2025年高考生物试题分类汇编 专题11 植物生命活动的调节

这是一份2025年高考生物试题分类汇编 专题11 植物生命活动的调节，共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
考点01 植物生长素
一、单选题
1（2025·河南·高考试题）向日葵具有向光生长的特性。研究人员以向日葵幼苗为实验材料，单侧光处理一段时间后，检测下胚轴两侧生长相关指标，结果如图所示。下列推断正确的是（ ）
A．向日葵下胚轴向光面IAA促进生长的作用受抑制程度大于背光面
B．下胚轴两侧IAA的含量基本一致，表明其向光生长不受IAA影响
C．IAA抑制物通过调节下胚轴IAA的含量进而导致向日葵向光生长
D．在下胚轴一侧喷施IAA抑制物可导致黑暗中的向日葵向对侧弯曲
【答案】A
【知识点】生长素的生理作用以及实例分析
【分析】生长素的产生：生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。运输：胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输；在成熟组织中：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
【详解】A、据图可知，向光面和背光面的IAA含量差别不大，但向光面下胚轴的增加长度明显低于背光面，同时向光面的IAA抑制物质含量高于背光面，据此推测，向日葵下胚轴向光面IAA促进生长的作用受抑制程度大于背光面，A正确；
B、下胚轴两侧IAA的含量基本一致，但不能说明向光生长不受IAA影响，可能是IAA的活性或信号通路差异导致，B错误；
C、图示向光面和背光面的IAA含量差别不大，说明IAA抑制物不是通过调节下胚轴IAA的含量进而导致向日葵向光生长，C错误；
D、黑暗环境中无单侧光刺激，喷施IAA抑制物会抑制该侧生长，弯曲方向应为 向喷施侧弯曲（抑制侧生长慢，对侧相对快），D错误。
故选A。
2（2025·四川·高考试题）生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI可以抑制植物中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（ ）
A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理
B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响
C．IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长
D．若另设IAA抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近
【答案】D
【知识点】生长素的产生、分布及运输、验证性实验与探究性实验
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某 种影响因素的称为 “加法原理”。 与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”
【详解】A、在实验中，向培养液中添加IAA、H2O2等物质运用了加法原理，切去芽减少内源生长素的干扰运用了减法原理，A正确；
B、芽能产生生长素，切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响，从而更准确地探究外源物质对中胚轴生长的调节作用，B正确；
C、对比②和④组，④组加入DPI抑制H2O2生成后中胚轴长度比②组短，再结合②和③组，可推测IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长，C正确；
D、IAA抑制剂会抑制IAA的作用，而H2O2能促进中胚轴生长，与④组（IAA作用被抑制，H2O2生成被抑制）相比，IAA抑制剂+H2O2组中胚轴长度应比④组长，D错误。
故选D。
3．（2025·甘肃·高考试题）生长素可促进植物细胞伸长生长，其作用机制之一是通过激活质膜H+-ATP酶，导致细胞壁酸化，活化细胞壁代谢相关的酶。拟南芥跨膜激酶TMK参与了这一过程，它与生长素受体、质膜H+-ATP酶的关系如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用无关
B．碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用增强
C．生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸
D．TMK功能缺失突变体的生长较野生型快
【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布及运输、生长素的生理作用以及实例分析
【分析】生长素的 主要合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子，这些部位的细胞具有较强的分裂和代谢能力。 主要由色氨酸经过一系列生化反应转变而来。在一定浓度范围内，生长素能促进细胞伸长，尤其是对植物茎段的生长促进作用明显。但浓度过高会抑制生长。还具有促进果实发育的作用。
【详解】A、从图中可知，生长素激活质膜H+-ATP酶需要消耗能量，而细胞中的能量主要由呼吸作用提供，所以生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用有关，A错误；
B、因为生长素通过激活质膜H+-ATP酶导致细胞壁酸化来促进细胞伸长，碱性条件会抑制这一酸化过程，所以碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用减弱，B错误；
C、生长素的化学本质是吲哚乙酸，苯乙酸也是生长素类似物，生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸来发挥作用，C正确；
D、由于TMK参与生长素促进细胞伸长的过程，TMK功能缺失突变体无法正常进行这一过程，其生长会比野生型慢，D错误。
故选C。
考点02 其他植物激素和植物生长调节剂
一、单选题
4（2025·河南·高考试题）我国科学家对三万余株水稻进行筛选，成功定位并克隆出耐碱—耐热基因ATT，发现该基因编码GA20氧化酶，从而调控赤霉素的生物合成。适宜浓度的赤霉素通过调节SLR1蛋白的含量，能减少碱性和高温环境对植株的损伤。下列叙述错误的是（ ）
A．该研究表明基因与性状是一一对应关系
B．ATT基因通过控制酶的合成影响水稻的性状
C．可以通过调节ATT基因的表达调控赤霉素的水平
D．该研究成果为培育耐碱—耐热水稻新品种提供了新思路
【答案】A
【知识点】基因、蛋白质与性状的关系、不同的植物激素对植物生命活动的调节
【分析】转录以DNA一条链为模板，以游离的核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下合成RNA的过程。翻译以mRNA为模板，以游离的氨基酸为原料，在酶的催化作用下合成蛋白质的过程。
【详解】A、题干中ATT基因通过调控赤霉素合成影响耐碱和耐热两种性状，体现基因和性状不是简单的一一对应关系，A错误；
B、ATT基因编码GA20氧化酶，通过控制酶的合成调控代谢过程，进而影响性状，符合基因间接控制性状的途径，B正确；
C、ATT基因的表达产物是赤霉素合成的关键酶，调节其表达可改变赤霉素水平，C正确；
D、克隆ATT基因后，可通过转基因技术培育耐碱—耐热水稻，D正确；
故选A。
5（2025·浙江·高考试题）科学家将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因AtCKX1和AtCKX2分别导入到野生型烟草（WT）中，获得两种转基因烟草Y1和Y2，培养并测定相关指标，结果如表所示。
注：表内数据为平均值
下列叙述正确的是（ ）
A．与WT相比，Y2光合总面积增加
B．Y1和Y2的细胞分裂素含量相同且低于WT
C．若对Y1施加细胞分裂素类似物，叶片数会增加
D．若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会增加
【答案】C
【知识点】其他植物激素的产生、分布和功能、验证性实验与探究性实验
【分析】细胞分裂素的合成部位主要是根尖，其主要作用是促进细胞分裂，促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
【详解】A、由表可知，Y2的叶片数比WT少，相对叶表面积也小，因此光合总面积减少，A错误；
B、将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因导入到野生型烟草中，会使细胞分裂素氧化酶增多，从而使细胞分裂素含量降低，Y1和Y2是导入了不同的细胞分裂素氧化酶基因得到的转基因烟草，无法确定它们的细胞分裂素氧化酶的活性等情况，所以Y1和Y2的细胞分裂素含量无法比较，B错误；
C、细胞分裂素主要促进细胞分裂，若对Y1施加细胞分裂素类似物，不会被细胞分裂素氧化酶分解，可以使叶片数增加，C正确；
D、由题表信息可知，将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因导入到野生型烟草（WT）中后，Y2的侧根数和不定根数都多于野生型，而细胞分裂素氧化酶会使细胞分裂素含量降低，所以若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会减少，D错误。
故选C。
6（2025·山东·高考试题）果实脱落受多种激素调控。某植物果实脱落的调控过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落
B．脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落
C．喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落
D．该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈
【答案】D
【知识点】其他植物激素的产生、分布和功能、不同的植物激素对植物生命活动的调节、植物生长调节剂及应用
【分析】赤霉素的作用是促进生长，解除休眠。生长素的作用是促进细胞生长，促进枝条生根，促进果实发育等。脱落酸的作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。细胞分裂素的作用是促进细胞分裂和组织分化。
【详解】A、据图示，脱落酸促进乙烯合成酶的合成，而乙烯合成酶能催化乙烯的合成。因此，脱落酸可以间接地促进乙烯的合成。而乙烯又能促进果实脱落，A正确；
B、从图中可以看出，生长素抑制脱落，而脱落酸促进脱落。这两种激素的作用是相互拮抗的。因此，它们的比值，将决定最终是脱落还是不脱落。当生长素含量高，脱落酸/生长素比值低时，倾向于抑制脱落；反之，当脱落酸含量高，该比值高时，倾向于促进脱落，B正确；
C、图示明确指出生长素抑制脱落酸的合成。抑制了脱落酸，就等于抑制了整个促进脱落的信号通路。因此，人为地喷施生长素类调节剂（如萘乙酸），可以提高植物体内的生长素水平，从而抑制脱落酸的产生，达到防止果实过早脱落（保果）的目的。这是生长素在农业生产上的一个重要应用，C正确；
D、图中关于乙烯的调节环路可以得出乙烯的产生会抑制生长素的形成，而生长素会抑制脱落酸的合成，最后脱落酸会促进乙烯合成酶合成乙烯。这意味着乙烯的产生会促进其合成酶的产生，从而导致更多的乙烯被合成。这种“产物促进自身生成”的调节机制，是一种自我放大的效应，被称为正反馈，D错误。
故选D。
7．（2025·云南·高考试题）我国劳动人民在长期农业生产实践中总结了大量经验，体现出劳动人民的勤劳与智慧。下列分析错误的是（ ）
A．“打顶去心，果枝满头”：去掉顶芽，可以消除顶端优势，促进侧枝发育
B．“要得果子好，蜂子把花咬”：蜜蜂可帮助传粉提高受精率，增加果实数量
C．“庄稼一枝花，全靠肥当家”：作物可吸收有机肥中残留蛋白质，加速生长
D．“瓜熟蒂落”：乙烯含量升高可促进瓜果成熟，脱落酸含量升高可促进其脱落
【答案】C
【知识点】细胞中的无机盐、其他植物激素的产生、分布和功能、群落中生物的种间关系、生态系统的组成成分
【分析】由植物体内产 生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素。 植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过 程中的所有生命活动，包括赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质
【详解】A、“打顶去心，果枝满头”，顶芽会产生生长素，向下运输积累在侧芽部位，抑制侧芽生长，这就是顶端优势，去掉顶芽后，侧芽部位生长素浓度降低，抑制作用解除，从而可以促进侧枝发育，A正确；
B、“要得果子好，蜂子把花咬”，许多植物需要经过传粉受精才能形成果实和种子，蜜蜂在采集花蜜的过程中可以帮助植物传粉，使花粉落到雌蕊柱头上，完成受精过程，提高受精率，进而增加果实数量，B正确；
C、“庄稼一枝花，全靠肥当家”，作物不能直接吸收有机肥中残留的蛋白质，有机肥中的有机物需要经过土壤中微生物的分解，转化为无机物（如二氧化碳、水、无机盐等）后，才能被植物吸收利用，加速生长，C错误；
D、“瓜熟蒂落”，在果实成熟过程中乙烯含量升高，乙烯具有促进果实成熟的作用；在果实脱落时脱落酸含量升高，脱落酸能促进叶和果实的衰老和脱落，D正确。
故选C。
8．（2025·广东·高考试题）某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根
B．提高生长素含量而促进生根
C．推测赤霉素缺失突变体根系相对发达
D．推测促进生根效果更好
【答案】A
【知识点】不同的植物激素对植物生命活动的调节
【分析】①生长素的合成部位是幼叶、幼芽及发育的种子。其作用是促进生长、促进枝条生根等。
②赤霉素的合成部位是幼芽、幼根、未成熟的种子等。其作用是促进细胞伸长，促进茎杆增长；促进果实发育；促进种子萌发。
③细胞分裂素的合成部位是根尖，其作用是促进细胞分裂。
④脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，将要脱落的器官和组织中含量多。其作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。
⑤乙烯的合成部位是植物体各个部位，其作用是促进果实成熟。
【详解】A、分析题图可知，处理组细胞分裂素含量略有下降，细胞分裂素加快细胞分裂并促进芽的分化和侧枝发育，并非促进生根，A错误；
B、分析题图，处理组生长素含量明显增加，可推测提高生长素含量而促进生根，B正确；
C、用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%，推测赤霉素缺失突变体根系相对发达，C正确；
D、NAA是生长素类似物，分析题图，可推测促进生根效果更好，D正确。
故选A。
9．（2025·重庆·高考试题）某樱桃品种由北方引种到南方后，栽培于平地和同一地区高山的相比，花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量，结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
A．樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B．平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C．樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D．生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
【答案】D
【知识点】植物生命活动的调节综合、其他植物激素的产生、分布和功能、不同的植物激素对植物生命活动的调节
【分析】植物的生长发育不仅受环境影响，也受植物体内多种激素的共同调节。
【详解】A、樱桃花芽的发育涉及细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和生长素等多种激素，说明其受多种激素共同调控，A正确；
B、平地和高山的温度存在较大的差异，表中激素含量差异可推断可能由温度变化引起，B正确；
C、赤霉素促进细胞伸长和生长，脱落酸抑制生长，两者在花芽发育中起拮抗作用，C正确；
D、平地的生长素/细胞分裂素比值为43.1/17.2≈2.5，高山为41.9/20.9≈2.0，而高山花芽质量更高，说明比值低时更有利于花芽膨大，D错误。
故选D。
10．（2025·北京·高考试题）油菜素内酯可促进Z蛋白进入细胞核调节基因表达，进而促进下胚轴生长。用生长素分别处理野生型和Z基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗，结果如图。综合以上信息，不能得出的是（ ）
A．Z蛋白是油菜素内酯信号途径的组成成分
B．生长素和油菜素内酯都能调控下胚轴生长
C．生长素促进下胚轴生长依赖于Z蛋白
D．油菜素内酯促进下胚轴生长依赖于生长素
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】生长素的生理作用以及实例分析、不同的植物激素对植物生命活动的调节
【分析】在植物个体生长发育和适应环境的过程中，各种植物激素不是孤立地起作用，而是相互协调、共同调节，植物激素的合成受基因的控制，也对基因的程序性表达具有调节作用。植物的生命活动由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成。
【详解】A、根据题干信息：“油菜素内酯可促进Z蛋白进入细胞核调节基因表达”，说明Z蛋白参与了油菜素内酯的信号传导，A正确；
B、图示显示生长素处理能促进野生型下胚轴生长（说明生长素调控生长），题干也提到油菜素内酯促进下胚轴生长，因此两者都能调控生长，B正确；
C、图示显示生长素处理野生型（有Z蛋白）能促进生长，但在Z基因功能缺失突变体中生长素不能促进生长，说明生长素的作用需要Z蛋白，C正确；
D、题目和图示并未提供任何信息表明油菜素内酯的作用需要生长素参与（例如没有实验证明阻断生长素后油菜素内酯是否失效），D错误。
故选D。
11．（2025·辽宁·高考试题）光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素均参与调节拟南芥种子的萌发，部分作用关系如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．光敏色素是一类含有色素的脂质化合物
B．图中激素①是赤霉素，激素②是脱落酸
C．EBR和赤霉素是相抗衡的关系
D．红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发
【答案】D
【知识点】其他植物激素的产生、分布和功能、不同的植物激素对植物生命活动的调节
【分析】脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、光敏色素是一类含有色素的蛋白质（色素蛋白复合体），而非脂质化合物，A错误；
B、赤霉素（GA）的主要作用是促进种子萌发，脱落酸（ABA）的主要作用是抑制种子萌发，据图分析，图中激素①是脱落酸，激素②是赤霉素，B错误；
C、赤霉素（GA）的主要作用是促进种子萌发，分析题图，EBR抑制蛋白2形成，减少激素①对种子萌发的抑制作用，因此EBR和赤霉素是协同的关系，C错误；
D、红光使光敏色素从无活性到有活性，促进种子萌发，而EBR抑制蛋白2形成，减少激素①对种子萌发的抑制作用，因此红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发，D正确。
故选D。
二、多选题
12．（2025·江苏·高考试题）研究小组开展了Cl-胁迫下，添加脱落酸（ABA）对植物根系应激反应的实验，机理如图所示。下列相关叙述错误的有（ ）
A．Cl-通过自由扩散进入植物细胞
B．转运蛋白甲、乙的结构和功能相同
C．ABA进入细胞核促进相关基因的表达
D．细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能
【答案】ABC
【知识点】细胞膜的功能、不同的植物激素对植物生命活动的调节、物质出入细胞的方式综合
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体蛋白和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
【详解】A、由图可知，Cl-借助转运蛋白甲顺浓度梯度进入植物细胞，属于协助扩散，A错误；
B、转运蛋白甲是协助Cl-顺浓度梯度进入植物细胞，转运蛋白乙（载体蛋白）协助Cl-逆浓度排出植物细胞，两者的结构和功能不同，B错误；
C、由图可知，ABA与细胞质膜上的受体结合，没有进入细胞，通过信号转导促进细胞核相关基因的表达，C错误；
D、细胞质膜实现了跨膜运输Cl-及接受ABA的信息分子，发挥了物质运输、信息交流的功能，D正确。
故选ABC。
三、解答题
13．（2025·湖北·高考试题）治疗疟疾的药物青蒿素主要从植物黄花蒿中提取，但含量低。为培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种，科研工作者开展了相关研究，发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，并受到如水杨酸（SA）和茉莉酸甲酯（MeJA）等植物激素的调节。研究表明，SA和MeJA通过调控miR160的表达量（miR160是一种微小RNA，能与靶mRNA结合，引起后者降解），影响黄花蒿腺毛密度和青蒿素含量。miR160的一种靶mRNA编码ARFI蛋白，该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2的表达。研究结果如图所示。
回答下列问题：
(1)青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，其根本原因是： 。
(2)据图分析可知，miR160的表达量与青蒿素含量间呈现 相关性，并且可以推测外源MeJA处理对青蒿素含量的影响是： 。
(3)基于上述材料，miR160通过直接影响 ，调控青蒿素的合成。
(4)请写出SA、ARF1、miR160和DBR2调控青蒿素生物合成的通路（用“→”表示促进，用“—|”表示抑制，显示各成员间的调控关系）： 。
(5)请根据上述材料，提出一种培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种的思路： 。
【答案】(1)与青蒿素合成相关的基因在叶片腺毛细胞中选择性表达
(2) 负 外源 MeJA 处理会使青蒿素含量增加
(3)ARF1 蛋白的合成（或 ARF1 基因的表达）
(4)SA—|miR160—|ARF1→DBR2→青蒿素
(5)通过基因工程技术敲除黄花蒿中的 miR160 基因（或抑制 miR160 基因的表达 ）
【难度】0.4
【知识点】遗传信息的翻译、基因、蛋白质与性状的关系、其他植物激素的产生、分布和功能
【分析】细胞中的基因是一样的，但在细胞分化过程中，不同细胞会有选择地表达某些基因，关闭另一些基因，这就是基因的选择性表达。就像在黄花蒿叶片腺毛细胞中，与青蒿素合成相关的基因表达，使得这些细胞能合成和积累青蒿素；而在其他细胞中，这些基因不表达，就不能合成青蒿素 。基因选择性表达受多种因素调控，它决定了细胞的功能和特性，是细胞分化、个体发育等生命过程的基础。
【详解】（1）在细胞分化过程中，基因会进行选择性表达。青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，这是因为与青蒿素合成相关的基因在叶片腺毛细胞中进行了选择性表达。
（2）①观察可知，miR160 基因过表达时，青蒿素含量降低；敲除 miR160 基因时，青蒿素含量升高，所以 miR160 的表达量与青蒿素含量间呈现负相关性。 ②从图中看到，MeJA 处理组与对照组相比，miR160 表达量降低，而 miR160 表达量与青蒿素含量负相关，所以可以推测外源 MeJA 处理会使青蒿素含量增加。
（3）已知 miR160 是一种微小 RNA，能与靶 mRNA 结合，引起后者降解，且 miR160 的一种靶 mRNA 编码 ARF1 蛋白，所以 miR160 通过直接影响 ARF1 蛋白的合成（或 ARF1 基因的表达），调控青蒿素的合成。
（4）根据题意，SA 和 MeJA 通过调控 miR160 的表达量，miR160 能影响 ARF1 蛋白（因为其靶 mRNA 编码 ARF1 蛋白），ARF1 蛋白影响青蒿素合成关键酶基因 DBR2 的表达，进而影响青蒿素合成。所以调控通路为：SA—|miR160—|ARF1→DBR2→青蒿素 （这里表示 SA 抑制 miR160 表达，miR160 抑制 ARF1 表达，ARF1 促进 DBR2 表达，DBR2 促进青蒿素合成 ）
（5）由于 miR160 的表达量与青蒿素含量呈负相关，所以可以通过基因工程技术敲除黄花蒿中的 miR160 基因，或者抑制 miR160 基因的表达，从而培育出青蒿素含量高的黄花蒿新品种。
考点03 环境因素参与调节植物的生命活动
一、单选题
14．（2025·河南·高考试题）光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光质对高盐含量（盐胁迫）下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示（光补偿点指当总光合速率等于呼吸速率时的光照强度）。

回答下列问题：
(1)光对植物生长发育的作用有 和 两个方面。
(2)上述实验需控制变量，为探究实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生长的影响，至少应选用上述 组（填组别）进行对比分析，该实验中的无关变量有 （答出2点即可）。
(3)在光照强度达到光补偿点之前（CO2消耗量与光照强度视为正比关系），④组的总光合速率 （填“始终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后等于”）③组的总光合速率，判断依据是 。
【答案】(1) 为光合作用提供能量 作为一种信号调节植物生长发育
(2) ①③④ 温度和二氧化碳浓度
(3) 始终大于 ④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿点相同也就是呼吸速率等于总光合速率时的光照强度相等 ，所以④组达到光补偿点之前的总光合速率也大于③组
【知识点】光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、影响光合作用的因素、总、净光合与呼吸、参与调节植物生命活动的其他环境因素
【分析】光补偿点时呼吸作用速率等于光合作用速率，光饱和点以后时影响各种植物的光合作用速率的因素不再是光照强度，影响作物光合作用的因素有光照强度、温度或二氧化碳浓度等。
【详解】（1）光可以为植物光合作用提供光能；同时光可以作为一种光信号调节植物生长发育，故光对植物生长发育的作用有为光合作用提供能量和作为一种信号调节植物生长发育两个方面。
（2）为探究实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生长的影响，至少应选用上述‌盐胁迫组（③）和盐胁迫加光处理组‌（④）进行对比分析 。①③比较可知盐胁迫对作物生长的影响，①③④比较可判断实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生长的影响。实验中除了自变量和因变量，其余变量称为无关变量，该实验中的无关变量有温度和二氧化碳浓度等。
（3）由于④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿点相同也就是呼吸速率等于总光合速率时的光照强度相等，所以④组达到光补偿点之前的总光合速率始终大于③组。
15．（2025·湖北·高考试题）科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如下表。根据实验结果，以下推断合理的是（ ）
A．对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花
B．植物丙的开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定
C．表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同
D．若在湖北同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】参与调节植物生命活动的其他环境因素
【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素—蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。
【详解】A、丁在长日照下延迟开花，短日照下正常开花。若人工补光延长光照时间（模拟长日照），反而会延迟开花，A错误；
B、丙在长、短日照下均正常开花，说明其开花不受光周期影响，属于日中性植物。但“不受环境因素影响”表述绝对化，其他环境因素（如温度、水分）可能仍影响开花，B错误；
C、甲和乙开花差异源于对光照时间（光周期）的敏感度不同，而非光照强度，C错误；
D、湖北夏季昼长（长日照），甲作为长日照植物可能在夏季开花；秋季昼短（短日照），乙作为短日照植物可能在秋季开花，D正确。
故选D。
16．（2025·安徽·高考试题）种子萌发受多种内外因素的调节。下列叙述错误的是（ ）
A．玉米种子萌发后，根冠中的细胞能够感受重力信号，从而引起根的向地生长
B．与休眠种子相比，萌发的种子细胞内自由水所占比例高，呼吸作用旺盛
C．红外光可促进莴苣种子萌发，而红光可逆转红外光的效应，抑制萌发
D．赤霉素可打破种子休眠，促进萌发；脱落酸可维持休眠，抑制萌发
【答案】C
【知识点】细胞中的水、参与调节植物生命活动的其他环境因素、生长素的生理作用以及实例分析、其他植物激素的产生、分布和功能
【分析】1、光对植物生长发育的调节:①光是植物进行光合作用的能量来源。②光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的过程。在受到光照时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。
2、光敏色素引起的生理变化为：光信号→细胞感受光信号→光敏色素被激活，结构发生变化→信号转导→细胞核接受信号→调控特定基因表达→产生特定物质→产生生物学效应。
【详解】A 、根冠中的细胞能够感受重力信号 ，玉米种子萌发后，根冠细胞感受重力刺激，引起生长素的横向运输，使近地侧生长素浓度高抑制生长，从而使根向地生长，A正确；
B、自由水与结合水的比值影响细胞代谢，自由水所占比例越高，细胞代谢越旺盛。与休眠种子相比，萌发的种子细胞内自由水所占比例高，呼吸作用旺盛，B正确；
C、莴苣种子萌发受光的影响，红光可促进莴苣种子萌发，红外光可抑制莴苣种子萌发，且红光可逆转红外光的效应，C错误；
D、植物激素对种子萌发有调节作用，赤霉素可打破种子休眠，促进萌发；脱落酸可维持种子休眠，抑制萌发，D正确。
故选C。
二、解答题
17．（2025·广东·高考试题）我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的光合作用相关指标并拟合响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b），鉴定到突变体发生了PILI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。
回答下列问题：
(1)图a中，当胞间浓度在范围时，红光下光合速率的限制因子是 ，推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是 。
(2)图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是 。
(3)归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图c）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终被转化为 。通路2中吸收光的物质②为 。用箭头完成图c中②所介导的通路，并在箭头旁用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关 。
(4)根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式： 。
【答案】(1) 光照强度、光质 蓝光能促进光合作用相关酶的活性（或蓝光被光合色素吸收的效率更高等合理答案）
(2)突变体中 PILI5 基因功能缺失，阻断了光信号对气孔开放程度的调控，使得气孔开放程度在远红光和红光条件下无明显差异
(3) 有机物中的化学能 光敏色素
光敏色素→（-）PILI5 基因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度
(4)通过叶绿体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物；通过光敏色素吸收光信号调控基因表达，影响植物生理过程
【难度】0.4
【知识点】光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、影响光合作用的因素、参与调节植物生命活动的其他环境因素
【分析】植物叶绿体中色素的光吸收特点为：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光；光敏色素主要吸收红光和远红光，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。
【详解】（1）当胞间CO2浓度在900−1200μml⋅ml−1范围时，从图a中红光曲线来看，随着CO2浓度增加，光合速率不再上升，说明此时CO2浓度不是限制因子，而可能是光照强度、光质等其他因素限制了光合速率。对于蓝光下净光合速率更高的原因，可能是蓝光能够促进光合作用中某些关键酶的活性，或者蓝光被光合色素吸收后转化为化学能的效率更高等。
（2）已知红光下植物的相关反应与白天相似，远红光下植物的相关反应与夜间相似，突变体发生了 PILI5 基因的功能缺失，且该基因参与脱落酸信号通路的调控。在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测原因可能是突变体中 PILI5 基因功能缺失，使得脱落酸信号通路对气孔的调控作用减弱，导致在不同光质（远红光和红光）下气孔开放程度变化不大，从而蒸腾速率接近。
（3）通路1中，①为光合色素，吸收的光在叶绿体中最终被转化为化学能（储存在 ATP 和 NADPH 中，最终储存在有机物中）。 通路 2 中吸收光的物质②为光敏色素。 由于突变体发生 PILI5 基因功能缺失后，在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，可推测光敏色素吸收光信号后，通过影响 PILI5 基因的表达，进而影响脱落酸信号通路，对气孔开放程度进行调控。且从图 b 中突变体在远红光和红光下蒸腾速率变化不大，野生型在红光条件下蒸腾速率较大，可推断光敏色素对 PILI5 基因表达的影响是负相关，PILI5 基因对脱落酸信号通路是正相关，脱落酸信号通路对气孔开放程度是负相关，即光敏色素→（-）PILI5 基因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度。
（4）根据图 c 中相关信息，植物利用光的方式有：一方面，通过叶绿体中的光合色素吸收光能，将其转化为化学能用于光合作用合成有机物；另一方面，通过光敏色素吸收光信号，调控基因（如PILI5基因）表达，进而影响植物的生理过程（如通过脱落酸信号通路调控气孔开放程度）。
18．（2025·湖南·高考试题）在常温（20℃）、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4~5叶时，将部分植株置于低温（5℃）处理6周后，立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量（鲜重）及开花情况如表所示。下列叙述正确的是（ ）
A．除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与
B．赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值
C．将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下，其余部位置于常温，不能诱导开花
D．若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，则两者诱导开花的代谢途径相同
【答案】C
【知识点】参与调节植物生命活动的其他环境因素、不同的植物激素对植物生命活动的调节
【分析】春化作用是指植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。春化作用的出现和休眠一样，也是植物应对恶劣环境的一种策略，植物在开花期时最脆弱，如果此时遇上低温，则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。所以经过长久的演化，植物会等待寒冬过去后再开花结实，以确保顺利繁衍后代。
【详解】A、低温处理可能通过诱导赤霉素合成及其他信号物质（如开花素）共同促进开花，仅赤霉素不足以说明无需其他物质，A错误；
B、赤霉素作为植物激素，通过调节基因表达等传递信息，而非直接参与代谢反应，B错误；
C、春化作用通常作用于分生组织（如茎尖），成熟叶片低温处理无法传递开花信号至茎尖，故不能诱导开花，C正确；
D、外源赤霉素作为植物生长调节剂诱导油菜开花，而低温是通过诱导内源激素的合成从而诱导开花，两者代谢途径不相同，D错误。
故选C。
植株
主根长度（mm）
侧根数（条）
不定根数（条）
叶片数（片）
相对叶表面积（%）
WT
32.0
2.0
2.1
19.0
100
Y1
50.0
6.6
3.5
8.2
13.5
Y2
52.0
5.6
3.5
12.0
23.3
栽培地点
海拔（m）
年均温度（℃）
激素含量（ng·g-1）
每100个花芽的质量（g）
细胞分裂素
赤霉素
脱落酸
生长素
平地
10
18.7
17.2
4.1
102.8
43.1
6.6
高山
1058
13.4
20.9
4.9
95.9
41.9
7.3
植物种类
长日照
短日照
甲
正常开花
不开花
乙
不开花
正常开花
丙
正常开花
正常开花
丁
延迟开花
正常开花
低温处理结束后（天）
检测指标
常温处理植株
低温处理植株
常温处理接穗
常温处理接穗
常温处理砧木
低温处理砧木
0
赤霉素
90.2
215.3
/
/
15
赤霉素
126.4
632.0
113.8
582.0
50
开花情况
不开花
开花
不开花
开花