植物激素在植物生长发育过程中起着调节作用,请回答相关问题:
(1)植物激素是植物细胞之间传递 的分子。每种激素的作用效果除取决于植物的种类、发育时期、激素的作用部位和作用时间外,还与 有关。
(2)某校的生物兴趣小组用植物幼茎进行了相关实验,结果如下图。在其它条件适宜时,图中 点之后,植物幼茎的生长速度与生长素浓度不成正比。据图中生长素与乙烯的浓度变化关系分析,其原因是 。
(3)有关研究表明,一定浓度脱落酸能促进玉米幼苗根的生长,乙烯对根的生长有抑制作用。有人提出:脱落酸对根生长所产生的作用,是通过抑制乙烯合成来实现的。为了验证这种假设,研究者选用 缺陷型突变体幼苗为实验材料;实验组需用一定浓度的脱落酸溶液进行处理,对照组 处理;一段时间后,检测 。若检测结果实验组高于对照组,则说明上述假设____ ____(成立/不成立)。
科研人员研究6-BA(一种植物激素)对拟南芥根生长发育的作用机理,进行了如下实验。
(1)将拟南芥种植在含有不同浓度6-BA的培养基中,一段时间后测量植株主根、侧根长度,结果如右图。实验结果表明,这一浓度范围的6-BA对根生长的作用是_________。
(2)科研人员利用两个转基因拟南芥株系,进一步研究6-BA对主根作用的机制。株系Ⅰ和Ⅱ中转入的表达载体上,GUS基因分别与拟南芥的M或N基因的启动子(启动基因表达的DNA序列)连接在一起,基因及相关描述见下表。
株系 |
转入的表达载体 |
相关基因的描述 |
株系Ⅰ |
GUS基因与M基因的启动子连接 |
GUS基因表达产物经染色后形成蓝色; M基因仅在细胞从分裂间期进入分裂期时表达; 生长素可引起N基因的表达。 |
株系Ⅱ |
GUS基因与N基因的启动子连接 |
将两个株系分别培养在基本培养基和含6-BA的基本培养基上,一段时间后主根根尖的染色结果如下图。
①株系Ⅰ的根尖细胞中,GUS基因功能是作为_________的报告基因。据图分析,株系Ⅰ根尖上着色较深的部分为主根根尖的_________区,B与A相比,说明6-BA对主根的作用为_________。
②株系Ⅱ的GUS基因表达反映出根尖对_________信号的响应状况, C、D的结果表明6-BA_________。
(3)为验证“6-BA对侧根的形成具有抑制作用”,研究者应选择的实验材料及实验结果是_______(填字母)。
A.株系Ⅰ
B.株系Ⅱ
C.基本培养基
D.含6-BA的基本培养基
E.着色浅于对照组
F.着色深于对照组
G.与对照组无显著差异
(4)由以上实验结果还可以对拟南芥组织培养时,_________生长素/细胞分裂素的比例,有利于愈伤组织生根这一事实作出解释。
回答下列有关植物激素的问题。
(1)当植物表现出顶端优势时,顶芽产生的生长素运到相邻侧芽________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
(2)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。下图为实验示意图。
①α的范围为___________(填“180°≥α>0°”、“180°≥α≥90°”或“90°≥α>0°”)。
②若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响,可以取弯曲处做________(填“横切”或“纵切”)片制成装片,用显微镜观察、测量两侧细胞的平均长度,做出比较。
(3)下列化学物质中,不是植物激素的是 :
A.乙烯 | B.吲哚丁酸 | C.吲哚乙酸 | D.2,4-D |
(4)下图是根、茎对生长素作用的反应曲线,图示字母中表示根近地侧的是______、茎的远地侧的是_______。
(5)细胞分裂素是一种植物激素。它是由植物体的某些部位产生,被运输到 部位,对植物的生命活动有显著影响的_______有机物。
(6)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关,还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系,科研人员做了这样的实验:将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。
①此科研人员所做实验的自变量是_____________,因变量是______________。
②为使实验更严谨,还需将另一些等量的根尖放在________________,作为对照组。
不同浓度的植物激素或植物生长调节剂对植物的生长发育有着不同的作用效果,请根据图1、图2回答下列问题:
(1)为探究不同浓度6—苄基氨基嘌呤(生长调节剂)对洋兰插条生根的影响,完成了一组预实验,结果如图1。
①若要探究6—苄基氨基嘌呤促进洋兰插条生根的最适浓度,还应增设实验组,从图中数据判断,6—苄基氨基嘌呤浓度的取值应设在 ppm之间。
②用6—苄基氨基嘌呤处理洋兰插条比较简便的方法有蘸沾法和 两种。
(2)生长素对茎、根等器官的生长均有影响,图2是水平放置的绿豆幼苗根、茎对生长素作用的反应曲线,图示字母中表示根近地侧的是 。若将同样的绿豆幼苗根、茎水平放置在一失重的装置中,则茎的近地侧和远地侧生长素浓度关系是 。
下图所示植物不同器官对生长素的反应,请观察后据图回答:
(1)促进根生长的生长素最适浓度是_______mol/L-1,生长素的这一浓度对芽的生长效应______。
(2)A点所对应生长素浓度对茎生长的效应是______________。
(3)B点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是______________。
(4)据图可知,根、芽、茎三种器官对生长素最敏感的是_______________。
(5)有一瓶生长素溶液,未粘贴标签,其浓度为C点或D点对应的生长素浓度。用最简单的实验方法鉴别:将待测溶液稀释至原浓度的80%,另取切割后的茎浸没在其中,一段时间后测量结果,并得出相应的结论:若稀释后促进效果大于稀释前,则该溶液的生长素浓度为_________点。
(6)生长素的生理作用具有两重性。你认为下列选项中,最能体现两重性的是_______。
A.顶端优势 B.茎的背地性
研究发现在促进生长的浓度范围内,相同浓度的生长素类似物 A 和吲哚乙酸 (IAA)的促进作用不同。为了探究生长素类似物 A 和 IAA 的促进作用是否存在差异,实验小组同学以小麦胚芽鞘为材料进行了如下实验。
(1)实验步骤(填空):
第 1 步:取生长状况完全相同的小麦胚芽鞘若干,并切去尖端 4 mm ,然后浸入蒸馏水中 1 h 。
第 2 步:选取处理过的胚芽鞘,每 10 条为一组分别放入________ 浓度的生长素类似物 A 溶液 ( 甲组)和 IAA 溶液 ( 乙组 )中。
第 3 步:避光且温度保持在 25℃ 条件下培养 24h 后,逐一测量切段长度,并求两组胚芽鞘长度的平均值。
(2)预测实验现象并得出结论:
①若________,说明生长素类似物 A 促进生长的作用大于吲哚乙酸 (IAA)。
②③略。
(3)实验分析:
①实验中要切去胚芽鞘尖端的原因是_________,将切段浸泡在蒸馏水中的目的是 __________。
②每一组要 10 条,而不是 1 条的原因是 ___________________ 。
③如果用一系列浓度梯度的 IAA 溶液处理去掉尖端的胚芽鞘,发现有两个不同浓度的 IAA 培养液培养的胚芽鞘的平均长度相同,请根据生长素作用的特性,解释产生这种结果的原因: ___________。
下图表示植物不同器官对生长素的反应。请观察后据图回答:
(1)生长素的化学本质是 。促进芽生长的生长素最适浓度是 mol·L-1。
(2)A点浓度对茎生长的效应是 ;对芽生长的效应是 。B点浓度对茎生长的效应是 。
(3)从三条曲线可以看出,对生长素最敏感的是 。分析10-8M对根、芽、茎的作用,得出的结论是 。
(4)解除植物顶端优势的措施是 。
(5)生长素在植物的幼叶和幼根中,只能从形态学上端运输到下端,这称为 运输。
人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响,请回答下列问题:
(1)由图1得出的初步结论是:甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是 、 。
(2)由图1的结果 (填“能”或“不能”)判断0.5μmol/L的激素类似物乙对生根的影响。为探究3 μmol/L的激素类似物甲和0.5μmol/L的激素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响,应设计 种培养基。
(3)已知甲为生长素类似物,图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响,则:
①X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有 作用。
②X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是 。
已经肯定的植物激素有生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯五类。回答下列关于植物激素对棉花生命活动调节的问题。
(1)在图甲所示的棉花植株生长发育时期,部位①的生长素浓度 部位②,且部位①产生的生长素能运输到部位②,但如果缺氧将受阻,则运输方式是 ,要想棉花丰产,就要去除 。
(2)用适宜浓度的生长素类似物喷施,可以促使棉纤维的发生和生长,使棉纤维既多又长。研究者比较了生长素类似物喷施前后细胞内一些物质的含量,得到结果如下表,据此分析生长素类似物作用于植物细胞的分子机制是 。
(3)如甲图③部位显示可知,此时棉花植株体内激素 含量升高,同时它还能 种子萌发,则促进 增多,两者相互拮抗,共同调节。
(4)为了延长棉花生长后期叶片的寿命,可向叶面喷施的植物激素是,收获后的水果也是使用该激素进行储存保鲜;而如果试图除去棉叶便于机械采收,可考虑使用植物激素脱落酸和 。
油菜素内酯(BR)广泛存在于植物的花粉、种子、茎和叶等器官中,是第六大类植物激素。实验表明,BR基因的表达与转录因子BZR1是否能作用于启动子有关。当BR浓度低时,BIN2会处于活性状态使BZR1降解失活。当BR浓度高时,会诱导BRI1被激活,从而抑制BIN2的活性。
(1)根据图中油菜素内酯(BR)的部分作用机理,可推断其生理作用类似于五种植物激素中的___________。
(2)判断下列表述中,正确的是( )(多选)。
A.BR作为一种植物激素,在调节生长发育过程中只是起到传递信息的作用
B.BR浓度高时,BRI1抑制BIN2的生成,BZR1促进BR调控基因的表达
C.BR浓度低时,BIN2浓度高,BZR1的量减少,抑制BR调控基因的表达
D.当BR基因表达时,BR的合成受抑制;BR基因的表达与BZR1有关。
为了研究油菜素内酯(BR)在植物向性生长中的作用。科研人员在黑暗条件下用野生型和BR合成缺陷突变体拟南芥幼苗进行实验,三组幼苗均水平放置,其中一组野生型幼苗施加外源BR,另外两组不施加,测定0~14h内三组幼苗胚轴和主根的弯曲度,结果如图所示。
(3)上述实验均在黑暗条件下进行,目的是____________________。实验结果可知,主根和胚轴弯曲的方向___________(一致/相反)。施加外源BR的野生型幼苗的胚轴、主根在______h时就可达到最大弯曲度,BR合成缺陷突变体的最大弯曲度形成的时间较其他两组_________(提前/延迟/相当),说明___________。
(4)生长素(IAA)可引起G酶基因表达,G酶可催化无色底物生成蓝色产物。科研人员将转入G酶基因的野生型和BR合成缺陷突变体植株主根用含有无色底物的溶液浸泡一段时间后,观察到,野生型植株主根的蓝色产物分布于分生区和伸长区,而BR合成缺陷突变体植株主根的蓝色产物仅分布于分生区,说明BR影响IAA的分布,推测BR能够促进IAA运输的方向是____________。
河北杨是我国西北地区耐干旱、抗病虫害能力强的树种之一。但因繁殖困难,导致种苗供应不足。为研究不同浓度的萘乙酸对河北杨扦插生根的影响,某研究小组进行了相关实验,步骤如下:
①剪取1年生未萌发的河北杨枝条,按级分别剪取插穗,插穗长20 cm,切口上平下斜,上端留1~2个芽。
②选择相同级的插穗400支,平均分成四组,分别放在浓度为400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L的萘乙酸溶液和清水中浸泡30 min。
③将处理后的插穗扦插在同种基质中,60天后进行观察统计,结果如下表。
组别 |
萘乙酸溶液浓度(mg/L) |
生根插条数(支) |
平均生根数(条/支) |
生根率(%) |
A |
400 |
69 |
6 |
69 |
B |
600 |
85 |
13 |
85 |
C |
800 |
43 |
8 |
43 |
D |
0(清水) |
7 |
3 |
7 |
回答有关问题:
(1)本实验的自变量是 ,无关变量有 (写出两点)。
(2)步骤①中每个插穗上都留有1~2个幼芽,其作用主要是 。植物扦插时,通常去掉插穗上的成熟叶片,其目的是 。
(3)各组处理、扦插100支插穗,最后计算平均值是为了 。
(4)插穗的下端切成斜口,比切成平口,更有利于插穗的成活,其原因是 。
(5)根据上表结果,可以得出的初步结论是 。
吲哚丁酸(IBA)是一种外源生长素类似物,激动素(KT)是一种外源细胞分裂素类似物,研究人员研究了这两种激素对棉花幼苗根系生长的影响,实验结果如图所示。回答下列问题:
(1)图中植物根的形态学上端是____(填“A”或“B”),生长素在A、B之间的运输过程中____(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
(2)自然状态下____现象叫根的顶端优势,这种现象的出现体现了生长素作用具有____。
(3)根据实验结果分析,IBA和KT这两种外源激素能够消除根顶端优势的是____,若该实验改为处理幼苗的芽,实验得到了不同的变化曲线,.分析可能的原因是____。
(4)将IBA和KT用于棉花植物组织培养,MS培养基中的IBA与KT用量比值____(填“高”、“适中”或“低”)时容易促进根的分化、抑制芽的形成。
旗叶是小麦植株靠近麦穗下端的第一片叶子,研究表明旗叶的生长发育显著影响小麦的产量。科学工作者对小麦旗叶的发育过程进行研究,测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化,结果如下表。
(1)与D期相比,A期合成生长素的能力____(强、弱):与C期相比,D期叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是_____。
(2)若将A、D时期的旗叶分别置于光照和温度都适宜的密闭容器中,一段时间后检测:A时期旗叶叶肉细胞中会开始有_____积累;D时期旗叶的光合速率会_____(减慢、增大)。
(3)据表分析,从A到D,发现在叶片发育的过程中,其CO2净吸收速率逐渐升高可能与以下因素相关:一是随着叶片的展开和扩展,与叶片发育密切相关的____逐渐减弱:二是叶片中叶绿素含量增多,促进了____过程;三是气孔开放度____(增加、减少),促进了_____过程。
请设计实验验证生长素是以酸化细胞壁的方式促进细胞生长的。
Ⅰ.材料用具:燕麦胚芽鞘若干,中性缓冲液,弱酸性缓冲液,适宜浓度的生长素中性缓冲液,蒸馏水,锥形瓶等其他相关实验器材。
Ⅱ.方法步骤
(1)选取____________的燕麦胚芽鞘若干,切去尖端;测量并记录长度,用蒸馏水浸洗胚芽鞘切段,吸干表面水分。
(2)取锥形瓶3个,分别编号为A、B、C;把_______________,分别放入3个锥形瓶中。
(3)在A瓶中加入中性缓冲液2 mL;B瓶中加入_______________;C瓶中加入______________。分别加盖,并放在____________的条件下培养。
(4)一段时间后,_________________________。
Ⅲ.结果预测:A组胚芽鞘切段的长度变化不明显;B组胚芽鞘______; C组胚芽鞘____________。
适宜浓度的生长素能促进细胞的纵向伸长,对其作用机理的解释之一是“酸生长”学说。“酸生长”学说认为:生长素通过促进细胞分泌H+,进而促进细胞伸长。为了验证酸能促进细胞伸长,现提供黑暗中萌发的小麦幼苗(如图)若干、6种不同pH值的系列缓冲液(pH=1、2、3、4、5、6)、蒸馏水、镊子、刀片、刻度尺、带盖的小瓶等材料器具,请完成相关实验设计并回答有关问题:
(1)实验材料的处理:选择若干长势一致的小麦幼苗,切取图中____(字母)对应的胚芽段,放入____中浸洗,作为实验材料。
(2)实验步骤:
①_____________________。
②每瓶投入10段相同的实验材料。
③将各组在适宜条件下进行培养,定期进行________。
(3)分析数据:某同学实验记录表如下:
小瓶缓冲液pH值 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
实验前胚芽段初始长度/mm |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
实验后胚芽段平均长度/mm |
13 |
20 |
25 |
23 |
19 |
17 |
16 |
分析上表数据,在下图内用坐标曲线绘制出实验结论。
试题篮
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