高中生物植物体细胞杂交的应用综合题

将某植物幼苗的胚根及芽尖端4mm切去，再将剩余的l0mm的胚根及胚芽每10条一组，分别放入不同浓度的生长素溶液中2天，均保持在25℃。结果如下表：

生长素溶液的浓度(mol·L^-1)	2天后的平均长度(mm)
胚芽	胚根
10^-13 10^-12 10^-11 10^-10 10^-9 10^-8 10^-7 10^-6 10^-5 10^-4	12.3 12.3 12.7 13.5 14.7 16.0 15.1 12.2 10.8 10.0	11.3 12.1 12.7 13.6 12.6 12.0 10.9 10.0 10.0 10.0

 
回答下列问题：
(1)切去胚根及胚芽的尖端部分的目的是                                  。
(2)为什么要以10条一组而不是l条一组放入生长素溶液中进行实验?
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)从表中可知，胚根的最适生长素浓度是多少?　　　　　　。

如下图所示，甲、乙分别用不透光的锡箔纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位，丙、丁、戊、则分别用不透水的云母片插入燕麦胚芽鞘的不同部位，从不同方向照光，培养一段时间后。

（1）胚芽鞘的生长情况是： 甲     ；乙    ；丙      ；
①直立生长  ②向右生长  ③向左生长  ④不生长，也不弯曲
（2）通过以上实验可知：
植物向光性生长的原因                                        。
感受光刺激的部位是      ，向光弯曲的部位是       。

某中学生物兴趣小组用生长素类似物2，4－D进行了相关的一些实验研究，请分析作答：
（1）甲组同学欲确定最适于柳树枝条生根的2，4－D溶液浓度，他们用两种不同浓度的2，4－D溶液及蒸馏水分别处理生理状况相同的柳树枝条，结果发现三组柳树枝条生根状况差异不大，请你给他们提出建议，以使他们达到预期目的。_________________________________________________________________。
（2）乙组同学为探究2，4—D溶液浓度对月季枝条生根的影响，首先按照图一所示步骤配制了一系列浓度梯度的2，4—D溶液，然后选择插条，分组、编号，浸泡枝条，适宜条件培养，得到实验结果如图二所示。

①由图分析可知，对5号烧杯中的2，4-D溶液的操作还应______，该操作体现了_____原则。
②由图二可确定促进月季枝条生根的最适2，4—D溶液浓度的范围是             ，实验结果__________（能，不能）体现两重性。

(8分)为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计如下实验方案。

（1）方法步骤：取6个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗（要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘）。按上图所示方法进行实验处理。接通台灯电源24小时后，打开纸盒，观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。
（2）实验结果预测：
在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是           装置。
（3）部分实验结果的分析与推论：
①根据        号和           号装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光照射引起的。
②根据   号与     号装置实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。
③根据        号与           号装置实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。
④根据5号和6号装置之间实验记录的对照分析，只能说明                 
                             。

(10分）在农业生产中，单子叶作物的农田中常会生长一些双子叶杂草，它们会影响农作物的生长，使粮食减产。在实际生产中，农户常用一定浓度的生长素类似物除去与单子叶农作物混生的双子叶杂草。下图表示不同浓度的生长素类似物对单子叶植物和双子叶植物的影响，请据图分析回答：

(1)生长素类似物作为除草剂的原理是：生长素对植物生长的作用具有__________，即（填“高”或“低”）__________浓度促进生长，__________浓度抑制生长。
(2)图中代表单子叶农作物的曲线是____________（填序号）。
(3)所用的生长素类似物的浓度最好在图中_____________左右（用字母表示）。
(4)当生长素类似物的浓度在B一C段时，其对曲线①所代表的植物的作用是__________。
(5)植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象叫做____________。造成顶端优势的原因是________________________________________________。农业生产活动中，可以通过适时摘除棉花的____________，解除____________，提高产量。

右图表示棉花的根、芽、茎在不同生长素浓度下的生长情况。请回答相关问题：  
 
（1）比较图中三条曲线，能说明①________________________________________。
②___________________________________________________________________。
（2）若棉花幼苗顶芽处的生长素浓度为b，则最靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应为_______________（用图中字母回答），
二者的生长情况体现了___________________________。   
（3）某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落的原理后，采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸，试图除去棉花叶片便于机械采收，但效果不明显，为探究其原因，生物兴趣小组设计了下面的实验方案。
实验假设：生长素对脱落酸的功能有抑制作用。
实验方案：取若干长势相同的，处于生殖生长末期的棉花植株，均分成甲、乙、丙三组，做下图所示的处理，观察三组植株叶片脱落的先后。

①脱落酸能抑制_____________________，促进叶和果实的衰老和脱落。主要分布在________________________________________________中。
②根据科学实验原则，上图中X处应放置_____________________，则乙、丙两组的实验变量是________________________________。
③预测三组植株的落叶情况，得出实验结论：
若___________________________________________________，则假设成立；
若__________________________________________________，则假设不成立。

将风信子幼苗分别培养在不同浓度生长素溶液中，用相同的水平单侧光照射根部，测得根弯曲角度及生长情况如下表。回答下列问题：

（1）若除去风信子的根冠，根只能垂直生长，待根冠修复后又可以表现出负向光性，这说明    ，弯曲部分应在    （分生区/伸长区/成熟区）。根尖发生弯曲生长的原因是    。
（2）从实验结果可以推测：风信子根的生长方向受    共同调控，外源生长素对风信子幼苗根生长调节的特点是    。

同一植株的不同器官或同一器官不同部位的生长素浓度往往不同。甲图是一株盆栽植物，乙图表示该植物不同器官对生长素浓度的反应。据图回答下列问题(要求：用乙图根、茎、芽三条曲线上相应字母所对应的浓度来表示甲图相应各点的生长素浓度)：

(1)将该植物向左侧放倒水平放置一段时间，可表示⑦侧浓度的是乙图中________点浓度，表示⑧侧生长素浓度的是乙图中________点浓度，此现象体现了生长素作用的                性。
(2)下表所示为五大类植物激素的部分生理效应，请分析回答：

	种子发芽	顶端优势	果实生长	器官脱落	插条生根
生长素		促进	促进	抑制	促进
赤霉素	促进	促进	促进	抑制	抑制
细胞分裂素	促进	降低	促进	抑制
脱落酸	一般抑制			促进
乙烯			抑制	促进

①表中结果说明植物的正常生长发育过程是               的结果。其根本原因是                   的结果。
②膨大剂是一种植物生长调节剂，其作用主要是促进细胞分裂，增加细胞的数量，膨大剂最可能
是            类的植物调节剂。在西瓜坐果初期适量使用膨大剂，可提高产量，但有些瓜农使用膨大剂后出现西瓜爆裂现象。

(10分)单侧光照、重力等许多环境因素都会影响到植物体内的生长素，如重力会导致根具有向地性，茎具有背地性。

(1)上图表示根和茎的生长与生长素浓度之间关系的曲线，图示中字母表示根近地侧的是   、茎近地侧的是   。
(2)科学研究发现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，有人做了如下的实验：将某种开花植物的根尖放在含不同浓度IAA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此实验中的自变量是   ，因变量是   。需要严格控制的无关变量有   (请举出两种，2分）。
②为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在   中，作为对照组。
③据此实验结果，可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是   。

生长素的主要作用是促进细胞纵向伸长，其作用机理如图所示，请回答下列问题：

(1)生长素作用的第一步是与细胞膜上的受体结合，形成“激素一受体复合物”，这一过程体现了细胞膜的           功能。
(2)被激活的“激素一受体复合物”能引起内质网释放 Ca2+, Ca2+ 促使细胞内的H+ 以__________的方式运往细胞外，增加了细胞壁的延展性，使细胞壁对细胞的压力减小，导致细胞吸水、体积增大而发生不可逆增长。细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是__________。
(3)此外，Ca2+ 还能激活细胞中的转录因子，它进入细胞核后，能引起__________酶催化 mRNA 的合成。
(4)生长素促进根系生长的最适宜浓度要比茎低得多，稍高浓度的生长素能促进乙烯的生物合成，从而抑制了根的伸长，这说明生长素的作用具有__________。
(5)科学家研究发现紫外光可以抑制植物生长，原因是紫外线增加了植物体内吲哚乙酸氧化酶的活性，从而促进了生长素氧化为3－亚甲基氧代吲哚，而后者没有促进细胞伸长的作用。现在提供生长状况相同的健康的小麦幼苗若干作为实验材料，请完成下列实验方案，以验证紫外线抑制植物生长与生长素的氧化有关。
步骤1：将小麦幼苗平均分为甲组和乙组。
步骤2：给予甲组__________光照，给予乙组__________光照。
步骤3：观察两组幼苗的__________，并测量__________的含量。
预测实验结果：                                                          .

分根据有关知识回答下列问题。
(1)在进行扦插繁殖时，如果在枝条上保留一些正在生长的芽或幼叶，扦插枝条就容易生根，这是因为_____________________________________________________________________________
(2)如图所示，甲为桃树，乙为龙爪槐。请回答它们顶芽产生的生长素的运输方向分别是______________________________，原因是_________________________________________。

(3)松柏、杉树的树冠都明显呈宝塔形，形成原因是_________________________________。
(4)刚刚收获的马铃薯块茎种到土壤里不能发芽，其原因是块茎中含有较多的________，使其进入休眠期。要解除它的休眠，促使其发芽，可用________处理。

食品安全人们日益关注。一种保鲜剂——青鲜素，能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽，被用于蔬菜和水果的保鲜，但其残留损害人体健康。根据材料回答下列问题。
（1）青鲜素和___________（一种植物激素）的作用类似，其只能人工合成，称之为__________________。
（2）其残留毒性可能会导致人体细胞致癌，请指出青鲜素导致细胞癌变的机理：__________。
（3）科研人员以小鼠为实验材料，用“动物细胞培养技术”对青鲜素毒害性进行了检测。
①  该实验检测有毒物质毒性的指标是___________，所用培养液中需要加入的特殊营养成分是___________。
②  请完善检测青鲜素毒性的实验：
主要实验步骤：
第一步：取大小相同的六只培养瓶编号为1～6，分别加入等量相同的培养液和小鼠细胞。
第二步：向1号培养瓶中加入生理盐水，向2～6号培养瓶中加入_____________。
第三步：培养一段时间后，取样制成临时制片，____________________
结果如下表：

培养瓶编号	1	2	3	4	5	6
添加剂中青鲜素浓度(mg/L)	水	10	30	90	270	810
变异细胞比例	0	0	1/10^6	1/10^6	2/10^6	8/10^6

结论：低浓度的青鲜素毒性很小，_____________。

设计实验：探究根向地性形成的原因。
材料：琼脂小块，云母片，小刀，镊子，直尺，量角器，培养瓶，MS培养基，同期发育的水平和垂直放置的拟南芥根尖切段若干。实验预处理：（见下图）

取水平放置培养的相同的切段多组，琼脂①收集根尖切段远地侧生长素，琼脂②收集近地侧生长素。
实验设计图解如下：(根尖中已经除掉了生长素)

（1）MS培养基与动物细胞培养基的主要区别是               ，分析说明MS培养基中是否需要添加生长素？                                         。
（2）该实验中的因变量是测定            ，若三组都只在左侧放置一个琼脂块，则实验的因变量可改为测定               。
（3）甲组测定的是      侧生长素对根尖生长的影响，乙组琼脂块为      ，丙组琼脂块为        。
（4）若实验结论为远地侧生长素浓度低，促进生长；近地侧生长素浓度高，抑制生长。则实验结果是   。

下列材料表示的是植物生命活动受多种植物激素调节的作用机理及示意图。
Ⅰ.赤霉素具有促进植物茎秆伸长的作用。遗传学研究表明，赤霉素对矮生玉米的作用效果明显，而对正常株高玉米的作用效果不明显。
Ⅱ.生长素合成过程中有ACC合成酶的合成，而这种酶是乙烯合成所必需的，因此，一定条件下，生长素的合成，会促进乙烯的合成。

(1)图中字母表示促进过程的是______________________________________。
(2)结合c、d两过程分析：高浓度生长素条件下，细胞纵向生长受到抑制可能是       的结果。
(3)研究发现，乙烯产生具有“自促作用”，即乙烯的积累可以刺激更多的乙烯产生，因此，这种乙烯合成的调节机制属于       调节。
(4)科学家研究发现紫外光可以抑制植物生长，原因是紫外线增加了植物体内吲哚乙酸氧化酶的活性，从而促进了生长素氧化为没有促进细胞伸长作用的3-亚甲基氧代吲哚。现在提供生长状况相同的健康的小麦幼苗若干作为实验材料，请完成下列实验方案，以验证紫外线抑制植物生长与生长素的氧化有关。
步骤1：将小麦幼苗平均分为甲组和乙组。
步骤2：给予甲组适宜的可见光，给予乙组_____________________________。
步骤3：观察     ，测定                   。
预测实验结果：略

分析如图所示坐标曲线，回答问题：

⑴若横坐标代表环境温度，纵坐标代表动物的耗氧量，曲线代表恒温动物和变温动物在不同环境温度下的耗氧量，则A代表              ，B代表             。B在较低温度下耗氧量较多，此时        激素的分泌量增加，以加速体内物质的氧化分解，增加产热。
⑵若横坐标代表每天光照时数，纵坐标代表植物开花所需的天数，则代表短日照植物的曲线是  。若要使菊花在“五·一”节左右开放，则需对菊花进行        （长日照、短日照）处理，这是利用了         信息对植物繁衍活动的影响。
⑶若横坐标代表生态系统中营养结构的复杂程度，纵坐标代表稳定性的大小，则A代表         。生态系统自我调节能力的基础是            。
⑷若横坐标代表植物生长素的浓度，纵坐标代表某器官生长1cm所需的时间，则A可代表生长素对     （根、茎）的生理作用曲线，    曲线所表示的生理作用能体现生长素生理作用的两重性。
⑸若横坐标代表某种群个体的年龄，纵坐标代表个体数，则A种群的年龄组成类型为        型。