資源簡介

5.4 環境因素參與調節植物的生命活動
01 學習目標
課程標準 學習目標
概述其他因素參與植物生命活動的調節， 1．概述光、溫度、重力對植物生長發育的調節。
如光、重力和溫度等。并結合動植物激素 2．舉例說明植物生長發育的整體調控。
的作用機制，利用類比的方法，理解光、 3．基于光照、重力和溫度等環境因素對植物生長發育的影響的
溫度、重力等調控植物生命活動的機制。 認識，分析和解決生產和生活中的一些實際問題。
02 吃透教材
溫馨提示：請先預習通讀課本
(一)基礎知識梳理 識必備
一、光對植物生長發育的調節
1．實質：光作為一種 ，影響、調控植物生長、發育的全過程。
2．植物能夠對光作出反應的原因：植物可以感知 。植物具有能夠接受光信號的分子， 是其中的一
種。光敏色素是一類 ，分布在植物各個部位，其中在 的細胞內比較豐富。
3．植物對光作出反應的過程
在受到光照射時，光敏色素的 會發生變化，這一變化的信息會經過信息傳遞系統傳導到細胞核內，影
響 的表達，從而表現出生物學效應。
二、參與調節植物生命活動的其他環境因素
4．溫度
(1)溫度可以通過影響 、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調節植物的 。
(2)植物分布的地域性很大程度上就是由 決定的。
5．重力
(1)重力是調節植物 和形態建成的重要環境因素。
(2)重力作用的原理：植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可以將 信號轉換成運輸 的
信號，造成 分布的不均衡，從而調節植物的生長方向。
三、植物生長發育的整體調控
6．植物生長發育的調控，是基因表達調控、 調節和環境因素調節共同構成的網絡。
7．激素作為 分子，會影響細胞的 ，從而起到調節作用。激素的產生和分布是基因表達調控的結果，
也受到環境因素的影響。
8．在個體層次，植物生長、發育、繁殖、休眠，實際上，是植物響應環境變化，調控 以及激素產生、
分布，最終表現在 和 水平上的變化。
(二)課前聚焦 抓重點
光是怎樣調節植物生長發育的？
溫度、重力等環境因素是怎樣參與調節植物生長發育的？
植物接受環境因素的調節有什么適應意義？
03 知識精講
知識點 01 光對植物生長發育的調節
1．光對植物生長發育的調節作用
(1)光是植物進行光合作用的能量來源。
(2)光作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程。
2．科學家研究發現，植物具有能接受光信號的分子，光敏色素是其中的一種。植物可以感知光信號，并據
此調整生長發育。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。環境
中的藍光和紅光對植物的生長發育非常關鍵。
3．光敏色素的作用機理：光敏色素是一類蛋白質(色素——蛋白復合體)，分布在植物的各個部位，其中在
分生組織的細胞內比較豐富。在受到光照射時，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。
4．光調控植物生長發育的反應過程
階段 響應 圖示
①感受信號 光敏色素被激活，結構發生變化
②傳導信號 信號經過轉導，傳遞到細胞核內
③發生反應 細胞核內特定的基因進行轉錄，之后通過翻譯
產生相應蛋白質，表現出生物學效應
知識點 02 參與調節植物生命活動的其他環境因素
1．重力：重力是調節植物生長發育和形態建成的重要環境因素。
(1)調節過程
植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可以將重力信號轉換成運輸生長素的信號，造成生長素
分布的不均衡，從而調節植物的生長方向。
(2)淀粉—平衡石假說
“淀粉—平衡石假說”是被普遍承認的一種解釋重力對植物生長調節的機制。這種假說認為，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。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，如通過影響生長素的運輸導致
生長素沿著重力刺激的方向不對稱分布，從而造成重力對植物生長的影響。
2．溫度：溫度通過影響種子萌發、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調節植物
的生長發育。
(1)春化作用：溫度對植物的開花起著重要作用，開花需要低溫的現象叫春化作用。冬小麥、甘藍、蘿
卜、白菜等植物都有春化現象，沒有春化作用，植物只保持營養生長，不會開花結果。春化作用一般要在
0~5℃保持 40~50 天，而高溫或缺氧可解除春化作用。春化作用的感受器官是芽內的分生組織。
(2)年輪形成：春天，氣候溫和、雨量充沛，對樹木的生長有利，這時形成層細胞分裂旺盛，新產生的
細胞大而明顯，導管又大又多，因此，木材就顯得顏色淡，質地松軟。入夏以后，隨著氣溫增高、雨量減
少，特別是到秋天，天氣漸冷，雨量更少，形成層活動減弱，分裂出的細胞形狀小，加上細胞壁厚，導管
又少，木材顯得致密而堅硬，顏色也深。
知識點 03 植物生長發育的整體調控
1．植物生長發有的調控，是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的。
2．植物的生長、發育、繁殖、休眠等都處在基因適時選擇性表達的調控之下。
3．激素調節、基因表達調控與環境的關系：對于多細胞植物體來說，細胞與細胞之間、器官與器官之間的
協調，需要通過激素傳遞信息。激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用。同時，
激素的產生和分布是基因表達調控的結果，也受到環境因素的影響。
4．從個體層次上看，植物生長、發育、繁殖、休眠等生理過程實際上是植物響應環境變化，調控基因表達
以及激素的產生、分布，最終表現在器官和個體水平上的變化的過程。
04 題型考法
考法 01 光對植物生長發育的調節
1．光是植物進行光合作用的能量來源。
2．光作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程。
3．植物能夠對光作出反應的原因
(1)植物可以感知光信號。
(2)植物具有能夠接受光信號的分子，光敏色素是其中的一種。
(3)光敏色素是一類蛋白質，分布在植物各個部位，其中在分生組織的細胞內比較豐富。
4．光對植物生長發育的調節的實例
(1)少數植物的種子需要在有光的條件下才能萌發。
(2)豆芽是在黑暗的環境中培育的。
(3)很多植物的開花與晝夜長短有關。
5．植物對光作出反應的過程
在受到光照射時，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。
【題型示例 1】下圖表示光照持續時間對植物開花的影響。下列相關分析不合理的是( )
A．植物感應光暗周期中的黑暗持續長度來感知日長變化
B．紅光打斷黑暗周期抑制短日照植物開花，可被遠紅光逆轉
C．植物感應光信號的光敏色素能吸收紅光不吸收遠紅光
D．植物選擇晝夜時間長短作為開花依據是長期進化的結果
考法 02 參與調節植物生命活動的其他環境因素
1．溫度可以通過影響種子萌發、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調節植物的
生長發育。植物分布的地域性很大程度上就是由溫度決定的。
2．重力是調節植物生長發育和形態建成的重要環境因素。植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可
以將重力信號轉換成運輸生長素的信號，造成生長素分布的不均衡，從而調節植物的生長方向。
【題型示例 2】將瓊脂加水溶解后再加溴甲酚紫指示劑，調 pH 到 5 后倒入 2 個培養皿中冷卻凝固。取培養
了 3 天的玉米幼苗，將根部全部用手指輕輕壓入瓊脂，然后把培養皿直立放置使根成垂直或水平位置，分
別如圖甲、乙(注意：生長素能調節植物細胞內的 H+外流改變植物生長模式，外流增加越多促進生長的效果
越強；溴甲酚紫指示劑在 pH 3．5~4．8 時為紫色，在 pH 4．8~5．5 時為橙色，在 pH 5．5~6．4 時為紅
色)。下列敘述錯誤的是 (　　)
A．圖甲中的根部生長不彎曲，圖乙中的根部生長發生明顯的向地彎曲
B．初始階段，圖甲中根部周圍瓊脂都為橙色，時間足夠長以后，根部周圍瓊脂都呈紫色
C．時間足夠長以后，圖乙中根近地側瓊脂顏色及顏色的深淺與背地側有明顯差異
D．H+外流很可能增加了某種酶的活性使細胞壁可塑性變強
考法 03 植物生長發育的整體調控
1．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。
2．植物細胞里儲存著全套基因，但是某個細胞的基因如何表達則會根據需要作調整。
3．激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用。激素的產生和分布是基因表達調控的
結果，也受到環境因素的影響。
4．在個體層次，植物生長、發育、繁殖、休眠，實際上，是植物響應環境變化，調控基因表達以及激素產
生、分布，最終表現在器官和個體水平上的變化。
【題型示例 3】環境因素參與調節植物的生命活動。相關敘述錯誤的是( )
A．在光下培育的豆芽呈綠色，因為光誘導葉綠素合成，有利于進行光合作用
B．水毛茛沉在水中的葉子呈絲狀，可減少吸收氧氣的面積，降低呼吸速率
C．冬小麥需要經歷一段時期的低溫之后才能開花，可避免冬季來臨前開花
D．在重力作用下根具有向地性，有利于根從土壤中吸收水和無機鹽
05 深層記憶
1．光對植物生長發育的調節
2．其他環境因素對植物生長發育的調節
3．植物生長發育的整體調控
(1)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。
(2)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。
(3)激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用。
(4)激素的產生和分布是基因表達調控的結果，也受到環境因素的影響。
06 強化訓練
1．植物開花過程與光、溫度等環境信號密切相關，下列敘述正確的是( )
A．光敏色素能接受光信號，參與光合作用光反應階段
B．可以通過人為控制光照時間達到使花卉分批上市的目的
C．日照時間對植物開花的調節本質上是對植物激素的調節
D．冬小麥具有春化作用說明光照參與了植物生長發育的調節
2．下列屬于向性運動的是(　　)
A．把肥料施在人們希望長苗的空曠地方，使香蕉植株分布均勻
B．把郁金香從寒冷的室外移至溫暖的室內，過幾分鐘就會開花
C．紫茉莉在陰天或晚上開花
D．當人們對跳舞草放聲歌唱時，它的葉子就會運動
3．黃麻屬于短日照植物，下列有關該植物的敘述正確的是( )
A．莖與根對重力刺激的反應不同是因為它們對生長素的敏感程度不同
B．生長素的橫向運輸與單側光照無關
C．影響從巴基斯坦北移到我國湖北的黃麻開花延遲的主要因素是溫度
D．植物根向地性的感受部位是根尖分生區
4．關于植物生命活動的調節，敘述錯誤的是( )
A．植物激素的產生和分布是基因選擇性表達的結果，也受環境因素的影響
B．獼猴桃開花初期，細胞分裂素、生長素、赤霉素增多，果實發育后期脫落酸增多
C．根向下生、花向上開、春種秋收，分別屬于光、重力、溫度為主要環境因素的影響
D．植物的分生組織的細胞內光敏色素豐富，紅光和遠紅光照射后光敏色素發生結構變化，經過信息系
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
5．光敏色素和向光素是植物具有的能接受特定光信號的分子。向光素是一種自磷酸化蛋白激酶，在藍光刺
激下，發生自磷酸化。激活的向光素調節生長素運輸載體的定位，進而引起生長素的側向運動，使得植物
器官不對稱生長。下列敘述錯誤的是( )
A．光作為一種信號，調控植物的生長發育
B．植物器官不對稱生長與向光素的自磷酸化有關
C．光敏色素被激活后能催化細胞核中特定基因的表達
D．光敏色素是一類感受紅光和遠紅光的色素—蛋白復合體
6．植物的生命活動受植物激素的調節，下圖為某植物感知外界光照、溫度等變化，通過調節激素的合成促
進植物冬天休眠、夏天生長過程示意圖。分析最合理的是
A．長日照能促進過程②④，短日照能促進過程⑤⑥
B．10℃有利于過程②④，30℃有利于過程⑤⑥
C．10℃有利于過程①②③④，30℃有利于過程①③⑤⑥
D．長日照能促進所有過程，短日照能抑制所有過程
7．光敏色素是一種植物具有的能接受光信號的分子。下圖為光調控植物生長發育的反應機制示意圖，下列
敘述錯誤的是( )
A．胚芽鞘的感光部位尖端的細胞可能含有光敏色素
B．光敏色素受到刺激后進入細胞核調節特定基因表達
C．光敏色素應該不是激素，存在于葉子等器官，大小和葉綠素差不多
D．光調控植物生長發育的實質是影響基因的選擇性表達
8．植物的避陰反應是指當植物受到周圍環境遮陰時，會表現出莖稈細高、分枝減少、節間伸長、開花加快
等特征，這種反應是植物應對環境脅迫、針對光信號做出的可塑性反應。下列說法錯誤的是(　　)
A．避陰反應是植物適應環境的表現，有利于獲取光照，對增產有利
B．植物的避陰生長過程中頂端優勢加強，側芽生長發育受到抑制
C．植物在避陰環境下的生長狀態改變是基因選擇性表達的結果
D．植物的避陰反應性狀在光照條件改變后可能消失，不遺傳給后代
9．“淀粉一平衡石假說”認為植物依靠富含“淀粉體”的平衡細胞感受重力的刺激，“淀粉體”也含有自己的環
狀 DNA 分子。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，從而造成重力對
植物生長的影響，下列有關敘述錯誤的是( )
A．淀粉體最終將重力信號轉變成運輸生長素的信號
B．在水平放置的根中，近地側 IAA 濃度低于遠地側
C．植物根部的向地生長體現了高濃度生長素抑制生長的作用
D．平衡細胞中的淀粉體可能會進行基因的表達過程
10．研究表明，高等植物的向光性與向光素(光受體)有關，向光素是一種自磷酸化蛋白激酶。不同波長的光
照影響向光素的自磷酸化過程，激活的向光素調節著生長素運輸載體的磷酸化，引起生長素的側向運動，
導致植物器官不對稱生長。下圖為用不同波長的單側光照射玉米胚芽鞘后測量的吸收值與胚芽鞘彎曲角度
曲線。下列說法錯誤的是( )
A．高等植物的向光性主要受藍紫光調節
B．核黃素與向光素的吸收光特性基本一致
C．β－胡蘿卜素可作為向光彎曲生長的輔助色素
D．紅光刺激向光素發生自磷酸化是引起玉米胚芽鞘向光彎曲的主要原因
11．花開花落，春華秋實。植物的生命活動調節受基因的調控、激素的調節和環境因素的影響，它們相互
作用、協調配合。請回答下列與植物生命活動調節相關的問題：
(1)自然界中，植物種子常在大雨后萌發，這是因為________。將休眠狀態的植物種子置于 0～5℃的低
溫條件下 1～2 個月，可使種子提前萌發。處理過程中種子內赤霉素、脫落酸含量的變化情況如圖 1 所示。
據圖分析，低溫處理可使種子提前萌發的主要原因有①_______；②________。
(2)植物開花受成花素的影響。下圖所示光周期(日照長短)誘導植物成花素的產生以及影響開花的實驗，
圖中植物去掉了頂端的全部葉子，A、D 植株分別接受長日照、短日照；B、C 植株方框內為受短日照處理
的部分。
結合圖 2，運用已有知識分析，下列選項中錯誤的是________
A．圖 2 中植物屬于短日照植物 B．感受光周期的部位是頂端花蕾
C．接受誘導產生成花素的部位可能是葉 D．成花素的作用部位可能是頂端花蕾
人為控制每日光照和黑暗的時長，可以使植物的開花期提前或延遲。菊花是一種短日照植物，若想延
遲菊花開花，你的建議是________。
(3)研究表明，赤霉素對植物的開花也具有調節作用，其作用機制如圖 3 所示。檢測植物體內是否產生
________是預測植物開花的先決條件，結合 SPL 蛋白的功能，描述赤霉素對植物開花的調節機制：________
(4)脫落酸和乙烯可以幫助植物度過不良環境。當環境條件較為干旱時，葉片中脫落酸的含量會增加，
導致________而減少水分的損失。當植物處于機械損傷、污染物毒害等不利環境時，體內乙烯會成倍的增
加。在此過程中，乙烯的產生具有“自促作用”，即乙烯的積累可以刺激植物體產生更多的乙烯。乙烯的“自
促作用”體現乙烯合成的調節機制屬于_______調節。
12．有些花卉需要低溫條件，才能促進花芽形成，這一過程叫做春化。其作用機理如圖 1。中國農民早已注
意到春化現象，并應用于實踐。因自然災害，冬前未能按季節播種小麥時，采用“悶罐法”，把濕種子悶在罐
里并放在冷處 40-50 天(人工春化)，春暖后播種，當年仍可以收獲。
(1)據圖 1，寫出春化與解除春化可能在農業生產中的應用∶_______(試舉 1 例)。
(2)1939 年 G.梅爾歇斯根據嫁接試驗提出，春化后植物體內可能產生一種傳遞春化狀態的物質，稱為春
化素。但是春化素的提取一直不成功，從物質角度分析，原因是_____。
(3)春化過程中，感受低溫的部位分生組織中的 RNA 和蛋白質含量增加，代謝也發生相應變化，說明
溫度影響春化的本質是_____。
(4)由圖 2 可知，一定濃度的赤霉素(GA)與春化素呈_______作用。5.4 環境因素參與調節植物的生命活動
01 學習目標
課程標準 學習目標
概述其他因素參與植物生命活動的調節， 1．概述光、溫度、重力對植物生長發育的調節。
如光、重力和溫度等。并結合動植物激素 2．舉例說明植物生長發育的整體調控。
的作用機制，利用類比的方法，理解光、 3．基于光照、重力和溫度等環境因素對植物生長發育的影響的
溫度、重力等調控植物生命活動的機制。 認識，分析和解決生產和生活中的一些實際問題。
02 吃透教材
溫馨提示：請先預習通讀課本
(一)基礎知識梳理 識必備
一、光對植物生長發育的調節
1．實質：光作為一種 信號 ，影響、調控植物生長、發育的全過程。
2．植物能夠對光作出反應的原因：植物可以感知 光信號 。植物具有能夠接受光信號的分子， 光敏色
素 是其中的一種。光敏色素是一類 蛋白質 ，分布在植物各個部位，其中在 分生組織 的細胞內比
較豐富。
3．植物對光作出反應的過程
在受到光照射時，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。
二、參與調節植物生命活動的其他環境因素
4．溫度
(1)溫度可以通過影響 種子萌發 、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調
節植物的 生長發育 。
(2)植物分布的地域性很大程度上就是由 溫度 決定的。
5．重力
(1)重力是調節植物 生長發育 和形態建成的重要環境因素。
(2)重力作用的原理：植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可以將 重力 信號轉換成運輸
生長素 的信號，造成 生長素 分布的不均衡，從而調節植物的生長方向。
三、植物生長發育的整體調控
6．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。
7．激素作為 信號 分子，會影響細胞的 基因表達 ，從而起到調節作用。激素的產生和分布是基因表
達調控的結果，也受到環境因素的影響。
8．在個體層次，植物生長、發育、繁殖、休眠，實際上，是植物響應環境變化，調控 基因表達 以及激
素產生、分布，最終表現在 個體 和 器官 水平上的變化。
(二)課前聚焦 抓重點
光是怎樣調節植物生長發育的？
光作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程。植物能夠對光作出反應，表明植物可以感知
光信號，并據此調整生長發育。科學家研究發現，植物具有能接受光信號的分子，光敏色素是其中的一種。
光敏色素是一類蛋白質(色素一蛋白復合體)，分布在植物的各個部位，其中在分生組織的細胞內比較豐富。
在受到光照射時，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。
溫度、重力等環境因素是怎樣參與調節植物生長發育的？
植物的所有生理活動都是在一定的溫度范圍內進行，溫度可以通過影響種子萌發、植株生長、開花結
果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調節植物的生長發育。
植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可以將重力信號轉換成運輸生長素的信號，造成生長素
分布的不均衡，從而調節植物的生長方向。
植物接受環境因素的調節有什么適應意義？
植物生長發育的調控，是由基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的。對于多細胞植物體
來說，細胞與細胞之間、器官與器官之間的協調，需要通過激素傳遞信息。激素作為信息分子，會影響細
胞的基因表達，從而起到調節作用。同時，激素的產生和分布是基因表達調控的結果，也受到環境因素的
影響。在個體層次，植物生長、發育、繁殖、休眠，實際上，是植物響應環境變化，調控基因表達以及激
素產生、分布，最終表現在器官和個體水平上的變化。
03 知識精講
知識點 01 光對植物生長發育的調節
1．光對植物生長發育的調節作用
(1)光是植物進行光合作用的能量來源。
(2)光作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程。
2．科學家研究發現，植物具有能接受光信號的分子，光敏色素是其中的一種。植物可以感知光信號，并據
此調整生長發育。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。環境
中的藍光和紅光對植物的生長發育非常關鍵。
3．光敏色素的作用機理：光敏色素是一類蛋白質(色素——蛋白復合體)，分布在植物的各個部位，其中在
分生組織的細胞內比較豐富。在受到光照射時，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。
4．光調控植物生長發育的反應過程
階段 響應 圖示
①感受信號 光敏色素被激活，結構發生變化
②傳導信號 信號經過轉導，傳遞到細胞核內
③發生反應 細胞核內特定的基因進行轉錄，之后通過翻譯
產生相應蛋白質，表現出生物學效應
知識點 02 參與調節植物生命活動的其他環境因素
1．重力：重力是調節植物生長發育和形態建成的重要環境因素。
(1)調節過程
植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可以將重力信號轉換成運輸生長素的信號，造成生長素
分布的不均衡，從而調節植物的生長方向。
(2)淀粉—平衡石假說
“淀粉—平衡石假說”是被普遍承認的一種解釋重力對植物生長調節的機制。這種假說認為，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。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，如通過影響生長素的運輸導致
生長素沿著重力刺激的方向不對稱分布，從而造成重力對植物生長的影響。
2．溫度：溫度通過影響種子萌發、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調節植物
的生長發育。
(1)春化作用：溫度對植物的開花起著重要作用，開花需要低溫的現象叫春化作用。冬小麥、甘藍、蘿
卜、白菜等植物都有春化現象，沒有春化作用，植物只保持營養生長，不會開花結果。春化作用一般要在
0~5℃保持 40~50 天，而高溫或缺氧可解除春化作用。春化作用的感受器官是芽內的分生組織。
(2)年輪形成：春天，氣候溫和、雨量充沛，對樹木的生長有利，這時形成層細胞分裂旺盛，新產生的
細胞大而明顯，導管又大又多，因此，木材就顯得顏色淡，質地松軟。入夏以后，隨著氣溫增高、雨量減
少，特別是到秋天，天氣漸冷，雨量更少，形成層活動減弱，分裂出的細胞形狀小，加上細胞壁厚，導管
又少，木材顯得致密而堅硬，顏色也深。
知識點 03 植物生長發育的整體調控
1．植物生長發有的調控，是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的。
2．植物的生長、發育、繁殖、休眠等都處在基因適時選擇性表達的調控之下。
3．激素調節、基因表達調控與環境的關系：對于多細胞植物體來說，細胞與細胞之間、器官與器官之間的
協調，需要通過激素傳遞信息。激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用。同時，
激素的產生和分布是基因表達調控的結果，也受到環境因素的影響。
4．從個體層次上看，植物生長、發育、繁殖、休眠等生理過程實際上是植物響應環境變化，調控基因表達
以及激素的產生、分布，最終表現在器官和個體水平上的變化的過程。
04 題型考法
考法 01 光對植物生長發育的調節
1．光是植物進行光合作用的能量來源。
2．光作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程。
3．植物能夠對光作出反應的原因
(1)植物可以感知光信號。
(2)植物具有能夠接受光信號的分子，光敏色素是其中的一種。
(3)光敏色素是一類蛋白質，分布在植物各個部位，其中在分生組織的細胞內比較豐富。
4．光對植物生長發育的調節的實例
(1)少數植物的種子需要在有光的條件下才能萌發。
(2)豆芽是在黑暗的環境中培育的。
(3)很多植物的開花與晝夜長短有關。
5．植物對光作出反應的過程
在受到光照射時，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。
【題型示例 1】下圖表示光照持續時間對植物開花的影響。下列相關分析不合理的是( )
A．植物感應光暗周期中的黑暗持續長度來感知日長變化
B．紅光打斷黑暗周期抑制短日照植物開花，可被遠紅光逆轉
C．植物感應光信號的光敏色素能吸收紅光不吸收遠紅光
D．植物選擇晝夜時間長短作為開花依據是長期進化的結果
[答案]C．[解析]A、植物對光周期的反應，主要是黑暗長短在起作用，A 正確；B、由第 4 條和第 5 條
信息中可知，紅光打斷黑暗周期短日照植物不開花，再加入遠紅光，短日照植物開花，B 正確；C、由第 4
條和第 5 條信息中可知，植物感應光信號的光敏色素既能吸收紅光也能吸收遠紅光，C 錯誤；D、植物選擇
晝夜時間長短作為開花依據是長期進化的結果，D 正確。故選 C。
考法 02 參與調節植物生命活動的其他環境因素
1．溫度可以通過影響種子萌發、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調節植物的
生長發育。植物分布的地域性很大程度上就是由溫度決定的。
2．重力是調節植物生長發育和形態建成的重要環境因素。植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可
以將重力信號轉換成運輸生長素的信號，造成生長素分布的不均衡，從而調節植物的生長方向。
【題型示例 2】將瓊脂加水溶解后再加溴甲酚紫指示劑，調 pH 到 5 后倒入 2 個培養皿中冷卻凝固。取培養
了 3 天的玉米幼苗，將根部全部用手指輕輕壓入瓊脂，然后把培養皿直立放置使根成垂直或水平位置，分
別如圖甲、乙(注意：生長素能調節植物細胞內的 H+外流改變植物生長模式，外流增加越多促進生長的效果
越強；溴甲酚紫指示劑在 pH 3．5~4．8 時為紫色，在 pH 4．8~5．5 時為橙色，在 pH 5．5~6．4 時為紅
色)。下列敘述錯誤的是 (　　)
A．圖甲中的根部生長不彎曲，圖乙中的根部生長發生明顯的向地彎曲
B．初始階段，圖甲中根部周圍瓊脂都為橙色，時間足夠長以后，根部周圍瓊脂都呈紫色
C．時間足夠長以后，圖乙中根近地側瓊脂顏色及顏色的深淺與背地側有明顯差異
D．H+外流很可能增加了某種酶的活性使細胞壁可塑性變強
[答案]B．[解析]A、圖甲中，玉米幼苗的根部生長不彎曲，但在圖乙中，由于重力作用使生長素發生橫
向運輸，根的近地側生長素濃度大于背地側，高濃度的生長素抑制根的生長，故圖乙中的根部生長發生明
顯的向地彎曲，A 正確；B、生長素能調節植物細胞內的 H+外流，改變植物生長模式，H+外流增加越多，
周圍瓊脂的 pH 越低，促進生長的效果越強，根據根的生長部位為伸長區可知，初始階段，圖乙中根部周
圍瓊脂都為橙色，時間足夠長以后，根部伸長區周圍瓊脂呈紫色，而根的成熟區周圍瓊脂顏色不一定是紫
色，B 錯誤；C、由于在重力作用下，近地側的生長素分布量較背地側多，生長素能調節植物細胞內的 H+
外流，改變植物生長模式，且生長越快的部位 H+外流越多，所以時間足夠長以后，圖乙中根近地側瓊脂顏
色及顏色的深淺與背地側有明顯差異，C 正確；D、根據“生長素能調節植物細胞內的 H+外流改變植物生長
模式，外流增加越多，促進生長效果越強”可推測，H+外流很可能增加了某種酶的活性，從而使細胞壁可塑
性變強，D 正確。故選 B。
考法 03 植物生長發育的整體調控
1．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。
2．植物細胞里儲存著全套基因，但是某個細胞的基因如何表達則會根據需要作調整。
3．激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用。激素的產生和分布是基因表達調控的
結果，也受到環境因素的影響。
4．在個體層次，植物生長、發育、繁殖、休眠，實際上，是植物響應環境變化，調控基因表達以及激素產
生、分布，最終表現在器官和個體水平上的變化。
【題型示例 3】環境因素參與調節植物的生命活動。相關敘述錯誤的是( )
A．在光下培育的豆芽呈綠色，因為光誘導葉綠素合成，有利于進行光合作用
B．水毛茛沉在水中的葉子呈絲狀，可減少吸收氧氣的面積，降低呼吸速率
C．冬小麥需要經歷一段時期的低溫之后才能開花，可避免冬季來臨前開花
D．在重力作用下根具有向地性，有利于根從土壤中吸收水和無機鹽
[答案]B．[解析]A、在光下培育的豆芽呈綠色，因為光誘導葉綠素合成，有利于進行光合作用，故而無
光處理下的豆芽是白色，A 正確；B、水毛茛沉在水中的葉子呈絲狀，減少水流阻力，適應水中的生存環境，
B 錯誤；C、某些植物必須經歷一段時間低溫誘導的春化作用后才能開花結果，高稱為春化作用，春化作用
可避免冬季來臨前開花，C 正確；D、根系是吸收水和無機鹽的重要部位，在重力作用下根具有向地性，有
利于根從土壤中吸收水和無機鹽，D 正確。故選 B。
05 深層記憶
1．光對植物生長發育的調節
2．其他環境因素對植物生長發育的調節
3．植物生長發育的整體調控
(1)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。
(2)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。
(3)激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用。
(4)激素的產生和分布是基因表達調控的結果，也受到環境因素的影響。
06 強化訓練
1．植物開花過程與光、溫度等環境信號密切相關，下列敘述正確的是( )
A．光敏色素能接受光信號，參與光合作用光反應階段
B．可以通過人為控制光照時間達到使花卉分批上市的目的
C．日照時間對植物開花的調節本質上是對植物激素的調節
D．冬小麥具有春化作用說明光照參與了植物生長發育的調節
[答案]B．[解析]A、光敏色素是一種接受光信號的分子，但不參與光合作用光反應階段，A 錯誤；B、
植物分長日照植物和短日照植物，需在特定光照時下方能開花，可以通過人為控制光照時間達到使花卉分
批上市的目的，B 正確；C、日照時間對植物開花的調節本質上是影響特定基因的表達，C 錯誤；D、春化
作用指用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，D 錯誤。故選 B。
2．下列屬于向性運動的是(　　)
A．把肥料施在人們希望長苗的空曠地方，使香蕉植株分布均勻
B．把郁金香從寒冷的室外移至溫暖的室內，過幾分鐘就會開花
C．紫茉莉在陰天或晚上開花
D．當人們對跳舞草放聲歌唱時，它的葉子就會運動
[答案]A．[解析]A、把肥料施在人們希望長苗的空曠地方，使香蕉植株分布均勻，利用了植物的向肥
性，A 符合題意；B、把郁金香從寒冷的室外移至溫暖的室內，過幾分鐘就會開花，與溫度有關，但不屬于
單一方向刺激，B 不符合題意；C、紫茉莉在陰天或晚上開花，是受到光照的影響，但不屬于單一方向刺激，
C 不符合題意；D、當人們對跳舞草放聲歌唱時，它的葉子就會運動，是受到聲音或震動刺激，但不屬于單
一方向刺激，D 不符合題意。故選 A。
3．黃麻屬于短日照植物，下列有關該植物的敘述正確的是( )
A．莖與根對重力刺激的反應不同是因為它們對生長素的敏感程度不同
B．生長素的橫向運輸與單側光照無關
C．影響從巴基斯坦北移到我國湖北的黃麻開花延遲的主要因素是溫度
D．植物根向地性的感受部位是根尖分生區
[答案]A．[解析]A、莖具有背地生長的特點，根具有向地生長的特性，是由于莖與根對生長素的敏感
程度不同導致的，A 正確；B、單側光影響生長素的橫向運輸，背光側生長素含量高，生長快，B 錯誤；
C、黃麻屬于短日照植物，開花受日照時長影響，而不是溫度，C 錯誤；D，植物根向地性的感受部位是根
冠，D 錯誤。故選 A。
4．關于植物生命活動的調節，敘述錯誤的是( )
A．植物激素的產生和分布是基因選擇性表達的結果，也受環境因素的影響
B．獼猴桃開花初期，細胞分裂素、生長素、赤霉素增多，果實發育后期脫落酸增多
C．根向下生、花向上開、春種秋收，分別屬于光、重力、溫度為主要環境因素的影響
D．植物的分生組織的細胞內光敏色素豐富，紅光和遠紅光照射后光敏色素發生結構變化，經過信息系
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
[答案]C．[解析]A、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。激素的產生和分布是基因選擇性表達的結果，也受到環境的影響，A 正確；B、初期，細胞
分裂素、生長素和赤霉素增多，促進果實的發育，后期脫落酸增多促進果實的衰老和脫落，B 正確；C、根
向下生屬于重力因素的影響，花向上開屬于光照因素的影響，C 錯誤；D、光敏色素是指吸收紅光-遠紅光
可逆轉換的光受體(色素蛋白質)，植物的分生組織的細胞內光敏色素豐富，紅光和遠紅光照射后光敏色素發
生結構變化，經過信息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，D 正確。故選 C。
5．光敏色素和向光素是植物具有的能接受特定光信號的分子。向光素是一種自磷酸化蛋白激酶，在藍光刺
激下，發生自磷酸化。激活的向光素調節生長素運輸載體的定位，進而引起生長素的側向運動，使得植物
器官不對稱生長。下列敘述錯誤的是( )
A．光作為一種信號，調控植物的生長發育
B．植物器官不對稱生長與向光素的自磷酸化有關
C．光敏色素被激活后能催化細胞核中特定基因的表達
D．光敏色素是一類感受紅光和遠紅光的色素—蛋白復合體
[答案]C．[解析]A、光作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程，A 正確；B、分析題意可
知，向光素在藍光刺激下，發生自磷酸化，激活向光素調節生長素運輸載體的定位，進而引起生長素的側
向運動，使得植物器官不對稱生長，B 正確；C、由同一個受精卵發育而來的細胞中基因都相同，由題干信
息可知，光敏色素受到紅光和遠紅光照射時結構發生變化，影響細胞核中特定基因的表達，而不是催化特
定基因表達，C 錯誤；D、結合分析可知，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，進而產生一系列變化，D 正確。故選 C。
6．植物的生命活動受植物激素的調節，下圖為某植物感知外界光照、溫度等變化，通過調節激素的合成促
進植物冬天休眠、夏天生長過程示意圖。分析最合理的是
A．長日照能促進過程②④，短日照能促進過程⑤⑥
B．10℃有利于過程②④，30℃有利于過程⑤⑥
C．10℃有利于過程①②③④，30℃有利于過程①③⑤⑥
D．長日照能促進所有過程，短日照能抑制所有過程
[答案]A．[解析]夏季長日照、溫度高，植物生長旺盛，細胞分裂素和赤霉素分泌增多，所以長日照、
較高溫度能促進過程②④；冬季短日照、氣溫低，葉和果實的衰老和脫落，生長受到抑制，所以短日照、
低溫能促進過程⑤⑥，A 正確，B、C、D 錯誤。
7．光敏色素是一種植物具有的能接受光信號的分子。下圖為光調控植物生長發育的反應機制示意圖，下列
敘述錯誤的是( )
A．胚芽鞘的感光部位尖端的細胞可能含有光敏色素
B．光敏色素受到刺激后進入細胞核調節特定基因表達
C．光敏色素應該不是激素，存在于葉子等器官，大小和葉綠素差不多
D．光調控植物生長發育的實質是影響基因的選擇性表達
[答案]C．[解析]A、胚芽鞘的尖端能感受到光的刺激，結合光敏色素是一種植物具有的能接受光信號
的分子，故推測胚芽鞘的感光部位尖端的細胞可能含有光敏色素，A 正確；B、由圖可知，光敏色素受到刺
激后進入細胞核調節特定基因表達，最終表現出生物學效應，B 正確；C、光敏色素應該是光受體，不是激
素，光敏色素存在于葉子等器官，是蛋白質，蛋白質是生物大分子，故光敏色素的分子比葉綠素大，C 錯
誤；D、光敏色素把信號傳遞到細胞內，引起細胞核內特定基因的轉錄，經過翻譯，表現出相應的生物學效
應，說明光調控植物生長發育的實質是影響基因的選擇性表達，D 正確。故選 C。
8．植物的避陰反應是指當植物受到周圍環境遮陰時，會表現出莖稈細高、分枝減少、節間伸長、開花加快
等特征，這種反應是植物應對環境脅迫、針對光信號做出的可塑性反應。下列說法錯誤的是(　　)
A．避陰反應是植物適應環境的表現，有利于獲取光照，對增產有利
B．植物的避陰生長過程中頂端優勢加強，側芽生長發育受到抑制
C．植物在避陰環境下的生長狀態改變是基因選擇性表達的結果
D．植物的避陰反應性狀在光照條件改變后可能消失，不遺傳給后代
[答案]A．[解析]A、避陰反應對于個體而言可通過莖稈細高競爭光資源，但是對于高密度種植的農作
物而言，整體光照強度減弱，光合作用強度降低，而且開花加快，不利于種子和果實的生長發育，不一定
使農作物增產，A 錯誤；B、避陰反應中由植物莖稈細高、分枝減少可知是頂端優勢加強，側芽生長發育受
到抑制，而使側枝減少，B 正確；C、避陰生長狀態的改變是植物在光照因子影響下基因選擇性表達誘導植
物激素的合成改變，其實質是基因的選擇性表達，C 正確；D、避陰反應是植物為適應不利環境出現的可塑
性反應，其遺傳物質沒有發生改變，因此不遺傳給后代，D 正確。故選 A。
9．“淀粉一平衡石假說”認為植物依靠富含“淀粉體”的平衡細胞感受重力的刺激，“淀粉體”也含有自己的環
狀 DNA 分子。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，從而造成重力對
植物生長的影響，下列有關敘述錯誤的是( )
A．淀粉體最終將重力信號轉變成運輸生長素的信號
B．在水平放置的根中，近地側 IAA 濃度低于遠地側
C．植物根部的向地生長體現了高濃度生長素抑制生長的作用
D．平衡細胞中的淀粉體可能會進行基因的表達過程
[答案]B．[解析]A、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，A 正確；B、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，B 錯誤；C、植物根部的向地生長體現了生長素作
用的兩重性：高濃度的生長激素可以抑制植物的生長，但是低濃度的生長素卻能夠促進植物的生長，C 正
確；D、淀粉體是一種特化的白色體，植物光合作用產生的葡萄糖聚合成淀粉，再以淀粉粒的形式儲存于淀
粉體中，淀粉體含有自己的環狀 DNA 分子，可能會進行基因的表達過程，D 正確。故選 B。
10．研究表明，高等植物的向光性與向光素(光受體)有關，向光素是一種自磷酸化蛋白激酶。不同波長的光
照影響向光素的自磷酸化過程，激活的向光素調節著生長素運輸載體的磷酸化，引起生長素的側向運動，
導致植物器官不對稱生長。下圖為用不同波長的單側光照射玉米胚芽鞘后測量的吸收值與胚芽鞘彎曲角度
曲線。下列說法錯誤的是( )
A．高等植物的向光性主要受藍紫光調節
B．核黃素與向光素的吸收光特性基本一致
C．β－胡蘿卜素可作為向光彎曲生長的輔助色素
D．紅光刺激向光素發生自磷酸化是引起玉米胚芽鞘向光彎曲的主要原因
[答案]D．[解析]A、胚芽鞘對藍紫光的吸收值與胚芽鞘彎曲角度同步變化，說明高等植物的向光性主
要受藍紫光調節，A 正確；B、高等植物的向光性與向光素(光受體)有關，核黃素與 β－胡蘿卜素的吸收值與胚
芽鞘彎曲角度同步變化，據此可推測核黃素與向光素的吸收光特性基本一致，B 正確；C、β－胡蘿卜素對光的
吸收值的變化與胚芽鞘的彎曲角度變化相一致，說明 β－胡蘿卜素可作為向光彎曲生長的輔助色素，C 正確；
D、紅光區域的胚芽鞘彎曲 角度幾乎無變化，且紅光區域的吸收值很低，據此說明紅光刺激向光素發生自
磷酸化不 是引起玉米胚芽鞘向光彎曲的主要原因，D 錯誤。故選 D。
11．花開花落，春華秋實。植物的生命活動調節受基因的調控、激素的調節和環境因素的影響，它們相互
作用、協調配合。請回答下列與植物生命活動調節相關的問題：
(1)自然界中，植物種子常在大雨后萌發，這是因為________。將休眠狀態的植物種子置于 0～5℃的低
溫條件下 1～2 個月，可使種子提前萌發。處理過程中種子內赤霉素、脫落酸含量的變化情況如圖 1 所示。
據圖分析，低溫處理可使種子提前萌發的主要原因有①_______；②________。
(2)植物開花受成花素的影響。下圖所示光周期(日照長短)誘導植物成花素的產生以及影響開花的實驗，
圖中植物去掉了頂端的全部葉子，A、D 植株分別接受長日照、短日照；B、C 植株方框內為受短日照處理
的部分。
結合圖 2，運用已有知識分析，下列選項中錯誤的是________
A．圖 2 中植物屬于短日照植物 B．感受光周期的部位是頂端花蕾
C．接受誘導產生成花素的部位可能是葉 D．成花素的作用部位可能是頂端花蕾
人為控制每日光照和黑暗的時長，可以使植物的開花期提前或延遲。菊花是一種短日照植物，若想延
遲菊花開花，你的建議是________。
(3)研究表明，赤霉素對植物的開花也具有調節作用，其作用機制如圖 3 所示。檢測植物體內是否產生
________是預測植物開花的先決條件，結合 SPL 蛋白的功能，描述赤霉素對植物開花的調節機制：________
(4)脫落酸和乙烯可以幫助植物度過不良環境。當環境條件較為干旱時，葉片中脫落酸的含量會增加，
導致________而減少水分的損失。當植物處于機械損傷、污染物毒害等不利環境時，體內乙烯會成倍的增
加。在此過程中，乙烯的產生具有“自促作用”，即乙烯的積累可以刺激植物體產生更多的乙烯。乙烯的“自
促作用”體現乙烯合成的調節機制屬于_______調節。
[答案](1) 降雨導致脫落酸減少(對種子的萌發的抑制作用減弱) 低溫使赤霉素含量升高，促進種子
萌發 低溫使脫落酸含量降低，抑制種子發芽的作用減弱
(2) B 在夜晚進行閃光照射(或延長每天的光照時間)
(3) SOC 蛋白 赤霉素能夠促進 DEL 蛋白的降解，解除 DEL 蛋白對 SPL 蛋白作用的阻止，而 SPL
蛋白直接激活 SOC 編碼基因轉錄、翻譯產生 SOC 蛋白，進而促進植物開花
(4) 促進氣孔關閉，降低了葉片的蒸騰作用 (正)反饋
[解析](1)自然界中，植物種子常在大雨后萌發，這是因為降雨導致脫落酸減少(對種子的萌發的抑制作
用減弱)。由圖 1 分析，低溫處理可使種子提前萌發，主要原因是①低溫使赤霉素含量升高，促進種子萌發；②
低溫使脫落酸含量降低，抑制細胞分裂的作用減弱。
(2)A、圖 2 中 A 植株接受長日照不開花，D 植株接受短日照開花，說明短日照條件下該植物才能產生
成花素并調節植物開花，故該植物屬于短日照植物，A 正確；
BCD、B 植株下部的葉子接受短日照開花，C 植株的頂端接受短日照不開花，可知受短日照刺激能夠
產生成花素的器官是葉，成花素的作用部位是頂端花蕾，B 錯誤，CD 正確。
故選 B。
根據圖 2 信息可知，人為地控制每日光照和黑暗的長度，可以使植物的開花期提前或延遲，菊花是一
種短日照植物，在夜晚進行閃光照射(或增加每天的光照時間)，可延遲菊花開花。
(3)根據圖 3 分析可知，SOC 蛋白能促進植物開花，因此檢測植物體內是否產生 SOC 蛋白是預測植物
開花的先決條件；赤霉素能夠促進 DEL 蛋白的降解，解除 DEL 蛋白對 SPL 蛋白作用的阻止，而 SPL 蛋白
直接激活 SOC 編碼基因轉錄、翻譯產生 SOC 蛋白，進而促進植物開花。
(4)當環境條件較為干旱時，葉片中脫落酸的含量會增加，導致促進氣孔關閉，降低了葉片的蒸騰作用
而減少水分的損失。乙烯產生具有“自促作用”，即乙烯的積累可以刺激更多的乙烯產生，即受控部分發出
反饋信息，其方向與控制方向一致，可以促進更多的乙烯生成，因此這種乙烯合成的調節機制屬于正反饋
調節。
12．有些花卉需要低溫條件，才能促進花芽形成，這一過程叫做春化。其作用機理如圖 1。中國農民早已注
意到春化現象，并應用于實踐。因自然災害，冬前未能按季節播種小麥時，采用“悶罐法”，把濕種子悶在罐
里并放在冷處 40-50 天(人工春化)，春暖后播種，當年仍可以收獲。
(1)據圖 1，寫出春化與解除春化可能在農業生產中的應用∶_______(試舉 1 例)。
(2)1939 年 G.梅爾歇斯根據嫁接試驗提出，春化后植物體內可能產生一種傳遞春化狀態的物質，稱為春
化素。但是春化素的提取一直不成功，從物質角度分析，原因是_____。
(3)春化過程中，感受低溫的部位分生組織中的 RNA 和蛋白質含量增加，代謝也發生相應變化，說明
溫度影響春化的本質是_____。
(4)由圖 2 可知，一定濃度的赤霉素(GA)與春化素呈_______作用。
[答案](1)人工春化適當晚播(防倒春寒)，提早成熟(防干熱風)，控制花期
(2)春化素微量、不穩定易分解
(3)通過影響植物激素合成等變化，對基因組的表達進行調節
(4)協同
[解析](1)根據題干以及圖 1 可知，低溫處理下可以促進花芽形成，從而實現人為控制植物開花，在低
溫處理期間進行高溫處理可以解除春化，因此春化與解除春化可能在農業生產中的應用：人工春化適當晚
播(防倒春寒)，提早成熟(防干熱風)，控制花期。
(2)由題可知，春化素是植物體內產生的一種傳遞春化狀態的物質，春化素的提取一直不成功，可能是
春化素具有微量、不穩定易分解的特點，類似于植物激素。
(3)由題知，感受低溫部位的分生組織中的 RNA 和蛋白質的含量增加，說明低溫通過影響基因的轉錄
和翻譯影響基因的表達，基因的表達進而影響植物激素的合成等，從而影響植物的開花，即溫度影響春化
的本質是通過影響植物激素合成等變化，對基因組的表達進行調節。
(4)由圖 2 可知，10μg/ml 的 GA 處理組和低溫處理組的作用效果相似，結合低溫處理組能產生春化素，
可知赤霉素在一些需春化的植物體內的作用效果和春化素相似，都能誘導植物開花，故可推測一定濃度的
赤霉素與春化素呈協同作用。

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