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5.4环境因素参与调节植物的生命活动
——高二生物学人教版（2019）选择性必修一随堂小练
一、单项选择题
1.环境因素对植物的生命活动具有重要的调节作用，下列生活现象与此无直接关系的是（ ）
A.春化作用 B.植物向光性生长 C.年轮的形成 D.顶端优势
2.光不仅影响植物的光合作用，还可作为信号影响植物甚至动物的生长、发育和繁殖。下列各项中不直接受光信号影响的是（ ）
A.菊类能否开花 B.养殖场鸡的产卵量
C.烟草种子的萌发率 D.玉米在土壤中扎根的深浅
3.植物能够感知光信号并调整生长发育，是通过一些分子接收光信号的。下列相关叙述中正确的是（ ）
A.光敏色素是植物体内唯一感受光信号的分子
B.光敏色素感受光照后其结构会发生不可逆的变化
C.光敏色素感受光照后会进入细胞核中影响特定基因表达
D.光敏色素不适合用于鉴定蛋白质
4.鸢尾总是在四、五月份开花，其感受光周期变化的物质基础和结构基础分别是（ ）
A.光敏色素、茎尖 B.成花素、茎尖
C.光敏色素、叶片 D.成花素、叶片
5.“天宫课堂”第三课上，刘洋打开生命生态实验柜，取出了正在生长的水稻植株。我们发现，这些水稻的株型不是很整齐：有的长歪了，有的躺平了，不能完全整齐朝一个方向生长。下列哪项所述对水稻这种特殊株型的形成影响最小（ ）
A.重力信号转换成运输生长素的信号 B.植物激素的调控
C.基因表达的调控 D.光信号刺激
6.下列有关说法错误的是（　）
A.光作为一种信号，影响、调控植物生长发育的全过程
B.温度越高，植物的代谢活动越旺盛
C.重力是调节植物形态建成的重要环境因素
D.植物的生长发育过程始终在环境因素的影响、基因的调节下完成
7.“玉兰花欲开，春寒料峭来”。每年初春，天气仍然寒冷，我们看到玉兰的花已经开放，而叶却尚未长出。关于这时玉兰的叙述，正确的是（ ）
A. 温度变化使得玉兰内部激素相对浓度改变
B. 花的开放仅受赤霉素的调节
C. 对叶片施以细胞分裂素可使得叶片提早展开
D. 诱导花芽萌发的温度较叶芽高
8.植物工厂是通过光调控、营养液配制、温度控制、通风等条件控制进行精细管理的高效农业生产系统，常采用无土栽培技术。相关叙述正确的是（ ）
A. 可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度
B. 应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同
C. 控制昼夜恒温有利于提高农作物的产量
D. 通风设备白天关闭夜间打开有利于植物的生长
9.光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内产生包括激素合成在内的诸多变化。下列叙述正确的是（ ）
A.植物激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢的
B.萌发需要光的种子一般较小、储存营养物质少，需要光照为萌发提供能量
C.植物都要经过春化作用才能开花，以避免在冬季来临之前开花而无法正常结果
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
10.植物激素和环境因素共同调控植物的生长发育。回答下列问题：
（1）农民常将植物种子经过浸泡后进行播种，浸泡可以降低种子中___________（填激素名称）的含量从而解除种子的休眠，此时促进植物种子萌发的主要激素为___________。
（2）人为控制每日光照和黑暗的长度，改变花期可以给人们带来视觉的享受，也可以让一些水果错峰上市，提升果农收益。下图为光周期（日照长短）诱导植物开花的实验。图中植物去掉顶端的全部叶子，A、B植株分别接受长日照、短日照：C、D植株方框内为受短日照处理的部位。
①据图中实验结果判断植物属于___________（填“短日照”或“长日照”）植物，感受光刺激的部位是_________（填“叶”或“花蕾”）。
②研究发现，光可作为___________（填“信号”或“能量”）在植物体中被光敏色素捕获，进而调控植物的生长发育。光敏色素的化学本质是___________复合体，在___________组织细胞内的含量比较丰富。据所学知识尝试分析光周期诱导植物花期改变的原理__________________________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：春化作用和年轮的形成均体现了温度参与植物生长发育的调节，植物向光性生长体现了光对植物生长发育的调节，A、B、C项符合题干要求。顶端优势体现了生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长，没有体现环境因素对植物的生命活动具有重要的调节作用。故选D。
2.答案：D
解析：菊类属于短日照植物，能否开花受日照长度这一光信号的影响；养鸡时，在增加营养的基础上，延长光照时间，光作为信号会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，提高产卵率；有些植物（如莴苣、茄、烟草）的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长；向地扎根是受重力作用下的向地生长，玉米扎根的深浅与土壤水分及无机盐含量等因素有关，不直接受光信号的作用。故选D。
3.答案：D
解析：除了光敏色素外，还有其他一些感受光信息的分子，如感受蓝光的受体，A错误；光敏色素感受到光照后结构会发生改变，但光敏色素可以多次发挥作用，说明光敏色素的结构改变是可逆的，B错误：光敏色素感受到光照后，把这种信息传导到细胞核中，但光敏色素并没有进入细胞核，C错误；由于光敏色素中既含有蛋白质也含有色素，即具有一定的颜色，所以不适合用于鉴定蛋白质，D正确。
4.答案：C
解析：分析题意可知：植物成熟叶片中具有能够接受并识别光信号的光受体（色素蛋白），光受体主要分为三类，第一类是光敏色素，第二类是隐花色素，第三类是向光素；所以鸢尾感受光周期变化的物质基础和结构基础分别是光敏色素、叶片，ABD错误，C正确。
5.答案：A
解析：A、由于太空中处于失重状态，所以，重力信号转换成运输生长素的信号对水稻的影响较小，A符合题意；
B.太空中仍会受到植物激素的调控，B不符合题意；
C.太空水稻生长过程中光等因素的影响会引起细胞内光敏色素结构的变化，进而引起细胞核内特定基因的表达，C不符合题意；
D.太空水稻生长过程中光等因素的影响会引起细胞内光敏色素结构的变化，影响水稻生长、发育及株型的形成，D不符合题意。
故选A。
6.答案：B
解析：A、不同光质对作物形态建成和生长发育的影响，光作为植物生长发育过程中的重要环境因子，除了为光合作用提供能量外还作为一种信号因子，在植物的形态建成和生长发育方面起到重要作用，影响、调控植物生长发育的全过程，A正确；
B.温度对植物代谢活动的影响主要通过影响酶的活性实现的，一定温度范围内，随着温度升高，酶活性增强，代谢活动增强，超过一定温度范围，随温度升高，酶活性下降，代谢活动减弱，B错误；
C.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素，植物根、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，C正确；
D.在植物的生长发育和对环境的适应过程中，激素调节发挥着重要作用，但在根本上是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果，始终在环境因素的影响、基因的调节下完成，D正确。故选B。
7.答案：A
解析：光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内产生包括植物激素在内的多种变化，温度变化使得玉兰内部激素相对浓度改变，因此花已经开放而叶未长出，A正确；植物的生命活动受多种激素的共同调节，不是某一种激素的作用，花的开放不仅受赤霉素的调节，B错误； 细胞分裂素主要作用是促进细胞分裂，延缓衰老，赤霉素能够促进细胞伸长，从而引起植株增高，故对叶片施以赤霉素可使得叶片提早展开，C错误；诱导花芽萌发的温度较叶芽低，因此玉兰的花开放时间比叶片长出时间早，D错误。
8.答案：A
解析：A、不同植物对光的波长和光照强度的需求不同，可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度，A正确； B、植物根系对水的吸收为被动运输，应控制培养液的浓度小于植物根部细胞的细胞液浓度，才能保证植物的根能够正常吸收水分，B错误； C、白天适当提高温度，可以促进光合作用，有利于植物合成更多的有机物，而夜晚适当降温可以抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，因此控制昼夜温差有利于提高农作物的产量，C错误； D、适时通风可提高生产系统内的CO2浓度，进而提高光合作用的速率，因此通风设备白天打开夜间关闭有利于植物的生长，D错误。
故选：A。
9.答案：D
解析：A、植物激素既可以通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢，也可以通过影响靶细胞内某些酶基因的表达来调节酶的数量，从而调节细胞代谢，A错误；B、萌发需要光照的种子一般较小，储存营养物质少，这是对环境的适应，萌发后能立即进行光合作用，但是萌发过程中能量是由种子内有机物提供的，B错误； C、某些植物在个体发育过程中要求必须通过一个低温周期，才能继续下一阶段的发育，即引起花芽分化，否则不能开花，这个低温期就叫做春化作用，C错误。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，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，D正确；故选D。
10.答案：（1）脱落酸；赤霉素
（2）短日照；叶；信号；色素-蛋白；分生；光周期诱导光敏色素结构发生改变，影响特定基因的表达，从而改变植物的花期
解析：（1）脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发；植物激素中能够打破种子休眠的是赤霉素。
（2）①比较A、B组实验结果可知，A组长日照不开花，B组短日照开花，说明该植物属于短日照植物；比较C、D组可知，叶片接受短日照则开花，花蕾接受短日照不开花，故感受光刺激的部位是叶。
②光可作为信号在植物体中被光敏色素捕获，该过程中光不提供能量；光敏色素的化学本质是色素蛋白复合体；光敏色素在分生组织细胞内的含量比较丰富；光周期诱导植物花期改变的原理可能是：光周期诱导光敏色素结构发生改变，影响特定基因的表达，从而改变植物的花期。

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