资源简介

第4节　环境因素参与调节植物的生命活动
[学习目标]　1.说明光对植物生长发育的调节作用，简述温度、重力等参与调节植物生命活动。2.说明环境因素的调节与植物的适应性之间的关系。
一、光对植物生长发育的调节
1．光的作用：光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
2．调控机理
(1)信号：光。
(2)信号受体：光敏色素。
①本质：蛋白质(色素—蛋白复合体)。
②分布：存在于植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。
③吸收光谱：主要吸收红光和远红光。
(3)调节过程：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。
判断正误
(1)胚芽鞘的感光部位尖端的细胞可能含有光敏色素(　　)
(2)光敏色素只分布在叶肉细胞的叶绿体的膜结构上(　　)
(3)光敏色素主要吸收红光和蓝光，在受到光照射时，结构会发生变化(　　)
答案　(1)√　(2)×　(3)×
提示　(2)光敏色素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。(3)光敏色素主要吸收红光和远红光。
任务一：分析光对植物生长发育的调节机制
1．光影响种子萌发
资料1：莴苣种子在光照一段时间后的发芽率明显高于黑暗条件。
资料2：烟草种子在光照/黑暗条件下的发芽率明显高于完全黑暗条件(实验结果如下表)。
处理 发芽率(%)
全黑暗 6.67
光照/黑暗 91.00
(1)根据以上资料思考：那些需要光才能萌发的种子，是光影响生长素的分布吗？是提供能量吗？
提示　影响生长素分布出现的结果应该是植物表现出一种不对称的生长状态，而种子萌发不是这种情况，所以不是光通过影响生长素的分布来影响种子萌发的。许多种子萌发时是没有叶绿素的，不能进行光合作用，所以也不是提供能量。
(2)请你推测光是如何调节种子萌发的？
提示　光本身是植物种子萌发过程中的一种调节因子。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，从而调节种子萌发。
资料3：科学家用红光和红外光依次照射的方法对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后统计发芽率，结果如下：
组别 光照射处理方式 发芽情况
对照组 无光照 不发芽
组1 红光 发芽
组2 红光→红外光 不发芽
组3 红光→红外光→红光 发芽
组4 红光→红外光→红光→红外光 不发芽
(3)你能得出什么结论？
提示　红光促进莴苣种子萌发，红外光逆转以上效果。
2．光影响植物的颜色和形态
资料4：豆芽是在黑暗的环境中培育的，细胞中不含叶绿素，茎比在光下要长很多。豆芽一旦见光，就会发生形态变化并长成豆苗。
在这个过程中，光产生了什么影响？
提示　光促使叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。
3．光调节植物开花
资料5：植物开花条件：菠菜——白天光照时长超过13 h；菊、水稻——白天短于一定光照时长；黄瓜、棉花、向日葵——和白天光照时长无关。
处理 火龙果开花朵数
补光6小时 54
补光5小时 47
补光4小时 44
不补光 9
决定植物是否开花的环境因素是什么？
提示　光照时长。
4．光信号在植物体内的转换
资料6：科学家在短日照条件下分别培养短日照植物和长日照植物，前者开花，后者不开花。这两组作为对照，其结果是符合预期的。然后将长日照植物的枝条嫁接到短日照植物的枝干上，仍然给予短日照的条件，发现这个嫁接过去的长日照植物枝条居然在短日照条件下开花了。
由此，你可以得出什么结论？
提示　光信号在植物体内被转换为化学物质信号。
5．植物细胞中能感受光信号的分子是什么？参照教材P106图5－12，尝试用文字和箭头构建光信号转换过程模型。
提示　光敏色素。模型如图所示：
1．(2023·江苏泰州中学高二期中)下列关于植物生命活动调节的说法，正确的是(　　)
A．对于植物来说，光既是能量来源，也是一种信号
B．植物激素是基因表达的直接产物
C．植物生长调节剂的分子结构和生理效应都与植物激素类似
D．光敏色素和光合色素都是色素－蛋白复合体，主要吸收红光和蓝紫光
答案　A
解析　对于植物来说，光合作用的能量来源是光能，同时，植物体内有光敏色素，光可作为一种信号，调控植物生长发育，A正确；植物激素不是蛋白质类激素，不是基因表达的直接产物，B错误；从分子结构来看，植物生长调节剂主要有两大类：一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸；另一类分子结构与植物激素的差别较大，但具有与植物激素类似的生理效应，如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等，C错误；光敏色素是色素－蛋白复合体，主要吸收红光和远红光；光合色素主要吸收红光和蓝紫光，D错误。
2．(2023·三明高二期中)科研人员研究了日照长短对菊花开花的影响，实验分组处理与结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A．菊花感受光照时间长短的部位是叶片
B．持续每天光照总时长超过临界日长，菊花不能开花
C．持续每天光照总时长小于临界日长，菊花一定能开花
D．该研究表明，可通过人工花期调控技术实现夏季赏菊
答案　C
解析　植株下部的叶片接受短日照开花，植株的顶端接受短日照不开花，说明菊花感受光照时间长短的部位是植株下部的叶片，A正确；植株接受长日照不开花，接受短日照开花，可说明菊花是短日照植物，如果持续每天光照总时长超过临界日长，则菊花不能开花，B正确；在短日照的情况下，光照打断暗期植株不开花，说明持续每天光照总时长小于临界日长，菊花也不一定能开花，C错误；该研究表明，菊花的开花与不开花和光照时间长短有关，所以可通过调控菊花的光照时间，人工调控花期实现夏季赏菊，D正确。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素及植物生长发育的整体调控
1．温度因素的作用
(1)通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。
(2)植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
2．重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
(1)作用机理：植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。
(2)“淀粉—平衡石假说”
①植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。
②当根的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。
3．植物生长发育的整体调控
判断正误
(1)春化作用是指植物开花需经一定光照时长的诱导(　　)
(2)重力可调节植物生长发育，但与植物形态建成无关(　　)
(3)光照、温度等环境因子通过改变植物激素的作用来影响植物的生命活动(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×
提示　(1)春化作用是指植物开花需经历一段时期的低温。(2)重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。(3)光照、温度等环境因子通过改变植物激素的产生、分布，进而影响植物的生命活动。
任务二：分析温度和重力对植物生长发育的调节
1．温度参与植物生长发育的调节
(1)树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系？
提示　年轮的形成，是树木对一年中不同时期环境温度反应的结果。
(2)有的植物需经过春化作用才能开花，这对它们适应生存的环境有什么意义？
提示　可以避免出现植物在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。
2．重力参与植物生长发育的调节
(1)根的向地生长主要是受哪种环境因素调节的？这有什么意义？
提示　主要受重力影响。根向地生长可以深扎根，利于吸收水分和无机盐。
(2)请用“淀粉—平衡石假说”解释根的向地性。
(3)研究表明：平衡石细胞和感受重力的部位在根冠。根冠感受到重力方向后，通过运输物质(生长素)的量影响根尖生长方向。真的是这样吗？如何通过设计实验来进行验证？
请设计实验，分别用减法原理和加法原理验证根的向地性的感受部位在根冠(完善下列表格)。
项目 处理 预期结果
减法原理 切去不同长度的根尖端 哪怕仅切掉0.5 mm，根依然失去了向地性
硝酸银灼烧根尖 根失去向地性
加法原理 切去不同长度的根尖端后又长出尖端 恢复向地性
3．下面关于温度参与植物生长发育的调节的叙述，不正确的是(　　)
A．温度可影响种子萌发、植株生长、开花结果等生命活动
B．冬小麦在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花
C．温度能影响代谢的快慢
D．温度不能决定植物分布的地域性
答案　D
解析　植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的，D错误。
4．如图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构。在垂直放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的基部，导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布(如图1)。在水平放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的近地侧，导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输(如图2)。根据该模型，下列分析正确的是(　　)
A．IAA在根部只能从伸长区向根冠运输
B．在水平放置的根中，近地侧伸长慢的原因是IAA浓度低于远地侧
C．若把去除根冠的玉米根水平放置，仍能观察到根向地弯曲生长
D．玉米根向重力生长与平衡石在根冠细胞中的位置密切相关
答案　D
解析　由题图可知，IAA在根部既能从伸长区向根冠运输，也能从根冠向伸长区运输，A错误；在水平放置的根中，近地侧伸长慢的原因是IAA浓度高于远地侧，根对生长素比较敏感，近地侧生长素浓度高，生长受到抑制，远地侧生长素浓度低，生长较快，B错误；若把去除根冠的玉米根水平放置，失去了平衡石的作用，失去向地性，C错误。
[分值：100分]
第1～11题，每题6分，共66分。
题组一　光对植物生长发育的调节
1．小麦需要日照长度达到一定值才能开花，下列相关说法错误的是(　　)
A．小麦细胞内的光敏色素能感知光信号
B．光信号在细胞内通过信息传递系统被传导到细胞核
C．和小麦类似的植物通常在春末夏初开花
D．长日照能提高细胞核内与开花有关的基因数量
答案　D
解析　长日照没有改变细胞核内与开花有关的基因数量，只是影响了相关基因的表达，D错误。
2．植物具有接收光信号的物质，光敏色素是其中的一种。光敏色素是一类色素—蛋白复合体，光敏色素主要吸收红光和远红光，吸收的红光和远红光能使光敏色素结构发生变化，影响细胞核中特定基因的表达进而调控植物生长发育。下列有关叙述正确的是(　　)
A．红光和远红光都对植物的生长发育非常重要
B．光敏色素能催化细胞核中特定基因的表达
C．对植物来讲，光只是起提供能量的作用
D．光敏色素是调控植物生长发育的唯一因素
答案　A
解析　光敏色素不是酶，不具有催化作用，B错误；对植物来讲，光既能提供能量，也能作为信息分子调控植物生长发育，C错误；光敏色素、温度和重力等都能调控植物的生长发育，D错误。
3．(2023·镇江高二期中)科学家用红光和远红光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。如表是红光和远红光交替照射处理下的莴苣种子萌发百分率。下列叙述错误的是(　　)
项目 光照射处理方式 萌发率(%)
组1 红光 70
组2 红光→远红光 6
组3 红光→远红光→红光 74
组4 红光→远红光→红光→远红光 6
A.植物可以感知光信号，调节其生长发育
B．接收光信号分子的物质可能是蛋白质类物质
C．莴苣种子的萌发需要光照，为其光合作用提供能量
D．在种子萌发过程中，远红光可逆转红光的作用
答案　C
解析　莴苣种子的萌发需要光照，此时光照作为一种信号，不提供能量，C错误。
题组二　 参与调节植物生命活动的其他环境因素
4．下面为探究白菜经三种不同方式处理后植株的开花情况的实验。由该实验可得出的结论是(　　)
实验1：低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验2：未经低温处理，另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验3：未经低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜不开花
A．赤霉素能促进花的发育
B．赤霉素能解除种子休眠
C．赤霉素必须经低温诱导才能合成
D．白菜必须经低温环境处理才能开花
答案　A
解析　比较实验2和3可知，赤霉素能促进花的发育，A符合题意；据题干信息不能得出赤霉素能解除种子休眠和赤霉素合成必须经低温诱导的结论，B、C不符合题意；根据实验2的处理方法可知，白菜开花不是必须经低温环境处理，D不符合题意。
5．将豌豆的幼苗水平放置，它的根会向下弯曲。若将根冠全部或部分切去，实验过程及现象如表，下列描述错误的是(　　)
图示 处理方法 一段时间后弯曲情况
根冠不切除 向下弯曲63°
根冠全切除 不向下弯曲
A.甲组为对照组，乙组为实验组
B．依实验现象可知，决定根向重力性的部位是根冠
C．此实验必须在黑暗条件下进行
D．由表可知，在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质
答案　D
解析　甲组不做处理为对照组，乙组将根冠全切除(经过特殊处理)为实验组，A正确；对比甲和乙实验现象可知，根向下弯曲与植物的根冠有关，B正确；由于单侧光会影响生长素的分布，所以此实验必须在黑暗条件下进行，C正确；由表不能得出在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质的结论，D错误。
6．“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠富含“淀粉体”的平衡细胞感受重力的刺激。当根的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，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，从而造成重力对植物生长的影响。下列有关叙述错误的是(　　)
A．“淀粉体”可感受重力的方向
B．“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号
C．茎的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使茎背地生长
D．根的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使根向地生长
答案　D
解析　植物的根系在生长过程中，由于重力的作用近地侧的生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D错误。
题组三　植物生长发育的整体调控
7．下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是(　　)
A．光照、温度等环境因子通过影响细胞代谢来影响植物的生命活动
B．植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
C．日照时间达到一定长度时植物才能开花，说明光为植物的开花提供能量
D．植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因适时选择性表达的调控之下
答案　C
解析　日照时间达到一定长度时，植物才能开花，其中光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，C错误。
8．植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列有关说法正确的是(　　)
A．植物体内的光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
B．激素作为信息分子会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用
C．植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成生长素
D．冬小麦需经历低温诱导才能开花结实，说明开花结实与植物体内的激素无关
答案　B
解析　植物体内的光敏色素主要吸收红光和远红光，A错误；植物激素不能提供能量，也不能催化化学反应，只是作为信息分子，调控细胞的基因表达，B正确；植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成运输生长素的信号，C错误；冬小麦需经历低温诱导才能开花结实，说明温度能够调节植物的生长发育，但低温处理后冬小麦开花结实过程中细胞分裂、分化都受生长素、细胞分裂素等激素的调节，D错误。
9．(2023·张家口高二期中)光、温度和重力对植物的生长发育起着重要的调节作用，下列有关叙述错误的是(　　)
A．光敏色素能感受光刺激并发生结构改变从而传递信号
B．冬小麦需要经历春化作用才能开花是因为低温的影响
C．重力的影响会改变激素的分布状态从而影响生长状态
D．植物能对环境变化积极响应说明生物可产生定向变异
答案　D
解析　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。受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→影响特定基因的表达→表现出生物学效应，A正确；有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用，称为春化作用，这样可以避免出现植物在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况，B正确；植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成运输生长素的信号，重力的影响会改变激素的分布状态从而影响生长状态，C正确；植物能对环境变化积极响应，利于其适应环境更好地生存，但是变异是不定向的，D错误。
10．研究发现，植物细胞通过“感受信号→传导信号→发生反应”，来精细调控其生长发育过程，结合图中信息，下列叙述错误的是(　　)
A．光只能为植物提供能量，影响植物生长发育
B．光敏色素是感受红光的受体，其本质是一类色素—蛋白复合体
C．环境中的红光和蓝光对于植物生长发育是非常关键的
D．植物的生长发育由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成
答案　A
解析　对植物来讲，光既能提供能量，也能作为信息分子调控植物生长发育，A错误；植物的生长发育由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成，D正确。
11．自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花，下列相关说法错误的是(　　)
A．植物对日照时间的感知跟光敏色素有关
B．该现象说明植物开花需要外界因素刺激，与激素关系不大
C．日照时间对植物开花的调节本质上是对基因表达的调控
D．可以通过人为地控制光照时间，达到花卉分批上市的目的
答案　B
解析　光敏色素是一种接收光信号的分子，光敏色素分布在植物的各个部位，植物对日照时间的感知跟光敏色素有关，A正确；植物受外界因素刺激，引起植物体内特定基因的表达，影响激素水平和新陈代谢，植物开花是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果，B错误；日照时间的长短是环境因素，外界环境因素的变化通过影响植物的代谢进而影响植物的开花，而植物代谢的调节本质上是由基因表达来调控的，C正确；可以通过人为地控制光照时间，控制植物开花的时间，达到花卉分批上市的目的，D正确。
12．(18分)植物开花受开花激素的影响。如图所示光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验，图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部分。据图回答下列问题：
(1)对照A、D实验可说明该植物属于________(填“长日”或“短日”)植物。
(2)根据B、C实验，填写实验报告中的相关内容：
测试项目 结果分析
感受光周期的部位(叶、顶端) ①______
接受诱导产生开花激素的部位(叶、顶端) ②______
开花激素作用的部位(叶、顶端) ③______
(3)依据以上所有实验得出的结论是_____________________________________________。
(4)借鉴“生长素的发现”的科学实验方法。设计一简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花。
第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间；
第二步：____________________________________________________________________；
预期结果：_________________________________________________________________。
对照实验：__________________________________________________________________；
预期结果：__________________________________________________________________。
答案　(1)短日　(2)①叶　②叶　③顶端　(3)短日照可诱导植物的叶产生开花激素，进而影响开花　(4)将长日照条件下的植物枝条切口，再将经B植株处理过的琼脂块放在切口上　植株开花　将长日照条件下的另一株植物枝条切口，将没经过处理的琼脂块放在切口上　植株不开花
13．(16分)光敏色素是一类能接收光信号的分子，主要吸收红光和远红光，具有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种类型。农田中玉米—大豆间作时，高位作物(玉米)对低位作物(大豆)具有遮阴作用，严重时引发“荫蔽胁迫”，此时，低位植物体内的光敏色素及多种激素共同响应荫蔽胁迫。请回答下列问题：
(1)光敏色素的化学本质是____________。不同的光照条件能改变光敏色素的___________。
(2)发生荫蔽胁迫时，低位植物体内的光敏色素主要以________________形式存在。此形式的光敏色素可________(填“减弱”或“增强”)对光敏色素互作因子(PIFs)的抑制作用，有利于多种激素共同响应荫蔽胁迫。在调控下胚轴和茎秆伸长方面，图中四种激素之间具有________作用。
(3)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长，这有利于植物______________，以适应环境的变化。玉米—大豆间作时，受荫蔽胁迫的大豆产量明显降低，主要原因是____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(4)植物的生长发育受基因表达、植物激素和环境因素的共同调节，请在方框中用箭头表示荫蔽胁迫下三者之间的关系。
答案　(1)蛋白质(色素—蛋白复合体)　空间结构　(2)非活化态(Pr)　减弱　协同　(3)吸收更多的光照　叶片将更多的有机物供给下胚轴及茎秆等的伸长，转移至种子内的有机物减少
(4)
解析　(1)据图可知，红光条件下，非活化态(Pr)转化为活化态(Pfr)，而远红光条件下，活化态(Pfr)可转化为非活化态(Pr)，因此不同的光照条件能改变光敏色素的空间结构，使光敏色素的功能发生改变。(2)据图可知，荫蔽胁迫下，活化态(Pfr)转化为非活化态(Pr)增加，因此低位植物体内的光敏色素主要以非活化态(Pr)形式存在。据图可知，活化态(Pfr)可抑制光敏色素互作因子(PIFs)的作用，荫蔽胁迫时，Pfr减少，减弱了对PIFs的抑制作用。据图可知，赤霉素和乙烯促进PIFs的生成，进而促进生长素的生成，生长素促进下胚轴和茎秆伸长，油菜素内酯促进BZR1基因的表达，进而促进下胚轴和茎秆伸长，即四种激素均能促进下胚轴和茎秆伸长，表现为协同作用。(3)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长，导致植物长高，这有利于植物吸收更多的光照，以适应环境的变化。据图可知，荫蔽胁迫下，低位植物体内的光敏色素主要以非活化态(Pr)形式存在，对赤霉素、乙烯和油菜素内酯合成的抑制作用减弱，使受荫蔽胁迫的大豆下胚轴及茎秆等伸长，消耗了更多的光合作用产物，进而使光合产物向种子内的转移减少，因此玉米－大豆间作时，受荫蔽胁迫的大豆产量明显降低。(共68张PPT)
第4节
环境因素参与调节植物的生命活动
第5章 植物生命活动的调节
<<<
学习目标
1.说明光对植物生长发育的调节作用，简述温度、重力等参与调节植物生命活动。
2.说明环境因素的调节与植物的适应性之间的关系。
内容索引
一、光对植物生长发育的调节
课时对点练
二、参与调节植物生命活动的其他环境
因素及植物生长发育的整体调控
光对植物生长发育的调节
一
1.光的作用：光作为一种 ，影响、调控植物生长、发育的全过程。
2.调控机理
(1)信号： 。
(2)信号受体： 。
①本质： (色素—蛋白复合体)。
②分布：存在于植物的各个部位，其中在 的细胞内比较丰富。
③吸收光谱：主要吸收 和 。
(3)调节过程：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 传导到细胞核内，影响特定 ，从而表现出生物学效应。
梳理　教材新知
信号
光
光敏色素
蛋白质
分生组织
红光
远红光
信息传递系统
基因的表达
(1)胚芽鞘的感光部位尖端的细胞可能含有光敏色素(　　)
(2)光敏色素只分布在叶肉细胞的叶绿体的膜结构上(　　)
√
×
提示　光敏色素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。
(3)光敏色素主要吸收红光和蓝光，在受到光照射时，结构会发生变化(　　)
×
提示　光敏色素主要吸收红光和远红光。
任务一：分析光对植物生长发育的调节机制
1.光影响种子萌发
资料1：莴苣种子在光照一段时间后的发芽率明显高于黑暗条件。
资料2：烟草种子在光照/黑暗条件下的发芽率明显高于完全黑暗条件(实验结果如下表)。
探究　核心知识
处理 发芽率(%)
全黑暗 6.67
光照/黑暗 91.00
(1)根据以上资料思考：那些需要光才能萌发的种子，是光影响生长素的分布吗？是提供能量吗？
提示　影响生长素分布出现的结果应该是植物表现出一种不对称的生长状态，而种子萌发不是这种情况，所以不是光通过影响生长素的分布来影响种子萌发的。许多种子萌发时是没有叶绿素的，不能进行光合作用，所以也不是提供能量。
(2)请你推测光是如何调节种子萌发的？
提示　光本身是植物种子萌发过程中的一种调节因子。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，从而调节种子萌发。
资料3：科学家用红光和红外光依次照射的方法对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后统计发芽率，结果如下：
组别 光照射处理方式 发芽情况
对照组 无光照 不发芽
组1 红光 发芽
组2 红光→红外光 不发芽
组3 红光→红外光→红光 发芽
组4 红光→红外光→红光→红外光 不发芽
(3)你能得出什么结论？
提示　红光促进莴苣种子萌发，红外光逆转以上效果。
2.光影响植物的颜色和形态
资料4：豆芽是在黑暗的环境中培育的，细胞中不含叶绿素，茎比在光下要长很多。豆芽一旦见光，就会发生形态变化并长成豆苗。
在这个过程中，光产生了什么影响？
提示　光促使叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。
3.光调节植物开花
资料5：植物开花条件：菠菜——白天光照时长超过13 h；菊、水稻——白天短于一定光照时长；黄瓜、棉花、向日葵——和白天光照时长无关。
处理 火龙果开花朵数
补光6小时 54
补光5小时 47
补光4小时 44
不补光 9
决定植物是否开花的环境因素是什么？
提示　光照时长。
4.光信号在植物体内的转换
资料6：科学家在短日照条件下分别培养短日照植物和长日照植物，前者开花，后者不开花。这两组作为对照，其结果是符合预期的。然后将长日照
植物的枝条嫁接到短日照植物的枝干上，仍然给予短日照的条件，发现这个嫁接过去的长日照植物枝条居然在短日照条件下开花了。
由此，你可以得出什么结论？
提示　光信号在植物体内被转换为化学物质信号。
5.植物细胞中能感受光信号的分子是什么？参照教材P106图5－12，尝试用文字和箭头构建光信号转换过程模型。
提示　光敏色素。模型如图所示：
1.(2023·江苏泰州中学高二期中)下列关于植物生命活动调节的说法，正确的是
A.对于植物来说，光既是能量来源，也是一种信号
B.植物激素是基因表达的直接产物
C.植物生长调节剂的分子结构和生理效应都与植物激素类似
D.光敏色素和光合色素都是色素－蛋白复合体，主要吸收红光和蓝紫光
√
落实　思维方法
对于植物来说，光合作用的能量来源是光能，同时，植物体内有光敏色素，光可作为一种信号，调控植物生长发育，A正确；
植物激素不是蛋白质类激素，不是基因表达的直接产物，B错误；
从分子结构来看，植物生长调节剂主要有两大类：一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸；另一类分子结构与植物激素的差别较大，但具有与植物激素类似的生理效应，如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等，C错误；
光敏色素是色素－蛋白复合体，主要吸收红光和远红光；光合色素主要吸收红光和蓝紫光，D错误。
2.(2023·三明高二期中)科研人员研究了日照长短对菊花开花的影响，实验分组处理与结果如图。下列叙述错误的是
A.菊花感受光照时间长短的部位
　是叶片
B.持续每天光照总时长超过临界
　日长，菊花不能开花
C.持续每天光照总时长小于临界
　日长，菊花一定能开花
D.该研究表明，可通过人工花期调控技术实现夏季赏菊
√
植株下部的叶片接受短日照开花，植株的顶端接受短日照不开花，说明菊花感受光照时间长短的部位是植株下部的叶片，
A正确；
植株接受长日照不开花，接受短日照开花，可说明菊花是短日照植物，如果持续每天光照总时长超过临界日长，则菊花不能开花，B正确；
在短日照的情况下，光照打断暗期植株不开花，说明持续每天光照总时长小于临界日长，菊花也不一定能开花，C错误；
该研究表明，菊花的开花与不开花和光照时间长短有关，所以可通过调控菊花的光照时间，人工调控花期实现夏季赏菊，D正确。
参与调节植物生命活动的其他环境因素及植物生长发育的整体调控
二
1.温度因素的作用
(1)通过影响种子萌发、植株生长、 和叶的衰老、 等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。
(2)植物分布的 很大程度上就是由温度决定的。
2.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
(1)作用机理：植物的根、茎中具有感受重力的 和 ，可以将重力信号转换成 的信号，造成生长素分布的 ，从而调节植物的生长方向。
梳理　教材新知
开花结果
脱落
地域性
物质
细胞
运输生长素
不均衡
(2)“淀粉—平衡石假说”
①植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即_______
细胞来实现的。
②当根的放置方向发生改变时，平衡石细胞中的“淀粉体”就会沿着______方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变。
平衡石
重力
3.植物生长发育的整体调控
传递 信息
基
激素
因的表达
的产生和分布
(1)春化作用是指植物开花需经一定光照时长的诱导(　　)
×
提示　春化作用是指植物开花需经历一段时期的低温。
(2)重力可调节植物生长发育，但与植物形态建成无关(　　)
×
提示　重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。
(3)光照、温度等环境因子通过改变植物激素的作用来影响植物的生命活动(　　)
×
提示　光照、温度等环境因子通过改变植物激素的产生、分布，进而影响植物的生命活动。
任务二：分析温度和重力对植物生长发育的调节
1.温度参与植物生长发育的调节
(1)树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系？
探究　核心知识
提示　年轮的形成，是树木对一年中不同时期环境温度反应的结果。
(2)有的植物需经过春化作用才能开花，这对它们适应生存的环境有什么意义？
提示　可以避免出现植物在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。
2.重力参与植物生长发育的调节
(1)根的向地生长主要是受哪种环境因素调节的？这有什么意义？
提示　主要受重力影响。根向地生长可以深扎根，利于吸收水分和无机盐。
(2)请用“淀粉—平衡石假说”解释根的向地性。
近
大
抑制
促进
(3)研究表明：平衡石细胞和感受重力的部位在根冠。根冠感受到重力方向后，通过运输物质(生长素)的量影响根尖生长方向。真的是这样吗？如何通过设计实验来进行验证？
请设计实验，分别用减法原理和加法原理验证根的向地性的感受部位在根冠(完善下列表格)。
项目 处理 预期结果
减法原理 切去不同长度的根尖端 哪怕仅切掉0.5 mm，根依然失去了向地性
硝酸银灼烧根尖 _____________
加法原理 切去不同长度的根尖端后又长出尖端 ___________
根失去向地性
恢复向地性
3.下面关于温度参与植物生长发育的调节的叙述，不正确的是
A.温度可影响种子萌发、植株生长、开花结果等生命活动
B.冬小麦在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花
C.温度能影响代谢的快慢
D.温度不能决定植物分布的地域性
√
落实　思维方法
植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的，D错误。
4.如图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构。在垂直放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的基部，导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布(如图1)。在水平放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的近地侧，导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输(如图2)。根据该模型，下列分析正确的是
A.IAA在根部只能从伸长区向根冠运输
B.在水平放置的根中，近地侧伸长慢的原
因是IAA浓度低于远地侧
C.若把去除根冠的玉米根水平放置，仍能
观察到根向地弯曲生长
D.玉米根向重力生长与平衡石在根冠细胞中的位置密切相关
√
由题图可知，IAA在根部既能从伸长
区向根冠运输，也能从根冠向伸长区
运输，A错误；
在水平放置的根中，近地侧伸长慢的
原因是IAA浓度高于远地侧，根对生长素比较敏感，近地侧生长素浓度高，生长受到抑制，远地侧生长素浓度低，生长较快，B错误；
若把去除根冠的玉米根水平放置，失去了平衡石的作用，失去向地性，C错误。
网络构建
课时对点练
三
题组一　光对植物生长发育的调节
1.小麦需要日照长度达到一定值才能开花，下列相关说法错误的是
A.小麦细胞内的光敏色素能感知光信号
B.光信号在细胞内通过信息传递系统被传导到细胞核
C.和小麦类似的植物通常在春末夏初开花
D.长日照能提高细胞核内与开花有关的基因数量
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
长日照没有改变细胞核内与开花有关的基因数量，只是影响了相关基因的表达，D错误。
2.植物具有接收光信号的物质，光敏色素是其中的一种。光敏色素是一类色素—蛋白复合体，光敏色素主要吸收红光和远红光，吸收的红光和远红光能使光敏色素结构发生变化，影响细胞核中特定基因的表达进而调控植物生长发育。下列有关叙述正确的是
A.红光和远红光都对植物的生长发育非常重要
B.光敏色素能催化细胞核中特定基因的表达
C.对植物来讲，光只是起提供能量的作用
D.光敏色素是调控植物生长发育的唯一因素
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
光敏色素不是酶，不具有催化作用，B错误；
对植物来讲，光既能提供能量，也能作为信息分子调控植物生长发育，C错误；
光敏色素、温度和重力等都能调控植物的生长发育，D错误。
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3.(2023·镇江高二期中)科学家用红光和远红光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。如表是红光和远红光交替照射处理下的莴苣种子萌发百分率。下列叙述错误的是
对点训练
项目 光照射处理方式 萌发率(%)
组1 红光 70
组2 红光→远红光 6
组3 红光→远红光→红光 74
组4 红光→远红光→红光→远红光 6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A.植物可以感知光信号，调节其生长发育
B.接收光信号分子的物质可能是蛋白质类物质
C.莴苣种子的萌发需要光照，为其光合作用提供能量
D.在种子萌发过程中，远红光可逆转红光的作用
√
对点训练
项目 光照射处理方式 萌发率(%)
组1 红光 70
组2 红光→远红光 6
组3 红光→远红光→红光 74
组4 红光→远红光→红光→远红光 6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
莴苣种子的萌发需要光照，此时光照作为一种信号，不提供能量，C错误。
项目 光照射处理方式 萌发率(%)
组1 红光 70
组2 红光→远红光 6
组3 红光→远红光→红光 74
组4 红光→远红光→红光→远红光 6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
题组二　 参与调节植物生命活动的其他环境因素
4.下面为探究白菜经三种不同方式处理后植株的开花情况的实验。由该实验可得出的结论是
实验1：低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验2：未经低温处理，另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验3：未经低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜不开花
A.赤霉素能促进花的发育
B.赤霉素能解除种子休眠
C.赤霉素必须经低温诱导才能合成
D.白菜必须经低温环境处理才能开花
对点训练
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
比较实验2和3可知，赤霉素能促进花的发育，A符合题意；
据题干信息不能得出赤霉素能解除种子休眠和赤霉素合成必须经低温诱导的结论，B、C不符合题意；
根据实验2的处理方法可知，白菜开花不是必须经低温环境处理，D不符合题意。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A.甲组为对照组，乙组为实验组
B.依实验现象可知，决定根向重力性的部位是根冠
C.此实验必须在黑暗条件下进行
D.由表可知，在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质
图示 处理方法 一段时间后弯曲情况
根冠不切除 向下弯曲63°
根冠全切除 不向下弯曲
5.将豌豆的幼苗水平放置，它的根会向下弯曲。若将根冠全部或部分切去，实验过程及现象如表，下列描述错误的是
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
甲组不做处理为对照组，乙组将根冠全切除(经过特殊处理)为实验组，A正确；
对比甲和乙实验现象可知，根向下弯曲与植物的根冠有关，B正确；
由于单侧光会影响生长素的分布，所以此实验必须在黑暗条件下进行，C正确；
图示 处理方法 一段时间后弯曲情况
根冠不切除 向下弯曲63°
根冠全切除 不向下弯曲
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
由表不能得出在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质的结论，D错误。
图示 处理方法 一段时间后弯曲情况
根冠不切除 向下弯曲63°
根冠全切除 不向下弯曲
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6.“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠富含“淀粉体”的平衡细胞感受重力的刺激。当根的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，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，从而造成重力对植物生长的影响。下列有关叙述错误的是
A.“淀粉体”可感受重力的方向
B.“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号
C.茎的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使茎背地生长
D.根的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使根向地生长
对点训练
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
植物的根系在生长过程中，由于重力的作用近地侧的生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
题组三　植物生长发育的整体调控
7.下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是
A.光照、温度等环境因子通过影响细胞代谢来影响植物的生命活动
B.植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共
同完成的
C.日照时间达到一定长度时植物才能开花，说明光为植物的开花提供能量
D.植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因适时选择性表达的调控
之下
对点训练
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
日照时间达到一定长度时，植物才能开花，其中光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8.植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列有关说法正确的是
A.植物体内的光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
B.激素作为信息分子会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用
C.植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成生
　长素
D.冬小麦需经历低温诱导才能开花结实，说明开花结实与植物体内的激
　素无关
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对点训练
植物体内的光敏色素主要吸收红光和远红光，A错误；
植物激素不能提供能量，也不能催化化学反应，只是作为信息分子，调控细胞的基因表达，B正确；
植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成运输生长素的信号，C错误；
冬小麦需经历低温诱导才能开花结实，说明温度能够调节植物的生长发育，但低温处理后冬小麦开花结实过程中细胞分裂、分化都受生长素、细胞分裂素等激素的调节，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9.(2023·张家口高二期中)光、温度和重力对植物的生长发育起着重要的调节作用，下列有关叙述错误的是
A.光敏色素能感受光刺激并发生结构改变从而传递信号
B.冬小麦需要经历春化作用才能开花是因为低温的影响
C.重力的影响会改变激素的分布状态从而影响生长状态
D.植物能对环境变化积极响应说明生物可产生定向变异
√
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
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。受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→影响特定基因的表达→表现出生物学效应，A正确；
有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用，称为春化作用，这样可以避免出现植物在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况，B正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成运输生长素的信号，重力的影响会改变激素的分布状态从而影响生长状态，C正确；
植物能对环境变化积极响应，利于其适应环境更好地生存，但是变异是不定向的，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10.研究发现，植物细胞通过“感受信号→传导信号→发生反应”，来精细调控其生长发育过程，结合图中信息，下列叙述错误的是
A.光只能为植物提供能量，影响植物
　生长发育
B.光敏色素是感受红光的受体，其本
　质是一类色素—蛋白复合体
C.环境中的红光和蓝光对于植物生长
　发育是非常关键的
D.植物的生长发育由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成
√
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
对植物来讲，光既能提供能量，也能作为信息分子调控植物生长发育，A错误；
植物的生长发育由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11.自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花，下列相关说法错误的是
A.植物对日照时间的感知跟光敏色素有关
B.该现象说明植物开花需要外界因素刺激，与激素关系不大
C.日照时间对植物开花的调节本质上是对基因表达的调控
D.可以通过人为地控制光照时间，达到花卉分批上市的目的
综合强化
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
光敏色素是一种接收光信号的分子，光敏色素分布在植物的各个部位，植物对日照时间的感知跟光敏色素有关，A正确；
植物受外界因素刺激，引起植物体内特定基因的表达，影响激素水平和新陈代谢，植物开花是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果，B错误；
日照时间的长短是环境因素，外界环境因素的变化通过影响植物的代谢进而影响植物的开花，而植物代谢的调节本质上是由基因表达来调控的，C正确；
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
可以通过人为地控制光照时间，控制植物开花的时间，达到花卉分批上市的目的，D正确。
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
12.植物开花受开花激素的影响。如图所示光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验，图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部分。据图回答下列问题：　
(1)对照A、D实验可说明该植物属于______(填“长日”或“短日”)植物。
短日
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
(2)根据B、C实验，填写实验报告中的相关内容：
测试项目 结果分析
感受光周期的部位(叶、顶端) ①____
接受诱导产生开花激素的部位(叶、顶端) ②____
开花激素作用的部位(叶、顶端) ③______
叶
叶
顶端
(3)依据以上所有实验得出的结论是________________________________
_________________。
　　　　　　　　　　　　　　 短日照可诱导植物的叶产生开花激素，进而影响开花
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
(4)借鉴“生长素的发现”的科学实验方法。设计一简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花。
第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间；
第二步：____________________________________________________________
_______；
预期结果：_________。
对照实验：__________________________________________________________
___________；
预期结果：___________。
将长日照条件下的植物枝条切口，再将经B植株处理过的琼脂块放在切口上
植株开花
将长日照条件下的另一株植物枝条切口，将没经过处理的琼脂块放在切口上
植株不开花
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13.光敏色素是一类能接收光信号的分子，主要吸收红光和远红光，具有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种类型。农田中玉米—大豆间作时，高位作物(玉米)对低位作物(大豆)具有遮阴作用，严重时引发“荫蔽胁迫”，此时，低位植物体内的光敏色素及多种激素共同响应荫蔽胁迫。请回答下列问题：
(1)光敏色素的化学本质是________________
__________。不同的光照条件能改变光敏色素的_________。
空间结构
综合强化
蛋白质(色素—蛋
白复合体)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
据图可知，红光条件下，非活化态(Pr)转化为活化态(Pfr)，而远红光条件下，活化态(Pfr)可转化为非活化态(Pr)，因此不同的光照条件能改变光敏色素的空间结构，使光敏色素的功能发生改变。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
(2)发生荫蔽胁迫时，低位植物体内的光敏色素主要以______________形式存在。此形式的光敏色素可______(填“减弱”或“增强”)对光敏色素互作因子(PIFs)的抑制作用，有利于多种激素共同响应荫蔽胁迫。在调控下胚轴和茎秆伸长方面，图中四种激素之间具有______作用。
非活化态(Pr)
减弱
协同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
据图可知，荫蔽胁迫下，活化态(Pfr)转化为非活化态(Pr)增加，因此低位植物体内的光敏色素主要以非活化态(Pr)形式存在。据图可知，活化态(Pfr)可抑制光敏色素互作因子(PIFs)的作用，荫蔽胁迫时，Pfr减少，减弱了对PIFs的抑制作用。据图可知，赤霉素和乙烯促进PIFs的生成，进而促进生长素的生成，生长素促进下胚轴和茎秆伸长，油菜素内酯促进BZR1基因的表达，进而促进下胚轴和茎秆伸
长，即四种激素均能促进下胚轴和茎秆伸长，表现为协同作用。
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
(3)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长，这有利于植物_____
___________，以适应环境的变化。玉米—大豆间作时，受荫蔽胁迫的大豆产量明显降低，主要原因是_____________
____________________________________________________________。
吸收
更多的光照
叶片将更多的有机物供给下胚轴及茎秆等的伸长，转移至种子内的有机物减少
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长，导致植物长高，这有利于植物吸收更多的光照，以适应环境的变化。据图可知，荫蔽胁迫下，低位植物体内的光敏色素主要以非活化态(Pr)形式存在，对赤霉素、乙烯和油菜素内酯合成的抑制作用减弱，使受荫蔽胁迫的大豆下胚轴及茎秆等伸长，消耗了更多的光合作用产物，进而使光合产物向种子内的转移减少，因此玉米－大豆间作时，受荫蔽胁迫的大豆产量明显降低。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
综合强化
(4)植物的生长发育受基因表达、植物激素和环境因素的共同调节，请在方框中用箭头表示荫蔽胁迫下三者之间的关系。
答案　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13第4节　环境因素参与调节植物的生命活动
[学习目标]　1.说明光对植物生长发育的调节作用，简述温度、重力等参与调节植物生命活动。2.说明环境因素的调节与植物的适应性之间的关系。
一、光对植物生长发育的调节
1．光的作用：光作为一种________，影响、调控植物生长、发育的全过程。
2．调控机理
(1)信号：____。
(2)信号受体：________。
①本质：________(色素—蛋白复合体)。
②分布：存在于植物的各个部位，其中在________的细胞内比较丰富。
③吸收光谱：主要吸收______和________。
(3)调节过程：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______________传导到细胞核内，影响特定__________，从而表现出生物学效应。
判断正误
(1)胚芽鞘的感光部位尖端的细胞可能含有光敏色素(　　)
(2)光敏色素只分布在叶肉细胞的叶绿体的膜结构上(　　)
(3)光敏色素主要吸收红光和蓝光，在受到光照射时，结构会发生变化(　　)
任务一：分析光对植物生长发育的调节机制
1．光影响种子萌发
资料1：莴苣种子在光照一段时间后的发芽率明显高于黑暗条件。
资料2：烟草种子在光照/黑暗条件下的发芽率明显高于完全黑暗条件(实验结果如下表)。
处理 发芽率(%)
全黑暗 6.67
光照/黑暗 91.00
(1)根据以上资料思考：那些需要光才能萌发的种子，是光影响生长素的分布吗？是提供能量吗？
(2)请你推测光是如何调节种子萌发的？
资料3：科学家用红光和红外光依次照射的方法对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后统计发芽率，结果如下：
组别 光照射处理方式 发芽情况
对照组 无光照 不发芽
组1 红光 发芽
组2 红光→红外光 不发芽
组3 红光→红外光→红光 发芽
组4 红光→红外光→红光→红外光 不发芽
(3)你能得出什么结论？
2．光影响植物的颜色和形态
资料4：豆芽是在黑暗的环境中培育的，细胞中不含叶绿素，茎比在光下要长很多。豆芽一旦见光，就会发生形态变化并长成豆苗。
在这个过程中，光产生了什么影响？
3．光调节植物开花
资料5：植物开花条件：菠菜——白天光照时长超过13 h；菊、水稻——白天短于一定光照时长；黄瓜、棉花、向日葵——和白天光照时长无关。
处理 火龙果开花朵数
补光6小时 54
补光5小时 47
补光4小时 44
不补光 9
决定植物是否开花的环境因素是什么？
4．光信号在植物体内的转换
资料6：科学家在短日照条件下分别培养短日照植物和长日照植物，前者开花，后者不开花。这两组作为对照，其结果是符合预期的。然后将长日照植物的枝条嫁接到短日照植物的枝干上，仍然给予短日照的条件，发现这个嫁接过去的长日照植物枝条居然在短日照条件下开花了。
由此，你可以得出什么结论？
5．植物细胞中能感受光信号的分子是什么？参照教材P106图5－12，尝试用文字和箭头构建光信号转换过程模型。
1．(2023·江苏泰州中学高二期中)下列关于植物生命活动调节的说法，正确的是(　　)
A．对于植物来说，光既是能量来源，也是一种信号
B．植物激素是基因表达的直接产物
C．植物生长调节剂的分子结构和生理效应都与植物激素类似
D．光敏色素和光合色素都是色素－蛋白复合体，主要吸收红光和蓝紫光
2．(2023·三明高二期中)科研人员研究了日照长短对菊花开花的影响，实验分组处理与结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A．菊花感受光照时间长短的部位是叶片
B．持续每天光照总时长超过临界日长，菊花不能开花
C．持续每天光照总时长小于临界日长，菊花一定能开花
D．该研究表明，可通过人工花期调控技术实现夏季赏菊
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素及植物生长发育的整体调控
1．温度因素的作用
(1)通过影响种子萌发、植株生长、________和叶的衰老、______等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。
(2)植物分布的________很大程度上就是由温度决定的。
2．重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
(1)作用机理：植物的根、茎中具有感受重力的________和________，可以将重力信号转换成____________的信号，造成生长素分布的________，从而调节植物的生长方向。
(2)“淀粉—平衡石假说”
①植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即____________细胞来实现的。
②当根的放置方向发生改变时，平衡石细胞中的“淀粉体”就会沿着________方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变。
3．植物生长发育的整体调控
判断正误
(1)春化作用是指植物开花需经一定光照时长的诱导(　　)
(2)重力可调节植物生长发育，但与植物形态建成无关(　　)
(3)光照、温度等环境因子通过改变植物激素的作用来影响植物的生命活动(　　)
任务二：分析温度和重力对植物生长发育的调节
1．温度参与植物生长发育的调节
(1)树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系？
(2)有的植物需经过春化作用才能开花，这对它们适应生存的环境有什么意义？
2．重力参与植物生长发育的调节
(1)根的向地生长主要是受哪种环境因素调节的？这有什么意义？
(2)请用“淀粉—平衡石假说”解释根的向地性。
(3)研究表明：平衡石细胞和感受重力的部位在根冠。根冠感受到重力方向后，通过运输物质(生长素)的量影响根尖生长方向。真的是这样吗？如何通过设计实验来进行验证？
请设计实验，分别用减法原理和加法原理验证根的向地性的感受部位在根冠(完善下列表格)。
项目 处理 预期结果
减法原理 切去不同长度的根尖端 哪怕仅切掉0.5 mm，根依然失去了向地性
硝酸银灼烧根尖
加法原理 切去不同长度的根尖端后又长出尖端
3．下面关于温度参与植物生长发育的调节的叙述，不正确的是(　　)
A．温度可影响种子萌发、植株生长、开花结果等生命活动
B．冬小麦在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花
C．温度能影响代谢的快慢
D．温度不能决定植物分布的地域性
4．如图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构。在垂直放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的基部，导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布(如图1)。在水平放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的近地侧，导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输(如图2)。根据该模型，下列分析正确的是(　　)
A．IAA在根部只能从伸长区向根冠运输
B．在水平放置的根中，近地侧伸长慢的原因是IAA浓度低于远地侧
C．若把去除根冠的玉米根水平放置，仍能观察到根向地弯曲生长
D．玉米根向重力生长与平衡石在根冠细胞中的位置密切相关
答案精析
一、
梳理教材新知
1．信号
2．(1)光　(2)光敏色素　①蛋白质　②分生组织　③红光　远红光　(3)信息传递系统　基因的表达
判断正误
(1)√　(2)×　(3)×
提示　(2)光敏色素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。(3)光敏色素主要吸收红光和远红光。
探究核心知识
1．(1)影响生长素分布出现的结果应该是植物表现出一种不对称的生长状态，而种子萌发不是这种情况，所以不是光通过影响生长素的分布来影响种子萌发的。许多种子萌发时是没有叶绿素的，不能进行光合作用，所以也不是提供能量。
(2)光本身是植物种子萌发过程中的一种调节因子。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，从而调节种子萌发。
(3)红光促进莴苣种子萌发，红外光逆转以上效果。
2．光促使叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。
3．光照时长。
4．光信号在植物体内被转换为化学物质信号。
5．光敏色素。模型如图所示：
落实思维方法
1．A　[对于植物来说，光合作用的能量来源是光能，同时，植物体内有光敏色素，光可作为一种信号，调控植物生长发育，A正确；植物激素不是蛋白质类激素，不是基因表达的直接产物，B错误；从分子结构来看，植物生长调节剂主要有两大类：一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸；另一类分子结构与植物激素的差别较大，但具有与植物激素类似的生理效应，如α 萘乙酸(NAA)、矮壮素等，C错误；光敏色素是色素－蛋白复合体，主要吸收红光和远红光；光合色素主要吸收红光和蓝紫光，D错误。]
2．C　[植株下部的叶片接受短日照开花，植株的顶端接受短日照不开花，说明菊花感受光照时间长短的部位是植株下部的叶片，A正确；植株接受长日照不开花，接受短日照开花，可说明菊花是短日照植物，如果持续每天光照总时长超过临界日长，则菊花不能开花，B正确；在短日照的情况下，光照打断暗期植株不开花，说明持续每天光照总时长小于临界日长，菊花也不一定能开花，C错误；该研究表明，菊花的开花与不开花和光照时间长短有关，所以可通过调控菊花的光照时间，人工调控花期实现夏季赏菊，D正确。]
二、
梳理教材新知
1．(1)开花结果　脱落　(2)地域性
2．(1)物质　细胞　运输生长素　不均衡　(2)①平衡石
②重力
3．传递信息　基因的表达　激素的产生和分布
判断正误
(1)×　(2)×　(3)×
提示　(1)春化作用是指植物开花需经历一段时期的低温。(2)重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。(3)光照、温度等环境因子通过改变植物激素的产生、分布，进而影响植物的生命活动。
探究核心知识
1．(1)年轮的形成，是树木对一年中不同时期环境温度反应的结果。
(2)可以避免出现植物在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。
2．(1)主要受重力影响。根向地生长可以深扎根，利于吸收水分和无机盐。
(2)①近　②大　③抑制　④促进　(3)根失去向地性　恢复向地性
落实思维方法
3．D　[植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的，D错误。]
4．D　[由题图可知，IAA在根部既能从伸长区向根冠运输，也能从根冠向伸长区运输，A错误；在水平放置的根中，近地侧伸长慢的原因是IAA浓度高于远地侧，根对生长素比较敏感，近地侧生长素浓度高，生长受到抑制，远地侧生长素浓度低，生长较快，B错误；若把去除根冠的玉米根水平放置，失去了平衡石的作用，失去向地性，C错误。]作业24　环境因素参与调节植物的生命活动
[分值：100分]
第1～11题，每题6分，共66分。
题组一　光对植物生长发育的调节
1．小麦需要日照长度达到一定值才能开花，下列相关说法错误的是(　　)
A．小麦细胞内的光敏色素能感知光信号
B．光信号在细胞内通过信息传递系统被传导到细胞核
C．和小麦类似的植物通常在春末夏初开花
D．长日照能提高细胞核内与开花有关的基因数量
2．植物具有接收光信号的物质，光敏色素是其中的一种。光敏色素是一类色素—蛋白复合体，光敏色素主要吸收红光和远红光，吸收的红光和远红光能使光敏色素结构发生变化，影响细胞核中特定基因的表达进而调控植物生长发育。下列有关叙述正确的是(　　)
A．红光和远红光都对植物的生长发育非常重要
B．光敏色素能催化细胞核中特定基因的表达
C．对植物来讲，光只是起提供能量的作用
D．光敏色素是调控植物生长发育的唯一因素
3．(2023·镇江高二期中)科学家用红光和远红光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。如表是红光和远红光交替照射处理下的莴苣种子萌发百分率。下列叙述错误的是(　　)
项目 光照射处理方式 萌发率(%)
组1 红光 70
组2 红光→远红光 6
组3 红光→远红光→红光 74
组4 红光→远红光→红光→远红光 6
A.植物可以感知光信号，调节其生长发育
B．接收光信号分子的物质可能是蛋白质类物质
C．莴苣种子的萌发需要光照，为其光合作用提供能量
D．在种子萌发过程中，远红光可逆转红光的作用
题组二　 参与调节植物生命活动的其他环境因素
4．下面为探究白菜经三种不同方式处理后植株的开花情况的实验。由该实验可得出的结论是(　　)
实验1：低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验2：未经低温处理，另外施加赤霉素；实验结果：白菜开花
实验3：未经低温处理，不另外施加赤霉素；实验结果：白菜不开花
A．赤霉素能促进花的发育
B．赤霉素能解除种子休眠
C．赤霉素必须经低温诱导才能合成
D．白菜必须经低温环境处理才能开花
5．将豌豆的幼苗水平放置，它的根会向下弯曲。若将根冠全部或部分切去，实验过程及现象如表，下列描述错误的是(　　)
图示 处理方法 一段时间后弯曲情况
根冠不切除 向下弯曲63°
根冠全切除 不向下弯曲
A.甲组为对照组，乙组为实验组
B．依实验现象可知，决定根向重力性的部位是根冠
C．此实验必须在黑暗条件下进行
D．由表可知，在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质
6．“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠富含“淀粉体”的平衡细胞感受重力的刺激。当根的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，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，从而造成重力对植物生长的影响。下列有关叙述错误的是(　　)
A．“淀粉体”可感受重力的方向
B．“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号
C．茎的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使茎背地生长
D．根的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使根向地生长
题组三　植物生长发育的整体调控
7．下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是(　　)
A．光照、温度等环境因子通过影响细胞代谢来影响植物的生命活动
B．植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
C．日照时间达到一定长度时植物才能开花，说明光为植物的开花提供能量
D．植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因适时选择性表达的调控之下
8．植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列有关说法正确的是(　　)
A．植物体内的光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
B．激素作为信息分子会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用
C．植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成生长素
D．冬小麦需经历低温诱导才能开花结实，说明开花结实与植物体内的激素无关
9．(2023·张家口高二期中)光、温度和重力对植物的生长发育起着重要的调节作用，下列有关叙述错误的是(　　)
A．光敏色素能感受光刺激并发生结构改变从而传递信号
B．冬小麦需要经历春化作用才能开花是因为低温的影响
C．重力的影响会改变激素的分布状态从而影响生长状态
D．植物能对环境变化积极响应说明生物可产生定向变异
10．研究发现，植物细胞通过“感受信号→传导信号→发生反应”，来精细调控其生长发育过程，结合图中信息，下列叙述错误的是(　　)
A．光只能为植物提供能量，影响植物生长发育
B．光敏色素是感受红光的受体，其本质是一类色素—蛋白复合体
C．环境中的红光和蓝光对于植物生长发育是非常关键的
D．植物的生长发育由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成
11．自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花，下列相关说法错误的是(　　)
A．植物对日照时间的感知跟光敏色素有关
B．该现象说明植物开花需要外界因素刺激，与激素关系不大
C．日照时间对植物开花的调节本质上是对基因表达的调控
D．可以通过人为地控制光照时间，达到花卉分批上市的目的
12．(18分)植物开花受开花激素的影响。如图所示光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验，图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部分。据图回答下列问题：
(1)对照A、D实验可说明该植物属于________(填“长日”或“短日”)植物。
(2)根据B、C实验，填写实验报告中的相关内容：
测试项目 结果分析
感受光周期的部位(叶、顶端) ①______
接受诱导产生开花激素的部位(叶、顶端) ②______
开花激素作用的部位(叶、顶端) ③______
(3)依据以上所有实验得出的结论是_____________________________________________。
(4)借鉴“生长素的发现”的科学实验方法。设计一简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花。
第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间；
第二步：____________________________________________________________________；
预期结果：_________________________________________________________________。
对照实验：__________________________________________________________________；
预期结果：__________________________________________________________________。
13．(16分)光敏色素是一类能接收光信号的分子，主要吸收红光和远红光，具有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种类型。农田中玉米—大豆间作时，高位作物(玉米)对低位作物(大豆)具有遮阴作用，严重时引发“荫蔽胁迫”，此时，低位植物体内的光敏色素及多种激素共同响应荫蔽胁迫。请回答下列问题：
(1)光敏色素的化学本质是____________。不同的光照条件能改变光敏色素的___________。
(2)发生荫蔽胁迫时，低位植物体内的光敏色素主要以________________形式存在。此形式的光敏色素可________(填“减弱”或“增强”)对光敏色素互作因子(PIFs)的抑制作用，有利于多种激素共同响应荫蔽胁迫。在调控下胚轴和茎秆伸长方面，图中四种激素之间具有________作用。
(3)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长，这有利于植物______________，以适应环境的变化。玉米—大豆间作时，受荫蔽胁迫的大豆产量明显降低，主要原因是____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(4)植物的生长发育受基因表达、植物激素和环境因素的共同调节，请在方框中用箭头表示荫蔽胁迫下三者之间的关系。
1．D　[长日照没有改变细胞核内与开花有关的基因数量，只是影响了相关基因的表达，D错误。]
2．A　[光敏色素不是酶，不具有催化作用，B错误；对植物来讲，光既能提供能量，也能作为信息分子调控植物生长发育，C错误；光敏色素、温度和重力等都能调控植物的生长发育，D错误。]
3．C　[莴苣种子的萌发需要光照，此时光照作为一种信号，不提供能量，C错误。]
4．A　[比较实验2和3可知，赤霉素能促进花的发育，A符合题意；据题干信息不能得出赤霉素能解除种子休眠和赤霉素合成必须经低温诱导的结论，B、C不符合题意；根据实验2的处理方法可知，白菜开花不是必须经低温环境处理，D不符合题意。]
5．D　[甲组不做处理为对照组，乙组将根冠全切除(经过特殊处理)为实验组，A正确；对比甲和乙实验现象可知，根向下弯曲与植物的根冠有关，B正确；由于单侧光会影响生长素的分布，所以此实验必须在黑暗条件下进行，C正确；由表不能得出在重力作用下根冠产生了抑制近地端细胞生长的物质的结论，D错误。]
6．D　[植物的根系在生长过程中，由于重力的作用近地侧的生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D错误。]
7．C　[日照时间达到一定长度时，植物才能开花，其中光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，C错误。]
8．B　[植物体内的光敏色素主要吸收红光和远红光，A错误；植物激素不能提供能量，也不能催化化学反应，只是作为信息分子，调控细胞的基因表达，B正确；植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成运输生长素的信号，C错误；冬小麦需经历低温诱导才能开花结实，说明温度能够调节植物的生长发育，但低温处理后冬小麦开花结实过程中细胞分裂、分化都受生长素、细胞分裂素等激素的调节，D错误。]
9．D　[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。受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→影响特定基因的表达→表现出生物学效应，A正确；有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用，称为春化作用，这样可以避免出现植物在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况，B正确；植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号直接转换成运输生长素的信号，重力的影响会改变激素的分布状态从而影响生长状态，C正确；植物能对环境变化积极响应，利于其适应环境更好地生存，但是变异是不定向的，D错误。]
10．A　[对植物来讲，光既能提供能量，也能作为信息分子调控植物生长发育，A错误；植物的生长发育由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成，D正确。]
11．B　[光敏色素是一种接收光信号的分子，光敏色素分布在植物的各个部位，植物对日照时间的感知跟光敏色素有关，A正确；植物受外界因素刺激，引起植物体内特定基因的表达，影响激素水平和新陈代谢，植物开花是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果，B错误；日照时间的长短是环境因素，外界环境因素的变化通过影响植物的代谢进而影响植物的开花，而植物代谢的调节本质上是由基因表达来调控的，C正确；可以通过人为地控制光照时间，控制植物开花的时间，达到花卉分批上市的目的，D正确。]
12．(1)短日　(2)①叶　②叶　③顶端　(3)短日照可诱导植物的叶产生开花激素，进而影响开花　(4)将长日照条件下的植物枝条切口，再将经B植株处理过的琼脂块放在切口上　植株开花　将长日照条件下的另一株植物枝条切口，将没经过处理的琼脂块放在切口上　植株不开花
13．(1)蛋白质(色素—蛋白复合体)　空间结构　(2)非活化态(Pr)　减弱　协同　(3)吸收更多的光照　叶片将更多的有机物供给下胚轴及茎秆等的伸长，转移至种子内的有机物减少
(4)
解析　(1)据图可知，红光条件下，非活化态(Pr)转化为活化态(Pfr)，而远红光条件下，活化态(Pfr)可转化为非活化态(Pr)，因此不同的光照条件能改变光敏色素的空间结构，使光敏色素的功能发生改变。(2)据图可知，荫蔽胁迫下，活化态(Pfr)转化为非活化态(Pr)增加，因此低位植物体内的光敏色素主要以非活化态(Pr)形式存在。据图可知，活化态(Pfr)可抑制光敏色素互作因子(PIFs)的作用，荫蔽胁迫时，Pfr减少，减弱了对PIFs的抑制作用。据图可知，赤霉素和乙烯促进PIFs的生成，进而促进生长素的生成，生长素促进下胚轴和茎秆伸长，油菜素内酯促进BZR1基因的表达，进而促进下胚轴和茎秆伸长，即四种激素均能促进下胚轴和茎秆伸长，表现为协同作用。(3)荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长，导致植物长高，这有利于植物吸收更多的光照，以适应环境的变化。据图可知，荫蔽胁迫下，低位植物体内的光敏色素主要以非活化态(Pr)形式存在，对赤霉素、乙烯和油菜素内酯合成的抑制作用减弱，使受荫蔽胁迫的大豆下胚轴及茎秆等伸长，消耗了更多的光合作用产物，进而使光合产物向种子内的转移减少，因此玉米－大豆间作时，受荫蔽胁迫的大豆产量明显降低。

展开更多......

收起↑