2024届苏教版高中生物一轮复习其他植物激素、植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动课件
展开课标内容 (1)举例说明几种主要植物激素的作用,这些激素可通过协同、相抗衡等方式共同实现对植物生命活动的调节。(2)举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其植物生长调节剂在生产上得到了广泛应用。(3)概述其他因素参与植物生命活动的调节,如光、重力和温度等。(4)探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度(实践)。(5)尝试利用乙烯利催熟水果(实践)。
探索植物生长调节剂的应用
其他植物激素及植物生长调节剂的应用
环境因素参与调节植物的生命活动
考点一 其他植物激素及植物生长调节剂的应用
1.其他植物激素的种类和作用
2.植物激素间的相互作用 (1)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化。(2)各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素__________植物的生长发育和对环境的适应。(3)决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的__________。 (4)在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的________。
3.植物生长调节剂的类型和作用
(1)应用实例(连线)
(2)植物生长调节剂的施用①注意事项:选择恰当的植物生长调节剂,还要考虑施用目的、效果、毒性、调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。②影响施用效果的因素:施用的______、时间、______以及施用时植物的生理状态和气候条件等。
(1)提高脱落酸含量可解除种子的休眠状态。(2021·浙江1月选考,13C)( )
提示 脱落酸维持种子休眠。
(2)插条浸泡在低浓度NAA溶液中,野生型比生长素受体活性减弱的株系更易生根。(2021·河北卷,9D)( )(3)用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发。(2020·山东卷,9C)( )
(4)喷施脱落酸可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间。(2020·浙江7月选考,22D)( )
提示 喷施细胞分裂素可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间,脱落酸促进叶的衰老。
(5)用适宜浓度的生长素类调节剂处理未受粉的番茄雌蕊,可获得无子番茄。(2020·山东卷,9B改编)( )
1.每年4、5月份,杨树和柳树的雌花序中果实裂成两瓣,具有白色茸毛的种子随风飘散。某市为了解决这些飞絮,给杨树和柳树注射了赤霉素。推测赤霉素在这里的作用是__________________________________________________________________________________________________________________。
使雌花的比例降低(减少),使杨柳的种子(果实)数量减少,从而使飞絮减少
2.油菜素内酯是植物体内的一种重要激素。某生物兴趣小组探究了油菜素内酯水溶液对番茄幼苗生长的影响,结果如下表(表中①为清水,②~⑥为浓度由低到高的5种油菜素内酯水溶液)。请分析:
实验中组①的作用是________。该实验结果________(填“能”或“不能”)说明油菜素内酯对番茄幼苗生长具有低浓度促进,高浓度抑制的特性,判断的依据是________________________________________________________。
实验组②~⑥平均株高都比对照组①大,只体现了促进作用
3.某同学利用若干等长的切段S、含14C标记的赤霉素的琼脂块及空白琼脂块,设计实验证明赤霉素无极性运输特点。但只做了一组实验,请在实验2的方框中补充其对照实验,并写出各自最可能的实验结果。
实验1和实验2中的空白琼脂块中都含有一定量的14C标记的赤霉素
1.植物生长与多种植物激素之间的关系(1)生长素和乙烯对细胞伸长生长的影响
(2)生长素与赤霉素在促进茎秆伸长方面的关系
2.明确植物激素的相互作用
1.(2022·湖北卷,9)水稻种植过程中,植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是( )A.调环酸钙是一种植物生长调节剂B.喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度C.若调环酸钙喷施不足,可尽快喷施赤霉素进行补救D.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长
结合其他植物激素及植物生长调节剂的应用,考查科学思维
解析 调环酸钙是一种植物生长调节剂,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力,A正确;喷施调环酸钙过多或过少都会影响水稻基部节间长度,使其过长或过短,故喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度,B正确;赤霉素促进茎秆生长,若调环酸钙喷施不足,不能喷施赤霉素进行补救,C错误;在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长,D正确。
2.(2022·如皋中学三模)科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现,低浓度生长素促进细胞伸长,高浓度生长素抑制细胞伸长,生长素对细胞生长调节的机理如下图。下列相关叙述正确的是( )
A.生长素主要通过控制乙烯的合成参与细胞代谢,调控细胞的伸长B.乙烯具有促进果实成熟和直接抑制细胞伸长的作用C.植物体中能合成生长素的部位都能合成乙烯,合成乙烯的部位不一定能合成生长素D.生长素和乙烯均可通过主动运输进行细胞间的跨膜运输
解析 生长素属于信息分子,通过调控细胞代谢,从而调控细胞的伸长,生长素浓度增加到一定值时,才会促进切段中乙烯的合成,从而控制生长,A错误;乙烯具有促进果实成熟的作用,但是乙烯不具有直接抑制细胞伸长的作用,B错误;植物体中的各个部位都能合成乙烯,合成生长素的主要部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,有的部位不能合成生长素(如无尖端的胚芽鞘就不能合成),C正确;生长素可通过主动运输进行细胞间的跨膜运输,乙烯是气体,通过自由扩散进行细胞间的跨膜运输,D错误。
3.(2023·长沙长郡中学模拟)下列生产措施中,与植物激素的应用无关的是( )A.棉花栽培过程中,适时摘心有利于提高棉花产量B.给三倍体无子西瓜授以二倍体西瓜花粉,有利于提高西瓜产量C.植物移栽时,去除部分枝叶有利于移栽植物的存活D.喷施适宜浓度的赤霉素有利于水稻的生长
解析 棉花适时摘心实际上是解除棉花的顶端优势,故适时摘心有利于提高棉花产量,A不符合题意;给三倍体无子西瓜授以二倍体西瓜花粉,是利用二倍体西瓜花粉能刺激子房产生大量生长素,促进三倍体西瓜的子房发育成果实,有利于提高西瓜产量,B不符合题意;植物移栽时,去除部分枝叶减少叶片气孔对水分的散失,与植物激素无关,C符合题意;喷施适宜浓度的赤霉素有利于水稻的生长,D不符合题意。
跳出题海 无子西瓜和无子番茄的比较
提醒 香蕉是三倍体,不能形成正常的配子,所以不能受精发育成种子,需子房产生一定的生长素并自我刺激,发育成无子果实。
4.(2022·全国甲卷,3)植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素,能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因,下列推测合理的是( )A.赤霉素合成途径受阻B.赤霉素受体合成受阻C.脱落酸合成途径受阻D.脱落酸受体合成受阻
围绕植物激素有关的实验,考查科学探究能力
解析 赤霉素具有促进细胞伸长的作用,该作用的发挥需要与受体结合后才能完成,故喷施某种激素后某种作物的矮生突变体长高,说明该矮生突变体矮生的原因可能是缺乏赤霉素而非赤霉素受体合成受阻,A正确、B错误;脱落酸抑制植物的生长,与题干信息不符,C、D错误。
5.(2022·山东卷,10)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A.多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢B.对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗C.喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长,提高鳞茎产量D.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
解析 多效唑是一种植物生长调节剂,其发挥作用的方式与植物激素类似,可通过增强AGPase活性,促进鳞茎中淀粉的合成,间接参与细胞代谢,A错误;对照组设置的目的是排除实验中非测试因素对实验结果的影响,由“将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知,对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理,B错误;由题可知,赤霉素降低AGPase的活性,进而抑制鳞茎中淀粉的积累,根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关,可知喷施赤霉素不能提高鳞茎产量,反而使得鳞茎产量减少,C错误;与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”,D正确。
考点二 探索植物生长调节剂的应用
1.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度(1)实验原理:适宜浓度的生长素类调节剂能促进插条生根,不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后,插条生根的情况不同。
(3)关键点拨①需进行预实验预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,以免由于设计不周,盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。②设置对照组、重复组a.设置对照组:预实验必须有蒸馏水组作空白对照,正式实验时可不设空白对照;设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照,目的是探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度。b.设置重复组:即每组不能少于3个插条。
③控制无关变量无关变量在实验中的处理要采用等量原则。如选用相同的植物材料,插条的生理状况,带有的芽数相同,插条处理的时间长短一致等。④处理插条a.生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高,处理时间较短)。b.处理时插条上下不能颠倒,否则插条不能成活。c.扦插时常去掉插条成熟叶片,目的是降低蒸腾作用,保持植物体内的水分平衡。
2.尝试利用乙烯利催熟水果
1.(2021·广东卷,14)乙烯可促进香蕉果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软的成熟过程。同学们去香蕉种植合作社开展研学活动,以乙烯利溶液为处理剂,研究乙烯对香蕉的催熟过程,设计的技术路线如图。下列分析正确的是( )
考向 围绕植物生长调节剂的应用,考查科学思维
A.对照组香蕉果实的成熟不会受到乙烯影响B.实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实C.根据实验安排第6次取样的时间为第10天D.处理组3个指标的总体变化趋势基本一致
解析 对照组香蕉果实可以合成乙烯,故对照组香蕉果实的成熟会受到内源乙烯的影响,A错误;为排除无关变量对实验结果造成的影响,实验材料应该选择未成熟的香蕉果实,B错误;因为每2天取样一次,第0、2、4、6、8、10天各取样一次,所以推算出安排第6次取样的时间为第10天,C正确;处理组3个指标总体变化趋势依次为还原糖含量升高、淀粉含量降低,导致香蕉变甜,果皮叶绿素含量降低,导致果皮变黄,D错误。
2.(多选)(2022·南京三模)油菜素内酯(BL)被称为第六类植物激素,某实验小组进行了如下实验,在含有(+)或者不含(-)一定浓度BL的琼脂培养基上,利用不同生长素浓度处理、培养某幼苗,一段时间后,统计结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.随着BL浓度增大,幼苗侧根形成率逐渐升高B.BL和生长素可能通过调控基因的表达发挥作用C.适宜浓度的BL与生长素可协同促进侧根的形成D.为促进侧根形成,应优选20(mml·L-1)生长素处理幼苗
解析 图示没有研究BL浓度的大小对幼苗侧根的影响,只是研究了有BL时可促进幼苗侧根的形成率,A错误;BL和生长素都具有调节植物生长发育的作用,其本质都是通过调控基因的表达发挥作用,B正确;根据分析可知,随生长素浓度的增加,加入BL培养幼苗时侧根的形成率都高于不加BL时,因此适宜浓度的BL与生长素可协同促进幼苗侧根的形成,C正确;据图可知,生长素浓度大于20(mml·L-1)时,侧根的形成率显著增加,因此处理幼苗的最佳生长素浓度应大于20(mml·L-1),D错误。
考点三 环境因素参与调节植物的生命活动
1.光对植物生长发育的调节
(1)光敏色素 植物接受光信号的分子之一
2.参与调节植物生命活动的其他环境因素
3.植物生长发育的整体调控植物生长发育的调控是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络。
1.(2023·北京朝阳区期中)如图为植物开花所需的光照条件示意图,下列表述错误的是( )
考向 结合环境因素参与调节植物的生命活动,考查科学思维
A.植物可以感知光信号并据此调整生长发育B.长夜闪光对于植物能否开花并无影响C.短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花D.通过人为控制光照时间可以有效调控植物的花期
解析 由题图中信息可知,光照时间会影响植物开花,植物可以感知光信号并据此调整生长发育,A正确;短日/长夜时短日照植物开花,短日/长夜闪光时短日照植物不开花,说明长夜闪光对植物能否开花有影响,B错误;分析题图可知,短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花,C正确;分析题图可知,植株是否开花受其内部特征(长/短日照植物)和外部环境(光照时间)共同影响,可通过人为控制光照时间有效调控植物的花期,D正确。
2.(2023·广东湛江调研)将豌豆的幼苗水平放置,它的根会向下弯曲。若将根冠全部切除,实验过程及现象如表,下列描述错误的是( )
A.甲组为对照组,乙组为实验组B.依实验现象可知,决定根向地生长的部位是根冠C.此实验应在黑暗条件下进行D.由表可知在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质
解析 甲组不进行处理为对照组,乙组将根冠全切除(经过特殊处理)为实验组,A正确;对比甲和乙可知根向下弯曲与植物的根冠有关,B正确;单侧光会影响生长素的分布,此实验应在黑暗条件下进行,C正确;由题表不能得出在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质的结论,D错误。
1.(2022·江苏卷,6)采用基因工程技术调控植物激素代谢,可实现作物改良。下列相关叙述不合理的是( )A.用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实B.大量表达ipI(细胞分裂素合成关键基因)可抑制芽的分化C提高ga2x(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平可获得矮化品种D.在果实中表达acs(乙烯合成关键的基因)的反义基因可延迟果实成熟
解析 生长素能促进子房发育成果实,若用特异启动子诱导iaaM表达,则可产生更多的生长素,有利于促进果实的发育,获得无子果实,A正确;细胞分裂素能诱导芽分化,大量表达ipI可产生更多的细胞分裂素,从而促进芽的分化,B错误;赤霉素能促进细胞伸长,提高ga2x(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平,会导致赤霉素含量降低,从而可获得矮化品种,C正确;在果实中表达acs,可促进乙烯的合成,但在果实中表达acs的反义基因,则会导致乙烯的合成受阻,则可延迟果实成熟,D正确。
2.(2017·江苏卷,13)研究小组探究了萘乙酸(NAA)对某果树扦插枝条生根的影响,结果如下图。下列相关叙述正确的是( )
A.自变量是NAA,因变量是平均生根数B.不同浓度的NAA 均提高了插条生根率C.生产上应优选320(mg·L-1)NAA 处理插条D.400(mg·L-1)NAA 具有增加生根数的效应
解析 由图可知,自变量是NAA浓度,因变量是生根率和平均生根数,A错误;与NAA浓度为0相比,NAA浓度大于300(mg·L-1)时,生根率下降,B错误;生产上为提高生根率和平均生根数,应选择二者都较高的NAA浓度为200(mg·L-1),C错误; NAA浓度为400(mg·L-1)时的平均生根数高于NAA浓度为0时的平均生根数,具有增加生根数的效应,D正确。
3.(2021·辽宁卷,7)下表为几种常用的植物生长调节剂,下列有关其应用的叙述错误的是( )
A.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根B.用一定浓度的6-BA抑制马铃薯发芽,以延长贮藏期C.用乙烯利处理棉花可催熟棉桃,便于统一采摘D.用PP333处理水稻可使植株矮化,增强抗倒伏能力
解析 萘乙酸作用与生长素类似,用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根,A正确;抑制马铃薯发芽,延长贮藏期的激素是脱落酸,6-BA作用与细胞分裂素类似,故6-BA不能抑制马铃薯发芽,以延长贮藏期,B错误;乙烯利可分解释放出乙烯,故用乙烯利处理棉花可催熟棉桃,便于统一采摘,C正确;PP333为赤霉素合成抑制剂,故用PP333处理水稻可使植株赤霉素合成减少,植株矮化,增强抗倒伏能力,D正确。
4.(2021·河北卷,9)关于植物激素的叙述,错误的是( )A.基因突变导致脱落酸受体与脱落酸亲和力降低时,种子休眠时间比野生型延长B.赤霉素受体表达量增加的大麦种子萌发时,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快C.细胞分裂素受体表达量增加的植株,其生长速度比野生型更快D.插条浸泡在低浓度NAA溶液中,野生型比生长素受体活性减弱的株系更易生根
解析 脱落酸具有促进种子休眠的作用,如果脱落酸与脱落酸受体的亲和力降低,种子休眠的时间将会缩短,A错误;赤霉素具有促进细胞分裂与分化、促进种子萌发的作用,若赤霉素受体表达量增加,大麦种子萌发时赤霉素的作用会更显著,胚乳中淀粉分解的速度更快,B正确;细胞分裂素受体表达量增加,细胞分裂素更易发挥作用,促进细胞分裂,该植株的生长速度比野生型更快,C正确;低浓度生长素促进植物生根,如果生长素的受体活性减弱,生长素不能很好地与受体结合而发挥作用,该株系比野生型更不容易生根,D正确。
5.(2021·海南卷,19)某课题组为了研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理,一段时间后观察主根长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。
下列有关叙述正确的是( )A.与第1组相比,第2组结果说明干旱处理促进侧根生长B.与第2组相比,第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快C.本实验中自变量为干旱和ABA合成抑制剂D.设置第4组的目的是验证在干旱条件下ABA对主根生长有促进作用
解析 ABA是脱落酸,ABA合成抑制剂可以抑制ABA的合成,据图可知,第2组不加入ABA合成抑制剂,则两组的自变量为蒸馏水的有无,第2组玉米主根的长度大于第1组,但侧根数量少于第1组,说明干旱处理可以促进主根长度增加,但抑制侧根生长,A错误;第2组不加ABA合成抑制剂,第3组加入ABA合成抑制剂(ABA不能正常合成),两组的自变量为ABA的有无,实验结果是第3组的主根长度小于第2组,说明缺少ABA时主根生长变慢,B错误;结合题图分析可知,本实验目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,则实验的自变量是是否干旱和脱落酸的有无,可通过补加蒸馏水及ABA抑制剂的添加来控制,C正确;第4组同时添加ABA合成抑制剂和ABA,可以与第2组和第3组形成对照,实验结果是该组的主根长度小于第2组,但大于第3组,说明ABA合成抑制剂可以减缓ABA在干旱条件下促进主根生长的作用,D错误。
6.(2021·山东卷,9)实验发现,物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽;乙可解除种子休眠;丙浓度低时促进植株生长,浓度过高则抑制植株生长;丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是( )A.甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片B.乙可通过发酵获得C.成熟的果实中丙的作用增强D.夏季炎热条件下,丁可促进小麦种子发芽
解析 根据题意可知甲为细胞分裂素,乙为赤霉素,丙为生长素,丁为脱落酸。细胞分裂素的合成部位主要是根尖,A错误;赤霉素可通过培养赤霉菌发酵获得,B正确;生长素可促进果实发育,在果实成熟过程中作用减弱,C错误;夏季炎热条件,脱落酸易分解,小麦种子容易发芽,故脱落酸抑制种子发芽,D错误。
考点一 其他植物激素及植物生长调节剂的应用1.(2023·辽宁盘锦二中段考)下列关于植物激素及植物生长调节剂的叙述,错误的是( )A.赤霉素处理大麦,可以促使大麦种子无须发芽就产生α-淀粉酶B.除草剂除去双子叶杂草的原理是不同植物对生长素的敏感性不同C.连续大雨导致水稻传粉失败,喷洒适宜浓度的生长素类调节剂可防止减产D.持续干热再遇阴雨,即将成熟的小麦种子易在穗上发芽是因为脱落酸减少
解析 种植水稻的目的是收获种子,连续大雨导致水稻传粉失败,喷洒适宜浓度的生长素类调节剂不能防止减产,C错误。
2.(2023·江苏宿迁调研)下列关于植物激素及植物生长调节剂的叙述,正确的是( )A.植物的生命活动调节只受到多种激素共同的作用B.植物激素由植物体内的核糖体合成,植物生长调节剂由人工合成C.植物体内的生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞的伸长D.植物生长素起作用的方式与动物体内的激素相似,都不直接参与细胞代谢
解析 激素调节只是植物生命活动调节的一部分,A错误;植物激素的化学本质不属于蛋白质,不是由核糖体合成的,B错误;植物体内的生长素可通过促进乙烯合成来抑制茎段细胞的伸长,C错误;植物激素和动物激素都属于信息分子,既不组成细胞的组分,也不直接参与细胞代谢,而是对生物体的生命活动起调节作用,D正确。
3.(2022·江苏扬州高邮期初)为研究植物激素独脚金内酯对植物生长发育的影响,科研人员用人工合成的细胞分裂素类调节剂6-BA和独脚金内酯类调节剂GR24,以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独脚金内酯受体不敏感突变体豌豆为实验材料进行了相关研究,结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A.该实验的自变量是不同的激素处理,因变量是侧枝的长度B.与GR24相比,独脚金内酯的作用时间更长久、效果更稳定C.由题图信息可知,突变体2为独脚金内酯受体不敏感突变体D.实验证明独脚金内酯是通过抑制细胞分裂素的释放抑制侧枝生长
解析 结合图示及题干可知,该实验的自变量是不同突变体的豌豆及不同的激素处理,A错误;GR24是独脚金内酯类调节剂,植物体内没有相应的酶分解它,因此作用的时间更久、效果更稳定,B错误;结合图示可知,独脚金内酯具有抑制侧枝生长的作用,突变体1加6-BA+GR24侧枝长度比加6-BA短得比突变体2更明显,因此突变体1是独脚金内酯合成突变体,突变体2为独脚金内酯受体不敏感突变体,C正确;通过图示可知,独脚金内酯具有抑制侧枝生长的作用,细胞分裂素能够促进侧枝生长,二者在调节侧枝生长方面具有相抗衡作用,但无法得出是通过抑制细胞分裂素的释放抑制侧枝生长,D错误。
考点二 探究植物生长调节剂的应用4.(2021·湖北卷,6)月季在我国享有“花中皇后”的美誉。为了建立月季某新品种的快速繁殖体系,以芽体为外植体,在MS培养基中添加不同浓度的6-BA和IBA进行芽体增殖实验,芽分化率(%)结果如表。
关于上述实验,下列叙述错误的是( )A.6-BA浓度大于4.0(mg·L-1)时,芽分化率明显降低B.6-BA与IBA的比例为10∶1时芽分化率均高于其他比例C.在培养基中同时添加适量的6-BA和IBA,可促进芽分化D.2.0(mg·L-1)6-BA和0.2(mg·L-1)IBA是实验处理中芽分化的最佳组合
解析 由表中数据可看出,当6-BA浓度大于4.0(mg·L-1)时,在不同浓度的IBA条件下,芽的分化率都明显降低,A正确;6-BA与IBA的比例为10∶1时,仅当6-BA的浓度为2.0(mg·L-1)、IBA的浓度为0.2(mg·L-1)时,芽分化率(95%)高于其他比例,B错误;分析可知,在一定浓度范围内,随着6-BA和IBA浓度增加,芽分化率均提高,故在培养基中同时添加适量的6-BA和IBA,可促进芽分化,C正确;当6-BA的浓度为2.0(mg·L-1)、IBA的浓度为0.2(mg·L-1)时,芽分化率(95%)明显高于其他组合,D正确。
5.(2023·吉林松原调研)油菜素内酯是一种新型甾醇类激素,广泛存在于高等植物中。在温度为15 ℃和27 ℃条件下,采用不同浓度的油菜素内酯处理黄豆种子,测得其对黄豆种子萌发的影响,结果如下表。下列有关叙述错误的是( )
注 发芽率=正常发芽的种子粒数/供检种子粒数×100%
A.本实验的自变量是不同浓度的油菜素内酯和处理温度B.说明不同浓度油菜素内酯对黄豆种子的萌发都具有促进作用C.促进黄豆种子萌发的最适油菜素内酯浓度最可能为0.05(mg·L-1)左右D.在黄豆种子萌发过程中,与油菜素内酯作用类似的激素可能是赤霉素解析 本实验的自变量是不同浓度的油菜素内酯和温度,A正确;根据表中数据,15 ℃和27 ℃时,各浓度油菜素内酯处理的黄豆种子发芽率均高于对照组,但是高于0.2(mg·L-1)的油菜素内酯是否促进黄豆种子萌发,从实验中无法得出,B错误;由表中数据可知,一定浓度的油菜素内酯能促进种子的萌发,赤霉素也具有促进种子萌发和果实发育的作用,D正确。
考点三 环境因素参与调节植物的生命活动6.(2022·南通大联考)下图是4种植物生长延缓剂(CCC、Pix、PP333、S-3307)抑制赤霉素(GA)生物合成步骤的示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.赤霉素主要促进细胞分裂而促进植物生长B.喷施植物生长延缓剂可用于棉株的矮化、壮苗等C.喷施植物生长延缓剂时应釆用多种同时使用更经济有效D.若过量喷施植物生长延缓剂不可通过外施赤霉素来弥补
解析 赤霉素通过促进细胞伸长而促进植物的生长,不能促进细胞分裂,A错误;据题干信息可知,植物生长延缓剂可抑制赤霉素生成,而赤霉素能促进植物生长,故喷施植物生长延缓剂可用于棉株的矮化、壮苗等,B正确;据图可知,4种植物生长延缓剂抑制赤霉素的机制不同,其中CCC和Pix机制相同,PP333和S-3307相同,故为节约成本,无需同时使用多种生长延缓剂,C错误;结合题意可知,植物生长延缓剂可以抑制赤霉素(GA)生物合成,导致植物体内赤霉素含量不足,故若过量喷施植物生长延缓剂可通过外施赤霉素来弥补,D错误。
7.(2023·山西大同调研)某研究性学习小组的同学进行了如下实验:取甲、乙、丙、丁4个培养皿,在每个培养皿中均铺上潮湿的滤纸,并分别放入同一品种的莴苣种子100粒,然后分别给予不同的光照,数天后统计萌发种子数,结果如表所示,分析该实验及其数据,可以得出的结论是( )
A.光照对莴苣种子萌发没有影响,适量的水分是莴苣种子萌发的必需条件B.橘红光能促进莴苣种子萌发,但本实验不能证明适量水分是种子萌发的必需条件C.光照、适量水分是莴苣种子萌发的必需条件D.莴苣种子只用远红光照射不能萌发解析 分析表格可知,甲用黑纸遮光,数天后萌发的种子数为10,乙照橘红光,数天后萌发的种子数为99,表明光对莴苣种子萌发有影响,橘红光可促进莴苣种子萌发,但本实验不能证明适量水分是莴苣种子萌发的必需条件,A、C错误,B正确;丙先照橘红光再照远红光,数天后萌发的种子数为40,表明远红光可部分抵消橘红光的作用,但不能证明莴苣种子只用远红光照射不能萌发,D错误。
8.(多选)(2022·扬州中学期初)“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠内含“淀粉体”的细胞感受对重力的单一方向的刺激。淀粉体是一种特化的白色体,植物光合作用产生的葡萄糖聚合成淀粉,再以淀粉粒的形式储存于淀粉体中,淀粉体也含有自己的环状DNA分子。下列叙述错误的是( )A.淀粉体中也会发生基因突变、基因重组和染色体变异B.淀粉体最终将重力信号转变成运输生长素的信号C.植物根部的向地性生长体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点D.根的背地侧生长素分布较多,生长较快,而使根向地生长
解析 根据题意可知,淀粉体也含有自己的环状DNA分子,会发生基因突变,但不会发生基因重组和染色体变异,A错误;由题干可知,平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降,引起植物体内一系列信号分子的改变,如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布,说明“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号,B正确;根的近地侧生长素分布较多,细胞生长受抑制;根的远地侧生长素分布较少,细胞生长快,体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点,C正确;植物的根系在生长过程中由于重力的作用近地的一面生长素浓度高,高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用,根的近地侧生长素分布较多,细胞生长受抑制;根的远地侧生长素分布较少,细胞生长快,使根向地生长,D错误。
9.(2023·江苏泰州调研)某班同学进行了探究生长素类调节剂2,4-D溶液对大蒜瓣生根的影响的实验。实验组分为五组,每组用相应浓度2,4-D处理大蒜瓣,每一组2,4-D浓度下处理多个大蒜瓣,最后将各组记录数据统计取平均值,实验结果如图。下列相关分析错误的是( )
A.大蒜瓣本身含有与2,4-D功能类似的植物激素B.每一组2,4-D浓度下处理多个大蒜瓣,这属于重复实验C.浓度为10-10(g·L-1)的2,4-D溶液对大蒜生根有促进作用D.该结果说明2,4-D对大蒜生根既有促进作用也有抑制作用
解析 在本实验中,不加2,4-D的一组仍会生根,说明大蒜瓣本身含有与2,4-D功能类似的植物激素,A正确;实验中同一组2,4-D浓度下处理多个大蒜瓣,这属于重复实验,B正确;从图中实验结果可以看出,在浓度为10-10(g·L-1)的2,4-D溶液下,大蒜生根数仍多于对照组,这说明此浓度下,2,4-D对大蒜生根仍起促进作用,C正确;图示实验结果中,和对照组相比,2,4-D对大蒜生根仅起促进作用,没有出现抑制的现象,D错误。
10.(多选)(2022·苏锡常镇四市一调)下图1表示正常生长条件下水稻野生型和光受体缺失突变体的幼苗中脱落酸(ABA)的含量,图2表示一定的光照、黑暗以及不同ABA浓度条件处理下水稻种子的萌发率。下列有关叙述错误的是( )
A.光信号和水稻体内的ABA都属于物理信息B.光信号可能会抑制水稻体内ABA的生物合成C.光照条件下种子萌发受外源ABA的影响比黑暗条件下更大D.光信号通过激活光受体以降低ABA对种子萌发的促进效果
解析 光信号属于物理信息,而ABA属于化学物质,其传递的信息属于化学信息,A错误;分析可知,图1中野生型植株ABA含量相对值低于光受体缺失突变体,说明光可能抑制水稻ABA的合成,B正确;据图2分析,与对照(ABA浓度为0)相比,不同浓度的外源ABA处理明显抑制黑暗和光照下生长的水稻种子的萌发,但黑暗条件下对光受体缺失突变体种子萌发的抑制效果更明显(下降更多),C错误;据实验结果可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,其依据是在光照条件下,野生型植株在不同浓度ABA处理下种子萌发率大于突变体种子的萌发率,D错误。
11.(2021·重庆卷,24)GR24是新型植物激素独脚金内酯的人工合成类调节剂,在农业生产上合理应用可提高农作物的抗逆性和产量。 (1)某小组研究了弱光条件下,GR24对番茄幼苗生长的影响,结果(均值)见下表:
①结果表明,GR24处理使幼苗叶绿素含量上升、叶绿素a/b________(填“上升”或“下降”),净光合速率______________,提高了幼苗对弱光的利用能力。GR24处理抑制了幼苗分枝,与该作用效应相似的另一类激素是________。②若幼苗长期处于弱光下,叶绿体的发育会产生适应性变化,类囊体数目会________。若保持其他条件不变,适度增加光照强度,气孔开放程度会________(填“增大”或“减小”)。
(2)列当是根寄生性杂草。土壤中的列当种子会被番茄根部释放的独脚金内酯诱导萌发,然后寄生在番茄根部使其减产;若缺乏宿主,则很快死亡。①应用GR24降低列当对番茄危害的措施为__________________________________________________________________。
②为获得被列当寄生可能性小的番茄品种,应筛选出释放独脚金内酯能力________的植株。
在种植前用GR24处理土壤,促进列当提前萌芽,待其死亡后种植番茄
解析 (1)①弱光+水处理组叶绿素a/b的值大于弱光+GR24处理组叶绿素a/b的值,说明GR24处理使叶绿素a/b的值下降;弱光+水处理组单株干重小于弱光+GR24处理组的单株干重,单株干重上升,说明GR24处理使净光合速率上升。高浓度的生长素抑制植物侧芽生长,作用效应与GR24相似。②长期处于弱光环境,植物为了获得充足的光能,需通过增加叶绿体(类囊体)数目来增加对光能的捕获能力。其他条件不变时,适度增加光照强度,植物光合作用增强,气孔开放程度会增大,以吸收更多CO2。(2)①根据列当缺乏宿主时,会很快死亡的信息,可以在种植番茄前,用GR24处理土壤,促进列当提前萌芽,待其死亡后再种植番茄。②由于独脚金内酯会诱导列当种子的萌发,故应筛选释放独脚金内酯能力低的植株,被列当寄生的可能性才小。
12.(2023·安徽安庆调研)植物在单侧光照射下会弯向光源生长。回答下列问题:(1)单侧光照射后,燕麦胚芽鞘向光弯曲生长的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)生长素的极性运输对缺氧、缺少蔗糖等条件非常敏感,说明其运输方式是_____________。
单侧光照射后,胚芽鞘背光面的生长素含量多于向光面,生长素具有促进细胞伸长的作用,胚芽鞘背光面比向光面生长得快,从而造成向光弯曲
(3)科学家发现:向光素接受光信号后会发生某种化学变化进而从细胞膜上脱离。脱离下来的向光素形成浓度梯度,并与生长素转运蛋白相互作用,进而可能诱导生长素向胚芽鞘背光面运输。请以燕麦胚芽鞘的向光素缺失突变体和野生型为材料,设计实验来验证“生长素在胚芽鞘横向运输是由向光素引起的”。要求简要写出实验思路和预期结果(注:向光素缺失突变体是不能合成向光素的个体。向光素是接受光的受体,其化学本质是蛋白质)。
实验思路:①取_________________的野生型和向光素缺失突变型燕麦胚芽鞘为实验材料;②A组:野生型燕麦胚芽鞘进行单侧光照射;B组:野生型燕麦胚芽鞘_____________________;C组:向光素缺失突变型燕麦胚芽鞘进行__________________;③在相同且适宜条件下培养一段时间后,观察A、B、C组燕麦胚芽鞘的生长情况。预期结果:A组___________________________,B组_______________________,C组_______________________。
(燕麦胚芽鞘)弯向光源生长
(燕麦胚芽鞘)直立生长
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