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【高分攻略】高考生物二輪學案熱點11 植物生命活動的調節(含解析)

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【高分攻略】高考生物二輪學案熱點11 植物生命活動的調節(含解析)

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【高考精粹】2022高考生物二輪學案
熱點11 植物生命活動的調節
【考綱要求】
1.植物生長素的發現和作用(Ⅱ)。2.其他植物激素(Ⅱ)。3.植物激素的應用(Ⅱ)。
要點一 生長素的發現及生理作用
1.準確理解掌握生長素的產生、分布和運輸
(1)生長素的合成部位:主要是 幼嫩的芽、葉和發育中的種子 ,其合成 不需要光 。
(2)生長素的分布含量比較:a.產生部位 <  作用部位,如頂芽 <  側芽、分生區 <  伸長區;b.生長旺盛的部位  > 衰老組織,如生長點  > 老根。(填“>”“<”或“=”)
(3)生長素的三類運輸方式
a.極性運輸
b.非極性運輸:在 成熟組織 中,生長素通過韌皮部的篩管進行非極性運輸。
c.橫向運輸:在某些刺激(如單側光、地心引力等)影響下,生長素在 能感受刺激 的部位(如胚芽鞘的尖端)發生橫向運輸。
2.生長素生理作用的兩重性模型分析
(1)圖甲中,不同濃度的生長素作用于同一器官上,引起的生理效應 不同 ;相同濃度的生長素對不同器官的生理效應 不同 。圖中A、B、C三點所對應的濃度為 最適濃度 ,根、芽、莖三者對生長素的敏感程度從大到小是 根>芽>莖  。圖中AA'、BB'、CC'反映生長素對植物生長的 促進 作用隨濃度的增大逐漸 減弱 。
(2)圖乙曲線說明,雙子葉植物與單子葉植物對生長素的敏感性程度 不同 ,所以適宜濃度的生長素類似物可除去 單子葉植物田間的雙子葉 雜草。
(3)圖丙中,若某水平放置的植物幼苗表現出根向地性、莖背地性,莖的近地側生長素濃度為2f,則莖的遠地側生長素濃度范圍應為 小于f ,若某植物產生了頂端優勢,其頂芽生長素濃度為 g,則側芽生長素濃度可能 大于 h 。
(4)圖A表示將植物橫放后,植物表現出根的向地性、莖的背地性生長,其中a、b、c、d四點的生長素濃度大小為a < c,d > b(兩空均填“>”“<”或“=”)。將植物橫放,測量根和莖生長素濃度與其生長狀況的關系如圖B所示,則曲線上O、P、Q、R點最可能分別對應于圖A中的位點情況是O— b 、P— c 、Q— a 、R— d 。
要點二 其他植物激素的調節
1.其他四種植物激素的產生部位與生理作用
2.掌握植物激素間的兩大作用
3.植物激素或植物生長調節劑的應用
(1)乙烯利——用于果實 催熟 。
(2)萘乙酸、2,4-D——用于促進插枝 生根 ,防止 落花落果 及作為 除草劑 。
(3)青鮮素——保持果蔬 鮮綠 , 延長 貯存時間。
(4)赤霉素——解除 種子休眠 , 誘導 大麥種子α-淀粉酶合成(用于啤酒生產)。
要點三 有關植物激素的實驗探究
1.生物學實驗中的預實驗
(1)通過預實驗探索自變量的取值范圍
在探究“促進插條生根的最適生長素類似物濃度”實驗的考查中,要先進行預實驗探索自變量的大致范圍,然后在此范圍內再設置更細更合理的梯度,否則,可能會造成設置的梯度并不在“最適”范圍內,或即使在“最適”范圍內,也可能會因梯度過大,而造成實驗結果不精確。類似的實驗還有對“最適pH、最適溫度、最適光照強度、最適CO2濃度、最適試劑濃度”等的探究。
(2)通過預實驗探索正式實驗時的最佳實驗條件
預實驗可落實實驗準備情況、探索影響實驗效果的因素、檢驗實驗設計的科學性和可行性等,從而為正式實驗探索出最佳實驗條件。
2.探究性實驗的解題程序
實驗目的實驗變量實驗步驟
第一步:明確實驗目的。
第二步:通過實驗目的確定實驗變量(題中可變的單一因素)。
第三步:設計對照實驗應遵循的原則
(1)單一變量原則;
(2)無關變量相同且最適。
考點一 生長素的發現及生理作用
【典型例題】(2021·山東省實驗中學二模)植物側芽的生長受IAA及其他物質的共同影響。以豌豆完整植株為對照進行以下實驗:實驗一:分組進行去除頂芽、去頂并在切口涂抹IAA處理,定時測定側芽長度,實驗結果見圖1;實驗二:用14CO2飼喂葉片,測定去頂8h時側芽附近14C放射性強度和IAA含量,實驗結果見圖2。有關以上實驗分析錯誤的是( )
A.頂芽合成的IAA通過主動運輸方式向下運輸,IAA是傳遞信息的分子
B.圖1中32h時Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組的原因是Ⅲ組側芽生長素濃度過高
C.圖2中b組側芽附近14C信號強度較高的原因是去頂后往側芽分配的光合產物增多
D.分析圖1、圖2可知,去頂8h時Ⅰ組側芽附近的IAA濃度大于Ⅲ組
【分析】
由題目可知:1、IAA是植物細胞之間傳遞信息的分子,頂芽合成的IAA通過主動運輸方式向下。
2、綜合兩個實驗的數據推測,去頂8h時Ⅰ組和Ⅲ組側芽附近的IAA濃度關系為:Ⅰ組大于Ⅲ組;去頂8h時Ⅱ組側芽長度明顯大于Ⅰ組,很可能是生長素濃度降低,抑制生長。
【詳解】
A、IAA是植物激素,是植物體內傳遞信息的分子,其運輸方式是極性運輸,即從形態學上端運輸至形態學下端,其本質是一種主動運輸,所以頂芽合成的IAA通過主動運輸方式向下運輸,IAA是傳遞信息的分子,A正確;
B、圖1中去頂32h時,Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組,其原因是人工涂抹的IAA后,導致側芽部位生長素濃度過高,起到抑制作用,B正確;
C、圖二中b兩組側芽附近14C信號強度高,,而14C來自于光合作用的原料CO2,說明去頂后往側芽分配的光合產物增多,C正確;
D、由圖2可知,去頂8h時,I組和Ⅱ組側芽附近IAA濃度相等;又由實驗一圖可知,Ⅱ組和Ⅲ組側芽長度相等,故可推測此時I組和Ⅲ組側芽附近IAA濃度相等,D錯誤。
故選D。
【變式訓練】
(2021·湖北十堰·模擬預測)有人以豌豆完整植株為材料研究植物側芽的生長受生長素(IAA)及其他物質的共同影響,進行了以下實驗,實驗一:分組進行去除頂芽、去頂并在切口涂抹 IAA 處理后,定時測定側芽長度,結果圖一所示;實驗二:用14CO2飼喂葉片,測定去頂 8h 時側芽附近14C放射性強度和 IAA 含量,結果圖二所示。據圖分析,下列說法錯誤的是( )
A.實驗一,去頂 32h 時Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組,原因可能是人工涂抹的 IAA 起到抑制作用
B.實驗二,a,b 兩組側芽附近 14C 放射性強度差異明顯,說明去頂后往側芽分配的光合產物增加
C.去頂 8h 時,Ⅱ組側芽長度明顯大于Ⅰ組可能原因是去頂后側芽分配的光合產物增多,促進側芽生長
D.去頂 8h 時,Ⅰ組和 III 組側芽附近的 IAA 濃度關系為Ⅰ組大于 III 組
【分析】
根據題干信息和圖形分析,實驗一中,Ⅱ組與Ⅰ組相比,去頂后兩個時間的側芽都生長了;Ⅱ組與Ⅲ組相比,去頂32h時,Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組,說明人工涂抹IAA后,導致側芽部位生長素濃度過高,起到抑制作用;
實驗二中,與a組相比,去掉頂芽的b組中14C的含量明顯增加,而IAA的含量基本不變。
【詳解】
A、實驗一中Ⅱ組和Ⅲ組的區別是是否涂抹IAA,去頂32h時Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組,原因可能是人工涂抹的IAA起到抑制作用,A正確;
B、實驗二中,與a組相比,去掉頂芽的b組中14C的含量明顯增加,說明去頂后往側芽分配的光合產物增加,B正確;
C、去頂8h時Ⅱ組側芽長度明顯大于Ⅰ組,據圖2可知,II組去頂后IAA的含量并沒有降低,而14C的含量明顯增加,說明去頂后往側芽分配的光合產物增多,促進了側芽的生長,C正確;
D、由實驗二知:去頂8h后,側芽IAA含量與是否去頂無關,故推測去頂8h后,Ⅰ組和Ⅲ組側芽附近生長素濃度相等,D錯誤。
故選D。
考點二 其他植物激素的調節
【典型例題】(2021·浙江寧波·一模)下列關于植物生長調節劑的敘述,正確的是( )
A.離體的水稻成熟胚在無激素的MS培養基中不能萌發
B.脫落酸受體缺失突變體的種子休眠時間比野生型延長
C.用適宜濃度的生長素類似物處理番茄雌蕊,經培育即可獲得無籽番茄
D.插條浸泡在低濃度NAA溶液中,野生型比生長素受體活性減弱的突變型株系更易生根
【分析】
赤霉素可以打破種子休眠,促進種子萌發;脫落酸可以促進種子休眠,抑制種子萌發。生長素的作用具有兩重性,即低濃度促進生長,高濃度抑制生長。
【詳解】
A、離體的水稻成熟胚自身可以產生相應的激素,所以在無激素的MS培養基中能萌發,A錯誤;
B、脫落酸促進種子休眠,抑制種子萌發,脫落酸受體缺失突變體的種子不能接受脫落酸的調節作用,所以休眠時間比野生型短,B錯誤;
C、生長素類似物具有與生長素相似的作用,故用適宜濃度的生長素類似物處理未受粉的番茄雌蕊,可獲得無子番茄,C錯誤;
D、生長素受體活性減弱的突變型株系不能接受生長素的作用,而生長素具有促進插條生根的作用,所以在低濃度NAA溶液中,野生型比生長素受體活性減弱的突變型株系更易生根,D正確。
故選D。
【變式訓練】
(2021·浙江浙江·模擬預測)植物體內乙烯生物合成的基本途徑如下:甲硫氨酸→S-腺苷甲硫氨酸1-氨基環丙烷-1-羧酸(ACC)乙烯;其中,①代表ACC合成酶,淹水會誘導ACC合成酶基因的表達或激活該酶活性;②代表ACC氧化酶,缺氧會抑制該酶活性。下列敘述錯誤的是(  )
A.細胞合成的乙烯與對不良環境發生響應有關
B.植物體內乙烯的合成受自身基因組控制
C.陸生植物淹水后,植物體內合成的ACC增多
D.乙烯具有對抗生長素和催化果實成熟作用
【分析】
1、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。
2、乙烯廣泛存在于多種植物的組織中,成熟的果實中更多,具有促進果實成熟的作用。
【詳解】
A、與植物的衰老、成熟、對不良環境的響應有關的激素有乙烯,A正確;
B、據圖分析可知,甲硫氨酸經過一系列過程合成乙烯,需要多種酶的催化,而酶是由基因控制合成的,說明植物體內乙烯的合成受自身基因組控制,B正確;
C、由題干信息“淹水會誘導ACC合成酶基因的表達或激活該酶活性”可知,陸生植物淹水后,植物體內合成的ACC增多,C正確;
D、乙烯的作用是調節而不是催化,主要是促進果實成熟,D錯誤。
故選D。
考點三 有關植物激素的實驗探究
【典型例題】(2021·山東·沂水縣第一中學模擬預測)某課題組為了研究赤霉素(GA3)和生長素(IAA)對植物生長的影響,切取菟絲子莖頂端相同長度的部分莖芽,分為A、B兩組,置于無菌水中分別處理1h和8h,再用含適宜濃度激素的培養基處理7天,測量莖芽長度,結果如圖,下列說法不合理的是( )
A.GA3和IAA對離體莖芽的生長表現出相互協同的作用
B.本實驗中用IAA單獨處理比用GA3單獨處理對植物生長的促進作用弱
C.與無菌水處理1h相比,處理8h后莖芽中內源性GA3含量下降相對較少,IAA含量下降相對較多
D.GA3單獨處理7天后A組莖芽的長度更大,與莖芽中源性IAA含量較高有關
【分析】
圖示是赤霉素(GA3)和生長素(IAA)對植物生長的影響的關系的探究;分析A組和B組可知,與空白對照相比,GA3和IAA的離體莖芽的生長較快,說明二者均能促進生長。分析B組:與空白對照組相比,兩種激素聯合處理對莖芽伸長生長的作用是13,GA3單獨處理對莖芽伸長生長的作用是6.5,IAA單獨處理對莖芽伸長生長的作用是4.5,由此可以推測GA3和IAA在對莖芽伸長生長的作用上存在協同關系。
【詳解】
A、根據B組的實驗數據可知,兩種激素聯合處理對莖芽伸長生長的作用是13,大于GA3和IAA單獨對離體莖芽的生長作用之和(6.5+4.5=11),說明GA3和IAA對離體莖芽的生長表現出相互協同的作用,A正確;
B、根據A組和B組中單獨使用GA3處理組的柱形圖高于單獨使用IAA處理組的柱形圖,但兩種處理組的柱形圖高度均高于對照組,可知用IAA單獨處理比用GA3單獨處理對植物生長的促進作用弱,B正確;
C、與無菌水處理1h相比,處理8h后GA3單獨處理組比IAA單獨處理組莖芽長度減少的更多,因而內源性GA3含量下降的更多,IAA含量下降相對較少,C錯誤;
D、由于IAA能促進植物生長,所以GA3單獨處理7天后A組莖芽長度更大,可能與莖芽中內源性IAA含量有關,D正確。
故選C。
【變式訓練】
(2021·山東·模擬預測)在短日照、短日照+赤霉素(GA3)、自然條件+脫落酸(ABA)、自然條件下分別生長的桃樹植株,其休眠進程和深度各不相同(如圖1所示)。已知第一顆芽萌發所需時間≥10d時,表明芽已進入休眠狀態。圖2表示在不同處理條件下,不同時期桃葉芽中GA3含量/ABA含量的值的變化情況。下列說法錯誤的是( )
A.由圖1可知,短日照條件下生長的桃樹植株最先進入休眠狀態
B.由圖1可知,在短日照+GA3條件下桃樹植株可能不進入休眠狀態
C.分析兩圖可知,GA3含量/ABA含量的值較低可能會造成桃樹植株進入休眠狀態
D.分析兩圖可知,短日照可能會引起桃樹植株內部脫落酸含量減少
【分析】
根據題意“第一顆芽萌發所需時間≥10d時,表明芽已進入休眠狀態”,據圖1可知,短日照條件下最先進入休眠期,其次是短日照+GA3條件下進入休眠期,而自然條件下和用ABA處理的組幾乎不進入休眠期。
圖2表示不同處理條件下的GA3含量/ABA含量的值,據圖可知,只有短日照+GA3組該比值為先升后降,而其它各組均為下降。
【詳解】
A、已知第一顆芽萌發所需時間≥10 d時,表明芽已進入休眠狀態。由圖甲可知,短日照條件下植株芽萌發所需時間最先大于10d,故最先進入休眠狀態,A正確;
B、在短日照+GA3條件下,植株芽萌發所需時間小于10d,故桃樹植株在此條件下可能不進入休眠狀態,B正確;
C、由圖甲可知在短日照或自然條件+ABA處理條件下,桃樹植株易進入休眠狀態,而在圖2中,這兩種處理條件下桃葉芽的GA3含量/ABA含量的值均較低,推測GA3含量/ABA含量的值較低可能會造成桃樹植株進入休眠狀態,C正確;
D、在圖1、圖2中,短日照和自然條件+ABA這兩種處理條件下的曲線變化趨勢相似,在圖1中均進入了休眠狀態,在圖2中GA3含量/ABA含量的值均較低,說明短日照與自然條件+ABA的效果相似,很有可能短日照引起了植物內部脫落酸含量的增加,D錯誤。
故選D。
第I卷(選擇題)
一、單選題
1.(2021·海南·高考真題)某課題組為了研究脫落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,將剛萌發的玉米種子分成4組進行處理,一段時間后觀察主根長度和側根數量,實驗處理方法及結果如圖所示。
下列有關敘述正確的是( )
A.與第1組相比,第2組結果說明干旱處理促進側根生長
B.與第2組相比,第3組結果說明缺少ABA時主根生長加快
C.本實驗中自變量為干旱和ABA合成抑制劑
D.設置第4組的目的是驗證在干旱條件下ABA對主根生長有促進作用
2.(2021·福建·高考真題)煙草是以葉片為產品的經濟作物。當煙草長出足夠葉片時打頂(摘去頂部花蕾)是常規田間管理措施,但打頂后側芽會萌動生長,消耗營養,需要多次人工抹芽(摘除側芽)以提高上部葉片的質量,該措施費時費力。可以采取打頂后涂抹生長素的方法替代人工抹芽。科研人員探究打頂后涂抹生長素對煙草上部葉片生長的影響,實驗結果如右圖所示。
下列分析錯誤的是(  )
A.打頂后涂抹的生長素進入煙草后,可向下運輸
B.打頂后的抹芽措施不利于營養物質向上部葉片轉運
C.打頂涂抹生長素能建立人工頂端優勢抑制側芽萌發
D.打頂后涂抹生長素與不涂抹相比,能增強上部葉片凈光合速率
3.(2021·遼寧·高考真題)下表為幾種常用的植物生長調節劑,下列有關其應用的敘述錯誤的是(  )
名稱 屬性
萘乙酸 生長素類
6-BA 細胞分裂素類
乙烯利 乙烯類
PP333 赤霉素合成抑制劑
A.用一定濃度的萘乙酸處理離體的花卉枝條,可促進生根
B.用一定濃度的6-BA抑制馬鈴薯發芽,以延長貯藏期
C.用乙烯利處理棉花可催熟棉桃,便于統一采摘
D.用PP333處理水稻可使植株矮化,增強抗倒伏能力
4.(2021·北京·高考真題)植物頂芽產生生長素向下運輸,使側芽附近生長素濃度較高,抑制側芽的生長,形成頂端優勢。用細胞分裂素處理側芽,側芽生長形成側枝。關于植物激素作用的敘述不正確的是(  )
A.頂端優勢體現了生長素既可促進也可抑制生長
B.去頂芽或抑制頂芽的生長素運輸可促進側芽生長
C.細胞分裂素能促進植物的頂端優勢
D.側芽生長受不同植物激素共同調節
5.(2021·山東·高考真題)實驗發現,物質甲可促進愈傷組織分化出叢芽;乙可解除種子休眠;丙濃度低時促進植株生長,濃度過高時抑制植株生長;丁可促進葉片衰老。上述物質分別是生長素、脫落酸、細胞分裂素和赤霉素四種中的一種。下列說法正確的是( )
A.甲的合成部位是根冠、萎蔫的葉片
B.乙可通過發酵獲得
C.成熟的果實中丙的作用增強
D.夏季炎熱條件下,丁可促進小麥種子發芽
6.(2021·浙江·高考真題)BA 對蘋果叢狀苗生根的影響如圖所示。對照組為“MS 培養基+NAA”,實驗組分別選取在“MS培養基+NAA”培養了0 h、24 h、48 h、72 h、96 h、120 h的叢狀苗,用“MS培養基+NAA+BA”各處理24h后,再轉入“MS培養基+NAA”繼續培養。各組都在叢狀苗培養的第14 d和第28 d觀察并統計生根率,NAA和BA的濃度均為1 μmol·L-。下列敘述正確的是(  )
A.BA 前期處理抑制生根,后期處理促進生根
B.BA 對不同實驗組叢狀苗的生根效果均不同
C.不同實驗組叢狀苗的生根率隨培養時間延長而提高
D.實驗結果說明了生長素和細胞分裂素共同促進生根
7.(2021·河北·高考真題)關于植物激素的敘述,錯誤的是( )
A.基因突變導致脫落酸受體與脫落酸親和力降低時,種子休眠時間比野生型延長
B.赤霉素受體表達量增加的大麥種子萌發時,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快
C.細胞分裂素受體表達量增加的植株,其生長速度比野生型更快
D.插條浸泡在低濃度NAA溶液中,野生型比生長素受體活性減弱的株系更易生根
8.(2021·全國·高考真題)生長素具有促進植物生長等多種生理功能。下列與生長素有關的敘述,錯誤的是( )
A.植物生長的“頂端優勢”現象可以通過去除頂芽而解除
B.頂芽產生的生長素可以運到側芽附近從而抑制側芽生長
C.生長素可以調節植物體內某些基因的表達從而影響植物生長
D.在促進根、莖兩種器官生長時,莖是對生長素更敏感的器官
9.(2021·廣東·高考真題)乙烯可促進香焦果皮逐漸變黃、果肉逐漸變甜變軟的成熟過程。同學們去香蕉種植合作社開展研學活動,以乙烯利溶液為處理劑,研究乙烯對香蕉的催熟過程,設計的技術路線如圖。下列分析正確的是( )
A.對照組香蕉果實的成熟不會受到乙烯影響
B.實驗材料應選擇已經開始成熟的香蕉果實
C.根據實驗安排第6次取樣的時間為第10天
D.處理組3個指標的總體變化趨勢基本一致
10.(2021·浙江·高考真題)脫落酸與植物的衰老、成熟、對不良環境發生響應有關。下列敘述錯誤的是(  )
A.脫落酸在植物體內起著信息傳遞的作用
B.缺水使脫落酸含量上升導致氣孔關閉
C.提高脫落酸含量可解除種子的休眠狀態
D.植物體內脫落酸含量的變化是植物適應環境的一種方式
11.(2021·浙江·模擬預測)獨腳金內酯(SL)是近年來新發現的一類植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突變體都會出現頂端優勢缺失。現有擬南芥SL突變體1(maxl)和SL突變體2(max2),其生長素水平正常,但植株缺失頂端優勢,與野生型(W)形成明顯區別;在幼苗期進行嫁接試驗,培養后植株形態如圖所示。據此分析,下列分析錯誤的是( )
A.若施加SL,maxl應能表現出頂端優勢
B.max2頂端優勢缺失的原因是缺少SL
C.W的根和地上部分都能產生SL
D.SL不是通過影響生長素的合成來發揮作用
12.(2021·福建龍巖·模擬預測)某科技小組用水平放置的燕麥幼苗做重力引起的向性運動實驗,圖1為燕麥幼苗放置的初始狀態,圖2為實驗結果,甲、乙為遠地側或近地側的生長情況。下列敘述錯誤的是( )
A.在根處,甲為遠地側,IAA含量低于乙(近地側)
B.在芽處,甲為近地側,IAA含量高于乙(遠地側)
C.0-20min內,IAA的運輸方式沒有極性運輸
D.若實驗前除去芽的尖端,芽處不會出現圖2實驗結果
13.(2021·河南·沈丘縣第一高級中學模擬預測)將一株正在生長的植物水平放入正在太空中飛行的航天飛機的暗室內,暗室朝向地心的一側開一個小孔,小孔附近放一光源,如圖1所示;圖2表示不同濃度的生長素對植物莖生長的作用情況;圖3表示不同濃度生長素對頂芽和根部生長的作用情況。請判斷下列相關說法正確的是(  )
A.一段時間后,圖1所示植物莖的生長方向是背光生長
B.若圖1中莖的背光側的生長素濃度為m,則其向光側的生長素濃度p的范圍是m<p<2m
C.圖3中①表示的是根部,且①②都能體現生長素的生理作用具有兩重性
D.若把圖1裝置放回地球,同時去掉光源,植物莖的遠地側的生長素濃度為m,則近地側的生長素濃度r的范圍是0<r<m
14.(2021·江西·南昌市新建區第一中學模擬預測)人們常用激動素(KT,一種細胞分裂素)進行切花(從植株上剪切下來的花枝)保鮮。研究表明在一定濃度范圍內KT可以促進細胞分裂,延緩細胞衰老。某生物興趣小組以秋菊切花為材料,篩選KT在5~80mg/L中的適宜保鮮濃度,實驗處理及結果見下表
組別 T0 T1 T2 T3 T4 T5
KT濃度(mg/L) 0 5 10 ? 40 80
結果 ++ +++ ++++ +++++ ++++ +
注:“+”表示保鮮程度
下列敘述錯誤的是(  )
A.與田間秋菊花枝相比,處理前切花中的細胞分裂素含量減少
B.T3組KT處理濃度應為20mg/L
C.保鮮效果T5比T0差,原因是超過最適濃度后促進作用減弱
D.為探究更精確的最適保鮮濃度,應在T2和T4之間設置多個濃度梯度
15.(2021·重慶市黔江新華中學校二模)取燕麥幼苗的莖段放在適宜濃度的植物生長素水溶液中,在黑暗條件下培養,測得莖段質量和細胞數量的變化如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.莖段質量增加主要是由于細胞的吸水量增加
B.整個莖段中的核DNA分子數在逐漸增加
C.莖段細胞中ATP的含量由于消耗不斷減少
D.升高生長素溶液濃度能讓莖段質量增加更多
16.(2021·重慶巴蜀中學模擬預測)鎘(Cd)是一種毒性很大的重金屬元素,會對植物的生長造成傷害。現以洋蔥為材料探究外源鈣(Ca)能否緩解Cd的毒害。25℃培養洋蔥鱗莖,待剛長出葉片將幼苗平均分組、編號。每組鎘處理和鈣處理的濃度組合如下表,其他培養條件相同且適宜。兩周后,測定植株高度,如圖。以下實驗結果分析或推測錯誤的是( )
組別 鎘處理(μmol/L)
0 10 100 300
鈣處理(mmol/L) 0 A1 B1 C1 D1
0.1 A2 B2 C2 D2
1 A3 B3 C3 D3
10 A4 B4 C4 D4
A.A1、B1、C1、D1四組實驗結果說明:鎘能抑制洋蔥生長,且隨鎘濃度的升高,抑制作用逐漸加強
B.A、B組實驗結果說明:在低鎘濃度條件下,外源鈣對洋蔥生長無明顯影響
C.C、D組實驗結果說明:在中、高鎘濃度條件下,外源鈣能部分緩解鎘對洋蔥生長造成的抑制作用
D.若Ca2+與Cd2+競爭細胞表面有限的離子通道,則當溶液中Ca2+和Cd2+同時存在時,Ca2+濃度越高,越有利于植株生長
17.(2021·江蘇·南京市第二十九中學三模)某實驗小組用一定濃度的生長素類似物(NAA)溶液和細胞分裂素類似物(KT)溶液探究二者對棉花主根長度及側根數的影響,結果如圖所示。據此分析,下列相關敘述不正確的是( )
A.棉花的主根和側根對NAA的反應敏感程度不同
B.NAA能一定程度地消除根的頂端優勢,而KT能增強根的頂端優勢
C.NAA能抑制主根生長,KT能促進主根生長,且濃度越高效果越明顯
D.一定濃度的KT對NAA促進側根生長的效應具有增強作用
18.(2021·福建·三明一中三模)某實驗小組探究一定濃度的萘乙酸(NAA)溶液和激動素(KT)溶液對棉花主根長度及單株側根數的影響,結果如下圖所示。據此分析,下列敘述正確的是
A.空白對照中主根長度大于側根數,說明在生長過程中主根具有頂端優勢
B.乙、丙分別于甲組比較,說明NAA抑制主根生長和側根發生,KT則相反
C.丙、丁組的實驗結果與甲組比較,可以說明KT對側根的發生具有兩重性
D.甲、乙、丁組實驗結果比較,說明KT能增強NAA對側根生長的促進作用
19.(2021·福建·上杭一中一模)研究植物激素作用機制常使用突變體作為實驗材料,通過化學方法處理萌動的擬南芥種子可獲得大量突變體。經大量研究,探明了野生型擬南芥中乙烯的作用途徑,據圖不能得到的信息是
A.R蛋白具有結合乙烯和調節酶T活性兩種功能
B.乙烯與R蛋白結合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化
C.無乙烯與R蛋白結合時,酶T有活性,進而表現出無乙烯生理反應
D.酶T活性喪失的純合突變體在無乙烯的條件下出現無乙烯生理反應
20.(2021·河北衡水中學模擬預測)獨腳金內酯是近年發現的新型植物激素。為研究獨腳金內酯在向光性反應中的作用,研究人員以正常生長狀態下的水稻幼苗為材料,設置四組試驗(如圖),A組不做處理,B組施加一定濃度的獨腳金內酯類似物GR24,C組用生長素類似物NAA處理,D組用GR24+NAA處理。四組均進行同樣強度的單側光照射,一段時間后測量莖的彎曲角度(如圖)。下列敘述錯誤的是( )
A.實驗結果說明GR24能減弱植株的向光性反應
B.GR24的作用可能是影響生長素相關基因的表達
C.實驗結果說明獨腳金內酯的作用具有兩重性
D.GR24可能通過影響生長素的運輸影響向光性反應
二、多選題
21.(2021·山東濱州·一模)蝴蝶蘭的花朵艷麗嬌俏,賞花期長,是春節期間人們爭相購買的花卉之一。要想使蝴蝶蘭在冬季提前開花,一般需從28℃高溫轉移至20℃低溫處理3~4個月的時間,可使蝴蝶蘭花芽分化。研究人員想確定激素的應用是否可以代替低溫處理來提前花期,使用適宜濃度的外源赤霉素(GA3)與細胞分裂素類似物6-芐氨基嘌呤(BAP)處理蝴蝶蘭植株,處理方式及結果如下表。下列說法正確的是( )
組別 28℃高溫 20℃低溫
1 2 3 4 5 6 7 8
處理方法 清水 GA3 BAP GA3+BAP 清水 GA3 BAP GA3+BAP
花序萌芽數 - - - - ++ + +++ +
花序數量 ++ ++ ++++ ++ ++ ++ ++++ ++
注:“+”表示數量多少,“-”表示不存在
A.蝴蝶蘭花芽分化在根本上是內源性植物激素調節的結果
B.低溫下GA3能減少花序數量,BAP可以加速花序萌芽
C.在花芽分化過程中GA3抑制了BAP的促進作用
D.GA3與BAP兩種激素的應用不能代替低溫處理
22.(2021·重慶巴蜀中學模擬預測)科學家用生長素對某種植物幼苗莖和根進行實驗并觀察彎曲部位,發現具有如圖所示的共同特點,據此分析正確的是(  )
A.若該圖表示莖的背地生長,則生長素由乙側向甲側運輸
B.若該圖表示莖的背地生長,則生長素濃度甲側大于乙側
C.若該圖表示根的向地生長,則生長素由乙側向甲側運輸
D.若該圖表示根的向地生長,則生長素濃度甲側大于乙側
23.(2021·河北衡水中學三模)如圖所示為去除頂芽前后,側芽部位激素甲和乙的含量變化以及側芽長度的變化情況。已知激素甲是由色氨酸經過一系列反應轉化而來的,激素乙的合成部位主要是根尖,下列相關敘述錯誤的是( )
A.激素甲應為生長素,該激素具有兩重性且只進行極性運輸
B.激素乙應為細胞分裂素,該激素對側芽的生長具有促進作用
C.去頂芽前,側芽部位的激素甲均來自頂芽,運輸過程消耗ATP
D.去頂芽后,激素甲和激素乙在側芽的生長方面具有拮抗關系
24.(2021·遼寧·沈陽二中模擬預測)為研究IAA對番茄子房發育成果實的影響,科研人員將處于花蕾期的番茄花隨機分成4組進行實驗,處理及結果見下表。
組別 甲組 乙組 丙組 丁組
實驗處理 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
是否結果實 ? ? ? 不結果實
據表分析,能得出的結論或預期結果有(  )
A.發育中的種子產生的IAA促進子房發育成果實
B.甲組和丙組結果實,乙組不結果實。
C.番茄子房發育成果實需要IAA
D.IAA不能從花柄運輸到子房
25.(2021·廣東·模擬預測)植物激素和動物激素對生命活動都有顯著影響。下列有關敘述正確的是( )
A.激素受體的化學本質都是蛋白質,并且都分布在細胞膜上
B.腎上腺素既是激素又可作為神經遞質在某些神經突觸中發揮作用
C.動物激素和植物激素都具有微量高效,作用于特定靶器官的特點
D.生長素和生長激素在體內的運輸均不需借助細胞膜上的載體
26.(2021·江蘇泰州·模擬預測)20 世紀80 年代發現一種擬南芥的突變體,其花序發育為針狀形態,稱為pin 突變體。研究發現,植物所特有的PIN蛋白家族是最為-wqppwe重要的生長素輸出載體,生長素在細胞之間的極性運輸正是受控于PIN 蛋白家族在細胞膜上的極性分布模式。PIN蛋白家族已發現8個成員,在植物細胞中的定位與作用各不相同。下列有關說法,正確的是( )
A.植物體內生長素的極性運輸特性決定了生長素濃度的差異分布
B.生長素的極性運輸需要能量、對溫度敏感、隨植物年齡增加而變化
C.用生長素運輸抑制劑處理擬南芥發育中的胚可能導致根無法正常形成
D.植物生長素對植物生長的調節功能體現了生態系統中化學信息的作用
第II卷(非選擇題)
三、解答題
27.(2021·云南·昆明一中模擬預測)為探究植物生長素對改善紅皮云杉育苗的實際效果,科學家使用7組濃度為300g·1-1的吲哚丁酸鉀和萘乙酸的混合液(并配比分別為1∶9、2∶8、4∶6、5∶5、6∶4、8∶2、9∶1)分別浸泡云杉苗6h,再于室內培養2個月后,觀察云杉苗的生長情況,結果如圖。回答下列問題:
(1)吲哚丁酸鉀和萘乙酸鈉作用效果穩定,容易合成,是農業生產中常用的_________。
(2)本實驗使用了浸泡法處理云杉苗,這種方法要求溶液的濃度較___________(填“高”或“低”),并且應在空氣濕度較___________(填“高”或“低”)的環境中進行處理。
(3)在本實驗的基礎上,進一步探究6h是否是最佳浸泡時長,實驗設計如下:
①選擇吲哚丁酸鉀和萘乙酸鈉濃度配比為___________的混合液進行實驗。
②實驗中自變量為___________,無關變量包括________________(寫兩項)。
③觀察每組云杉苗的生長情況,_____________即為最佳浸泡時長。
28.(2021·四川·成都七中一模)當植物遇到干旱等逆境條件時,脫落酸(ABA)大量產生并傳送到葉片,作用于保衛細胞,調節氣孔關閉,其部分機制如下圖(氣孔由兩個保衛細胞圍繞而成)。請回答下列問題:
(1)ABA 作為植物激素,是對植物生長發育具有顯著影響的______________________。用放射性ABA飼喂葉片,發現它可以向上運輸到莖和向下運輸到根,說明它在植物體中的運輸不是____________________運輸。
(2)由圖可知,當ABA與保衛細胞膜上受體結合后,促進Ca2﹢進入細胞內,進而通過_________________使氣孔關閉以及抑制氣孔開放。
(3)有人推測,單獨施用CaCl2也能使氣孔關閉,并且與脫落酸混合使用效果更佳。若以ABA缺失突變體(不能合成ABA)的植株為材料來驗證這一結論,請補充完善以下實驗思路:ABA缺失實變體植株+ABA、______________________,然后將這些植株在______________________(填“正常水分”或“干旱條件”)下培養一段時間后,測定并比較各組植株葉片的平均氣孔開度。
29.(2021·河北石家莊·一模)擬南芥種子萌發時,下胚軸頂端形成頂勾(如圖1),在破土而出時起到保護子葉與頂端分生組織的作用。為研究生長素(IAA)與頂端彎曲的關系,科研人員進行了相關實驗,圖2為科研人員測定的不同實驗組頂勾內外側細胞長度的結果,并推測不同濃度的IAA可能通過TMK蛋白調控細胞生長(機理見圖3)。回答下列問題:
(1)擬南芥種子萌發時,頂端產生的IAA運輸到下胚軸的過程為_______運輸,該過程_______(填“是”或“否”)需要消耗能量。
(2)根據圖2推測,tmk突變體比野生型頂勾彎曲角度小的原因是_______。TMK基因的作用是使下胚軸頂勾處的彎曲角度_______(填“減小”或“增大”)。
(3)根據圖3分析:當IAA濃度較高時,_______被剪切,然后該物質進入細胞核,使_______磷酸化,最終抑制了_______,導致細胞伸長生長被抑制。
30.(2021·云南·昆明一中二模)用于測驗種子發芽能力的指標很多,發芽率是指在適宜條件下樣本種子中發芽種子所占的百分數;發芽勢是指種子的發芽速度和發芽整齊度,常用于表示種子生活力的強弱程度。探究施用不同濃度GA3(赤霉素)對冰菜種子萌發的影響,結果如下表。
組別 1 2 3 4 5 6 7
GA3濃度(mg/L) 0 60 120 180 240 300 360
發芽率% 52 63 80 60 57 46 32
發芽勢% 51 60 68 60 41 20 20
回答下列問題:
(1)該實驗的自變量是_______,因變量是_____。
(2)表中促進冰菜種子發芽的最佳GA3濃度為_______,GA3 對冰菜種子發芽率的影響______ (填“能”或“不能”)體現兩重性,原因是_____。
(3)某批用GA3處理后的冰菜種子發芽率已達到82%,但仍不能確定這批種子的發芽能力已得到了明顯提高,原因是_____。
(4)除表中所示外,GA3對植物所起的調節作用還包括_____。
答案解析部分
第I卷(選擇題)
一、單選題
1.C
【分析】
分析題意可知,本實驗目的是研究脫落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,則實驗的自變量是脫落酸的有無,可通過補加蒸餾水及ABA抑制劑的添加來控制,因變量是植物的抗旱特性,可通過玉米根的生長情況進行比較,實驗設計應遵循對照原則,故本實驗的空白對照是蒸餾水。
【詳解】
A、ABA是脫落酸,ABA合成抑制劑可以抑制ABA的合成,據圖可知,第2組不加入ABA合成抑制劑,則兩組的自變量為蒸餾水的有無(是否干旱),第2組玉米主根的長度大于第1組,但側根數量少于第1組,說明在干旱處理可以促進主根長度增加,但抑制側根生長,A錯誤;
B、第2組不加ABA合成抑制劑,第3組加入ABA合成抑制劑(ABA不能正常合成),兩組的自變量為ABA的有無,實驗結果是第3組的主根長度小于第二組,說明缺少ABA時主根生長變慢,B錯誤;
C、結合分析可知,本實驗目的是研究脫落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,則實驗的自變量是脫落酸的有無,可通過補加蒸餾水及ABA抑制劑的添加來控制,C正確;
D、第4組是同時添加ABA合成抑制劑和ABA,可以與第2組和第3組形成對照,實驗結果是該組的主根長度小于第2組,但大于第3組,說明ABA合成抑制劑可以減緩ABA在干旱條件下促進主根生長的作用,D錯誤。
故選C。
2.B
【分析】
1、生長素的生理作用具有兩重性,即低濃度促進生長,高濃度抑制生長;體現生長素兩重性的典型實例就是頂端優勢,頂端優勢就是頂芽優先生長,側芽生長受到抑制的現象。
2、分析圖示:打頂后涂抹生長素后煙草上部葉片的凈光合速率大于打頂后不涂抹生長素的處理組。
【詳解】
A、生長素的運輸方向是從形態學上端到形態學下端,生長素涂抹處為形態學上端,因此打頂后涂抹的生長素進入煙草后,可向下運輸 ,A正確;
B、由題意可知,打頂后的抹芽措施是為了提高上部葉片的質量,因此該措施利于營養物質向上部葉片轉運,B錯誤;
C、由題意可知,打頂涂抹生長素能抑制側芽萌動,相當于建立人工頂端優勢抑制側芽萌發,C正確;
D、由題意和圖示可知,打頂后涂抹生長素與不涂抹相比,能增強上部葉片凈光合速率,D正確。
故選B。
3.B
【分析】
植物生長調節劑,是用于調節植物生長發育的一類農藥,包括人工合成的化合物和從生物中提取的天然植物激素。在蔬菜生產過程中,正確使用植物生長調節劑,可以促進蔬菜生長,提高產量和品種;但使用不當時,會起到相反的作用,甚至造成經濟損失。
【詳解】
A、萘乙酸作用與生長素類似,用一定濃度的萘乙酸處理離體的花卉枝條,可促進生根,A正確;
B、6-BA作用與細胞分裂素類類似,抑制馬鈴薯發芽,延長貯藏期的激素是脫落酸,與細胞分裂素無關,故6-BA不能抑制馬鈴薯發芽,以延長貯藏期,B錯誤;
C、乙烯利作用與乙烯類似,故用乙烯利處理棉花可催熟棉桃,便于統一采摘,C正確;
D、PP333作用與赤霉素合成抑制劑類似,故用PP333處理水稻可使植株矮化,增強抗倒伏能力,D正確。
故選B。
4.C
【分析】
1、頂端優勢:植物頂芽優先生長,側芽受抑制的現象,因為頂芽產生生長素向下運輸,大量積累在側芽,使側芽生長受抑制。
2、去掉頂芽,會解除頂芽產生生長素繼續運輸到側芽,使側芽部位生長素不會積累過多而出現抑制現象,進而解除頂端優勢。
【詳解】
A、頂芽生長素濃度低,促進生長,側芽生長素濃度高,抑制生長,頂端優勢體現了生長素的兩重性,A正確;
B、去頂芽或抑制頂芽的生長素運輸都可以是側芽的生長素濃度降低,可促進側芽生長,B正確;
C、由題可知,用細胞分裂素處理側芽,側芽生長形成側枝,說明細胞分裂素能減弱植物的頂端優勢,C錯誤;
D、由題可知,側芽生長可受到生長素、細胞分裂素的調節,故其生長受不同植物激素共同調節,D正確。
故選C。
5.B
【分析】
分析題意:物質甲可促進愈傷組織分化出叢芽,甲是細胞分裂素;乙可解除種子休眠,是赤霉素;丙濃度低時促進植株生長,濃度過高時抑制植株生長,是生長素;丁可促進葉片衰老,是脫落酸。
【詳解】
A、甲是細胞分裂素,合成部位主要是根尖,A錯誤;
B、乙是赤霉素,可通過某些微生物發酵獲得,B正確;
C、丙是生長素,丁是脫落酸,成熟的果實中,丙的作用減弱,丁的作用增強,C錯誤;
D、乙是赤霉素,夏季炎熱條件下,乙可促進小麥種子發芽,丁抑制發芽,D錯誤。
故選B。
6.C
【分析】
根據題意,實驗目的是探究BA 對蘋果叢狀苗生根的影響,自變量為培養不同階段用BA處理,因變量為叢狀苗培養的第14d 和第28d的生根率,分析不同階段處理對生根效果的影響。
【詳解】
A、分析圖形可知,除了處理時間120h一組外,其余時間段用BA處理從狀苗的生根率均比對照組(不用BA處理組)低,即在實驗的處理時間段內,BA處理均抑制生根,A錯誤;
B、除了處理時間120h一組與對照組比較生根效果沒有明顯差異外,其他各實驗組叢狀苗的生根效果均低于對照組,即起到抑制效果,B錯誤;
C、對比第14d 和第28d的生根率,不同實驗組叢狀苗的生根率都隨培養時間延長而提高,C正確;
D、根據分析,實驗結果并未說明生長素(NAA)和細胞分裂素(BA)共同促進生根,D錯誤。
故選C。
7.A
【分析】
1.植物激素是由植物體內產生,能從產生部位運送到作用部位,對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物。
2.不同植物激素的作用:
生長素:合成部位:幼嫩的芽、葉和發育中的種子。主要生理功能:生長素的作用表現為兩重性,即:低濃度促進生長,高濃度抑制生長。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的種子等幼嫩部分。主要生理功能:促進細胞的伸長;解除種子、塊莖的休眠并促進萌發的作用。
細胞分裂素:合成部位:正在進行細胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促進細胞分裂;誘導芽的分化;防止植物衰老。
脫落酸:合成部位:根冠、萎焉的葉片等。主要生功能:抑制植物細胞的分裂和種子的萌發;促進植物進入休眠;促進葉和果實的衰老、脫落。
乙烯:合成部位:植物體的各個部位都能產生。主要生理功能:促進果實成熟;促進器官的脫落;促進多開雌花。
【詳解】
A、脫落酸有促進種子休眠的作用,基因突變導致脫落酸受體與脫落酸親和力降低時,種子休眠時間比野生型縮短,A錯誤;
B、赤霉素能促進大麥種子產生ɑ-淀粉酶,進而催化淀粉分解,赤霉素受體表達量增加的大麥種子,有利于赤霉素發揮作用,能產生更多的ɑ-淀粉酶,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快,B正確;
C、細胞分裂素能促進細胞分裂,故細胞分裂素受體表達量增加的植株,其生長速度比野生型更快,C正確;
D、NAA是生長素類似物,能促進插條生根,生長素受體活性減弱的株系對生長素不敏感,所以野生型比生長素受體活性低的株系更易生根,D正確。
故選A。
8.D
【分析】
生長素的化學本質是吲哚乙酸;生長素的運輸主要是極性運輸,也有非極性運輸和橫向運輸;生長素對植物生長具有雙重作用,即低濃度促進生長,高濃度抑制生長。
【詳解】
AB、頂端優勢產生的原因是頂芽產生的生長素向下運輸,枝條上部的側芽部位生長素濃度較高,側芽對生長素濃度比較敏感,因而使側芽的發育受到抑制,可以通過摘除頂芽的方式解除植株頂端優勢,AB正確;
C、生物的性狀是由基因控制的,生長素能引起生物性狀的改變,是通過調控某些基因的表達來影響植物生長的,C正確;
D、根、莖兩種器官對生長素的反應敏感程度有明顯差異,其中根對生長素最敏感,D錯誤。
故選D。
9.C
【分析】
1、植物激素是由植物體內產生,能從產生部位運送到作用部位,對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物。
2、植物生長調節劑是由人工合成的具有對植物生長發育具有調節作用的化學物質,具有容易合成、原料廣泛、效果穩定的特點。
3、乙烯:合成部位:植物體的各個部位都能產生。主要生理功能:促進果實成熟;促進器官的脫落;促進多開雌花。
【詳解】
A、對照組香蕉果實的成熟會受到乙烯影響,因為對照組香蕉會產生內源乙烯,A錯誤;
B、實驗材料應盡量選擇未開始成熟的香蕉果實,這樣內源乙烯對實驗的影響較小,B錯誤;
C、圖示表明每兩天取樣一次,共6次,為了了解香蕉實驗前本身的還原糖量、淀粉量、果皮色素量,應該從0天開始,故第6次取樣的時間為第10天,C正確;
D、處理組3個指標的總體變化趨勢不一致,應該是還原糖量增加,淀粉量下降,果皮黃色色素增加,D錯誤。
故選C。
10.C
【分析】
1、植物激素是指植物體內產生的,從產生部位運輸到作用部位,對植物生命活動具有調節作用的微量有機物,其化學本質有多種。
2、脫落酸在根冠和萎蔫的葉片中合成較多,在將要脫落和進入休眠期的器官和組織中含量較多。脫落酸能夠抑制細胞的分裂和種子的萌發,還有促進葉和果實的衰老和脫落,促進休眠和提高抗逆能力等作用。
【詳解】
A、脫落酸是一種植物激素,在體內可以起到信息傳遞的作用,A正確;
B、由題干可知,脫落酸與植物對不良環境發生響應有關,在缺水條件下脫落酸含量上升,導致氣孔關閉,減少水分蒸發,利于植物度過不良條件,B正確;
C、脫落酸使種子保持休眠,故為解除種子的休眠狀態,應降低種子中脫落酸含量,C錯誤;
D、由題干信息“脫落酸與與植物的衰老、成熟、對不良環境發生響應有關”可知:植物體內脫酸含量的變化是植物適應環境的一種方式,D正確。
故選C。
11.B
【分析】
1、頂端優勢:頂芽產生的生長素通過極性運輸積累在側芽的位置,造成側芽生長濃度過高,其生長受到抑制。
2、根據題干信息"SL合成受阻或者SL不敏感(相當于激素的受體不正常)頂端優勢消失",可知,SL能夠使植株出現頂端優勢現象;圖①中max1的地上部分和野生型(可以產生SL )的根結合,恢復了頂端優勢,說明max1不能合成SL;②中max2的地上部分和野生型的根結合,沒有恢復頂端優勢,說明max2對SL不敏感。
【詳解】
A、根據分析,max1沒有表現出頂端優勢,但當其地上部分和W植株的根進行嫁接后(①) ,就表現出了頂端優勢,說明其自身不能產生SL,由于野生型可產生的SL從根運輸至地上部分,所以max1接受了SL,表現出頂端優勢,因此max1對SL敏感, 所以施加SL可以使其頂端優勢恢復,A正確;
B、根據分析,②中max2的地上部分和野生型的根結合,沒有恢復頂端優勢,說明max2對SL不敏感,又從⑤中( max1不能產生SL,但當其與max2結合后,表現出了頂端優勢)可以看出,max2的根產生了SL,運輸至地上部分,使地上部分表現出頂端優勢,所以max2頂端優勢缺失的原因是對SL不敏感,B錯誤;
C、由A選項分析可知,maxl不能產生SL,而W_S+maxl_R(③)表現出項端優勢,可知W的根和地上部分都能產生SL,C正確;
D、由題干信息可知突變體內生長素正常,故SL不是通過影響生長素合成來起作用,D正確。
故選B。
12.C
【分析】
生長素生理作用具有兩重性,即低濃度促進生長,過高濃度抑制生長。極性運輸就是將物質從植物的形態學上端運送到形態學下端。
【詳解】
A、在水平放置的燕麥根處,生長素表現為兩重性,所以甲為遠地側,IAA含量低于乙(近地側)生長快,A正確;
B、在水平放置的燕麥芽處,生長素表現為促進生長的作用,甲為近地側,IAA含量高于乙(遠地側),生長快,B正確;
C、0-20min內,IAA的運輸方式有極性運輸,但是還沒有橫向運輸,導致生長素在近地側與遠地側分布均勻,其伸長長度相等,C錯誤;
D、生長素是由尖端產生的,若實驗前除去芽的尖端,則不能產生生長素,芽處不會出現圖2實驗結果,D正確。
故選C。
13.C
【分析】
太空飛行的航天飛機,失去重力作用,但植物生長可受到單側光的影響,植物尖端有感光性,單側光引起生長素分布不均,背光一側多,生長素極性向下端運輸,使背光一側生長快,植物表現出彎向光源生長。
【詳解】
A、圖1所示植物在失重的狀態下,重力對生長素的分布沒有影響,而單側光仍能引起生長素分布不均勻,使向光側生長素分布少,背光側生長素分布多,引起莖向著光源方向生長,A錯誤;
B、若此時莖的背光側的生長素的濃度為m,因為向光側的生長素分布少且生長慢于背光側,因此其濃度范圍應該大于0小于m,即0<p<m,B錯誤;
C、由于根比芽對生長素敏感,因此圖3中①表示的是根部,由曲線可看出①②都能體現生長素的生理作用具有兩重性,C正確;
D、若把圖1的裝置放回地球上,同時去掉光源,由于重力的影響,莖的近地側生長素的濃度大于遠地側,且促進生長的效果大于遠地側,若遠地側生長素濃度為m,則莖的近地側生長素的濃度范圍r是大于m小于2m,D錯誤。
故選C。
14.C
【分析】
1、生長素:合成部位:幼嫩的芽、葉和發育中的種子。主要生理功能:生長素的作用表現為兩重性,即:低濃度促進生長,高濃度抑制生長。
2、赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的種子等幼嫩部分。主要生理功能:促進細胞的伸長;解除種子、塊莖的休眠并促進萌發的作用。
3、細胞分裂素:合成部位:正在進行細胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促進細胞分裂;誘導芽的分化;防止植物衰老。
4、脫落酸:合成部位:根冠、萎焉的葉片等。主要生理功能:抑制植物細胞的分裂和種子的萌發;促進植物進入休眠;促進葉和果實的衰老、脫落。
5、乙烯:合成部位:植物體的各個部位都能產生。主要生理功能:促進果實成熟;促進器官的脫落;促進多開雌花。
【詳解】
A、切花容易枯萎,故可推測與田間秋菊花枝相比,處理前切花中的細胞分裂素含量減少,A正確;
B、由表格所設置的濃度梯度(后面一組是前面一組濃度的2倍)可推出,T3組KT處理濃度應為20mg/L,B正確;
C、分析表格數據可知,保鮮效果T5比T0差,原因是濃度過高起抑制作用,C錯誤;
D、分析表格數據可知,T2和T4保鮮效果相同,T3保鮮效果最佳,說明最適保鮮濃度,應在T2和T4之間,D正確。
故選C。
15.A
【分析】
如圖:隨著時間的延續,燕麥幼苗的莖段細胞數不變,質量先逐漸增加然后達到穩定。
【詳解】
A、在黑暗條件下培養,說明燕麥幼苗的莖段不能光合作用,那么在適宜濃度的植物生長素水溶液中,莖段質量增加主要是由于細胞的吸水量增加,A正確;
B、燕麥幼苗的莖段細胞數不變,整個莖段中的核DNA分子數沒增加,B錯誤;
C、細胞內ATP的含量處于動態平衡,C錯誤;
D、該實驗使用的是適宜濃度的生長素,升高生長素溶液濃度,促進作用會減弱,莖段質量增加更少,D錯誤。
故選A。
16.D
【分析】
分析表格和柱形圖:A、B、C、D四組的變量是鎘(Cd)濃度,且A、B、C、D四組的鎘(Cd)濃度逐漸增大,四組的平均株高隨著鎘(Cd)濃度逐漸增大而減小,可見鎘(Cd)對植物的生長有抑制作用;1、2、3、4組的變量是鈣( Ca)濃度,AB兩組表明在低鎘濃度條件下,外源鈣對洋蔥的生長無明顯的影響;C、D兩組實驗結果說明在中、高鎘濃度條件下,外源鈣能緩解Cd對洋蔥生長的抑制作用,且鈣濃度越高,緩解作用越明顯。
【詳解】
A、A1、B1、C1、D1四組是在無鈣處理時進行的,因此自變量只有鎘濃度,實驗結果說明:鎘能抑制洋蔥生長,且隨鎘濃度的升高,抑制作用逐漸加強,A正確;
B、A組無鎘,B組低鎘,自變量為鈣濃度,實驗結果說明:在低鎘濃度條件下,外源鈣對洋蔥生長無明顯影響,B正確;
C、C、D組在中、高鎘濃度條件下,隨鈣濃度升高,平均株高逐漸增加,說明外源鈣能部分緩解鎘對洋蔥生長造成的抑制作用,C正確;
D、根據B2、B3組柱形圖數據可知,不能說明Ca2+濃度越高,越有利于植株生長,D錯誤。
故選D。
17.C
【分析】
天然的植物激素和人工合成的類似化學物質合稱為植物生長物質或植物生長調節劑。激素類似物是一種植物生長調節劑,是人工合成的激素的替代物,在生產上獲得了很多應用。NAA和KT都是一種激素類似物。
【詳解】
A、從圖中可以看出,與甲組對照相比,乙組經NAA處理,棉花的主根長度減小,側根數目增多,因此主根和側根的對NAA的反應敏感程度不同,A正確;
B、NAA處理能減小主根長度,增加側根的數目,能一定程度地消除根的頂端優勢,而KT處理(丙組)能增加主根長度,減少側根的數目,增強根的頂端優勢,B正確;
C、從乙、丙兩組實驗可知,NAA能抑制主根生長,KT能促進主根生長,但圖中無法得知濃度越高效果越明顯,C錯誤;
D、甲乙相比,可知NAA促進側根數目的增多,再與丁組相比,可知加了KT以后NAA的促進作用更大,因此一定濃度的KT對NAA促進側根生長的效應具有增強作用,D正確。
故選C。
18.D
【分析】
分析柱形圖:該實驗的自變量是施加試劑的種類,因變量是主根長度和側根數,甲乙組對比來看,NAA能抑制主根生長,甲丙組對比來看,KT能促進主根生長;乙、丁組對比可知,一定濃度的KT對NAA促進側根生長的效應具有增強作用。
【詳解】
A、頂端優勢是頂芽(主根)優先生長而側芽(側根)受抑制的現象,空白對照中主根長度大于側根數量而未體現主根長度與側根長度的關系,因此不能體現主根的頂端優勢,A錯誤;
B、乙、丙分別與甲組比較,說明NAA抑制主根生長和促進側根發生,KT則相反,B錯誤;
C、丙、丁組的實驗結果與甲組比較,不能說明KT對側根的發生具有兩重性,C錯誤;
D、甲、乙、丁組對比可知,一定濃度的KT對NAA促進側根生長的效應具有增強作用,D正確。
故選D。
19.D
【分析】
分析題圖:R蛋白具有結合乙烯和調節酶T活性兩種功能,乙烯與R蛋白結合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化,導致E蛋白被剪切,剪切產物進入細胞核,可調節乙烯相應基因的表達,植株表現有乙烯生理反應。沒有乙烯的條件下,酶T能催化E蛋白磷酸化,植株表現無乙烯生理反應。
【詳解】
從圖中可以看出,R蛋白具有結合乙烯和調節酶T活性兩種功能,A正確;由左右圖對比可看出,乙烯與R蛋白結合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化,導致E蛋白被剪切,剪切產物進入細胞核;B正確;無乙烯與R蛋白結合時,酶T有活性,催化E蛋白磷酸化,進而表現出無乙烯生理反應,C正確;由圖可知,有無乙烯生理反應發生,關鍵在于酶T有無活性,只要酶T無活性,存在不存在乙烯都會發生乙烯生理反應,所以酶T活性喪失的純合突變體在無乙烯的條件下會出現乙烯生理反應,D錯誤。
【點睛】
本題為信息題,的解答信息題的關鍵是要從圖中和題干中挖掘出關鍵的信息。本題中關鍵的信息就是由圖中挖掘到酶T的活性有無與有無乙烯生理反應的關系。本題緊緊圍繞酶T活性來進行解答,酶T無活性,出現乙烯生理反應,酶T有活性,無乙烯生理反應。
20.C
【分析】
B組與A組相比,可知施加GR24后,植物的向光彎曲程度減弱,D組與C組相比,施加GR24+NAA處理比只施加NAA的彎曲程度弱,因此說明GR24能減弱植株的向光性反應。
【詳解】
B組與A組相比,可知施加GR24后,植物的向光彎曲程度減弱,D組與C組相比,施加GR24+NAA處理比只施加NAA的彎曲程度弱,因此說明GR24能減弱植株的向光性反應,故A正確;C組與A組相比,施加了NAA,植物的向光彎曲程度變大,由此可推知,在一定范圍內,生長素(生長素類似物)濃度增大,向光性表現越明顯。B組與A組相比,施加GR24后,彎曲程度減弱,則可能是植株的生長素濃度降低,而GR24可能是影響生長素相關基因的表達,減少生長素的合成,故B正確;兩重性指的是植物激素在低濃度、高濃度下的作用效果成拮抗作用,而本題并沒有涉及到用不同GR24濃度處理植株,故C錯誤;施加GR24后,彎曲程度減弱,可能是GR24會減弱生長素在頂端的橫向運輸,使得向光側和背光側濃度差減小,這樣兩側的生長速度差值變小,則彎曲程度減弱,故D正確。
【點睛】
本題結合柱狀圖,考查植物激素的相關知識,意在考查考生分析對照實驗,分析題圖獲取有效信息的能力;能理解所學知識要點,把握知識間內在聯系的能力。
2、多選題
21.CD
【分析】
根據題干信息分析,實驗的自變量是溫度、處理方法,因變量是花序萌芽數、花序數量。28℃高溫條件下,所有組的花序萌芽數都為0,只有BAP處理組的花序數量增加;20℃低溫條件下,與對照組(清水處理的1組)相比,BAP處理組的花序萌芽數和花序數量都增加了,GA3處理組(6組)和GA3+BAP組(8組)的花序萌芽數都降低了。
【詳解】
A、蝶蘭花芽分化在根本上是基因的選擇性表達,A錯誤;
B、根據表格數據分析,5、6組對照說明低溫下GA3能減少花序萌芽數而花序數量不變,B錯誤;
C、5、7組對照說明BAP促進了芽的分化,7、8組對照說明在花芽分化過程中GA3抑制了BAP的促進作用,C正確;
D、28℃高溫條件下,所有組的花序萌芽數都為0,說明GA3與BAP兩種激素的應用不能代替低溫處理,D正確。
故選CD。
22.AB
【分析】
據圖分析可知:甲側細胞體積比乙側細胞體積大,說明甲側生長比乙側快。莖背地生長的原因是受重力影響生長素向近地側運輸,近地側生長素高,生長快,根向地生長也是受重力影響生長素向近地側運輸,近地側生長素高,根對生長素反應敏感,生長素濃度高,生長慢。
【詳解】
AB、若圖示表示莖的背地性(莖的兩側都是促進生長的),莖的背地性是由重力影響向地一側生長素濃度應該更高,細胞應該更大,所以該生長素濃度甲側大于乙側,生長素乙側向甲側運輸,AB正確;
CD、若圖示表示根的向地性(根的向地一側被抑制生長,背地一側促進生長),則生長素濃度應該甲側運輸到乙側,生長素濃度乙側大于甲側,CD錯誤。
故選AB。
23.ACD
【分析】
根尖部位主要合成的激素是細胞分裂素,據圖分析,正常情況下,由于頂端優勢的作用,側芽部位生長素高于頂芽,當去掉頂芽后,側芽部位生長素濃度降低,圖中符合這樣變化規律的是激素甲生長素。側芽部位生長素濃度降低,而細胞分裂素的濃度升高,說明高濃度的生長素抑制側芽的萌動,細胞分裂素促進側芽的萌動。
【詳解】
A、植物激素中由色氨酸經過一系列反應轉化而來應為生長素,生長素具有兩重性,運輸方式有極性運輸、非極性運輸和橫向運輸等,A錯誤;
B、激素中主要由根尖部位合成的是細胞分裂素,從圖中信息可知該激素具有促進側芽生長的作用,B正確;
C、生長素在側芽和頂芽都能合成,即去頂芽前,側芽部位的生長素主要來自頂芽,少部分由側芽自行合成,C錯誤;
D、去頂芽后,側芽部位的激素甲(生長素)含量逐漸下降至適宜濃度,而適宜濃度的生長素對側芽的生長是促進的,可見去頂芽后,激素甲和激素乙(細胞分裂素)在側芽的生長方面具有協同關系,D錯誤。
故選ACD。
24.BCD
【分析】
分析實驗過程及實驗結果可知,甲組結果實,乙組不結果實,丙組結果實,可知與正常番茄甲組相比,沒有授粉的三種處理,只有在子房上涂抹IAA,才結果實,其他兩種處理都沒結果實,說明子房發育成果實,需要生長素的作用。
【詳解】
A、由表格信息不能得出發育的種子產生的IAA促進子房發育成果實的結論,A不符合題意;
B、甲、乙兩組的自變量是授粉與否,丙組未授粉,但是子房上涂抹IAA,因此能得出甲組和丙組結果實、乙組不結果實的結論,B符合題意;
C、乙、丙兩組的自變量是是否在子房上涂抹生長素,丙組由于涂抹生長素,結果實,因此能得出子房發育成果實需要IAA的結論,C符合題意;
D、丙、丁組的自變量是生長素涂抹的位置,而由表格信息可知,丁組沒有結果實,因此能得出生長素不能從花柄運輸到子房的結論,D符合題意。
故選BCD。
25.BC
【分析】
植物激素是由植物自身合成的、能從產生部位運輸到作用部位、對植物的生長發育具有顯著影響的微量有機物;動物激素的由專門的內分泌器官(內分泌細胞)產生的、對動物生命活動具有調節作用的化學物質。
【詳解】
A、激素受體的化學本質都是蛋白質,但不都分布在細胞膜上,如性激素屬于固醇類激素,其受體位于細胞內,A錯誤;
B、腎上腺素作為激素能對生命活動做出調節,又可作為神經遞質完成興奮在突觸間的傳遞過程,B正確;
C、動物激素和植物激素均具有微量、高效的特點,但是植物激素是由植物體內產生,從產生部位運輸到作用部位,沒有特定的靶器官,C錯誤;
D、生長素在植物體內的運輸方式為主動運輸,需要借助與細胞膜上的載體,而生長激素生長激素在體液中的運輸不需要載體,D錯誤。
故選BC。
26.ABC
【分析】
生長素的合成部位為幼嫩的芽、葉和發育中的種子。生長素的極性運輸發生在器官的幼嫩部位,在成熟部位進行的是非極性運輸,生長素的極性運輸是指生長素從形態學的上端向形態學的下端轉移,該過程不受光照的影響。
【詳解】
A、生長素的極性運輸是指由形態學上端向形態學下端運輸,顯然該特性決定了生長素濃度的差異分布,A正確;
B、生長素的運輸方式為主動運輸,需要消耗細胞呼吸過程中產生的能量,而細胞呼吸受溫度的影響,且會隨著植物年齡的增長而有變化,因此,生長素的極性運輸需要能量、對溫度敏感、隨植物年齡增加而變化,B正確;
C、用生長素運輸抑制劑處理擬南芥會導致根尖的生長素無法完成極性運輸,進而影響根的形成,據此可推測,生長素抑制劑處理發育中的胚可能導致根無法正常形成,C正確;
D、植物生長素是生物體自身的信息分子,不屬于生態系統中的信息,即生長素只是對植物生長的起著調節功能的小分子有機物,D錯誤。
故選ABC。
第II卷(非選擇題)
三、解答題
27.(1)植物生長調節劑
(2) 低 高
(3) 6:4 浸泡時長 云杉苗的長勢、數量,混合液的體積 生長量最大
【分析】
分析題意可知,本實驗目的為探究植物生長素對改善紅皮云杉育苗的實際效果,則實驗的自變量為生長素的濃度,因變量為紅皮云杉的生長量,據此分析作答。
(1)吲哚丁酸鉀和萘乙酸鈉作用效果穩定,容易合成,屬于植物生長調節劑。
(2)在探究植物激素類似物對于植物的作用時,使用方法有浸泡法和沾蘸法,本實驗中的浸泡法適用于溶液濃度較低的情況,且應在空氣濕度較高的環境中進行。
(3)①據圖可知,在圖示實驗范圍內,吲哚丁酸鉀和萘乙酸鈉濃度配比為6:4時生長量最高,故欲進一步探究6h是否是最佳浸泡時長,可選擇該濃度的混合液進行實驗。
②結合分析可知,本實驗目的為進一步探究6h是否是最佳浸泡時長,則實驗的自變量處理時間(浸泡時間);無關變量包括云杉苗的數量、長勢、使用混合液的體積等,無關變量應保持等量且適宜。
③觀察每組云杉苗的生長情況,生長量最大的即為最佳浸泡時長。
【點睛】
本題結合圖表,考查植物激素的作用,要求考生識記植物激素的種類及作用;明確實驗目的,能根據探究實驗的原則完善實驗步驟,并能結合題意分析作答。
28.(1) 微量有機物 極性
(2)促進K﹢外流同時抑制K﹢內流
(3) ABA缺失突變體植株+CaCl2、ABA缺失突變體植株+CaCl2+ABA 干旱條件
【分析】
植物激素是由植物體內產生,對植物生長發育具有顯著影響微量有機物。脫落酸(ABA)合成部位在根冠、萎蔫的葉片,作用是抑制細胞分裂,促進花和果實的衰老和脫落。
(1)ABA 作為植物激素,植物激素是由植物體內產生,對植物生長發育具有顯著影響微量有機物。極性運輸只能從形態學上端運到形態學下端,根據題干信息,ABA可以向上運輸到莖和向下運輸到根,故其運輸方式不是極性運輸。
(2)分析圖可知:當ABA與保衛細胞膜上受體結合后,促進Ca2﹢進入細胞內,進而促進K﹢外流,從而使氣孔關閉;同時抑制K﹢內流來抑制氣孔開放。
(3)根據題干,該實驗目的是探究CaCl2與ABA都具有使氣孔關閉的作用,并且兩者結合效果更好,所以應該設置三組實驗ABA缺失突變體植株+ABA、ABA缺失突變體植株+CaCl2、ABA缺失突變體植株+CaCl2+ABA,再根據題意中是干旱環境中,脫落酸(ABA)調節氣孔關閉,故將這三組放在干旱條件下培養,測定并比較各組植株葉片的平均氣孔開度。
【點睛】
本題考查了植物激素的相關知識,并通過圖形來分析作用機理,要求學生具備一定的綜合分析和語言表達能力。熟記各激素的分布、作用,運用基礎知識來分析問題是解答的關鍵。
29.(1) 極性 是
(2) tmk突變體比野生型頂勾彎曲處內側細胞長度更大 增大
(3) TMK蛋白C端 蛋白X 促進生長基因的表達(轉錄)
【分析】
1、生長素作用因濃度、細胞年齡、植物種類、植物器官的不同而有差異,因生長素濃度不同而表現出的差異為:低濃度促進生長,高濃度抑制生長,即生長素作用具有兩重性,如植物頂端優勢現象的產生、根的向地性等。
2、基因的表達包括轉錄和翻譯兩個環節。
(1)擬南芥種子萌發時,下胚軸頂端形成彎鉤,其原因是:種子萌發時,頂端分生組織產生的IAA運輸至下胚軸處,該過程生長素從形態學上端運輸至形態學下端,屬于極性運輸。極性運輸為主動運輸,需要消耗能量。
(2)據圖2分析,三種植株頂勾彎曲處外側細胞長度基本相同,這是細胞水平的檢測,但內側細胞長度野生型最短,tmk突變體最長;由此說明,tmk突變體頂勾彎曲度改變的原因是其頂勾彎曲處內側細胞生長加快所致。由于轉入TMK基因的tmk突變體的內側細胞長度處于野生型和突變體之間,可推測TMK基因的作用是使下胚軸頂勾處的彎曲角度增大。
(3)分析圖3可知,在IAA濃度較高時,TMK蛋白C端可以被剪切,該物質進入細胞核,使蛋白質X發生磷酸化,抑制促生長因子基因的表達,最終使生長因子的合成減少,導致細胞伸長生長被抑制。
【點睛】
本題通過實驗主要考查生長素的運輸、作用的兩重性、基因控制生物性狀等相關知識,意在考查考生的識記能力和理解所學知識要點,把握知識間內在聯系,形成知識網絡結構的能力;能運用所學知識,準確判斷問題的能力。
30.(1) GA3濃度 發芽率、發芽勢
(2) 120mg/L 能 與(空白)對照組相比,較低濃度GA3可提高冰菜發芽率,而較高濃度的GA3反而降低了冰菜發芽率。
(3)除發芽率外,種子發芽能力還受發芽勢的影響。若發芽率高發芽勢低,種子萌發速度慢且不整齊,故生活力低。
(4)促進細胞伸長(或促進植株增高、促進果實發育)
【分析】
本實驗目的是探究施用不同濃度GA3(赤霉素)對冰菜種子萌發的影響,自變量為不同濃度GA3(赤霉素),因變量為發芽率和發芽勢,據表可知隨著GA3(赤霉素)濃度增加,發芽率和發芽勢先增加后減少,在GA3濃度為120mg/L左右時發芽率和發芽勢達到最大。
(1)據分析可知,該實驗的自變量是GA3濃度,因變量是發芽率、發芽勢。
(2)據表可知,表中在GA3濃度為120mg/L時發芽率和發芽勢達到最大,因此促進冰菜種子發芽的最佳GA3濃度為120mg/L。據表可知,與(空白)對照組相比,在GA3濃度為240mg/L以下可提高冰菜發芽率,而濃度在300mg/L及以上反而降低了冰菜發芽率,因此可以說低濃度促進發芽,高濃度抑制發芽,體現了兩重性。
(3)據題意可知,除發芽率外,種子發芽能力還受發芽勢的影響。發芽勢是指種子的發芽速度和發芽整齊度,常用于表示種子生活力的強弱程度,若發芽率高發芽勢低,種子萌發速度慢且不整齊,故生活力低,因此用GA3處理后的冰菜種子發芽率已達到82%,但仍不能確定這批種子的發芽能力已得到了明顯提高。
(4)據表可知,一定濃度的GA3在種子萌發過程具有促進發芽率和發芽勢的作用,除此之外,GA3還能促進細胞伸長,促進植株增高、促進果實發育等作用。
【點睛】
本題考查其他植物激素調節實驗分析的相關知識,意在考查學生能從題圖中提取有效信息并結合這些信息,運用所學知識與觀點,通過比較、分析與綜合等方法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結論的能力。
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