1 . 重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素，研究人员以拟南芥为材料，探究重力对根向地性的影响机制。
(1)植物的根中具有感受重力的淀粉体，可以将重力信号转化为运输________的信号，造成该物质分布不均衡，从而调节植物的生长方向。
(2)以野生型和L基因缺失突变体为实验材料，检测幼苗横置培养一段时间后根的生长方向，结果如图1。据此推测，L蛋白与根的向地性有关，依据是________。为进一步验证上述推测，设计方案还应补充一组，实验材料为________，横置培养和处理时间等与前两组相同。
   
(3)植物向地生长过程中，重力会影响细胞近地侧膜上的物质M和L蛋白。为确定两者作用关系，研究人员检测拟南芥幼苗横置不同时间后，物质M与L蛋白的结合程度，结果如图2。同时用物质 M抑制剂处理野生型拟南芥幼苗，测定根部淀粉体中活化的L蛋白含量，结果如图3。上述结果表明，随拟南芥幼苗横置时间延长，________。
   
(4)进一步研究发现，幼苗横置培养后，不仅淀粉体沿重力方向沉降，L蛋白的分布也会随之改变。已知T蛋白定位于淀粉体表面，T蛋白可与活化的L蛋白结合。请综合上述实验结果和教材所学内容，阐释植物横置后，根向地生长的原因________。

2 . 阅读下面的材料，回答后面的问题。
双子叶植物在完成受精后，受精卵发育成为种子需要确定“发育极性”。受精卵首先经过一次横向分裂进入2细胞阶段，分为顶细胞和基细胞。未来基细胞首先发育成为胚柄，用以支持和营养传递，最终退化消失；顶细胞经过多次分裂形成球形胚，球形胚的两侧进一步发育成为子叶，中部发育为胚芽、胚轴和胚根。经研究表明，这种“发育极性”是靠生长素的极性运输建立的。

研究发现，图中生长素的运输受到PIN蛋白的影响。生长素作为一种弱酸在细胞壁中多以中性分子形式存在，容易通过自由扩散进入细胞，而细胞中较高的pH令生长素多以负离子（IAA^-）形式存在，此时它的运出要依赖于PIN蛋白在细胞膜上的分布。科研人员筛选除了4种基因的突变体，观察胚胎发育的突变表型如下：

通过对四种突变性状的分析，科研人员初步确定GNOM蛋白是决定生长素极性分布的最重要的蛋白。经过分子水平的研究发现，GNOM蛋白是一种酶，它能水解GTP从而帮助囊泡的产生和定位，该囊泡参与膜蛋白的运输。当用GNOM活性抑制剂处理细胞后，可以看到PIN的极性分布受到了破坏。但对于含有结构改变、功能不变的GNOM的细胞来说，该抑制剂并没有产生作用。
上述结果表明，双子叶植物胚胎发生的“发育极性”依赖于胚胎中生长素浓度的差异分布，这种差异可能是由于PIN所介导的生长素运输而产生的。不同时期的胚胎细胞中，PIN在细胞膜上分布的位置、数量都有所差异，因此能引起不同时期胚胎不同部位生长素的含量有异，随之发生的细胞分裂和分化情况向不同方向发展。
(1)植物激素是由植物体的特定部位产生，再被运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的_____有机物。
(2)根据图1与第2段内容推断，2细胞阶段PIN与球形胚阶段PIN分别主要分布在_____。

A．顶细胞下侧；胚细胞下侧	B．顶细胞下侧；透镜形细胞上侧
C．基细胞上侧；胚细胞下侧	D．基细胞上侧；透镜形细胞上侧

(3)根据四种突变体性状，填写以下表格：

基因	相关基因的功能
gurke	_____
fackel	决定胚轴、胚根分化和子叶正常形状
monopteris	_____
gnom	决定子叶和胚各部分的发育

(4)根据第4段内容推测，GNOM突变后通过影响_____，从而导致PIN蛋白_____，引起胚发育异常。
(5)教材中对生长素“极性运输”的描述为_____，根据本材料你将这些内容改写为_____。

5 . 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________。

6 . 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。_____

7 . 有的番茄品种的果实远端凸起形成果尖，研究人员对果尖的形成展开了系列研究。
(1)受精作用后，生长素能促进番茄果实的__________。
(2)已知果实尖端细胞的发育起源于果实远端细胞的分裂和生长。为研究生长素对果尖形成的调节作用，研究人员设计如下实验。

组别	品种	处理	检测
实验组	有果尖品种	在果实远端喷洒生长素转运抑制剂NPA水溶液	无果尖
对照组	?品种	在果实远端喷洒?	有果尖

①对照组应为__________品种，在果实远端喷洒__________。
②实验结果说明，降低远端生长素浓度会__________果尖的发育，该实验结果与已知相符。
(3)有研究发现，番茄染色体上F基因的表达产物可以促进生长素的运输，从而促进果实尖端的形成。PT蛋白能识别、结合特定基因的启动子。研究人员发现原本无尖的品种其基因（PT）突变后变为有尖。据此推测，该品种PT基因突变后有尖的原因是__________。
(4)研究人员证实了上述推测后，在无尖果实品种的果实远端通过基因工程技术表达了F蛋白，并检测尖端生长素形式与相对比例，结果如下图（注：酯酶E通过催化无活性生长素（ME-IAA）的去甲基化产生有活性的生长素（IAA）。其中__________为野生品种组。


(5)请综合上述系列研究，以流程图的形式在下图中阐述番茄果尖形成的机制__________。

8 . 烟草是一种经济价值较高的作物，光、温度等都会影响烟草幼苗根茎生长而影响幼苗移栽后的生长状况。某科研单位进行了光和温度对烟草幼苗根茎生长影响的实验，结果如表所示。 回答下列问题:

温度(℃)	10		15		20		25		30
光/暗	光	暗	光	暗	光	暗	光	暗	光	暗
茎长(cm)	3.41	6.10	4.76	10.9	4.85	11.5	7.80	16.5	8.56	16.5
根长(cm)	2.8	2.5	8.4	4.3	13.0	6.20	13.4	7.58	15.2	8.4

(1)据表分析，幼苗移栽后，在白天适当提高环境温度有利于幼苗的成活，其原因是__________；光对幼苗移栽后生长的影响主要是_______________。
(2)进一步研究发现，光作为一种信号，对烟草在内的植物生长发育有调控作用的原因是植物具有_____________这种能接受光信号的分子，在受到光照时，经过信息的传递最终影响细胞核内____________，从而表现出生物学效应。
(3)移栽成功后的幼苗在生长过程中出现的顶端优势现象会影响上部烟叶的质量。某同学 认为顶端优势的出现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。为验证这一观点 ，该同学用生长状况相同的烟草植株设计了甲、乙两组实验，甲组去顶芽处理，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_____________。