(一)研究小组研究了用不同生长素类似物在不同浓度处理时对番茄插条生根指数(生根指数是生根数和根长的综合指标,生根数越多,根越长,则生根指数越大)的影响,番茄插条生根指数如表1所示。
表1
组别 | 生长素类似物浓度/(mg·L-1) | 生长素类似物种类 | ||
NAA | 2,4-D | IBA | ||
1 | 0.1 | 52.4 | 57.8 | 20.4 |
2 | 0.3 | 54.4 | 70.0 | 17.8 |
3 | 0.5 | 56.0 | 67.8 | 16.6 |
对照组 | 0 | 15.0 | 15.1 | 14.9 |
B、植物体内的生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
C、当氧气缺少时,植物体内生长素的极性运输会受到影响
D、生长素作为信息分子,可参与调节植物的生长、发育等生命活动
(2)该实验说明了生长素类似物可以调节植物生根。除此之外,生长素还可以起到促进细胞伸长的作用,在这一方面能与生长素起到协同作用的激素是___。A、细胞分裂素 B、赤霉素 C、乙烯 D、脱落酸
(3)根据题干信息,下列叙述正确的是___(多选)。A、实验所用的番茄插条是要生长状态基本相同的
B、对照组所用的番茄插条生根与生长素和生长素类似物无关
C、实验说明IBA 有低浓度促进生根,高浓度抑制生根的特点
D、实验说明最适宜生根的2,4-D 浓度可能在0.3mg/L左右
(二)科研人员将处于花蕾期的番茄花分成4组进行实验,处理及结果见表2。
表2
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) | 4.1 | 0 | 5.3 | 0 |
(5)比较2、3组实验结果,表明
(6)依据3、4组实验结果,推测IAA不能
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,科研人员建立了如图所示的研究模型。请利用该模型,完成表3中验证该推测的实验方案并预期结果。表3
实验处理 | 放射性检测结果比较 | |||||
3H-IAA | NPA | a段 | b段 | c段 | d段 | |
Ⅰ组 | 施加 | 施加 | I组<II组 | I组<II组 | ||
Ⅱ组 | ? | ? |
(7)表3中Ⅰ组应在图中的___(选填“1”、“2”或“3”)处施加3H-IAA。A、1处 B、2处 C、3处 D、1和2处
(8)表3中Ⅰ组应在图中的___(选填“1”、“2”或“3”)处施加NPA。A、1处 B、2处 C、3处 D、1和2处
(9)Ⅱ组“?”处的处理从左到右依次应为
(10)请填写a段的预期结果___。A、Ⅰ组 B、Ⅰ组=Ⅱ组 C、Ⅰ组>Ⅱ组
(11)请填写c段的预期结果___。A、Ⅰ组 B、Ⅰ组=Ⅱ组 C、Ⅰ组>Ⅱ组
(12)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下图所示(图中“+”表示在花柄处施加NPA,“-”表示未进行该处理)。据图分析,授粉后在花柄处施加NPA导致番茄不能结实的原因是:
A.侧芽处生长素合成加强 | B.侧芽处生长素外流加强 |
C.侧芽处生长素合成减弱 | D.侧芽处生长素外流减弱 |
(2)据图,在调控侧芽生长方面,生长素与细胞分裂素表现为
(3)对顶端优势进行解释时,生长素运输渠道化理论与图8所示机理的差别主要在于后者_____。
A.关注了激素运输对分布带来的影响 |
B.关注了单一种类激素对植物的影响 |
C.关注了多种激素对植物生命活动的调节 |
D.关注了外界环境对植物生命活动的调节 |
(4)人工打顶后,侧芽能快速生长甚至开花结实。生产中常采用打顶后及时涂抹生长素的方法,使叶片增多、叶面积增大,以提高烟草等植物叶片的产量。其原理是该方法可以
①控制开花和结果的总量②减少叶片中有机物的输出③增加开花和结果的机会④增加叶片中有机物的积累
研究人员发现,干旱胁迫下,植物体通过分泌脱落酸(ABA)调节保卫细胞的生理变化,帮助植物抵抗逆境伤害。调节机制如图中A和B所示。(5)脱落酸还能促进植物衰老,植物体内与之具有协同作用的是__________。
A.赤霉素 | B.乙烯 | C.生长素 | D.细胞分裂素 |
(6)根据图并结合已有知识,分析说明脱落酸(ABA)通过调节气孔导度帮助植物抵抗干旱胁迫的机制。
茉莉酸(JA)是一种植物内源合成的脂类激素,调控根的生长、气孔开放度、氮和磷的吸收以及多种植物逆境胁迫等植物生命活动。下表为植物叶绿体色素的相关数据。
色素名称 | 化学式 | 分子量 | 色素分离结果 |
叶黄素 | C40H56O2 | 568 | |
胡萝卜素 | C40H56 | 536 | |
叶绿素a | C55H72O5N4Mg | 892 | |
叶绿素b | C55H70O6N4Mg | 906 |
(1)若给拟南芥施加同位素15N标记的氮素,一段时间后,植物体内会出现放射性的物质有
①淀粉 ②ATP ③ATP合酶 ④磷脂分子 ⑤光合色素
研究人员推测JA与植物干旱胁迫相关,研究结果如表
组别 | JA含量(mg·L-1) | 净光合速率(μmol·m-2·S-1) | 叶绿素含量(mg·g-1) | 气孔开放度(m mol·m-2·S-1) | Rubiso酶含量(mmol·g-1FW) |
CK | 0.3±0.06 | 9.7±0.26 | 30.17±0.45 | 495±10.07 | 1.83±0.32 |
干旱 | 1.1±0.07 | 4.5±0.06 | 21.13±0.73 | 376±10.51 | 0.92±0.21 |
(2)上表中叶绿素含量发生变化,测定方法是____。
A.层析法 | B.分光光度法 | C.同位素标记法 | D.PCR扩增技术 |
(3)根据上表中数据推测干旱胁迫导致净光合速率变化的原因可能是_______。
A.干旱胁迫下JA含量上升,气孔开放度下降,减少水分损失。 |
B.干旱胁迫使得叶绿素合成减少,光能利用率下降,光合速率减弱。 |
C.干旱胁迫下气孔开放度下降,氧气进入植物体受阻,呼吸作用减弱。 |
D.干旱胁迫下Rubiso酶含量下降,直接导致三碳化合物合成减少,光合速率减弱。 |
(4)茉莉酸(JA)通常与其他植物激素共同工作,通过激素介导的信号传导网络相互调控,从而使植物正常生长发育。①据图中信息可知,生长素(IAA)与JA的相互作用关系是
A.协同 B.拮抗 C.协同与拮抗 D.既不协同也不拮抗
②为探究a浓度的生长素(IAA)与b浓度的茉莉酸(JA)在根伸长上的复合影响,应设计
(1)盐胁迫会导致水稻根毛细胞发生
①升高 ②降低 ③先升高后降低 ④先降低后升高
水稻不仅通过根系吸收营养物质,还可能通过茎叶吸收。近年来的研究表明,通过喷施叶面肥(向茎叶表面施用的肥料)或植物生长调节剂能影响水稻的产量等。某科研小级研究了不同外源物质(禾稼春、碧护和萘乙酸)及喷施次数对滩涂水稻产量的影响。
(2)禾稼春是一种含氨基酸水溶肥料。下列选项中不属于氨基酸的是____。
A. | B. |
C. | D. |
A.细胞分裂素 | B.乙烯 | C.生长素 | D.脱落酸 |
科研人员以南粳5055为试验品种布置实验。试验设7个处理项:“CK”作为空白对照组;“L1”、“L2”、“L3”分别表示喷施一定浓度的禾稼春、碧护和萘乙酸;“-2”表示喷施2次,分别在分蘖期和孕穗期喷施,“-3”表示喷施3次,分别在分蘖期、孕穗期和灌浆期喷施。下表表示喷施不同外源物质及喷施次数对滩涂水稻农艺性状及产量的影响。
处理项 | 穗长/cm | 着粒密度/(粒·/cm-1) | 有效穗数/(×104·hm-2) | 结实效/% | 千粒重/g | 产量/(kg·hm-2) |
CK | 14.70c | 6.61a | 22.39a | 92.17a | 26.74b | 7310.3c |
L1-2 | 16.10ab | 6.87a | 23.59a | 92.73a | 27.15ab | 7796.9bc |
L2-2 | 15.97ab | 6.73a | 22.33a | 91.23a | 27.40a | 8603.5a |
L3-2 | 16.33ab | 6.47a | 22.09a | 91.58a | 26.81b | 8159.5ab |
L1-3 | 16.63a | 6.66a | 22.27a | 90.90a | 27.11ab | 7828.5bc |
L2-3 | 15.63b | 6.40a | 22.15a | 94.63a | 27.47a | 8611.6a |
L3-3 | 16.53a | 6.77a | 23.65a | 92.18a | 26.78b | 8291.7ab |
(4)据表处理项中
①喷施2次产量明显更高 ②喷施3次产量明显更高 ③无明显差异
(5)据表分析,和CK对比,喷施
(6)根据表数据分析,请提出一种进一步提高滩涂水稻产量的方法:
(1)大豆种子中富含蛋白质,可用_______对其蛋白质含量进行定量测定。
A.分光光度法 | B.同位素标记法 | C.引流法 | D.层析法 |
(2)大豆种子萌发时,呼吸作用强度变化如图,下列分析正确的是________
A.第1阶段的种子中大量葡萄糖进入线粒体 |
B.第2阶段的种子中产生大量乳酸 |
C.第3阶段的种子温度高于第1和第2阶段 |
D.第4阶段的种子呼吸速率下降可能是由于营养物质被消耗 |
在大豆种植中,种植行距与产量密切相关,种子粒重是决定大豆产量的关键性状之一。为探究种植行距对产量的影响,科学家进行了以下实验,实验处理和结果如表。
组别 | 种植行距(cm) | 株高(cm) | 主茎有效分枝数(个) | 百粒重(g) |
第1组 | 70 | 68.7 | 4.2 | 41.2 |
第2组 | 45 | 70.2 | 3.9 | 40.6 |
第3组 | 30 | 73.3 | 3.5 | 39.7 |
(3)去除顶芽可以提高主茎有效分枝数。施加下列
①生长素②2,4-D ③细胞分裂素④乙烯⑤脱落酸
(4)下列对上述实验结果的描述恰当的是________
A.扩大种植行距,种子粒重增大 | B.株高越高,种子粒重越大 |
C.种植行距与种子粒重无关 | D.主茎有效分枝数与种子粒重无关 |
(5)请结合表,说明如何能提高种子粒重?并阐述其能提高的原因。
大豆是一种光周期敏感的作物,其生育期和产量受光周期变化的影响非常大。近来,我国科学家研究发现了能对光周期进行响应从而控制种子粒重的关键基因Dt1。(6)从图中可知,大豆合成的蔗糖会运送到果实中,那么,大豆细胞合成蔗糖的场所是________
A.细胞质基质 | B.类囊体膜 | C.叶绿体基质 | D.细胞壁 |
(7)图中的Gm蛋白可将蔗糖从种皮运输到胚,促进胚的生长发育。据图简述短日照和长日照对大豆产量影响的机制。
(8)光周期除对种子粒重有影响外,光作为刺激信号,对植物造成的影响还可能有________
A.决定植物生长的方向 | B.影响种子的萌发 |
C.诱导叶绿素形成 | D.影响植物的生长 |
(9)结合上述信息和所学知识,下列提高大豆产量的建议合理的是________
A.种植行距尽可能大 | B.适当提高昼夜温差 |
C.种子发育时,尽可能采用短日照 | D.适当提高二氧化碳浓度 |
(1)M基因表达使乙烯持续积累,进而抑制雄蕊发育,由此推测乙烯
(2)结合图8信息,关于黄瓜花性别分化的叙述正确是___(多选)。
A.乙烯是调节黄瓜性别分化的信息分子 |
B.乙烯通过调节基因的表达影响黄瓜性别分化 |
C.雌蕊具有乙烯的受体,雄蕊没有乙烯的受体 |
D.黄瓜性别分化是受到多种因素的调控 |
(3)综合上述信息,预测基因型为FFmm的黄瓜植株的开花情况,并阐述分析过程
(1)番茄种子萌发需要光和植物激素共同调节,据图判断以下叙述正确的是( )
A.调节种子萌发的光信号是指光照方向 |
B.光的调节作用是指光为种子的萌发提供能量 |
C.调节种子萌发时,油菜素内酯和乙烯具有协同作用 |
D.脱落酸与赤霉素含量的比值较低,有利于维持种子休眠 |
(2)植物形成了多种适应不同光环境的保护机制。如图所示,有害强光下,番茄叶肉细胞中最可能发生的变化是( )
A.叶绿体转动至A侧向光 |
B.叶绿体转动至B侧向光 |
C.细胞质改变环流方向 |
D.细胞质流动停止 |
随着全球变暖,番茄种植同时受到亚高温(35℃)和强光的双重逆境胁迫。有实验小组欲研究脱落酸(ABA)对双重逆境胁迫下番茄的影响。如表所示,实验设四组并持续处理8天,均为昼夜各12h,夜温15℃;其中光强400nmol·m-2s-1的人工光为适宜光照,800nmol·m-2s-1的人工光为有害强光。
组别 | 叶面喷施 | 前3天处理 | 后5天处理 | ||
昼温(℃) | 人工光(nmol·m-2s-1) | 昼温(℃) | 人工光(nmol·m-2s-1) | ||
CK | 水 | 25 | 400 | 25 | 400 |
W | 水 | 35 | 800 | ||
A | 30mg·L-1ABA | ||||
T | ABA合成抑制剂 |
(3)对该实验中各组的设计,以下评价合理的是( )
A.CK组产生的实验数据,能分别与W、A、T组进行比较研究 |
B.比较W组与A组,可说明喷洒的ABA对双重逆境胁迫下番茄的调节 |
C.实验后3天,各组夜温应设置为与各自的昼温相同 |
D.该实验无法说明单个胁迫因素对番茄生长的影响 |
(4)为探究喷洒ABA是否影响番茄新叶的生长,对A组处理后的叶芽生长点进行镜检。显微镜下能观察到的现象和结论都正确的是( )
A.细胞核中染色质数量增倍,说明ABA没有抑制DNA复制 |
B.形态数目相同的两组染色体分布于细胞两极,说明遗传物质被平均分配 |
C.细胞质膜明显向内凹陷,说明细胞分裂即将完成 |
D.分裂期细胞明显少于间期细胞,说明ABA抑制细胞分裂 |
实验小组从实验的后五天起,观测各组番茄的净光合速率、单位叶面积叶绿素含量及叶气孔导度(气孔张开程度)等数据如图1、图2、图3所示。(折线图上的误差线“I”代表数据的波动范围)
(5)据图2、3中的信息推测,适宜生长条件下,喷洒脱落酸对番茄光合作用可能有
(6)结合图1实验信息,以下对ABA的描述正确的是( )
A.ABA对双重逆境胁迫下的番茄缺少长期调节作用 |
B.喷洒ABA后A组可能产生无籽番茄 |
C.W组在双重逆境胁迫下受到了ABA的调节 |
D.实验说明了ABA的调节作用具有两重性 |
(7)结合题干及图表信息,分析ABA对亚高温强光胁迫下番茄光合作用的调节机制
材料二:为研究某果树品种的矮化突变性状是否与GA的合成途径或信号转导途径有关,现对该品种的纯合野生型和纯合矮化突变体幼苗施加适量且适宜浓度的外源性 GA 溶液,检测植株的地上部分长度,结果如图1所示。
材料三:近期研究发现,乙烯、GA与相关基因表达之间的相互作用可实现对植物矮化的调控,其主要分子机制如图2所示(注:转录因子指协助目的基因转录的蛋白质因子)。
(1)GA是一种植物激素,可与
①IAA ②CTK ③ABA ④乙烯
(2)推测该矮化突变体的
(3)据图分析,与矮化植株相比,正常植株体内的乙烯合成酶基因表达量
(4)若植株中基因 CiACS4 超表达,推测该植株株高的表现型并分析原因
(5)根据题目中的信息,尝试为防止细胞矮化提供一些预防与控制建议,并且从分子机制角度提出2个方案抑制植株矮化
I.豌豆植株的芽对不同浓度生长素的响应不同(见表)。图为具有顶端优势现象的豌豆植株培养于适宜条件下,其中①~④代表不同器官。
生长素浓度(mol/L) | 芽的生长 |
10-10~10-5 | 促进 |
10-5~10-3 | 抑制 |
A.可能小于10-5mol/L B.可能大于10-5mol/L
C.可能小于10-10mol/L D.可能大于10-3mol/L
(2)对图中植株生长素合成与运输的叙述正确的是
A. 只能由①处合成 B.只能由②处合成
C. 可以从①向②处运输 D.可以从④向①处运输
(3)关于①处发育时利用的物质和能量,下列说法正确的是
A .物质碳原子可能来自于③处细胞吸收的二氧化碳
B.物质氮原子主要来自于④处细胞从土壤中吸收
C.大部分直接能源物质来自于③处细胞的光反应
D.少部分直接能源物质来自于①处细胞的三羧酸循环
II.研究发现一种由根细胞合成的新型植物激素SLs,可通过抑制侧芽处生长素向侧芽外运输来调控侧芽发育,而生长素可以促进SLs合成。
(4)若去除图中植株的①处,则②处生长素浓度和生长状态的变化是
生长素浓度 | 生长状态 | |
A | 升高 | 加快 |
B | 降低 | 减慢 |
C | 升高 | 减慢 |
D | 降低 | 加快 |
(5)据题意推测,SLs对侧芽发育的影响是
(6)据题意,下列外界环境因素中,可能会影响豌豆SLs合成的是
A.温度 B.光照强度 C.土壤pH D.土壤O2浓度
(备注:Pn——净光合速率;Ci——胞间CO2浓度)
(1)干旱胁迫下,猕猴桃叶肉细胞中直接受抑制的是 。(单选)
A.氧气的形成 | B.电子传递链 | C.丙酮酸的形成 | D.五碳糖的再生 |
(2)根据图1和图2数据判断,干旱处理
(3)分析图2可得到的结论是 。(多选)
A.复水后光合速率增加导致胞间CO2浓度降低 |
B.复水后呼吸速率增加导致胞间CO2浓度增加 |
C.干旱胁迫后9天复水处理组光合速率显著低于对照组 |
D.干旱胁迫下胞间CO2堆积与气孔开放程度下降有关 |
(4)为研究猕猴桃干旱复水后的生理现象,从下列实验方案中,选择正确的实验步骤,并排序
①对照处理每天保持正常灌水,保证土壤正常含水量
②干旱处理组停止灌水,使其持续自然干旱
③土壤水分测定仪测定每盆土壤初始含水量,重复5次
④选择长势一致的植株,移入塑料大棚中
⑤选择长势一致的植株,种植在敞开环境的农田中
⑥分别在自然干旱6、9天后恢复灌水,使其土壤含水量达到对照处理的水平
⑦定期检测光合作用指标
正常情况下,猕猴桃主藤最高可达18~20cm,人们常需对其进行“摘心”,如图3所示,解除主藤产生的生长素对侧枝生长的抑制作用。
(5)该现象说明了生长素的调节作用具有
①植物根的正向重力性生长 ②植物茎的负向重力性生长 ③胚芽鞘向光弯曲生长
研究人员发现,干旱胁迫下,植物体通过分泌脱落酸(ABA)调节保卫细胞的生理变化,帮助植物抵抗逆境伤害。调节机制如图4中A和B所示。
(6)脱落酸还能促进植物衰老,植物体内与之具有协同作用的是 。(单选)
A.赤霉素 | B.乙烯 | C.生长素 | D.细胞分裂素 |
(7)根据图4并结合已有知识,分析说明脱落酸(ABA)通过调节气孔导度帮助植物抵抗干旱胁迫的机制。