人教版 (2019)选择性必修1第4节 环境因素参与调节植物的生命活动综合训练题

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第4节 环境因素参与调节植物的生命活动综合训练题，共15页。试卷主要包含了某些植物必须经春化作用才能开花等内容，欢迎下载使用。
题组一 光对植物生长发育的调节
1.(2024福建龙岩期中)在黑暗中生长的植物幼苗通常表现为黄叶,称为黄化苗。光照影响幼苗叶色的分子机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A.黑暗条件可能促进了细胞分裂素的降解,导致叶绿素合成量减少形成黄化苗
B.光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,主要吸收红光和蓝紫光
C.光敏色素接受光信号后,其空间结构会发生变化,影响特定基因的表达
D.光照环境下,光敏色素抑制HY5降解,使幼苗发生去黄化反应
2.(教材习题改编)科学家将一批莴苣种子交替暴露在红光(R)和红外光(FR)下,然后置于黑暗处。一段时间后,统计各组种子的萌发率如表所示。对这一实验结果,科学家研究发现其机理如图所示。已知光敏色素有Pr型(吸收红光)和Pfr型(吸收红外光),Pr与Pfr在不同光谱下可以相互转换,且莴苣种子对红光更敏感。下列分析错误的是( )
A.光敏色素Pr型在吸收红光后转变为Pfr型,而Pfr型吸收红外光后转变为Pr型
B.由表可知,种子的萌发率与最后一次光照的类型密切相关
C.未发芽的莴苣种子,光敏色素主要以非活性的Pr型存在于细胞质中,置于黑暗中的种子经红光处理后光敏色素Pfr型减少
D.Pfr传导的信号可能促进核内与合成赤霉素的酶相关的基因的表达进而促进种子的萌发
题组二 温度、重力对植物生长发育的调节
3.(2024安徽芜湖期中)某些植物必须经春化作用才能开花(用低温诱导促使植物开花)。下表是对冬小麦进行春化处理的研究结果。
以下对研究结果的分析不正确的是( )
A.决定冬小麦抽穗开花的环境因素是温度
B.北方春季补种的冬小麦只会长苗不会开花结果
C.高温可以解除冬小麦的春化作用
D.春化作用产生的特殊蛋白质是低温诱导基因突变的结果
4.(易错题)(2023山东淄博期末)“淀粉—平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞(平衡石细胞)实现的,当植物放置方向发生改变时,平衡石细胞中的“淀粉体”就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,从而造成重力对植物生长的影响,下列说法不正确的是( )
A.“淀粉体”能将重力信号转化为影响生长素运输方向的信号
B.“淀粉体”的沉降方向和生长素运输的方向相同
C.茎背地生长是因为平衡石细胞使向地一侧生长素分布多,细胞生长快
D.根向地生长是因为平衡石细胞使向地一侧生长素分布少,细胞生长慢
题组三 植物生长发育的整体调控
5.(2024山东德州期中)研究发现,拟南芥细胞中存在温度感受器ELF3蛋白。温度较低时,ELF3与开花基因结合阻断其转录。温度较高时,ELF3与开花基因脱离,促进开花。下列推测错误的是( )
A.ELF3在不同温度下的结构可能不同
B.低温下抑制ELF3的合成可使拟南芥延迟开花
C.温度作为一种信号,影响和调控拟南芥的开花
D.拟南芥开花与温度和特定基因的表达有关
6.(2024四川凉山期中)植物激素和环境因素都可以作为信号,影响和调控植物生长发育,参与植物生命活动的调节。植物生命活动调节的原理在农业、园艺等生产活动中有着广泛的应用。
(1)从分子水平上看,植物具有能接收光信号的分子,其中的一种信号分子 (色素—蛋白复合体)受到光刺激后,会影响植物细胞内特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
(2)从细胞水平上看,生长素和细胞分裂素协同促进细胞分裂的完成,而脱落酸则抑制细胞分裂,赤霉素和油菜素内酯能共同促进细胞分化,由此可以说明植物的生长发育调控主要是通过 来实现的。
(3)从器官水平上看,光周期(日照长短)会诱导植物激素的产生以及影响开花。下图是研究人员设计的光周期对植物开花影响的实验。注:图中植物去掉了顶端的全部叶子,A、D组植物分别接受长日照、短日照;B、C组植物方框内为受短日照处理的部分。
根据实验结果,补充实验报告中的有关内容(均填“叶”或“顶端”)。
(4)在个体层次,植物的生长、发育、繁殖、休眠,实际上是植物响应环境变化,调控基因表达以及激素产生、分布,最终表现在器官和个体水平上的变化,请在下面方框中写出调节植物生长发育的基因表达、植物激素、环境因素之间的关系。
能力提升练
题组 环境因素参与调节植物生命活动的分析
1.(2023山西朔州期末)“淀粉—平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制,部分过程如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.生长素很可能是一种脂溶性物质
B.内质网膜上Ca2+转运蛋白缺陷的突变体植株,其根的向地性相对不明显
C.钙调蛋白与Ca2+结合后,其空间结构改变,进而发生变性
D.生长素向近地侧运输引发根的向地性,生长素向远地侧运输引发茎的背地性
2.(2024浙江宁波期中)高温会引起莴苣种子发芽率降低、自由基积累等问题。赤霉素(GA3)、人工合成的细胞分裂素(6-BA)对高温胁迫下莴苣种子萌发影响的研究结果如图所示(注:植物细胞代谢过程中产生的过氧化氢可以通过反应产生自由基)。下列叙述错误的是( )

A.GA3和6-BA具有提高过氧化氢酶活性的作用
B.高温胁迫可能严重损伤莴苣种子内的DNA和蛋白质分子
C.GA3和6-BA在莴苣种子萌发过程中存在协同作用
D.GA3和6-BA对于种子萌发的作用均具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特性
3.有些植物在生长期经历一段时期的低温之后才能开花,称为春化作用。冬小麦、拟南芥等多种植物存在这种现象。
(1)研究表明春化作用的适宜温度为0~10℃,低于冰点的春化作用处理无效,推测其可能原因是
。
(2)为探究低温处理时间对春化作用效果的影响,将拟南芥的种子浸泡在水中,用低温处理不同时长,然后迅速给予35℃下3天的去春化处理,记录低温处理的时间和去春化处理后仍保持春化作用效果种子的比例,结果如图所示,据此可得出的结论是 。
(3)一同学发现将春化处理植株的叶片嫁接到未经春化处理的同种植物上,可诱导未经春化处理的植株开花。对此现象作出的合理解释是 。
答案与分层梯度式解析
第4节 环境因素参与调节植物的生命活动
基础过关练
1.B 细胞分裂素可以促进叶绿素合成,黑暗条件可能加速了细胞分裂素的降解,导致叶绿素合成量减少,形成黄化苗,A正确。光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,主要吸收红光和远红光,B错误。由图可知,光敏色素在黑暗环境下和光照环境下的结构不同,推测其接受光信号后,空间结构会发生变化;光照环境下,光敏色素结构改变之后,抑制HY5降解,从而影响特定基因的表达,使幼苗发生去黄化反应,C、D正确。
2.C 根据表中的实验结果可知,红光促进种子萌发的作用可以被随后照射的红外光降低,若用红光和红外光交替多次处理,种子的萌发率取决于最后照射的是哪种光;若最后照射的是红光,结合题图可知,光敏色素Pr型吸收红光转变为Pfr型,传导信息到细胞核,调控基因表达,最后解除休眠;而光敏色素Pfr型吸收红外光后会转变为Pr型,A、B正确。黑暗条件下光敏色素主要以Pr型存在,红光会促进Pr型转化为Pfr型,则置于黑暗中的种子经红光处理后光敏色素Pfr型增加,C错误。赤霉素可解除种子休眠、促进种子萌发,光敏色素Pfr型把信号传递给细胞核,促进细胞表达出控制赤霉素合成的酶,进而合成赤霉素,促进种子萌发,D正确。
3.D 题述实验自变量为温度处理方式,研究结果可说明决定冬小麦抽穗开花的环境因素是温度,并且高温可以解除冬小麦的春化作用,A、C正确。北方春季补种的冬小麦没有经过低温处理,只会长苗不会开花结果,B正确。由表可知,未经低温处理,无特殊蛋白质;经低温处理,有特殊蛋白质;先低温处理后高温处理,出现了某些特殊蛋白质,但高温处理后这些蛋白质消失,说明特殊蛋白质是环境因素影响的结果,而不是基因突变的结果,D错误。
4.D 当植物放置方向发生改变时,平衡石细胞中的“淀粉体”就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“淀粉体”能将重力信号转化为影响生长素运输方向的信号,“淀粉体”的沉降方向和生长素运输的方向相同,都是沿着重力方向,A、B正确。平衡石细胞可使向地一侧生长素分布多,但茎对生长素的敏感度相对较低,向地侧生长素浓度高,促进生长作用更强,茎出现背地性;而根对生长素的敏感度较高,向地侧生长素浓度高抑制生长,背地侧生长素浓度低促进生长,根出现向地性,C正确,D错误。
5.B 温度较低时,ELF3与开花基因结合阻断其转录;温度较高时,ELF3与开花基因脱离,促进开花,推测ELF3在不同温度下的结构不同,温度作为一种信号,可以通过影响基因的表达来影响拟南芥的开花,A、C、D正确。低温下抑制ELF3的合成,则ELF3不能与开花基因结合阻断其转录,会促进开花,B错误。
6.答案 (1)光敏色素
(2)多种激素相互作用共同调控细胞的分裂分化
(3)叶 叶 顶端
(4)
解析 (3)分析植物经不同光照处理后的开花情况:
A、D组实验结果对比,说明该植物属于短日照植物。B、C、D组的实验结果对比,说明感受光周期的部位是叶,接受诱导产生开花激素的部位也是叶;叶子接受短日照刺激后产生的开花激素,从叶运输到顶端,从而使B组植株开花,开花激素作用的部位是顶端。(4)植物生长发育的调控中,激素作为信息分子,会影响基因的表达;激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受环境因素的影响;植物通过光敏色素响应环境变化,调控基因表达及激素的产生和分布。基因表达、植物激素、环境因素之间的关系见答案。
能力提升练
1.B 脂溶性物质一般可以通过自由扩散进出细胞,而题图中的生长素需借助转运蛋白进行跨膜运输,A错误;内质网膜上Ca2+转运蛋白缺陷的突变体植株,Ca2+无法及时激活钙调蛋白,影响生长素向近地侧运输,无法显著引起生长素分布不均,其根的向地性相对不明显,B正确;钙调蛋白与Ca2+结合后,其空间结构发生可逆改变,不发生变性,C错误;植物不同器官对生长素的敏感程度不同,生长素向近地侧运输引发根的向地性和茎的背地性,D错误。
2.D 据图乙可知,与浓度为0时相比,GA3和6-BA均可以提高过氧化氢酶活性,且GA3和6-BA共同使用时效果更好,A正确。高温会引起莴苣种子发芽率降低、自由基积累等问题,自由基积累会攻击细胞内的DNA和蛋白质分子等,从而破坏其结构、影响其功能,B正确。图甲中,与浓度为0时相比,GA3、6-BA均可以提高莴苣种子发芽率,且在一定浓度范围内,GA3和6-BA共同使用时效果更好,C正确。题图中,GA3和6-BA对于种子萌发的作用均只体现了促进生长的特性,D错误。
3.答案 (1)春化作用处理时需要保持一定的细胞代谢活性,温度太低时细胞代谢被抑制
(2)低温处理时间越长,春化作用的效果越稳定
(3)已春化处理的植物叶片中含有某种促进开花的化学物质
解析 (1)春化作用处理时需要保持一定的细胞代谢活性,温度过低可能导致酶活性过低,无法进行必要的细胞代谢,因此低于冰点的春化作用处理无效。(2)图中随着低温处理时间的延长,去春化处理后仍保持春化作用效果种子的比例越高,说明低温处理时间越长,春化作用的效果越稳定。(3)已春化处理的植物叶片中可能含有某种促进开花的化学物质,这种物质传递到未经春化处理的植株可诱导其开花。
组别
光照处理方式
萌发率
1
R
70%
2
R→FR
6%
3
R→FR→R
74%
4
R→FR→R→FR
6%
5
R→FR→R→FR→R
76%
6
R→FR→R→FR→R→FR
7%
组别
1
2
3
处理方式
未经低温处理
经低温处理
先低温处理后高温处理
检测结果
没有某些特殊蛋白质
有某些特殊蛋白质
出现某些特殊蛋白质,高温处理后这些蛋白质消失
现象
不能抽穗开花
抽穗开花
不能抽穗开花
测试项目
结果分析
感受光周期的部位
①
接受诱导产生开花激素的部位
②
开花激素作用的部位
③
1.B
2.C
3.D
4.D
5.B
分组
处理
结果
A组
接受长日照
不开花
B组
叶片接受短日照
开花
C组
顶端接受短日照
不开花
D组
接受短日照
开花