資源簡介 5.4 環境因素參與調節植物的生命活動光對植物生長發育的調節作用及植物生長發育調控的復雜性和整體性。植物生長發育調控的復雜性和整體性。一、光對植物生長發育的調節光的調控作用例1:光在種子萌發中的作用種子萌發所需的環境條件主要有足夠的水分、充足的氧氣和適當的溫度,有些種子還需要光照條件。有些種子(如:萵苣)萌發時,發現與光的波長有關。例2:光在植物營養生長期的作用光既促進葉綠素的合成,又是高等植物形態建成必不可少的條件。例3:光在植物開花中的作用植物開花是光照時長在起作用,與植物激素的分泌有關。如:IAA能促進長日植物開花,抑制短日植物成花。CTK對長日和短日植物成花有促進作用。可見,植物向光生長、種子萌發、植物生長、開花、衰老等都會受到光的調控。所以,光不僅是植物制造有機物的能源,光還作為一種信號,影響、調控植物生長、發育全過程,即:形態建成。間接作用:植物的生長發育受多種環境因子所影響,包括光、溫度、水分等。其中,光作為一種能量,通過光合作用制造有機物為植物生長發育提供物質和能量,光照不足會影響光合作用的光反應和暗反應兩個階段,最終影響到植物光合產物的形成。直接作用:光除了作為一種能源控制著光合作用,還作為一種信號影響著植物生長發育,從種子發芽和脫黃化作用到對營養形態學、晝夜節律的開始、基因 表達、向地性和向光性,對植物的生長發育有廣泛的調節作用,植物受光誘導和調節的發育稱為植物的光形態建成。光的調控機制(1)植物的光感受系統 即:能接受光信號的分子光敏色素:吸收紅光和遠紅光并發生可逆轉換的光受體藍光受體:感受藍光和近紫外光區域的光UV-B受體:(2)光敏色素 本質:是一類蛋白質(色素-蛋白復合體)分布:植物的各個部位,在分生組織細胞內較豐富吸收光能:主要吸收紅光和遠紅光光敏色素影響種子萌發植物體內能吸收紅光和遠紅光并進行可逆轉換的光受體是光敏色素,有兩種不同形式:一種叫紅光吸收型Pr,一種叫遠紅光吸收型Pfr。Pr吸收紅光后,轉變成Pfr;而Pfr吸收遠紅光后,又逆轉為Pr。Pr是沒有活性的形式,Pfr才是有活性的形式。需光種子在Pfr型光敏色素作用下,才能開始萌發。(4)光敏色素在開花中的作用光敏色素誘導植物成花不決定于Pr和Pfr的絕對含量,而取決于的比值。(5)關于光敏色素的作用機理,有兩種假說:膜作用假說與基因調節假說。1)膜作用假說:認為光敏色素能改變細胞中一種或多種膜的特性或功能,從而引發一系列的反應。其依據是某些光敏色素調控的快速反應與膜性質的變化有關。2)基因調節假說:認為光敏色素對光形態建成的作用,對植物生長發育的調節是通過影響基因表達來實現的。其依據是某些光敏色素調控的長期反應與基因表達有關。 目前判斷一個光調節的反應過程是否包含有光敏色素作為其中光敏受體的實驗標準是:如果一個光反應可以被紅閃光誘發,又可以被緊隨紅光之后的遠紅閃光所充分逆轉,那么,這個反應的光敏受體就是光敏色素,即所進行的生理過程與光敏色素有關。作用機理:二、溫度對植物生長發育的調節參與植物的生長發育溫度影響種子萌發溫度影響植物生長(年輪)溫度影響開花結果(冬小麥的春化作用)溫度影響葉的衰老和脫落2.溫度決定植物分布的地域性三、重力對植物生長發育的調節調控實例:根的向地性、莖的背地性調控機制:淀粉-平衡石假說四、植物生長發育的整體調控種子萌發作為植物營養生長的開始,要求一定的水分、適宜的溫度和充足的氧氣,有些種子還需要光照或黑暗。植物生長又是體內各個生理代謝活動協調進行的綜合表現,主要受光照、溫度、水分、礦質等的影響。植物的生長、發育、繁殖、休眠,都處在基因適時選擇性表達的調控之下。激素作為信息分子,會影響細胞的基因表達,從而起調節作用。激素的產生和分布是基因表達的結果,也受環境因素影響。植物激素會影響細胞的表達,而激素的產生和分布是基因表達調控的結果,也受環境因素的影響。植物生長發育的調控是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同構成的網絡。(課后培優練級練)培優第一階——基礎過關練一、單選題1.高等植物的生長發育會受到環境因素的調節,其中光、溫度和重力對植物生長發育的調節作用尤為重要。下列相關敘述錯誤的是( )A. 光敏色素是一類色素-蛋白復合體,被激活后其結構會發生改變B. 光敏色素不僅能吸收紅光和遠紅光,還能感受藍光的刺激C. 植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現的D. 樹木上年輪的形成說明溫度參與植物生長發育的調節2.如圖為植物開花所需的光照條件示意圖,下列表述錯誤的是( ?。?br/>A. 植物可以感知光信號并據此調整生長發育B. 長夜閃光對于植物能否開花并無明顯影響C. 短日照植物一般在日照時間短于一定數值時開花D. 通過人為控制光照時間可以有效調控植物的花期3.下列關于光對植物生長發育的影響的敘述,不正確的是( )A. 光能夠影響植物種子的萌發B. 植物的向光性是植物對光刺激的反應C. 對植物來說,光只是起提供能量的作用D. 光可作為一種信號,影響、調控植物生長、發育的全過程4.淀粉體-平衡石假說認為植物依靠內含淀粉體的細胞感受對重力的單一方向的刺激,使橫放的莖、根等部位發生生長素的橫向運輸。植物光合作用產生的葡萄糖經由聚合轉變成淀粉,再以淀粉粒的形式儲存于淀粉體中。下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A. 淀粉體可感受重力的方向B. 淀粉體最終將重力信號轉變成運輸生長素的信號C. 植物根部的向地生長體現了生長素作用的兩重性D. 根的遠地側生長素分布較多,生長較快,而使根向地生長5.植物的生命活動除了直接受化學物質的調節之外,同時也受環境因素的影響。下列有關敘述錯誤的是()A. 原產于熱帶地區的玉米適應短日照條件,在從熱帶地區引種至溫帶地區時,可能出現不適應的現象B. 冬小麥的正常開花離不開春化作用,實驗室夏季種植冬小麥時,可合理使用冷庫,調節冬小麥的開花C. 環境因素和植物激素對植物的影響是相互獨立的,但二者都具有重要的影響D. 由于光敏色素的存在,光照可調節植物體內有關基因的表達,進而調節植物的生命活動二、填空題6.適宜濃度的生長素可以促進植物生根,生產上常用的是其類似物。請回答下列問題:(1)植物體內,生長素是由 ______(填氨基酸名稱)經過一系列反應轉變而成的。(2)幼根中、生長素進行極性運輸,即 ______。(3)α-萘乙酸(NAA)是常用的生長素類調節劑,為探究其對某植物插條生根的影響,某實驗小組進行了預實驗,結果如表:NAA/(mg L-1) 0 50 100 200 300平均根數/條 9.63 11.70 18.33 17.25 8.33平均根長/cm 13.52 15.49 17.24 16.95 7.53預實驗的結果說明,NAA對該植物插條生根的影響是 ______。進一步探究α-萘乙酸溶液促進植物插條生根的最適濃度的思路是 ______。(4)實驗小組在實驗中發現,如果將幼苗橫放,莖會彎曲向上生長,根則彎曲向下生長。實驗小組查閱資料,發現“淀粉-平衡石假說”是普遍承認的一種解釋重力對植物生長調節的機制,并根據假說繪制了解釋模型圖如圖:分析模型圖,根向地彎曲生長的原因是:①當重力方向發生改變時、平衡石細胞中的“淀粉體”就會 ______;②該重力信號引起一系列信號分子的改變;③通過影響生長素的運輸導致生長素 ______;④______濃度生長素促進遠地側根尖生長,從而造成重力對植物生長的影響。7.光照對動植物會產生多種影響。回答下列問題:(1)鳥類的繁殖具有季節性,春季日照逐漸延長時,鳥類大多進入繁殖期。光照調節鳥類繁殖活動是通過下丘腦-垂體-性腺軸實現的(字母代表不同的激素)。光→感受器→傳入神經→下丘腦→A→垂體→B→性腺→C①感受器接受光照刺激產生興奮,興奮經過傳導和傳遞后,效應器作出的應答是 ______。養雞時,在增加營養的基礎上延長光照時間后,______激素會刺激卵巢的發育和雌激素的分泌。②從信息的種類來看,光照屬于 ______信息,從信息傳遞在生態系統的作用來看,光照影響鳥類的產卵率說明 ______。(2)光照可作為信號調控植物生長發育的全過程。如圖是光調控植物生長發育的反應機制示意圖。①感受信號階段,在受到光照射時,光敏色素被激活后結構發生變化,這一變化的信息經過 ______傳導到細胞核內,特定基因通過a ______和b ______過程完成遺傳信息的表達,從而表現出生物學效應。②除了光,溫度和重力等環境因素也會參與調節植物生長發育,試各舉出一例。 ______、______。培優第二階——拓展培優練單選題1.植物的生長發育需要各個器官、組織、細胞之間的協調和配合,下列相關敘述不正確的是( )A. 植物的生長、發育、繁殖、休眠都受到基因表達的調控B. 激素作為信息分子,可以影響植物細胞的基因表達,從而起到調節作用C. 植物激素的產生和分布是基因表達調控的結果,不受環境因素的影響D. 光、溫度、重力等環境因素也可以調控植物的生命活動2.為研究赤霉素和光敏色素(接受光信號的蛋白質)在水稻幼苗發育中的作用,科研人員將野生型、光敏色素A突變體、光敏色素B突變體的水稻種子播種在含有不同濃度赤霉素合成抑制劑( PAC)的培養基中,在光照條件下培養8天后測量地上部分和主根長度,得到如圖所示結果。對實驗結果的分析,不正確的是( ?。?br/>A. 三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制B. 濃度為10-5和10-4mol/L的PAC對主根生長均為抑制作用C. 適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用D. 光敏色素B接受光信號異常使赤霉素對主根伸長的抑制減弱3.下列對于植物生長發育相關的敘述,不正確的是( )A. 生長素在植物體內起作用時并不直接參與細胞代謝B. 幼苗中激素的合成既受基因的調控又受光照等環境因素的影響C. 植物生長發育從根本上講是多種激素協調配合共同作用的結果D. 光敏色素接受到光照射時會發生結構改變進而影響基因的表達4.高等植物的生長發育受到環境因素調節,光、溫度、重力對植物生長發育的調節作用尤為重要,請判斷下列說法正確的有幾項( )對植物來說,光只是提供能量光敏色素是—類—色素蛋白復合體,主要吸收紅光和遠紅光受到光照射時,光敏色素的結構會發生變化植物分布的地域性很大程度上是由光照決定的高等植物正常生長發育需要各個器官、組織、細胞之間的協調和配合年輪、春化作用均能說明溫度參與植物生長發育的調節“淀粉—平衡石假說”認為植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現的A. 三項 B. 四項 C. 五項 D. 六項5.某些植物必須經過春化作用(低溫誘導促使植物開花)才能開花結實。如表是對冬小麥進行相關處理的研究結果。以下對研究結果的分析錯誤的是( )處理方式 未經低溫處理(第1組) 經低溫處理(第2組) 先低溫處理后高溫處理(第3組)檢測結果 沒有某些特殊蛋白質 有某些特殊蛋白質 出現某些特殊蛋白質,高溫處理后這些蛋白質消失現象 不能抽穗開花 抽穗開花 不能抽穗開花A. 溫度是決定冬小麥抽穗開花的環境因素B. 高溫可以解除冬小麥的春化作用C. 春化作用產生的特殊蛋白質是低溫誘導基因突變的結果D. 北方春季補種的冬小麥只會長苗不會開花結果6.“淀粉平衡石假說“認為根向地生長的原因是在根冠中存在一種平衡細胞,含有能感受重力刺激的淀粉體。當植株橫放時,平衡細胞的生命活動如圖所示,①~④是調節過程。內質網釋放鈣離子的量會影響鈣調蛋白的激活數量。下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A. 切除根冠后,幼根的向地生長會受到抑制B. 淀粉體最終將重力信號轉變成運輸生長素的信號C. 生長素泵功能的正常進行依賴被激活的鈣調蛋白D. 當內質網中初始鈣離子水平較低時,根橫放時其向地性程度增強二、填空題7.1952年,科學家用單色光處理萵苣種子時發現,紅光(波長在660nm左右)促進種子萌發,遠紅光(波長在730nm左右)抑制種子萌發;如果用紅光(R)和遠紅光(FR)交替處理,則兩種波長的光對種子萌發的影響結果如下表所示。請回答下列問題: 光處理 萌發率% 光處理 萌發率%R 70 R﹣FR﹣R﹣FR 6R﹣FR 6 R﹣FR﹣R﹣FR﹣R 74R﹣FR﹣R 76 R﹣FR﹣R﹣FR﹣R﹣FR 6(1)溫度、水分是該實驗的 ______(自變量/因變量/無關變量)。通過對上表的分析可以得出:紅光和遠紅光交替處理時,種子萌發率的高低取決于 ______。(2)后來的研究發現,上述吸收紅光和遠紅光的光受體是一種叫光敏色素的蛋白質。光敏色素有兩種類型:紅光吸收型(Pr)和遠紅光吸收型(Pfr)。Pr和Pfr實際上是同一色素的兩種存在形式,它們相互關系如圖所示(箭頭代表轉化關系)。綜合以上信息推測:Pr和Pfr之間的相互轉化的本質是蛋白質 ______的改變,它們中能促進種子萌發的是 ______。(3)更進一步的研究發現,光敏色素會導致細胞內部分mRNA發生選擇性剪輯,使產生的mRNA比通常時多了一段序列,據此推斷光敏色素調控基因表達的 ______階段。培優第三階——高考沙場點兵一、單選題1.在研究植物開花的科學發展史上,人們發現經過光周期誘導的葉片上可以產生一種生化信號,能夠長距離運輸,具有刺激開花的效果。20世紀 30年代蘇聯科學家曾提出在植物中存在一種通用的開花刺激物質,將其命名為開花素。并通過嫁接實驗證實了這種刺激物的存在。在后期的進一步研究中,科學家對分離出的經過誘導和沒有經過誘導的葉組織提取物中的小分子進行生物分析,最終并未成功提取出開花素這種物質。以下相關敘述錯誤的是( ?。?br/>A. 葉片上經光周期誘導的這種生化信號,可以從產生部位運輸到作用部位并發揮作用B. 將光周期誘導后的葉片移植到未經過誘導的植株上,可以使后者開花C. 植物能夠接受光周期誘導的原因是細胞內含有可以吸收紅光和藍光的光敏色素D. 開花素最終未被成功提取的原因可能是這種刺激物質是一種大分子物質2.在植物生長發育的調節過程中,環境因素也起到了重要的作用。下列有關說法錯誤的是( ?。?br/>A. 植物分布的地域性就是由溫度因素決定的B. 受光照刺激后光敏色素的結構發生變化,變化信息會傳導至細胞核影響基因的表達C. 重力對植物的影響,是通過“平衡石”細胞引起植物體內信號分子的轉變而實現的D. 植物的生長發育實際上是植物響應環境變化進行調節,而表現出來的器官和個體的變化3.如圖是解釋玉米根向重力生長原因的模型。平衡石是根冠細胞特有的結構。在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠細胞的基部,導致經由中柱運來的IAA在根冠均等分布(如圖1)。在水平放置的根中,平衡石停留在根冠細胞的近地側,導致根冠遠地側的IAA向近地側運輸(如圖2)。根據該模型,下列分析正確的是( ?。?br/>A. IAA在根部只能從伸長區向根冠運輸B. 在水平放置的根中,近地側伸長慢的原因是IAA濃度低于遠地側C. 若把去除根冠的玉米根水平放置,仍能觀察到根向地彎曲生長D. 玉米根向重力生長與平衡石在根冠細胞中的位置密切相關二、填空題4.赤霉素廣泛分布于植物生長旺盛的部位,光敏色素(接受光信號的蛋白質)分布在植物的各個器官中。為研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗發育中的作用,科研人員將野生型、光敏色素A的突變體、光敏色素B的突變體的水稻種子播種在含不同濃度赤霉素合成抑制劑(PAC)的固體培養基上,在光照條件下培養8天后,測量幼苗地上部分高度和主根長度,得到如圖所示結果。請分析回答:(1)研究人員將種子播種在固體培養基上,而不是播種在培養液中,其原因是固體培養基能為種子萌發提供 ,同時有利于幼苗扎根。水稻幼苗中赤霉素的主要合成部位是 。(2)據圖一分析,光照條件下,PAC處理對水稻地上部分的生長具有 作用,而光敏色素 (填“A”或“B”)突變體傳遞的光信號減弱了PAC的該效果。(3)據圖二分析,PAC濃度分別為mol/L、mol/L時對野生型水稻幼苗主根生長分別起 、 作用。(4)農業生產中常用赤霉素進行稻谷浸種,利用的是其 作用。赤霉素在綠葉菜、根菜、果菜類等蔬菜生產中應用廣泛。據題目信息分析,使用赤霉素應該注意 。5.4 環境因素參與調節植物的生命活動光對植物生長發育的調節作用及植物生長發育調控的復雜性和整體性。植物生長發育調控的復雜性和整體性。一、光對植物生長發育的調節光的調控作用例1:光在種子萌發中的作用種子萌發所需的環境條件主要有足夠的水分、充足的氧氣和適當的溫度,有些種子還需要光照條件。有些種子(如:萵苣)萌發時,發現與光的波長有關。例2:光在植物營養生長期的作用光既促進葉綠素的合成,又是高等植物形態建成必不可少的條件。例3:光在植物開花中的作用植物開花是光照時長在起作用,與植物激素的分泌有關。如:IAA能促進長日植物開花,抑制短日植物成花。CTK對長日和短日植物成花有促進作用。可見,植物向光生長、種子萌發、植物生長、開花、衰老等都會受到光的調控。所以,光不僅是植物制造有機物的能源,光還作為一種信號,影響、調控植物生長、發育全過程,即:形態建成。間接作用:植物的生長發育受多種環境因子所影響,包括光、溫度、水分等。其中,光作為一種能量,通過光合作用制造有機物為植物生長發育提供物質和能量,光照不足會影響光合作用的光反應和暗反應兩個階段,最終影響到植物光合產物的形成。直接作用:光除了作為一種能源控制著光合作用,還作為一種信號影響著植物生長發育,從種子發芽和脫黃化作用到對營養形態學、晝夜節律的開始、基因 表達、向地性和向光性,對植物的生長發育有廣泛的調節作用,植物受光誘導和調節的發育稱為植物的光形態建成。光的調控機制(1)植物的光感受系統 即:能接受光信號的分子光敏色素:吸收紅光和遠紅光并發生可逆轉換的光受體藍光受體:感受藍光和近紫外光區域的光UV-B受體:(2)光敏色素 本質:是一類蛋白質(色素-蛋白復合體)分布:植物的各個部位,在分生組織細胞內較豐富吸收光能:主要吸收紅光和遠紅光光敏色素影響種子萌發植物體內能吸收紅光和遠紅光并進行可逆轉換的光受體是光敏色素,有兩種不同形式:一種叫紅光吸收型Pr,一種叫遠紅光吸收型Pfr。Pr吸收紅光后,轉變成Pfr;而Pfr吸收遠紅光后,又逆轉為Pr。Pr是沒有活性的形式,Pfr才是有活性的形式。需光種子在Pfr型光敏色素作用下,才能開始萌發。(4)光敏色素在開花中的作用光敏色素誘導植物成花不決定于Pr和Pfr的絕對含量,而取決于的比值。(5)關于光敏色素的作用機理,有兩種假說:膜作用假說與基因調節假說。1)膜作用假說:認為光敏色素能改變細胞中一種或多種膜的特性或功能,從而引發一系列的反應。其依據是某些光敏色素調控的快速反應與膜性質的變化有關。2)基因調節假說:認為光敏色素對光形態建成的作用,對植物生長發育的調節是通過影響基因表達來實現的。其依據是某些光敏色素調控的長期反應與基因表達有關。 目前判斷一個光調節的反應過程是否包含有光敏色素作為其中光敏受體的實驗標準是:如果一個光反應可以被紅閃光誘發,又可以被緊隨紅光之后的遠紅閃光所充分逆轉,那么,這個反應的光敏受體就是光敏色素,即所進行的生理過程與光敏色素有關。作用機理:二、溫度對植物生長發育的調節參與植物的生長發育溫度影響種子萌發溫度影響植物生長(年輪)溫度影響開花結果(冬小麥的春化作用)溫度影響葉的衰老和脫落2.溫度決定植物分布的地域性三、重力對植物生長發育的調節調控實例:根的向地性、莖的背地性調控機制:淀粉-平衡石假說四、植物生長發育的整體調控種子萌發作為植物營養生長的開始,要求一定的水分、適宜的溫度和充足的氧氣,有些種子還需要光照或黑暗。植物生長又是體內各個生理代謝活動協調進行的綜合表現,主要受光照、溫度、水分、礦質等的影響。植物的生長、發育、繁殖、休眠,都處在基因適時選擇性表達的調控之下。激素作為信息分子,會影響細胞的基因表達,從而起調節作用。激素的產生和分布是基因表達的結果,也受環境因素影響。植物激素會影響細胞的表達,而激素的產生和分布是基因表達調控的結果,也受環境因素的影響。植物生長發育的調控是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同構成的網絡。(課后培優練級練)培優第一階——基礎過關練一、單選題1.高等植物的生長發育會受到環境因素的調節,其中光、溫度和重力對植物生長發育的調節作用尤為重要。下列相關敘述錯誤的是( )A. 光敏色素是一類色素-蛋白復合體,被激活后其結構會發生改變B. 光敏色素不僅能吸收紅光和遠紅光,還能感受藍光的刺激C. 植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現的D. 樹木上年輪的形成說明溫度參與植物生長發育的調節【答案】B 【解析】【分析】激素調節在植物的生長發育和對環境的適應過程中發揮著重要作用,但是,激素調節只是植物生命活動調節的一部分。植物的生長發育過程,在根本上是基因組在一定時間和空間上程序性表達的結果。光照、溫度等環境因子的變化,會引起植物體內產生包括植物激素合成在內的多種變化,進而對基因組的表達進行調節。【詳解】A、光敏色素是一類色素-蛋白復合體,接受到光照射時,光敏色素的結構會發生變化,這一變化的信息經過信息傳遞系統傳導到細胞核,影響特定基因的表達,從而表現出生物學效應,A正確;B、光敏色素是一類色素-蛋白復合體,主要吸收紅光和遠紅光,植物感受藍光是由于植物含有感受藍光的受體,B錯誤;C、植物根部存在一類富含淀粉體的細胞,即平衡石細胞,當重力方向改變,平衡石細胞中的淀粉體就會沿著重力方向沉降,引起信號改變,從而造成重力對植物的影響,C正確;D、年輪的形成是由于在夏季細胞分裂快,細胞體積大,在樹干形成較淺的顏色帶,而在秋冬季,細胞分裂慢,細胞體積小,形成了較深的顏色帶,由于夏季溫度高,所以樹木上年輪的形成說明溫度參與植物生長發育的調節,D正確。故選B。2.如圖為植物開花所需的光照條件示意圖,下列表述錯誤的是( ?。?br/>A. 植物可以感知光信號并據此調整生長發育B. 長夜閃光對于植物能否開花并無明顯影響C. 短日照植物一般在日照時間短于一定數值時開花D. 通過人為控制光照時間可以有效調控植物的花期【答案】B 【解析】A、植物可以感知光信號并據此調整生長發育,A正確;B、長夜閃光使長日照植物開花,使短日照植物不開花,因此長夜閃光對于植物能否開花有明顯影響,B錯誤;C、短日照植物一般在日照時間短于一定數值時開花,C正確;D、通過人為控制光照時間可以有效調控植物的花期,D正確。故選:B。3.下列關于光對植物生長發育的影響的敘述,不正確的是( )A. 光能夠影響植物種子的萌發B. 植物的向光性是植物對光刺激的反應C. 對植物來說,光只是起提供能量的作用D. 光可作為一種信號,影響、調控植物生長、發育的全過程【答案】C 【解析】對植物來說,光不只是起提供能量的作用,還能作為一種信號,影響、調控植物生長、發育的全過程,C錯誤。4.淀粉體-平衡石假說認為植物依靠內含淀粉體的細胞感受對重力的單一方向的刺激,使橫放的莖、根等部位發生生長素的橫向運輸。植物光合作用產生的葡萄糖經由聚合轉變成淀粉,再以淀粉粒的形式儲存于淀粉體中。下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A. 淀粉體可感受重力的方向B. 淀粉體最終將重力信號轉變成運輸生長素的信號C. 植物根部的向地生長體現了生長素作用的兩重性D. 根的遠地側生長素分布較多,生長較快,而使根向地生長【答案】D 【解析】解:A、由題干信息可知,植物依靠富含“淀粉體”的平衡細胞感受重力的刺激。當重力方向發生改變時,平衡石細胞中的“淀粉體”就會沿著重力方向沉降,所以,“淀粉體”可感受重力的方向,A正確;B、由題干可知,平衡石細胞中的“淀粉體”會沿著重力方向沉降,引起植物體內一系列信號分子的改變,如通過生長素的運輸導致生長素沿著重力刺激的方向不對稱分布,說明“淀粉體”能將重力信號轉換成運輸生長素的信號,C正確;C、根的近地側生長素分布較多,細胞生長受抑制;根的遠地側生長素分布較少,細胞生長快,體現了生長素作用的兩重性,C正確;D、植物的根系在生長過程中由于重力的作用近地的一面生長素濃度高,高濃度生長素對植物根有抑制生長的作用,根的近地側生長素分布較多,細胞生長受抑制;根的遠地側生長素分布較少,細胞生長快,使根向地生長,D錯誤。故選:D。生長素的生理作用具有兩重性:低濃度促進生長,高濃度抑制生長;不同植物器官對生長素敏感性不同,根最為敏感,其次是芽,莖最不敏感;根向地生長、莖背地生長的原因(提示:考慮根和莖對生長素的敏感性不同):地心引力 →橫向運輸(遠地側→近地側)→生長素分布不均勻→近地側濃度高。本題考查生長素的作用及其兩重性,意在考查學生的識記能力和判斷能力,難度不大。5.植物的生命活動除了直接受化學物質的調節之外,同時也受環境因素的影響。下列有關敘述錯誤的是()A. 原產于熱帶地區的玉米適應短日照條件,在從熱帶地區引種至溫帶地區時,可能出現不適應的現象B. 冬小麥的正常開花離不開春化作用,實驗室夏季種植冬小麥時,可合理使用冷庫,調節冬小麥的開花C. 環境因素和植物激素對植物的影響是相互獨立的,但二者都具有重要的影響D. 由于光敏色素的存在,光照可調節植物體內有關基因的表達,進而調節植物的生命活動【答案】C 【解析】【分析】 本題主要考查環境對植物生長發育影響的相關知識,意在考查理解記憶知識,并把握知識間內在聯系,結合生產生活實際現象進行分析應用的能力。由題干可知:植物生命活動除了直接受植物激素及激素類似物的的調節之外,也受環境因素的影響,環境變化會影響植物體內-些代謝活動的進行,進而影響植物的生長發育。【解答】A.原產于熱帶地區的玉米適應短日照條件,在從熱帶地區引種至溫帶地區時,由于環境日照時間及溫度發生變化,有可能引起基因的表達受到影響,進而影響生長發育,故可能出現不適應的現象, A正確;B、冬小麥的正常開花離不開春化作用,在實驗室夏季種植冬小麥時,合理使用冷庫可以達到溫度條件,能調節冬小麥的開花,B正確;C、環境因素和植物激素對植物的影響是相互聯系的,對植物都具有重要的影響,C錯誤;D、光敏色素的存在,使植物感受到光照的變化,可調節植物體內有關基因的表達,進而調節植物的生命活動, D正確。故選C。 二、填空題6.適宜濃度的生長素可以促進植物生根,生產上常用的是其類似物。請回答下列問題:(1)植物體內,生長素是由 ______(填氨基酸名稱)經過一系列反應轉變而成的。(2)幼根中、生長素進行極性運輸,即 ______。(3)α-萘乙酸(NAA)是常用的生長素類調節劑,為探究其對某植物插條生根的影響,某實驗小組進行了預實驗,結果如表:NAA/(mg L-1) 0 50 100 200 300平均根數/條 9.63 11.70 18.33 17.25 8.33平均根長/cm 13.52 15.49 17.24 16.95 7.53預實驗的結果說明,NAA對該植物插條生根的影響是 ______。進一步探究α-萘乙酸溶液促進植物插條生根的最適濃度的思路是 ______。(4)實驗小組在實驗中發現,如果將幼苗橫放,莖會彎曲向上生長,根則彎曲向下生長。實驗小組查閱資料,發現“淀粉-平衡石假說”是普遍承認的一種解釋重力對植物生長調節的機制,并根據假說繪制了解釋模型圖如圖:分析模型圖,根向地彎曲生長的原因是:①當重力方向發生改變時、平衡石細胞中的“淀粉體”就會 ______;②該重力信號引起一系列信號分子的改變;③通過影響生長素的運輸導致生長素 ______;④______濃度生長素促進遠地側根尖生長,從而造成重力對植物生長的影響。【答案】色氨酸 從形態學的上端向下端運輸 兩重性 低濃度NAA促進生根、高濃度NAA抑制生根在NAA溶液濃度為50~200mg L-1間設置更小的濃度梯度進行實驗 沿著重力方向沉降 沿著重力刺激的方向不對稱分布 低 【解析】解:(1)生長素是由色氨酸經過一系列反應轉變而成的。(2)生長素的極性運輸是指生長素只能從形態學的上端向形態學下端運輸。(3)表中數據顯示:與對照組(NAA濃度為0mg L-1的一組)相比,低濃度NAA促進生根、高濃度NAA抑制生根,說明NAA對該植物插條生根的影響具有兩重性;根據表中數據可知,NAA促進該植物插條生根的最適濃度在50~200mg L-1間,因此進一步探究α-萘乙酸溶液促進植物插條生根的最適濃度的思路是:在NAA溶液濃度為50~200 mg L-1間設置更小的濃度梯度進行實驗。(4)據圖分析可知,植物依靠富含“淀粉體”的平衡細胞感受重力的刺激。當重力方向發生改變時,平衡石細胞中的“淀粉體”就會沿著重力方向沉降,引起植物體內一系列信號分子的改變,如通過生長素的運輸導致生長素沿著重力刺激的方向不對稱分布,低濃度生長素促進遠地側根尖生長,從而造成重力對植物生長的影響。故答案為:(1)色氨酸(2)從形態學的上端向下端運輸(3)兩重性 低濃度NAA促進生根、高濃度NAA抑制生根 在NAA溶液濃度為50~200 mg L-1間設置更小的濃度梯度進行實驗(4)沿著重力方向沉降 沿著重力刺激的方向不對稱分布 低分析表格:NAA濃度為0mg L-1的一組為對照組,濃度在50~200mg L-1間表現為促進作用,濃度為200mg L-1時表現為抑制作用,且最適濃度在50~200mg L-1間。生長素的生理作用具有兩重性:低濃度促進生長,高濃度抑制生長;不同植物器官對生長素敏感性不同,根最為敏感,其次是芽,莖最不敏感;根向地生長、莖背地生長的原因(提示:考慮根和莖對生長素的敏感性不同):地心引力 →橫向運輸(遠地側→近地側)→生長素分布不均勻→近地側濃度高。本題結合表格數據,考查探究植物生長調節劑對扦插枝條生根的作用,要求考生識記生長素的產生、運輸,掌握生長素作用特性及生長素類似物的應用,能正確分析表格數據,從中提取有效信息準確答題。7.光照對動植物會產生多種影響?;卮鹣铝袉栴}:(1)鳥類的繁殖具有季節性,春季日照逐漸延長時,鳥類大多進入繁殖期。光照調節鳥類繁殖活動是通過下丘腦-垂體-性腺軸實現的(字母代表不同的激素)。光→感受器→傳入神經→下丘腦→A→垂體→B→性腺→C①感受器接受光照刺激產生興奮,興奮經過傳導和傳遞后,效應器作出的應答是 ______。養雞時,在增加營養的基礎上延長光照時間后,______激素會刺激卵巢的發育和雌激素的分泌。②從信息的種類來看,光照屬于 ______信息,從信息傳遞在生態系統的作用來看,光照影響鳥類的產卵率說明 ______。(2)光照可作為信號調控植物生長發育的全過程。如圖是光調控植物生長發育的反應機制示意圖。①感受信號階段,在受到光照射時,光敏色素被激活后結構發生變化,這一變化的信息經過 ______傳導到細胞核內,特定基因通過a ______和b ______過程完成遺傳信息的表達,從而表現出生物學效應。②除了光,溫度和重力等環境因素也會參與調節植物生長發育,試各舉出一例。 ______、______。【答案】分泌促性腺激素釋放激素(或“分泌激素A”) 促性腺(或“B”) 物理 種群的繁衍離不開信息傳遞 信息傳遞系統 轉錄 翻譯 冬小麥的春化作用 根的向地生長 【解析】解:(1)①性腺分泌的性激素受下丘腦和垂體的分級調節,感受器接受光照刺激產生興奮,興奮經過傳導和傳遞后,位于下丘腦的效應器作出的應答是:分泌促性腺激素釋放激素(或“分泌激素A”)。養雞時,在增加營養的基礎上延長光照時間后,促性腺(或“B”)激素會刺激卵巢的發育和雌激素的分泌,使雞多產蛋。②從信息的種類來看,光照屬于物理信息,從信息傳遞在生態系統的作用來看,光照影響鳥類的產卵率說明種群的繁衍離不開信息傳遞。(2)①感受信號階段,看圖可知:在受到光照射時,光敏色素被激活后結構發生變化,這一變化的信息經過信息傳遞系統傳導到細胞核內,特定基因通過a轉錄和b翻譯過程完成遺傳信息的表達,從而表現出生物學效應。②除了光,溫度和重力等環境因素也會參與調節植物生長發育,如冬小麥的春化作用受溫度影響,根的向地生長受重力的影響。故答案為:(1)①分泌促性腺激素釋放激素(或“分泌激素A”) 促性腺(或“B”)②物理 種群的繁衍離不開信息傳遞(2)①信息傳遞系統 轉錄 翻譯②冬小麥的春化作用 根的向地生長由(1)的信息可以看出性腺分泌的性激素受下丘腦和垂體的分級調節,聯想所學的知識點甲狀腺激素的分級調節,可以得出:A是促性激素釋放激素,B是促性激素,C是性激素。分析示意圖:受到光照射后,信息會經過信息傳遞系統傳導到細胞核內,影響特定基因的表達,從而表現出生物學效應。本題考查光對動植物生長發育的調節,意在考查考生能運用所學知識與觀點,對某些生物學問題進行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確的結論。培優第二階——拓展培優練單選題1.植物的生長發育需要各個器官、組織、細胞之間的協調和配合,下列相關敘述不正確的是( )A. 植物的生長、發育、繁殖、休眠都受到基因表達的調控B. 激素作為信息分子,可以影響植物細胞的基因表達,從而起到調節作用C. 植物激素的產生和分布是基因表達調控的結果,不受環境因素的影響D. 光、溫度、重力等環境因素也可以調控植物的生命活動【答案】C 【解析】植物激素的產生和分布是基因表達調控的結果,同時也受環境因素的影響,C錯誤。2.為研究赤霉素和光敏色素(接受光信號的蛋白質)在水稻幼苗發育中的作用,科研人員將野生型、光敏色素A突變體、光敏色素B突變體的水稻種子播種在含有不同濃度赤霉素合成抑制劑( PAC)的培養基中,在光照條件下培養8天后測量地上部分和主根長度,得到如圖所示結果。對實驗結果的分析,不正確的是( ?。?br/>A. 三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制B. 濃度為10-5和10-4mol/L的PAC對主根生長均為抑制作用C. 適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用D. 光敏色素B接受光信號異常使赤霉素對主根伸長的抑制減弱【答案】B 【解析】【分析】本題結合曲線圖可知,研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗發育中的作用,對探究實驗的分析和處理實驗結果,分析題干明確實驗的自變量、因變量是解題的突破口,對于實驗數據的處理能力是本題考查的重點。分析圖中曲線圖可知,自變量為 PAC濃度和水稻種類,因變量為地上部分和主根長度,由左圖可知,三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制;由右圖可知,適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用。【解答】A、由左圖可知,三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制,A正確;B、由右圖可知,濃度為10-5和10-4mol/L的PAC對主根生長均為促進作用,只是促進作用較弱而已,B錯誤;C、由右圖可知,適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用,C正確;D、由右圖可知,光敏色素B接受光信號異常使赤霉素對主根伸長的抑制減弱,D正確。故選:B。 3.下列對于植物生長發育相關的敘述,不正確的是( )A. 生長素在植物體內起作用時并不直接參與細胞代謝B. 幼苗中激素的合成既受基因的調控又受光照等環境因素的影響C. 植物生長發育從根本上講是多種激素協調配合共同作用的結果D. 光敏色素接受到光照射時會發生結構改變進而影響基因的表達【答案】C 【解析】【分析】本題考查植物激素的作用,要求考生識記植物激素在生長發育和適應環境中的作用,理解引起植物激素變化的因素,并結合選項作答,難度不大。【解答】A、生長素在植物體內起作用時并不直接參與細胞代謝,A正確;B、幼苗中激素的合成既受基因的調控又受光照等環境因素的影響,B正確;C、植物的生長發育和適應環境變化的過程,激素不是孤立地起作用,常常是多種激素共同作用,共同調節的,是植物生命活動調節的一部分,從根本上說是基因在一定的時間和空間上有序表達的結果,C錯誤;D、光敏色素接受到光照射時會發生結構改變進而影響基因的表達,D正確。故選:C。 4.高等植物的生長發育受到環境因素調節,光、溫度、重力對植物生長發育的調節作用尤為重要,請判斷下列說法正確的有幾項( )對植物來說,光只是提供能量光敏色素是—類—色素蛋白復合體,主要吸收紅光和遠紅光受到光照射時,光敏色素的結構會發生變化植物分布的地域性很大程度上是由光照決定的高等植物正常生長發育需要各個器官、組織、細胞之間的協調和配合年輪、春化作用均能說明溫度參與植物生長發育的調節“淀粉—平衡石假說”認為植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現的A. 三項 B. 四項 C. 五項 D. 六項【答案】C 【解析】對植物來說,光不只是起提供能量的作用,還能作為一種信號,影響、調控植物生長、發育的全過程,錯誤;光敏色素是一類色素一蛋白復合體,主要吸收紅光和遠紅光,正確;受到光照射時,光敏色素的結構會發生變化,這一變化經過信息傳遞系統傳導到細胞核,影響特定基因的表達,從而表現出生物學效應,正確;植物分布的地域性很大程度上是由溫度決定的,錯誤;植物生長發育的調控,是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的,需要各個器官、組織、細胞之間的協調和配合,正確;年輪的寬窄同當年降水和溫度關系十分密切,春化作用指低溫誘導促使植物開花,說明溫度參與植物生長發育的調節,正確;“淀粉—平衡石假說”認為植物對重力的感受是通過體內一類富含“淀粉體”的細胞,即平衡石細胞來實現的,正確。C符合題意。5.某些植物必須經過春化作用(低溫誘導促使植物開花)才能開花結實。如表是對冬小麥進行相關處理的研究結果。以下對研究結果的分析錯誤的是( )處理方式 未經低溫處理(第1組) 經低溫處理(第2組) 先低溫處理后高溫處理(第3組)檢測結果 沒有某些特殊蛋白質 有某些特殊蛋白質 出現某些特殊蛋白質,高溫處理后這些蛋白質消失現象 不能抽穗開花 抽穗開花 不能抽穗開花A. 溫度是決定冬小麥抽穗開花的環境因素B. 高溫可以解除冬小麥的春化作用C. 春化作用產生的特殊蛋白質是低溫誘導基因突變的結果D. 北方春季補種的冬小麥只會長苗不會開花結果【答案】C 【解析】第1組未經低溫處理,冬小麥不能抽穗開花,而第2組經低溫處理,冬小麥抽穗開花,說明溫度是決定冬小麥抽穗開花的環境因素,A正確;第2組經低溫處理,冬小麥抽穗開花,而第3組先低溫處理后高溫處理,冬小麥不能抽穗開花,說明高溫可以解除冬小麥的春化作用,B正確;細胞中原來就存在這些特殊蛋白質基因,只是這些基因在低溫條件下進行了選擇性表達,C錯誤;北方春季補種的冬小麥只會長苗不會開花結果,因為沒有經過低溫處理,D正確。6.“淀粉平衡石假說“認為根向地生長的原因是在根冠中存在一種平衡細胞,含有能感受重力刺激的淀粉體。當植株橫放時,平衡細胞的生命活動如圖所示,①~④是調節過程。內質網釋放鈣離子的量會影響鈣調蛋白的激活數量。下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A. 切除根冠后,幼根的向地生長會受到抑制B. 淀粉體最終將重力信號轉變成運輸生長素的信號C. 生長素泵功能的正常進行依賴被激活的鈣調蛋白D. 當內質網中初始鈣離子水平較低時,根橫放時其向地性程度增強【答案】D 【解析】A、根冠切除后的幼根可能不會發生生長素的橫向運輸,其向地生長會受到抑制,A正確;B、據圖分析可知,通過重力作用可以激活鈣調蛋白,進而影響生長素的釋放,B正確;C、圖中生長素泵功能的正常進行依賴被激活的鈣調蛋白,C正確;D、當內質網中初始鈣離子水平較低時,其釋放鈣離子減少,不能激活足夠的鈣調蛋白,導致生長素泵活性降低,進而使根橫放時其向地性程度減弱,D錯誤。故選:D。植物生長素的作用具有兩重性,低濃度促進生長,高濃度抑制生長,同時還與植物器官的種類有關。由于受到重力的作用,近地側生長素濃度高于遠地側,而根對生長素最敏感,所以近地側生長素濃度高抑制生長,背地側濃度低促進生長植物存在。本題考查了生長素生理作用的兩重性,意在考查考生的識記能力和分析能力,要求考生能夠識記植物不同器官對生長素的敏感性不同。二、填空題7.1952年,科學家用單色光處理萵苣種子時發現,紅光(波長在660nm左右)促進種子萌發,遠紅光(波長在730nm左右)抑制種子萌發;如果用紅光(R)和遠紅光(FR)交替處理,則兩種波長的光對種子萌發的影響結果如下表所示。請回答下列問題: 光處理 萌發率% 光處理 萌發率%R 70 R﹣FR﹣R﹣FR 6R﹣FR 6 R﹣FR﹣R﹣FR﹣R 74R﹣FR﹣R 76 R﹣FR﹣R﹣FR﹣R﹣FR 6(1)溫度、水分是該實驗的 ______(自變量/因變量/無關變量)。通過對上表的分析可以得出:紅光和遠紅光交替處理時,種子萌發率的高低取決于 ______。(2)后來的研究發現,上述吸收紅光和遠紅光的光受體是一種叫光敏色素的蛋白質。光敏色素有兩種類型:紅光吸收型(Pr)和遠紅光吸收型(Pfr)。Pr和Pfr實際上是同一色素的兩種存在形式,它們相互關系如圖所示(箭頭代表轉化關系)。綜合以上信息推測:Pr和Pfr之間的相互轉化的本質是蛋白質 ______的改變,它們中能促進種子萌發的是 ______。(3)更進一步的研究發現,光敏色素會導致細胞內部分mRNA發生選擇性剪輯,使產生的mRNA比通常時多了一段序列,據此推斷光敏色素調控基因表達的 ______階段。【答案】(1)無關變量 種子最后一次曝光的波長(2)空間結構 Pfr(3)轉錄 【解析】(1)根據表格可知,該實驗中,光屬于自變量,萌發率屬于因變量,其余因素(如溫度、水分)均為無關變量。根據交替處理的幾組的實驗結果可知,紅光的促進作用可以被隨后照射的遠紅光降低。若用紅光和遠紅光交替多次處理,則種子的萌發率取決于最后一次處理的是哪種波長的光,若是遠紅光,則萌發率低,若是紅光,則萌發率較高。(2)吸收紅光和遠紅光的光受體叫光敏色素,本質是蛋白質,紅光吸收型(Pr)和遠紅光吸收型(Pfr)光敏色素實際上是同一色素的兩種存在形式,則它們之間的相互轉化的本質是蛋白質空間結構的改變。據圖分析,紅光誘導光敏色素發生空間結構變化,使P轉化為Pf形式,已知紅光能促進種子萌發,說明能促進種子萌發的是Pfr。(3)光敏色素會導致細胞內部分mRNA發生選擇性剪輯,使產生的mRNA比通常時多了一段序列,mRNA是DNA經過轉錄過程形成的,據此推斷光敏色素調控基因表達的轉錄階段。分析表格:第一組為單色紅光處理組,屬于對照組,其余均為實驗組。與第--組(對照組)相比,第二組R-FR交替處理組種子的萌發率明顯降低,說明紅光促進萵苣種子萌發,遠紅光抑制種子萌發;根據后幾組的實驗結果可知,紅光的促進作用可以被隨后照射的遠紅光降低。本題以資料為載體,考查了不同光質交替處理對種子萌發的影響、植物光敏色素的作用,意在考查學生對所學知識的理解與掌握程度,培養學生分析題意、獲取信息、解決問題的能力。培優第三階——高考沙場點兵一、單選題1.在研究植物開花的科學發展史上,人們發現經過光周期誘導的葉片上可以產生一種生化信號,能夠長距離運輸,具有刺激開花的效果。20世紀 30年代蘇聯科學家曾提出在植物中存在一種通用的開花刺激物質,將其命名為開花素。并通過嫁接實驗證實了這種刺激物的存在。在后期的進一步研究中,科學家對分離出的經過誘導和沒有經過誘導的葉組織提取物中的小分子進行生物分析,最終并未成功提取出開花素這種物質。以下相關敘述錯誤的是( ?。?br/>A. 葉片上經光周期誘導的這種生化信號,可以從產生部位運輸到作用部位并發揮作用B. 將光周期誘導后的葉片移植到未經過誘導的植株上,可以使后者開花C. 植物能夠接受光周期誘導的原因是細胞內含有可以吸收紅光和藍光的光敏色素D. 開花素最終未被成功提取的原因可能是這種刺激物質是一種大分子物質【答案】C 【解析】解:A、由題干信息分析可知,這種生化信號可以長距離運輸,故葉片上經光周期誘導的這種生化信號,可以從產生部位運輸到作用部位并發揮作用,A正確;B、科學家進行了嫁接實驗證實了這種刺激物的存在,說明將光周期誘導后的葉片移植到未經過誘導的植株上,可以使后者開花,B正確;C、光敏色素主要吸收紅光和遠紅光,植物體內除了光敏色素,還有感受藍光的受體,C錯誤;D、對葉組織提取物中的小分子進行生物分析,未成功提取的原因可能是開花素是一種大分子物質,D正確。故選:C。由題干信息分析可知,開花素是一種生化信號,能夠長距離運輸,科學家通過嫁接實驗證明這種刺激物的存在,但是在葉組織提取物中小分子進行生物分析并沒有成功提取。本題考查植物激素的作用,要求考生識記相關知識,能夠結合題干信息,運用所學知識完成分析判斷。2.在植物生長發育的調節過程中,環境因素也起到了重要的作用。下列有關說法錯誤的是( ?。?br/>A. 植物分布的地域性就是由溫度因素決定的B. 受光照刺激后光敏色素的結構發生變化,變化信息會傳導至細胞核影響基因的表達C. 重力對植物的影響,是通過“平衡石”細胞引起植物體內信號分子的轉變而實現的D. 植物的生長發育實際上是植物響應環境變化進行調節,而表現出來的器官和個體的變化【答案】A 【解析】解:A、植物分布的地域性不僅與溫度有關,還與氣候、土壤、海拔等都有關系,A錯誤;B、光敏色素的結構發生變化,會影響基因的表達,例如前體mRNA分子的選擇性剪接,導致產生不同的轉錄產物,B正確;C、當重力方向發生改變時,“平衡石”細胞中的“淀粉體”就會沿著重力方向沉降,引起植物體內一系列信號分子的改變,C正確;D、環境變化會影響植物的生長發育,如根的向地性、莖的背地性等等,D正確。故選:A。在不同地域上,由于氣候、土壤、海拔等的差異,導致植物資源類型出現有較大差異,從而顯示出植物資源的地域性。吸收紅光遠紅光可逆轉換的光受體(色素蛋白質),稱之為光敏色素。光敏色素分布在植物各個器官中,-般來說,蛋白質豐富的分生組織中含有較多的光敏色素。在細胞中,胞質溶膠和細胞核中都有光敏色素。本題考查植物激素的相關知識,意在考查學生的識記和理解能力。3.如圖是解釋玉米根向重力生長原因的模型。平衡石是根冠細胞特有的結構。在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠細胞的基部,導致經由中柱運來的IAA在根冠均等分布(如圖1)。在水平放置的根中,平衡石停留在根冠細胞的近地側,導致根冠遠地側的IAA向近地側運輸(如圖2)。根據該模型,下列分析正確的是( ?。?br/>A. IAA在根部只能從伸長區向根冠運輸B. 在水平放置的根中,近地側伸長慢的原因是IAA濃度低于遠地側C. 若把去除根冠的玉米根水平放置,仍能觀察到根向地彎曲生長D. 玉米根向重力生長與平衡石在根冠細胞中的位置密切相關【答案】D 【解析】解:A、看圖可知:IAA在根部既能從伸長區向根冠運輸,也能從根冠向伸長區運輸,A錯誤;B、在水平放置的根中,近地側伸長慢的原因是IAA濃度高于遠地側,根對生長素比較敏感,近地側生長素濃度高,生長受到抑制,遠地側生長素濃度低,生長較快,B錯誤;C、若把去除根冠的玉米根水平放置,失去了平衡石的作用,根水平生長,C錯誤;D、根據試題分析,玉米根向重力生長與平衡石在根冠細胞中的位置密切相關,D正確。故選:D。分析題意可知:在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠細胞的基部,導致經由中柱運來的IAA在根冠均等分布;在水平放置的根中,平衡石停留在根冠細胞的近地側,導致根冠遠地側的IAA向近地側運輸,根對生長素比較敏感,近地側生長素濃度高,生長受到抑制,遠地側生長素濃度低,生長較快,故根向地生長。本題考查了根向地性生長的原理,意在考查考生審題能力,獲取信息的能力,難度適中。二、填空題4.赤霉素廣泛分布于植物生長旺盛的部位,光敏色素(接受光信號的蛋白質)分布在植物的各個器官中。為研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗發育中的作用,科研人員將野生型、光敏色素A的突變體、光敏色素B的突變體的水稻種子播種在含不同濃度赤霉素合成抑制劑(PAC)的固體培養基上,在光照條件下培養8天后,測量幼苗地上部分高度和主根長度,得到如圖所示結果。請分析回答:(1)研究人員將種子播種在固體培養基上,而不是播種在培養液中,其原因是固體培養基能為種子萌發提供 ,同時有利于幼苗扎根。水稻幼苗中赤霉素的主要合成部位是 。(2)據圖一分析,光照條件下,PAC處理對水稻地上部分的生長具有 作用,而光敏色素 (填“A”或“B”)突變體傳遞的光信號減弱了PAC的該效果。(3)據圖二分析,PAC濃度分別為mol/L、mol/L時對野生型水稻幼苗主根生長分別起 、 作用。(4)農業生產中常用赤霉素進行稻谷浸種,利用的是其 作用。赤霉素在綠葉菜、根菜、果菜類等蔬菜生產中應用廣泛。據題目信息分析,使用赤霉素應該注意 。【答案】(1)充足氧氣(空氣) 幼根和幼芽 (2)抑制 B (3)促進 促進(4)促進種子萌發 合理控制赤霉素的濃度【解析】由題意知:PAC抑制赤霉素的合成。分析曲線圖:圖一和圖二中自變量為PAC濃度和水稻種類,因變量是幼苗地上部分和主根的相對長度。圖一中隨著PAC濃度的增加,地上部分相對高度減小,而光敏色素B突變體相對生長較快。圖二中,隨著PAC濃度的增加,對根的生長促進作用先增加后降低,最后表現為抑制作用。(1)相對于培養液,固體培養基可以為種子萌發提供充足的氧氣,同時有利于幼苗扎根;赤霉素的合成部位主要是幼根和幼芽。(2)從圖一可看出,隨著PAC濃度的增加,植物地上部分相對高度逐漸減小,所以PAC對地上部分的生長有抑制作用;光敏色素B突變體的抑制效果相對較小,即減弱了PAC的作用。(3)PAC濃度分別為mol/L和mol/L時根的相對長度比PAC濃度為0時的長,說明都是起促進作用。(4)赤霉素可以促進種子萌發;根據題目信息,使用赤霉素需要合理控制赤霉素的濃度。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫