水势的影响方面的结论是_____（答出2点即可）。
(3)生长素是一种重要的植物激素，乙酰胆碱是动物神经细胞释放的一种神经递质，这两类物质的共同点是_____（答出2点即可）。研究人员将一定浓度的IAA和乙酰胆碱分别加入切除根尖后的幼苗培养液中，二者对幼苗的蒸腾速率产生影响，结果如图所示，据此能得出的结论是_____。

   

3 . 植物激素并非孤立起作用的，激素与激素之间存在着复杂的相互关系，下图1示赤霉素、乙烯与生长素代谢的关系（部分）。请据图回答：

   

(1)吲哚乙酸（IAA）是最常见的生长素，其元素组成是____________。生长素通过与细胞中的____________特异性结合，将信号传导到细胞核内，影响特定_______________，从而产生效应。
(2)由图1可知，赤霉素通过促进____________，抑制____________，提高植物体内的生长素浓度，进而促进细胞的伸长生长。
(3)生长素浓度过高会抑制植物的生长，其机理是：____________。
(4)某研究小组发现一种矮生玉米，为探究玉米生长矮小的原因，进行了图2所示的实验，根据实验结果可以得到这样的推论：该品种玉米矮小的原因可能是控制_____________合成的相关基因不正常，而控制_____________合成的相关基因正常。赤霉素对促进正常玉米茎伸长的作用不太明显，推测可能的原因是____________。

4 . 生长素参与调控植物生长发育的各个过程，植物通过协调生长素的合成、运输及信号转导来实现对不同生长发育过程的精准调控。请回答问题：

(1)植物体内生长素的合成部位主要是_________，而根部合成的生长素很少，主要由地上部分输送而来，输送路径如图1。拟南芥根横放后，不同区域的生长素运输量也会发生差异，导致近地侧的生长速度比远地侧___________。研究发现，生长素的定向运输与细胞膜上的生长素输出载体（PIN）有关，据图1 推测， PIN在中柱部位细胞的分布位置主要在靠近根______________的一侧（填“形态学上端”或“形态学下端”）。
(2)单侧光会激活拟南芥下胚轴细胞内的向光素（一种光敏色素），引起PIN 向细胞的_______（填“向光侧”或“背光侧”）聚集，引起该侧生长素浓度升高。生长素促进下胚轴弯曲生长的信号转导机制如图2所示。据图分析，一方面，IAA 与 TIR1蛋白结合成复合物后，使阻遏蛋白____，释放出__________，从而启动下游一系列基因的表达。这些基因中除了与生长素反应相关的基因外，还包括阻遏蛋白的合成基因，这表明该信号转导途径存在________调节的机制；另一方面，IAA还能通过激活细胞膜上的质子泵，将H⁺通过_______________方式运至细胞外，使得细胞壁在酸性环境中软化松弛，易于细胞伸长生长。
(3)为了研究生长素激活质子泵是否依赖于 TIRl 受体蛋白，研究人员根据TIRl 受体的蛋白结构，通过_________工程将TIR1蛋白改造为ccvTIR1 蛋白，改造后的ccvTIR1 只能特异性识别改造后的生长素cvxIAA而不能识别未改造的IAA，从而避免生长素的其他复杂响应来特异性研究________介导的信号通路；研究显示，当含有ccvTIR1的转基因植物被cvxIAA处理后依然能够激活质子泵，这说明___________。

5 . 植株根尖的生长素，主要由茎尖合成，运输 至根尖。其在根尖运输情况如图1。
   
(1)生长素在根尖由分生区向伸长区的单向运输称为_____。
(2)植物蛋白NRP会影响根尖的生长素运输。为研究其作用机制，构建NRP基因高敲除植株。
①与野生植株相比，NRP敲除植株的根尖更短。检测二者根尖生长素分布，结果如图2。推知：NRP敲除使生长素在根尖（表皮/中央）运输受阻。
②PIN2是根尖生长素运输载体蛋白。检测两种植株中PIN2在伸长区表皮细胞中的分布，结果如图3。在野生植株中PIN2主要分布在伸长区表皮细胞的顶膜，推断其介导的生长素运输方向为由细胞______向细胞________，NRP敲除植株中的PIN2分布特点为_____________，导致生长素运输异常。
(3)综上，推测NRP的作用机制为：__________________________,进而促进根尖的生长。

6 . 向光素是一种蓝光受体。拟南芥中的向光素PHOT1和PHOT2分别由PHOTI和PHOT2基因编码，研究人员进行了相关研究。请回答下列问题：
(1)向光素调节植物向光性
单侧蓝光照射下，野生型拟南芥表现出向光性，拟南芥PHOTI突变体（PHOT1基因不表达）不表现出向光性，这说明拟南芥向光性与_________有关。研究表明，在受到单侧蓝光照射时，向光素PHOT1的结构会发生变化，这一变化的信息经一系列信号转导，最终影响生长素的运输，导致背光一侧的生长素含量_________（填“多于”、“等于”或“少于”）向光一侧，从而造成下胚轴向光弯曲生长。若将下胚轴换为根，则会出现避光弯曲生长。根的避光弯曲生长体现生长素具有__________的作用特点。
(2)向光素调控叶绿体运动
①强光照射下，叶绿体会从叶肉细胞表面移动到细胞侧壁，叶绿体扁平面与光照方向平行，将光损伤降低至最小，称为叶绿体的回避反应。研究表明，强光下叶绿体的回避反应受向光素PHOT2的调控。欲验证此结论，应取_________拟南芥的叶肉细胞做实验，显微观察并记录正常光照下两种拟南芥细胞中叶绿体的存在状态与分布位置；再分别给予_________照射，观察两种拟南芥细胞中叶绿体的存在状态与分布位置，若__________，说明结论正确。
②进一步研究发现，叶绿体的移动及移动后的锚定与细胞质中某种由蛋白质纤维组成的网架结构有关，该结构是_________。
(3)植物向光生长、叶绿体回避反应现象，体现了植物对环境的__________。

7 . 干旱是影响全球农作物生长的最普遍的非生物胁迫。植物根系感受到干旱胁迫后，会通过根部激素信号传导抑制叶片生长。
(1)土壤缺水时，根细胞的_____渗透压低于土壤溶液渗透压，导致细胞通过_____作用失水，引起植物相关生理反应。
(2)研究者用甘露营造高渗环境，模拟干旱胁迫，进行了实验，结果如图1所示。

由图可知。正常情况下，外施生长素对细胞分裂的作用特点是_____；而在干旱胁迫条件下、外施生长素对细胞分裂的作用则变为_____。
(3)研究人员将GUS基因导入植物细胞，该基因的表达量与生长素含量正相关，该基因的表达产物可催化无色底物显蓝色。所得结果如图2所示。

①由图可知，生长素在植物叶片中的分布情况是_____。干旱胁迫对植物林内生长素的合成与分布的影响是_____，判断依据是_____。
②根据本实验结果，提出一种可能的机制，解释（2）中外施生长素在干旱胁迫条件下与正常情况时起不同作用的原因：_____。
(4)结合上述研究，请从实际生产的角度，提出一个以进一步研究的方向：_____。

8 . 烟草是一种重要的经济作物。研究人员采用水培试验，研究了不同浓度（5nmol/L、10nmol/L和20nmol/L）外源生长素（IAA）对烤烟幼苗净光合速率（Pn）、叶绿素含量的影响，结果如表所示。

处理	净光合速率（Pn）（μmol·m-2·s¹）	叶绿素含量（mg·g¹）
CK：不添加生长素	8.29c	0.751c
T1：添加5nmoL/L的生长素	10.44b	0.885b
T2：添加10nmoL/L的生长素	15.66a	1.069a
T3；添加20nmoL/L的生长素	14.68a	0.978ab

注：凡有一个相同标记字母的即为差异不显著，凡具不同标记字母的即为差异显著
(1)下列烟草植株光合作用过程的①-⑥中，释放高能电子的是______，发生在叶绿体基质中的是______，消耗ATP的是______（编号选填）
①光能的捕获与转化    ②CO₂的固定     ③高能化合物的形成   
④水的光解     ⑤三碳化合物的还原     ⑥五碳糖再生
(2)烟草在生长过程中，当CO₂供应不足的时候，首先受影响______阶段，短时间内，五碳糖/三碳化合物的比值会______（上升/下降）。
(3)根据表，水培试验中各组应设置的条件组合是______。（编号选填）
①置于CO₂浓度相同的环境       ②置于温度相同的环境
③置于光照强度不同的环境       ④置于湿度相同的环境
⑤选取若干且数量相等的烟草植株       ⑥选取不同生长阶段的烟草植株
(4)表中结果表明，施用IAA促进了烟草植株的生长。以下分析正确的是______。

A．T1、T2、T3的净光合速率均显著高于CK，施用IAA促进烟草植株积累有机物

B．T1、T2、T3的叶绿素含量均显著高于CK，施用IAA促进烟草植株合成有机物

C．不同浓度的外源生长素，可能对烟草植株生长有相同的作用效果

D．外源生长素浓度越高，对烟草植株生长的促进作用越强

(5)人工打顶去除顶芽后腋芽能快速生长并开花结实。烟农常采用打顶后及时涂抹生长素抑制腋芽生长的办法使叶片增多、叶面积增大而提高烟叶产量。请从有机物分配角度解释该办法提高烟叶产量的机理______________ 。

9 . 下图为生长素（IAA）和赤霉素（GA）的关系图，为探究赤霉素和生长素对植物生长的影响，某生物兴趣小组利用下列材料：黄瓜幼茎顶端2.5cm长的部位多个、无菌培养液、适宜浓度的生长素、赤霉素和蒸馏水、测量尺，设计实验。结合相关知识回答下列问题：

(1)生长素主要是由植物体的______合成，只能从形态学上端运输到形态学下端，不能反过来运输，具有______运输的特点。
(2)赤霉素通过______来促进细胞伸长，还能促进细胞分裂与分化，促进种子萌发和果实的发育。
(3)为探究赤霉素和生长素对植物生长的影响及二者的关系，设计了如下实验：实验步骤：
第一步：兴趣小组取黄瓜幼茎平均分成4组，确保每组有多个黄瓜幼茎，把各组的黄瓜幼茎放到含培养液的甲、乙、丙、丁培养皿中培养。
第二步：甲组加入1 mL的蒸馏水，乙组加入1mL适宜浓度的生长素溶液，丙组加入1mL 适宜浓度的赤霉素溶液，丁组加入1mL的______。
第三步：在相同且适宜的条件下培养，一段时间后______。
结果和结论：
若黄瓜幼茎的长度为丁>丙=乙>甲，说明____________。

10 . 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：

赤霉素/（）	0
茎长/cm	6.05	9.95	11.15	8.80	8.16
根长/cm	2.60	3.48	4.25	3.06	2.87

据表分析，可得出的结论有____________________________________________________________（答出两点）；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。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）等作用。