高中生物植物体细胞杂交的应用综合题

下图是科学家对水稻根进行单侧光照后的生长状况，下表是处理后的实验结果。请回答：

实验结果 处理方式	生长素浓度（μg/g）	弯曲角度α
向光侧	背光侧
强光	184．6	498．2	35．5°
弱光	210．5	421．6	17．5°
黑暗	418．2	418．2	0°

（1）根的背光性说明了生长素的作用具有__________性的特点。
（2）实验时水稻根应垂直向下，是为了排除无关变量__________对实验的影响，该实验的对照组为表中________处理方式。
（3）剥除根冠而保留根尖分生区和伸长区的根会失去背光性反应，说明_________。
（4）分析表中实验结果推测：
生长素分布不均既可能与_________有关，也可能与___________有关。

为研究生长素类似物2，4-D对某植物插条生根的影响，一实验小组按下表进行了实验：

请分析回答：
（1）E组实验配制的2，4一D溶液浓度是______。
（2）设置A组实验的目的是____________________________________________________。
（3）实验结果说明____________________________________________________________。
（4）该实验还可以用__________________作为实验观察的指标。
（5）若要进一步探究2,4 -D促进该植物插条生根的最适浓度，请简要写出实验的主要思路。____________________________________________________________。

在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。如图表示赤霉素与生长素对茎生长的作用机理，请回答有关问题：

(1)从图中的作用机理可以看出，赤霉素对茎生长的作用是通过调节生长素的量得以实现的，由此可推知图中X表示  作用。从图中可以看出赤霉素与生长素之间的作用关系表现为    ____________________ 。
(2)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。可见，控制玉米茎秆高度的基因可能与____有关。
(3)赤霉素一个重要作用是能打破种子的休眠，促进种子萌发。若要确定促进玉米种子萌发的赤霉素溶液的最适浓度，首先进行  大体上确定促进种子萌发的赤霉素浓度。然后再进行具体的实验，实验的具体思路为： _____________
_________________________________________________________________ 。
(4)在上述实验中，此实验中重要的无关变量有       (答出一项即可)。

下列试验中，将如图1所示取得的切段进入蒸馏水中1小时后，再分别转入5种浓度的生长素类似物A的溶液（实验组）和含糖的磷酸盐缓溶液（对照组）中。在23℃的条件下，避光振荡培养24小时后，逐一测量切段长度（取每组平均值），实验进行两次，结果见如图2。（共15分）

请分析并回答：
（1）  该试验的课题是：                                                        
（2）  生长素类似物是对植物生长发育有重要_         ___作用的一类化合物。本实验中____     ______mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。
（3）  振荡培养的目的是：①增加溶液中的____            ____以满足切段细胞呼吸的需求；②使切段与溶液成分接触更_                 __。
（4）  生长素类似物A应溶解于_____                  _____中，以得到5种浓度的A溶液。切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少_____                 ___对实验结果的影响。
（5）  图2中，对照组切段的平均长度是____      ______mm。浓度为0.001mg/L的溶液对切段伸长___________（选填“有”或“无”）促进作用；与浓度为1mg/L的结果相比，浓度为10mg/L的溶液对切段的影响是_____               ____。
（6）  图2中，浓度为0.1mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大，在做原始记录时对该数据应_____   ______（选填下列选项前的字母）
A．舍弃         B．修改      C． 如实填写
为检验该浓度下相关数据的可靠性，还应_____                     ______。

(13分)学习了有关植物生长素的知识，请回答以下问题：

（1）生长素可由      （填物质）在植物体内经过一系列反应转变。生长素在体内的运输有          和          两种形式。
（2）左图表示从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，将茎段自顶端向下对称纵切至约3／4处后，浸没在某浓度的生长素溶液后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度(α)如图甲，与生长素浓度的关系如图乙。请回答：①出现的如甲图所示的形状，原因可能是：内外两侧细胞中的生长素浓度相同，但                              ，该浓度的生长素更有利于外侧细胞的生长。②若将两个如此处理过的茎段放在两个不同浓度的生长素溶液中，从图乙可知，茎段半边茎生长产生的弯曲角度α可以相同，请根据生长素作用的特点，解释产生这种结果的原因                                                。
（3）将三个相同的燕麦胚芽鞘尖端作如图所示的处理，并放在黑暗环境中。请回答下列问题：

①该实验装置必需放置在黑暗环境中的原因是                            。
②该实验装置用于探究            对生长素运输的影响。
③一段时间后，预期该实验装置中6块琼脂块（A～F）的生长素含量大小顺序是
                                                      。
④现有若干相同的去掉尖端的胚芽鞘，请设计实验方案验证你对③的判断（仅要求写出实验步骤，请用文字叙述）：第一步：                                        ；
第二步：                                                    。

为了探究某种植物的一些生理特征，研究人员做了一系列的相关实验。下图是在不同的光照条件下测定的其光合作用速率变化情况。请分析回答下列问题：

（1）从图中a～b段可以看出，限制叶片光合作用速率的主要环境因素是_________。若其他条件不变，对类胡萝卜素而言，有效辐射的光主要是___________。
（2）图中i点时，叶肉细胞内合成［H］的场所有________________。
（3）经测定，晴天遮光条件下该植物的CO₂释放速率为0．6μmol·m^-2·s^-1，则g点时该植物的O₂产生速率为_______________μmol·m^-2·s^-1。
（4）每分子叶绿素含有一个Mg²⁺，可被H^＋、Cu²⁺等置换。在用该植物的绿叶做“色素的提取与分离”实验时，滤液用5%的HCl处理一段时间后，其颜色与研磨时未加_____的颜色相似，呈黄褐色。实验室常用含Cu²⁺的试剂处理叶片，可形成铜代叶绿素，能长时间保持叶片标本的绿色，其原因可能是________________。
（5）该植物收获后的果实可以采用_______________（填植物激素名称）进行催熟。经测定，该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比例为1:3．1:11，研究者用生长素处理该植物细胞后，细胞内这些物质含量比例变为1:3．1:21．7。据此分析，生长素作用于植物细胞的分子机制是______________。

植物生命活动受多种激素相互作用，共同调节。图甲表示生长素对根和茎生长的影响，图乙表示种子在萌发过程中几种激素含量的变化情况。表丙是不同浓度的油菜素甾醇水溶液对菠菜幼苗生长影响的实验结果。请回答下列问题。

表丙：不同浓度的油菜素甾醇水溶液对菠菜幼苗生长影响的实验结果(a~e依次增大)

组别	清水	浓度a	浓度b	浓度c	浓度d	浓度e
平均株高(cm)	16	20	38	36	20	12

（1）图甲中B、C两点是不同浓度生长素对根的生理作用效果，说明生长素作用具有________。试写出能体现其生理作用特点的两种生理现象____________________。
（2）从图乙可以看出________对种子萌发起抑制作用，该激素对叶和果实的作用是___________。
（3）请在表丙实验的基础上完善探究油菜素甾醇促进菠菜生长的最适浓度范围的实验步骤：
①________________________________________________________________；
②取同一批种子使其萌发，从中选取株高、长势相同的菠菜幼苗，均等分成若干组，每组有等量的多株菠菜，并编号。
③分别___________________________________________喷洒对应组的菠菜幼苗；
④在相同且适宜的条件下培养一段时间，测量并记录菠菜株高，计算取平均值。

生物兴趣小组为研究某植物生长发育过程中植物激素间的共同作用，进行了相关实验。

(1)上图为去掉其顶芽前后，侧芽部位生长素和细胞分裂素的浓度变化及侧芽长度变化坐标曲线图，据图分析：
①激素甲代表的是      。
②高浓度的生长素和细胞分裂素对侧芽萌动分别起的作用是             。
(2)为研究根的向地生长与生长素和乙烯的关系，该兴趣小组又做了这样的实验：将该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物质，发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。
①该实验的因变量是_______________________________________________。
②为使实验严谨，还需要另设对照组，对照组的处理是         。
③据此实验结果可推知水平放置的植物根向地生长的原因是：高浓度的生长素诱导产生了乙烯，从而           。

为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案：
方法步骤：选取6株品种、粗细和大小均相同的玉米幼苗（要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘），按下图所示方法进行实验处理。观察并记录玉米幼苗的生长情况。

结果预测：
装置中玉米幼苗保持直立生长的是       号，基本停止生长的是       号。
结果分析：
（1）对比装置            的实验结果，可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光照射引起的。
（2）对比装置1号和2号的实验结果，可以说明                                   。
（3）对比装置           的实验结果，可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。
（4）对比装置5号和6号的实验结果，说明玉米幼苗发生弯曲生长与         有关。

取某种植物幼茎等长切段若干(无芽和无叶)均分为四组，a组浸泡在蒸馏水中，其他三组分别浸泡在不同浓度的生长素溶液中(其中有高浓度、低浓度和最适浓度)，培养一段时间后，测量并记录各组切段的平均长度，实验重复两次，结果如图所示。下列说法不正确的是 (  )

A．实验前的幼茎切段应浸泡在蒸馏水中以消除茎内原有激素对实验的影响

B．实验结果说明三种浓度的生长素溶液均能促进切段的生长

C．d组切段伸长最多，说明d组使用了最适浓度的生长素溶液

D．b组切段伸长最少，说明b组使用了高浓度生长素溶液

(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）下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）科学家研究发现，紫外光可促进生长素发生氧化，进而抑制植物生长。为验证紫外光抑制植物生长，请补充下列实验设计并完成相关的实验分析。
一、材料用具：   
燕麦幼苗，完全培养液(溶液浓度适宜)，蒸馏水，琼脂块，刀片等。
二、实验步骤：
①准备2个配有培养支架的烧杯，分别标记为A、B。向A、B两烧杯中加入等量且适量的完全培养液。
②选取       的燕麦幼苗若干株，平均分成2组，分别放在A、B两烧杯中培养一段时间。
③给予A组适宜的可见光光照，给予B组      ，继续培养一段时间。
④切下幼苗的胚芽鞘尖端，分别用琼脂块收集生长素，并对应标记为a、b。将a、b含生长素的琼脂块置于去尖端的胚芽鞘两侧(如图)，培养一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。 

三、实验分析：请预测胚芽鞘的生长情况                 。

金银花开花颜色先白后黄，所以叫金银花。茎不能直立生长，需要缠绕支柱上升（如下图所示），缠绕现象主要是生长素作用的结果。

（1）茎缠绕生长的原因最可能是缠绕茎内侧由于支柱接触刺激，生长素浓度_____（>、<、=）外侧浓度，而茎对生长素的敏感度相对较____（高、低），所以外侧生长速率____（快、慢）。
（2）茎的生长除与生长素有关外，还与赤霉素和__   __相关，在此过程中，后两种激素所起的作用分别是______________________和______________________。
（3）白色金银花两三天后才变黄色，为证明是否是乙烯的作用，特设计实验如下：
①取____色金银花若干，随机均分两组，编号为a、b；
②a组施加适量蒸馏水，b组施加_______________________，其他条件适宜；
③24h后              。
结果分析：
④             ，则与乙烯的相关性不大；
⑤             ，则白色变黄色与乙烯相关。

小麦是我国重要的粮食作物。小麦种子从萌发到幼苗形成再到发育成为成熟植株，在分子、细胞、个体水平上均发生了一系列变化。对小麦的结构及生理过程的研究有利于指导农业生产、提高粮食产量。请回答下列有关问题：

(1)图甲为小麦叶肉细胞中的一种生物膜及其所完成的一个生化反应。①、②和③三种物质中可用双缩脲试剂鉴定的是[　]　　　　。该生物膜上还能产生ATP，该处产生的ATP的作用是　　　　　　　　　　　。
(2)小麦植株进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。图乙是在CO₂浓度一定、环境温度为25℃、不同光照强度条件下测得的小麦叶片的光合作用强度。请据图分析：
①A点时，该植物叶肉细胞产生ATP的场所是__________________。C点时，该植物的总光合速率为____________mg/100 cm²叶·小时(用CO₂吸收量表示)。C点以后限制光合作用强度继续上升的环境因素是____________。依此原理，在农业生产中可采用__________________________________具体措施提高小麦产量。
②请在图乙中用虚线绘出环境温度为30℃时光合作用强度随光照强度变化的曲线。
(3)科学家研究发现紫外光能够抑制植物生长，原因是紫外光增强植物体内吲哚乙酸氧化酶的活性，促进生长素氧化为3－亚甲基氧代吲哚，而后者没有促进细胞伸长的作用。请自选实验用具完成以下实验以验证紫外光抑制植物生长与生长素的氧化有关。
实验步骤：
第一步：取生长状况及高度均相同的小麦幼苗若干，平均分成两组。
第二步：对照组：给予适宜的可见光光照一段时间;
实验组                                                              。
第三步：观察两组幼苗的高度并_______________________________________________。
预测实验结果：  ________________________________________________________。

为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案：
(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)。按下图所示方法进行实验处理。接通台灯电源24 h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，而玉米幼苗基本停止生长的是________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是否有关系。
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
________________________________________________________________________

下图表示大麦种子萌发时，胚产生的赤霉素（）诱导糊粉层（位于胚乳外）中一些酶的合成进而调节相关代谢的过程。请据图回答：

（1）胚乳中淀粉等有机储存的化学能最终来源于______能。种子萌发时胚乳中的葡萄糖会转移至______中，通过______为生命活动提供能量，还可以转化为其他有机物，用于构建细胞，在此过程中，胚乳中有机物种类的变化是______。
（2）种子萌发过程中，与赤霉素起协同作用的植物激素有____________（答出一种即可）。
（3）若验证赤霉素是诱导淀粉酶合成的必要条件，实验组应选择经____________处理的大麦种子，再用__________________处理，检测糊粉层是否产生淀粉酶。