資源簡介

課后限時集訓(九)　植物生命活動的調節
(建議用時：30分鐘)
一、選擇題
1．(2024·湖南長沙一模)未成熟的向日葵花序會隨著太陽的移動，發生從早上向東到下午向西的變化，這一過程稱為向日性。關于向日性的機理曾有兩種假說：①生長素分布不均勻，莖尖向光側生長素濃度低；②生長抑制物質黃質醛分布不均勻。下列敘述錯誤的是(　　)
A．基于假說①，向日葵向日性的發生不能體現生長素的作用特點
B．基于假說①，早晨向日葵向東彎曲是由于夜間莖尖中生長素在東側重新積累
C．基于假說②，支撐向日葵花序的莖尖背光側黃質醛分布較少，細胞伸長較快
D．向日性的發生是環境因素與向日葵的基因表達產物共同控制的結果
2．(2024·廣東廣州二模)研究發現，生長素通過細胞壁酸化增強細胞壁的可塑性來促進細胞伸長生長。具體過程為生長素作用于相應細胞會導致細胞膜上H＋-ATP酶數量增多，從而促進細胞質中的H＋分泌到細胞壁，造成細胞壁環境酸化。細胞壁的酸性環境可使某些蛋白質活化，導致多糖之間的氫鍵被破壞，細胞壁松弛，可塑性增加。下列敘述正確的是(　　)
A．生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和成熟的種子
B．生長素濃度越高，H＋-ATP酶的活性越高，細胞生長越快
C．細胞膜上H＋-ATP酶的作用是催化ATP水解、作為運輸H＋的載體
D．生長素濃度升高到一定值時，會抑制乙烯的合成
3．(2024·湖南雅禮中學模考)某實驗小組進行了下列實驗：①用3H標記的IAA分別處理圖中1或3，在d區段都檢測到放射性IAA；②用3H標記的色氨酸處理1，d區段檢測到放射性IAA，用3H標記的色氨酸處理3，d區段檢測不到放射性IAA；③3H標記的IAA處理2，發現d區段檢測到放射性IAA。下列敘述不正確的是(　　)
A．實驗①和②對照，自變量是用于處理的標記物
B．實驗①②中的因變量是 d區是否分布有標記的 IAA
C．實驗①③可說明IAA在圖中莖部的運輸為極性運輸
D．實驗②可說明色氨酸可轉變為IAA，該過程不能發生在子房細胞中
4．(2024·山東青島一模)茉莉酸作為一種植物激素，在逆境脅迫中和其他激素一起發揮作用。當植物細胞合成大量茉莉酸時，會與植物細胞膜上的受體結合形成茉莉酸—受體復合體，再與JAZ蛋白結合，導致JAZ蛋白降解，釋放出轉錄因子，激活根毛生長基因的表達，調控植物生長發育過程。下列說法正確的是(　　)
A．JAZ蛋白不利于根毛細胞生長基因的表達
B．茉莉酸由腺體產生，運送到作用部位
C．動植物激素都與靶細胞膜表面受體結合，引起細胞生理學響應
D．茉莉酸的絕對含量決定根的生長發育狀況
5．(2024·黑、吉、遼卷)為研究土壤中重金屬砷抑制擬南芥生長的原因，研究者檢測了高濃度砷酸鹽處理后擬南芥根的部分指標。據圖分析，下列推測錯誤的是(　　)
A．砷處理6 h，根中細胞分裂素的含量會減少
B．砷處理抑制根的生長可能與生長素含量過高有關
C．增強LOG2蛋白活性可能緩解砷對根的毒害作用
D．抑制根生長后，植物因吸收水和無機鹽的能力下降而影響生長
6．(2024·湖北名校聯考)赤霉素(GA)和藍光刺激都會影響植物下胚軸伸長。GA與赤霉素受體(GID1)結合后可以激活下游的信號傳導途徑，促進下胚軸伸長；且在GA的作用下，GID1可與D蛋白結合，促進D蛋白降解，隱花色素1(CRY1)是植物感受藍光的受體，介導藍光抑制下胚軸伸長、相同強度藍光刺激下，CRY1突變體植株中D蛋白的降解速率較野生型植株快。下列敘述不合理的是(　　)
A．CRY1光受體是一種光敏色素，分布在植物的分生組織細胞中
B．D蛋白對下胚軸細胞伸長的相關基因的表達可能具有抑制作用
C．某些動物細胞中可能也存在類似于CRY1的光受體
D．下胚軸的生長發育是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的
7．(2024·湖北卷)研究人員以野生型水稻和突變型水稻(乙烯受體缺失)等作為材料，探究乙烯對水稻根系生長的影響，結果如下表所示。下列敘述正確的是(　　)
實驗組別 植物體內生長素含量 根系長度
① 野生型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋
② 突變型水稻 ＋ ＋
③ 突變型水稻＋NAA ＋ ＋＋＋
④ 乙烯受體功能恢復型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋
注：＋越多表示相關指標的量越大。
A．第④組中的水稻只能通過轉基因技術獲得
B．第②組與第③組對比說明乙烯對根系生長有促進作用
C．第③組與第④組對比說明NAA對根系生長有促進作用
D．實驗結果說明乙烯可能影響生長素的合成，進而調控根系的生長
8．(2024·遼寧沈陽一模)植物生長調節劑的使用貫穿于葡萄種植的各個環節，如物質甲可促進扦插枝條生根，提高幼苗移栽成活率；物質乙能改變雌雄花比例，提高果實無核化程度和單果質量；物質丙能促進芽的分化和側枝發育，提高坐果率。下列有關說法錯誤的是(　　)
A．甲與生長素的分子結構及生理效應類似
B．乙在提高果實無核化程度方面與生長素表現為協同作用
C．丙與脫落酸在提高葡萄的坐果率方面的作用效果相反
D．甲、乙、丙均不是營養物質，需配合澆水、施肥并適時使用
9．(2024·廣東深圳二調)我國科學家揭示了植物激素油菜素甾醇(BR)調控水稻穗粒數形成復粒稻的機制，如下圖所示。下列判斷正確的是(　　)
A．BR只存在于水稻的特定部位并在該部位發揮作用
B．BR的產生減少是水稻相關基因選擇性表達的結果
C．復粒稻形成過程中BRD3與RCN2兩者的表達呈負相關
D．實現水稻增產的思路是噴灑BR抑制劑從而激活BRD3
10．(2024·遼寧省重點高中協作學校模擬)為研究春化作用對冬小麥開花的影響，科研人員選擇兩種冬小麥種子，進行不同天數的春化(4 ℃)處理后于同一天播種，統計冬小麥進入成花不同階段所需的時間如下表。下列分析正確的是(　　)
　　　需要時間/d Vn/d　　　　 京花3號 京冬1號
啟動花分化 開花 啟動花分化 開花
0 N N N N
7 63 N 56 88
14 63 88 45 73
21 50 79 37 63
28 46 65 36 58
注：Vn/d表示春化處理的天數，N表示未發生。
A．只要經過春化處理，冬小麥最終都能開花
B．春化處理的天數是該實驗的自變量，而植物類型為無關變量
C．冬小麥種子經春化處理的時間越長，啟動花分化和開花的時間就越短
D．若要將春化處理的冬小麥種子播種后提前開花實現豐產，宜選京冬1號
11．(不定項)(2024·湖南九校聯盟高三聯考)經常受到接觸性刺激的植物常表現為葉色深綠、莖稈粗壯、對病蟲害抗性增強、生長發育遲緩等現象，形成了接觸性形態。研究發現，擬南芥受到接觸性刺激后乙烯和茉莉酸兩種激素的含量增加，調節機制如圖1，下列敘述正確的是(　　)
A．與相同時期的正常植株相比，接觸性形態建成的植株是圖2中的甲
B．形成接觸性形態植株時，通過乙烯和茉莉酸兩條途徑調控，使赤霉素含量相對穩定在較高水平
C．茉莉酸由植物體內特定腺體分泌，作用于特定靶器官或靶細胞
D．農業中常見的稻田養鴨模式有利于水稻形成接觸性形態，從而提高水稻產量
12．(不定項)(2024·山東濰坊一模)為研究IAA 和細胞分裂素(CK) 對側芽萌發的影響，實驗及結果如下表所示，其中 NPA 是一種長效的生長素極性運輸抑制劑。下列說法錯誤的是(　　)
組別 實驗處理 側芽萌發情況
1 有頂芽，側芽不加任何處理 不萌發
2 去頂芽，側芽不加任何處理 萌發
3 有頂芽，側芽涂抹CK 萌發
4 去頂芽，頂部施加IAA 不萌發
5 去頂芽，施用NPA 后在頂部施加IAA 萌發
A．CK主要在幼嫩的芽葉中合成，可有效促進葉綠素的合成
B．1、2組相互對照能說明頂芽產生的 IAA 可抑制側芽的萌發
C．3、4 組相互對照可說明 IAA 和 CK 在促進側芽萌發作用上相互拮抗
D．4、5組相互對照說明IAA通過極性運輸影響側芽萌發
二、非選擇題
13．(2024·廣東卷)乙烯參與水稻幼苗根生長發育過程的調控。為研究其機理，我國科學家用乙烯處理萌發的水稻種子3天，觀察到野生型(WT)幼苗根的伸長受到抑制，同時發現突變體m2，其根伸長不受乙烯影響；推測植物激素X參與乙烯抑制水稻幼苗根伸長的調控，設計并開展相關實驗，其中K試劑抑制激素X的合成，A試劑抑制激素X受體的功能，部分結果見圖。
回答下列問題：
(1)為驗證該推測進行了實驗一，結果表明，乙烯抑制WT根伸長需要植物激素X，推測X可能是________。
(2)為進一步探究X如何參與乙烯對根伸長的調控，設計并開展了實驗二、三和四。
①實驗二的目的是檢測m2的突變基因是否與________________有關。
②實驗三中使用了可自由擴散進入細胞的 NAA，目的是利用NAA的生理效應，初步判斷乙烯抑制根伸長是否與____________有關。若要進一步驗證該結論并檢驗 m2 的突變基因是否與此有關，可檢測__________________________的表達情況。
③實驗四中有3組空氣處理組，其中設置★所示組的目的是__________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)分析上述結果，推測乙烯對水稻幼苗根伸長的抑制可能是通過影響________________實現的。
14．(2024·河北唐山二模)土壤中鋁(Al)離子含量過高可抑制植物的根系生長，是限制作物產量的重要因素。為探究生長素在番茄鋁脅迫過程中的作用機制，通過外源施加生長素類似物(NAA)、生長素合成抑制劑、生長素運輸抑制劑，分析其對鋁脅迫下番茄根生長的影響(CK組為清水對照組)，實驗結果見下圖。
回答下列問題：
(1)生長素與______________ (填激素名稱)協同促進細胞分裂，其中前者主要促進____________(填“細胞核”或“細胞質”)的分裂。
(2)由圖1可知，當外源施加高濃度NAA時，鋁脅迫誘導的番茄根生長的抑制現象明顯________(填“加重”或“減輕”)。結合圖2，研究人員對該現象的解釋是鋁誘導根尖生長素含量增加，進而抑制植物的根系生長。其提出該解釋的依據是___________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)研究人員提出“鋁離子可能通過促進根尖生長素的合成導致生長素在根尖積累”。為驗證該假說，構建用DR5作為啟動子的GUS報告基因表達載體(DR5啟動子受生長素誘導，報告基因GUS表達后可以使轉基因植物產生藍色反應)。請利用上述轉基因番茄設計合理的實驗思路_______________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(試劑濃度和檢測手段不做具體要求)
21世紀教育網(www.21cnjy.com)課后限時集訓(九)
1．B　[假說①認為向日葵向日性的發生是因為莖尖向光側生長素濃度低，推測背光側生長素濃度高，且背光側比向光側生長快，因此不能體現生長素的作用特點，A正確；基于假說①，早晨向日葵花序向東彎曲，推測夜間向日葵花序的莖尖中生長素會在其兩側重新積累，西側生長素濃度高，生長快，B錯誤；假說②認為生長抑制物質黃質醛分布不均勻導致花序向光彎曲，因此莖尖背光側黃質醛分布較少，細胞伸長較快，C正確；向日性的發生是周期性的光照改變與向日葵的基因表達產物共同控制的結果，D正確。]
2．C　[生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子，A錯誤；生長素濃度過高，會抑制細胞生長，B錯誤；細胞膜上的H＋-ATP酶可以協助H＋運輸，同時能夠催化ATP水解，故同時具有催化ATP水解和運輸H＋的作用，C正確；生長素濃度升高到一定值時，會促進乙烯的合成，D錯誤。]
3．C　[實驗①和②對照，自變量是用于處理的標記物(是IAA還是色氨酸)，A正確；由題意可知，實驗①②中的因變量是 d區是否分布有標記的 IAA，B正確；實驗處理發現d區段檢測到放射性IAA也只能說明IAA可由形態學上端向形態學下端運輸，同時還應處理下端區段，檢測a區段是否含有放射性的IAA，以此證明IAA在圖中莖部的運輸為極性運輸，C錯誤；實驗②用3H標記的色氨酸處理1，d區段檢測到放射性IAA，可說明色氨酸可轉變為IAA，用3H標記的色氨酸處理3，d區段檢測不到放射性IAA，說明該過程不能發生在子房細胞中，D正確。]
4．A　[由題意可知，茉莉酸與植物細胞膜上的受體結合后，會與JAZ蛋白結合，導致JAZ蛋白降解，JAZ蛋白的降解會釋放出轉錄因子，進而激活根毛生長基因的表達，A正確；茉莉酸并不是由特定的腺體產生，而是在植物受到逆境脅迫(如病原體侵害、干旱或鹽脅迫)時，在植物體內的多個組織中合成，B錯誤；動植物激素都與受體結合，引起細胞生理學響應，但動物激素的受體不一定都位于靶細胞膜上，如性激素的受體在細胞內，C錯誤；茉莉酸的含量確實對根的生長發育有重要影響，但是根的生長發育是一個復雜的生理過程，受到多種植物激素的調控，包括生長素、細胞分裂素、赤霉素等，同時也受到土壤條件、水分、養分供給等多種外部環境因素的影響，因此，不能簡單地說茉莉酸的絕對含量決定了根的生長發育狀況，D錯誤。]
5．A　[分析圖1可知，砷處理6 h，細胞分裂素水解酶基因相對表達量降低，而細胞分裂素合成酶基因相對表達量增加，導致根中細胞分裂素的含量增加，A錯誤；結合圖2、圖3，與空白對照組相比，砷處理組生長素含量高但是根長度短，推測砷處理抑制根的生長可能與生長素含量過高有關，B正確；結合圖1，隨著砷處理時間的延長，LOG2基因相對表達量減少，推測增強LOG2蛋白活性可能緩解砷對根的毒害作用，C正確；根可吸收水和無機鹽，抑制根生長后，植物因吸收水和無機鹽的能力下降而影響生長，D正確。]
6．A　[光敏色素是一類蛋白質，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，A不合理；題干信息中GA可以促進D蛋白降解，最終促進下胚軸伸長，因而可以推測D蛋白可能對下胚軸伸長相關的基因的表達有抑制作用，B合理；某些動物的視網膜細胞可以感受藍光刺激，類似于題干中的CRY1，C合理；植物的生長發育是由基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的，D合理。]
7．D　[由題可知，乙烯受體缺失水稻由基因突變得到，因此乙烯受體功能恢復型水稻還可以通過雜交技術獲得，A錯誤；第②組與第③組對比，自變量為是否含有NAA，只能說明NAA對根系生長有促進作用，不能說明乙烯對根系生長有促進作用，B錯誤；第③組與第④組對比，自變量不唯一，沒有遵循單一變量原則，不能說明NAA對根系生長有促進作用，C錯誤；對比實驗結果可知，乙烯可能影響生長素的合成，進而調控根系的生長，D正確。]
8．A　[甲與生長素均可促進扦插枝條生根，提高幼苗移栽成活率，二者生理效應類似，但分子結構不一定類似，A錯誤；乙為赤霉素類調節劑，其與生長素均能促進果實發育，在提高果實無核化程度方面二者表現為協同作用，B正確；丙為細胞分裂素類調節劑，在提高葡萄的坐果率方面與脫落酸作用效果相反，C正確；植物生長調節劑不是營養物質，需配合澆水、施肥并適時使用才能發揮效果，D正確。]
9．B　[BR屬于植物激素，能夠從產生部位運輸到作用部位，故并非只存在于水稻的特定部位，A錯誤；BR屬于植物激素，受基因的控制，故BR的產生減少是水稻相關基因選擇性表達的結果，B正確；據圖可知，復粒稻形成過程中BRD3基因被激活，其表達增多，而RCN2表達也增多，說明復粒稻形成過程中BRD3與RCN2兩者的表達呈正相關，C錯誤；結合圖示可知，BRD3激活后導致BR減少，實現水稻增產的思路是噴灑BR抑制劑從而調控RCN2基因表達，D錯誤。]
10．D　[植物的生長發育過程不僅受溫度影響，還受植物激素的調節，故僅經過春化處理的冬小麥最終不一定都能開花，A錯誤；分析題意及表格可知，該實驗的自變量是小麥類型及處理時間，B錯誤；京花3號在低溫處理7天和14天，啟動花分化的時間未變，C錯誤；要在縮短花期的情況下進行春化處理，最好選擇啟動花分化和開花時間較短的品種，即京冬1號，D正確。]
11．AD　[由題干可知，接觸性形態建成的植株莖稈更加粗壯、生長發育遲緩，所以和同時期的正常植株比較，高度要矮一些，圖2中甲植株更符合，A正確；赤霉素具有促進細胞伸長，從而引起植株增高的功能，故接觸刺激導致植物赤霉素含量相對穩定在較低水平，B錯誤；茉莉酸是一種植物激素，無特定的腺體產生，C錯誤；農業中常見的稻田養鴨模式有利于水稻形成接觸性形態，葉色深綠、發育遲緩、對病蟲害抗性增強、光合作用更強，從而提高了水稻產量，D正確。]
12．ABC　[細胞分裂素主要在根尖合成，A錯誤；1組有頂芽，1組側芽不萌發，2組無頂芽，2組側芽萌發，1、2組相互對照能說明頂芽可抑制側芽的萌發，但不能說明是頂芽產生的 IAA 可抑制側芽的萌發，B錯誤；3、4 組有兩個變量，不能說明IAA 和 CK 在促進側芽萌發作用上相互拮抗，C錯誤；NPA 是一種長效的生長素極性運輸抑制劑，5組使用了NPA，5組側芽萌發，4、5組相互對照說明IAA通過極性運輸影響側芽萌發，D正確。]
13．(1)生長素　(2)①生長素合成　②生長素運輸　生長素載體蛋白基因　③作為實驗組檢測A試劑和NAA是否影響根伸長；作為乙烯處理的對照組　(3)生長素信號轉導(或生長素受體功能)
14．(1)細胞分裂素　細胞核　(2)加重　當外源施加生長素合成抑制劑時，根合成生長素減少，鋁脅迫誘導的根生長抑制現象得到明顯緩解　(3)選取等量的生長狀況相似的轉基因番茄根尖，隨機均分為三組；分別用等量的清水、鋁(Al)離子、Al＋生長素合成抑制劑處理，相同且適宜條件下培養一段時間；觀察轉基因番茄根尖藍色的分布情況

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