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第10周 植物生长调节剂的应用和环境因素参与调节植物的生命活动
1.植物激素和植物生长调节剂在农业、林业和园艺等方面应用广泛。下列相关叙述错误的是(　　)
A.喷洒一定浓度的乙烯利溶液,可促进黄瓜的雌花分化
B.用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实
C.给未受粉的番茄雌花喷洒适宜浓度的NAA溶液可诱导无子果实的形成
D.在果实成熟期喷洒一定浓度的细胞分裂素溶液会加快叶片黄化的速度
2.在自然界中,光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程。下列叙述错误的是 (　　)
A.植物具有能接收光信号的受体,如光敏色素
B.只有红光和远红光对植物的生长发育起调节作用
C.光敏色素在分生组织细胞中含量较丰富
D.光调控植物生长发育的实质是影响基因的表达
3.多叶棘豆具有多种功效,但发芽非常困难,研究人员做了外源生长素类植物生长调节剂(IBA)对其发芽的影响的探究实验,结果如右图。下列叙述错误的是(　　)
A.由图可知,外源IBA促进多叶棘豆发芽的最适浓度在5～20 mg/L之间
B.IBA可能通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发
C.由图可知,高浓度的IBA均抑制多叶棘豆的发芽
D.生产上常使用植物生长调节剂浸种的原因是其原料广泛,容易合成,作用时间更持久
4.某实验小组探究一定浓度的α萘乙酸(NAA)溶液和激动素(KT)溶液对棉花主根长度及单株侧根数的影响,结果如图所示。据此分析,下列叙述正确的是(　　)
A.NAA和KT是植物自身产生的具有调节作用的微量有机物
B.乙、丙分别与甲组比较,说明KT抑制主根生长和侧根发生,NAA则相反
C.丙、丁组实验结果与甲组比较,说明KT对侧根的发生既有促进又有抑制作用
果实种类 建议浓度 催熟时间(20～25 ℃)
香蕉 0.05%～0.2% 2～3 d
番茄 0.1%～2% 3～5 d
柿子 0.03%～0.2% 1～5 d
D.甲、乙、丁组实验结果比较,说明KT能增强NAA对侧根发生的促进作用
5.乙烯利是一种植物生长调节剂,能够对蔬菜水果进行催熟。一些蔬果的建议浓度和催熟时间如下表。下列叙述错误的是(　　)
A.可以用喷壶将乙烯利溶液喷洒在水果表面进行催熟
B.可以用相同浓度的乙烯利催熟不同种类的蔬果
C.用0.2%的乙烯利溶液催熟香蕉的时间可能需要3 d
D.环境温度对乙烯利催熟蔬果成熟的时间不会产生影响
6.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所示,下列描述错误的是(　　)
图示 处理方式 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
7.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
8.阳生植物受到周围植物遮蔽时,茎伸长速度加快,使株高和节间距增加,叶柄伸长,这种现象称为避阴反应。研究发现,光敏色素使植物感知被周围植物遮蔽,引起避阴反应,部分调控机制如图所示。下列相关叙述错误的是(　)
A.光敏色素是一类色素—蛋白复合体,分布在植物的各个部位
B.受到遮蔽胁迫时,被激活的光敏色素直接进入细胞核调控基因的表达
C.赤霉素既可促进茎秆伸长,又可缓解D蛋白对避阴反应的抑制作用
D.在调控避阴反应过程中,生长素和赤霉素表现为协同作用
9.植物开花受光周期的影响,为探究植物接受光周期刺激的部位是植物体的顶部花芽还是下部叶片,选用短日照植物菊花为实验材料,先将植物顶端的叶片去掉,再对下部的叶片、顶部的花芽分别进行四种不同的处理,结果如图所示,下列叙述正确的是(　　)
A.实验中首先去除了顶端叶片,主要原因是顶端叶片面积小
B.比较甲组和乙组,就可以说明菊花感受光周期刺激的部位是其植株下部的叶片
C.比较乙组和丙组,就可以说明顶端和顶部花芽不是菊花感受光周期刺激的部位
D.该实验结果表明,光作为信息分子,可以催化细胞内相关化学反应的进行
10.植物的开花与光照时长(黑暗时长)有关。研究人员对A、B两种植物进行如下处理,结果如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A.满足短日照条件下,闪光打断黑暗时间,不会影响A植物的开花
B.满足长日照条件下,短暂暗处理打断光照时间,会抑制B植物开花
C.3组与4组对比,可得出导致A植物开花的条件是长时间的连续黑暗
D.据图分析,导致B植物开花的条件更为关键的是短时间的连续黑暗
11.油茶是我国特有的木本油料树种。为提高油茶果实的产油率,科研人员利用植物生长调节剂进行研究。
(1)植物生长调节剂是由　 　　　合成的,对植物的生长、发育有　　 　　作用的化学物质。
(2)科研人员选用4种植物生长调节剂,分别配制每种植物生长调节剂的最适浓度。选取不同地点单株能结有5 kg以上果实的油茶植株,在其叶面进行喷施,1周后摘取鲜果并测定果实产油率,结果如图所示:
①选择单株能结5 kg以上果实的植株作为实验对象的目的是便于　
。
②由图分析可知,　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　。
组别 处理 产油率/% 比对照增幅率/%
1 NAA(α萘乙酸) 5.04 2.44
2 GA(赤霉素) 5.95 20.93
3 B9 4.85 -1.42
4 NAA+GA 6.01 22.15
5 NAA+B9 5.18 5.28
6 清水 4.92 0
(3)油茶果实采摘后存在后熟过程(即在采摘后,果实由采收成熟向食用成熟的过渡),油茶果实的含油量有所变化。研究者对采摘的油茶鲜果直接喷施植物生长调节剂,1周后测定果实产油率并计算增幅率,结果如右表:
①计算不同浓度植物生长调节剂对油茶果实后熟的比对照增幅率,比对照增幅率(%)=(　　　　 　　　　　　)/对照组产油率×100%。
②从表格数据可以看出,单独使用时,喷施　　　　对提高果实产油率的效果最好;同时喷施时,采用　　　　　　　　　效果最好,这两种植物生长调节剂在促进油茶果实后熟产油率方面表现为　　 　　作用。
结合(2)和(3)的研究,请为茶农提出一种最优的增产增收方案: 　。
12.科研人员对光和脱落酸(ABA)如何影响某植物生长进行了研究。回答下列问题。
(1)光作为能源驱动植物进行光合作用,光合作用既为植物自身生长发育,也为其他生物的生长发育提供　　　　　　。研究发现,光还作为　　　　在植物体中被光敏色素(一类蛋白)捕捉,进而调控植物的生长发育。
(2)科研人员测定了野生型植株和光受体缺失突变体中ABA的含量,结果如图1所示。据实验结果推测,光可能　 。
(3)科研人员测定了不同处理下的种子萌发率,结果如图2所示。
①实验的自变量包括 　　 　　　　。
②实验结果表明,　　　　(填“光照”或“黑暗”)条件下,种子萌发对ABA处理更为敏感。
③据实验结果可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,其依据是 　。
据研究表明,光敏色素有两种形式:无活性Pr形式和有活性的Pfr形式。黑暗条件下以Pr形式存在,光照会促进Pr转化为Pfr。结合实验结果,推测光照条件下突变体相对于野生型对ABA的作用更敏感的机理为 　 。
1.D 细胞分裂素能促进细胞分裂,延缓细胞衰老,因此在果实成熟期喷洒一定浓度的细胞分裂素溶液不会加快叶片黄化的速度。
2.B 环境中的蓝光,对于植物的生长发育来说,也是非常关键的,所以不只有红光和远红光对植物的生长发育起调节作用。
3.C 由图可知,在浸种7 h的曲线中,当IBA浓度为0 mg/L时,种子发芽指数为0.2,当IBA溶液浓度达到50 mg/L时,发芽指数仍大于0.2,说明在浸种7 h组,高浓度的IBA促进发芽。
4.D NAA和KT是人工合成的具有植物激素效应的物质,不是植物自身产生的;乙、丙组分别与甲组比较,说明NAA抑制主根生长,促进侧根发生,KT抑制侧根发生,促进主根生长;甲、乙、丁组对比可知,一定浓度的KT对NAA促进侧根发生的效应具有增强作用。
5.D 乙烯利能促进果实的成熟,可以用喷壶将乙烯利溶液喷洒在水果表面进行催熟;表格中香蕉、番茄和柿子所建议的乙烯利浓度区间有重叠,可以用相同浓度的乙烯利催熟不同种类的蔬果;香蕉所用的乙烯利浓度建议范围在0.05%～0.2%,催熟时间为2～3 d,所以用0.2%的乙烯利溶液催熟香蕉的时间可能需要3 d;环境温度可通过影响酶活性进而影响蔬果对乙烯利的响应。
6.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;对比甲和乙可知根向下弯曲与植物的根冠有关;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;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。
7.A 比较实验2和3可知,赤霉素能促进花的发育;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;根据实验2的处理方法可知,白菜开花不一定经低温环境处理。
8.B 受到遮蔽胁迫时,被激活的光敏色素空间结构发生变化,这一变化的信息经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,该过程不是通过光敏色素直接进入细胞核实现的。
9.B 已知该实验为探究植物接受光周期刺激的部位是植物体的顶部花芽还是下部叶片,则首先去除顶端叶片的目的是排除顶端叶片对实验结果的干扰;比较甲组和乙组,顶端都是长日照,甲组植株下部叶片短日照则开花,乙组下部叶片长日照结果不开花,可以说明菊花感受光周期刺激的部位是其植株下部的叶片;乙组和丙组有两个变量,不能证明菊花感受光周期刺激的部位;光作为信息分子,可以调节细胞内相关化学反应的进行,并不能起到催化的作用。
10.D 对比2组和3组,满足短日照条件下,闪光打断黑暗时间,会影响A植物是否开花;对比5组和8组,满足长日照条件下,短暂暗处理打断光照时间,不会影响B植物是否开花;根据2组和3组对比,自变量为是否闪光打断黑暗时间,3组闪光打断黑暗时间,A植物不开花,可得出导致A植物开花的条件是长时间的连续黑暗;据图分析,5、7、8组都存在短时间的连续黑暗,都表现为开花,推测导致B植物开花的条件更为关键的是短时间的连续黑暗。
11.解析:(2)①本实验因变量为鲜果产油率,如果单株结实太轻,则提取的量较少,不容易比较,所以要选取单株能结5 kg以上果实的植株作为实验对象;②从题图可以看出GA和B9处理都比清水组产油率高,NAA组和清水组产油率相差不大,多效唑组比清水组产油率低,由此可知B9、GA能够显著提高油茶鲜果产油率,而多效唑降低油茶鲜果产油率。
(3)①比对照增幅率就是比对照组增加的量占对照组的比值;②分析表格可知单独使用时,GA处理组产油率最高,增幅最大,同时处理时,NAA+GA处理组产油率最高,增幅最大,说明它们之间存在协同作用。
答案:(1)人工　调节
(2)①提取、测量果实的产油率　②B9、GA能够提高油茶鲜果产油率,而多效唑降低油茶鲜果产油率
(3)①实验组产油率-对照组产油率　②GA(或赤霉素)　GA和NAA(或α萘乙酸和赤霉素)　协同
(4)鲜果期,叶片喷施B9;采摘后的后熟阶段,同时喷施GA和NAA
12.解析:(1)光作为能源驱动植物进行光合作用,光合作用既为植物自身生长发育,也为其他生物的生长发育提供能量和物质。研究发现,光还作为一种信号在植物体中被光敏色素(一类蛋白)捕捉,进而调控植物的生长发育。(2)科研人员测定了野生型植株和光受体缺失突变体中ABA的含量,根据图1所示实验结果可知,光受体缺失突变体ABA含量明显高于野生型植株,推测光可能抑制植物合成ABA。(3)科研人员测定了不同处理下的种子萌发率:①实验的自变量包括是否光照、植株类型、ABA的浓度。②根据图2所示实验结果,由野生型黑暗条件和野生型光照条件两组对照可推知,黑暗条件下,种子萌发对ABA处理更为敏感。③据实验结果可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,其依据是在光照条件下,野生型植株在不同浓度ABA处理下种子萌发率大于光受体缺失突变体种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下,野生型植株在光照条件下的种子萌发率都大于黑暗条件)。(4)结合实验结果,推测光照条件下光敏色素感受光信号转变成有活性的Pfr形式,Pfr降低了种子对ABA的敏感性,而突变体中缺乏功能性光敏色素,所以对ABA更为敏感。
答案:(1)能量和物质　一种信号
抑制植物合成ABA　
(3)①是否光照、植株类型、ABA的浓度　②黑暗　③在光照条件下,野生型植株在不同浓度ABA处理下种子萌发率大于光受体缺失突变体种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下,野生型植株在光照条件下的种子萌发率都大于黑暗条件)　
(4)在光照条件下,光敏色素感受光信号转变成有活性的Pfr形式,Pfr降低了种子对ABA的敏感性,而突变体中缺乏功能性光敏色素,所以对ABA更为敏感

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