资源简介

专题十二 植物生命活动的调节
1．下列有关植物激素应用的叙述，错误的是(　　)
A．用一定浓度的赤霉素处理芹菜，能提高芹菜的产量
B．用生长素处理未受粉的番茄花蕾，可得到无子番茄
C．用脱落酸处理马铃薯块茎，可抑制其生芽
D．植物激素对植物的调节都具有两重性
2．(2025·深圳一模)研究人员选取洋葱鳞茎不断膨大的生长过程中的四叶期(P1)、鳞茎膨大初期(P2)、中期(P3)及后期(P4)，测定鳞茎组织中生长素(IAA)的含量，结果如图。下列分析合理的是(　　)
A．洋葱鳞茎的直径在P3时期最大
B．生长素对洋葱鳞茎的膨大具有一定的促进作用
C．洋葱鳞茎生长的最适IAA浓度在1.0 μg·g－1左右
D．实验结果表明生长素对洋葱鳞茎的生长既有促进也有抑制作用
3．(2025·韶关一模)科学家揭示了赤霉素调控草莓花芽分化的机制(如图)，同时发现生长素也可以通过抑制DELLA蛋白的合成，促进花朵的形成。下列相关叙述正确的是(　　)
注：“＋”表示促进；“－”表示抑制。
A．赤霉素通过促进DELLA蛋白降解直接调控花芽分化
B．花芽分化过程中赤霉素和生长素的作用效果相反
C．花芽分化前后细胞基因的表达情况完全不同
D．花芽分化前合理使用赤霉素可以提高草莓产量
4．(2025·广州二模)为研究红豆从幼嫩到成熟(图示上胚轴a～d)的不同组织对激素的敏感性，研究人员将红豆在明亮处培养，并从其上胚轴不同的四处部位取长1 cm的切片，将它们分别浸泡在含有赤霉素(GA)、生长素(IAA)以及含有这两种激素的蔗糖缓冲液中，在25 ℃的环境下培养24小时，测定其伸长的长度以及细胞壁多糖的质量。据图分析，无法得出的结论是(　　)
A．越幼嫩的组织，在生长素的刺激下伸长得越多
B．赤霉素可以加强生长素促进伸长生长的作用
C．在相对成熟的组织中，IAA对细胞壁多糖的合成影响不明显
D．植物激素所调控的细胞壁多糖的合成与伸长生长呈正相关
5．(2025·东莞、揭阳、韶关质检)光敏色素是光和温度的双受体，利用拟南芥光敏色素突变体研究种子萌发的光温敏感性，分别在红光和远红光下测得野生型与两种光敏色素基因突变体种子的发芽率，结果如图，下列有关叙述正确的是(　　)
A．光敏色素是一类植物激素，受到光照射后结构不变
B．光敏色素可通过吸收红光来为种子萌发提供能量
C．红光条件下，低温有利于phyB基因促进种子萌发
D．远红光条件下，phyA基因会抑制种子萌发
6．(2025·肇庆二模)逆境响应是指植物应对不良环境的系列反应。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达量下降，生长减缓。用野生型(WT)和TS基因功能缺失突变株(ts)进行实验，结果如图。下列叙述正确的是(　　)
　
图1　　　　　　　　　图2
A．该实验的设计遵循“加法原理”
B．图1表明TS基因编码的蛋白质抑制IAA的合成
C．据图2推测，长期干旱条件下，TS基因频率会降低
D．植物通过减少全部激素的含量来协调实现逆境响应
7．(2025·广州二模)赤霉素促进种子萌发，脱落酸则抑制种子萌发。胚中合成的赤霉素可作用于与胚相邻的糊粉层细胞，促进其淀粉酶基因的表达，加速种子萌发。设计实验方案探究脱落酸抑制种子萌发是通过抑制赤霉素的合成，还是通过直接抑制淀粉酶的合成过程实现的，下列实验方案可达成探究目的的是(　　)
A．将去胚的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
B．将去胚的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
C．将去糊粉层的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
D．将去糊粉层的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
8．(2025·湛江一模)土壤中的种子萌发时，幼苗下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”，对出土时的子叶和顶端分生组织起保护作用。图1表示“顶端弯钩”的形成与打开过程，图2为细胞膜将H＋转运出细胞的过程。研究发现，高浓度的生长素通过影响细胞膜上H＋-ATP酶的去磷酸化进而影响该酶的活性，导致膜外pH发生变化，最终抑制细胞生长。下列相关分析错误的是(　　)
A．受重力影响，形成期高浓度生长素会在下胚轴n侧积累
B．由形成期到打开期整个过程中，下胚轴顶端倾斜角α先变小后变大
C．图2说明H＋-ATP酶具有运输和催化的作用
D．“顶端弯钩”形成的直接原因是高浓度的生长素最终导致膜外pH降低，抑制了细胞生长
9．(2025·佛山一模)为探究脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)在水稻地上部分生长发育调控中的作用，研究者以HY和IR29两种水稻为材料，开展了相关实验，部分结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)
注：“－”表示未添加，“＋”表示添加；鲜重可反映植物的生长发育状况。
A．实验的自变量是水稻种类和添加植物激素的种类
B．GA和ABA在调控水稻地上部分生长作用中相抗衡
C．水稻HY和IR29对两种激素的响应效果相似
D．由结果可知，ABA抑制GA合成基因的表达
10．(2025·茂名二模)基因GH3.17通过促进活性IAA向非活性形式的转化，来参与维持活性IAA含量的动态平衡。为探究油菜素内酯(BL)和IAA之间的关系，科研小组以拟南芥野生型(WT)及两种突变体为材料，进行实验并测定相关指标，如图。下列分析正确的是(　　)
A．BL通过抑制GH3.17基因的表达来降低活性IAA含量
B．0～0.001 nmol/L的BL对三组根系的生长均为促进作用
C．GH3.17基因过表达突变体的根细胞对BL的敏感性低于其他两组
D．BL和IAA可协同促进拟南芥根系的生长
11．(2025·大湾区二模)蔓越莓传统方法繁殖困难。为优化蔓越莓组培苗离体微繁体系，揭示蔓越莓组培苗生根机理，科研人员用外源激素对蔓越莓组培苗进行处理，观察生根情况，结果见表。下列叙述错误的是(　　)
外源激素 激素浓度/(mg/L) 生根率/% 平均根长/mm
吲哚乙 酸(IAA) 0.5 49 3.63
1 61 3.62
2 30 2.1
萘乙酸 (NAA) 0.5 79 3.01
1 73 3.02
2 68 1.89
吲哚丁酸 (IBA) 0.5 71 4.05
1 86 4.03
2 49 3.95
CK 0 26 3.63
A．该实验自变量是外源激素种类和浓度，无关变量有温度、pH、培养基种类等
B．2 mg/L外源NAA处理对蔓越莓组培苗生根起到抑制作用
C．外源激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而发挥调节作用
D．在探究生根机理时，可选择1 mg/L IBA处理，并在同等条件下设置不添加IBA的对照处理组
12．(12分)(2025·汕头一模)水资源短缺限制水稻的生长发育，严重影响水稻的产量。具有特定结构的保卫细胞参与水稻气孔的构成。红光能促进水稻气孔的开放，为研究其机理，研究者利用野生型(WT)和OsPIL15基因敲除的水稻m，设计并开展相关实验，部分结果如图，其中气孔导度表示气孔张开的程度，OsAB15基因在气孔开闭的调节中具有重要作用。
回答下列问题：
(1)保卫细胞的叶绿体中____________(填色素名称)对红光有较高的吸收峰值，红光照射下保卫细胞光合作用制造的糖类较多，细胞吸水膨胀使得气孔打开。
(2)从光调节植物生长发育的机制看，红光促进气孔开放的机制是：①为光合作用提供更多能量；②作为________________影响OsPIL15蛋白的含量。实验一的结果表明，红光促进气孔开放的主要机制不是①，理由是_______________。
(3)对于OsPIL15蛋白是如何对气孔开闭进行调控的，研究者作出假设并进一步探究。
①假设一：OsPIL15蛋白通过影响________________，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验二。
②假设二：OsPIL15蛋白________________(填“促进”或“抑制”)OsAB15基因的表达，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验三。若想进一步验证该结论，可选用________水稻，检测其气孔导度。
(4)研究发现OsPIL15基因过表达的水稻(OE)籽粒产量和WT无明显差异，培育OE品种的意义是__________________________。专题十二 植物生命活动的调节
1．下列有关植物激素应用的叙述，错误的是(　　)
A．用一定浓度的赤霉素处理芹菜，能提高芹菜的产量
B．用生长素处理未受粉的番茄花蕾，可得到无子番茄
C．用脱落酸处理马铃薯块茎，可抑制其生芽
D．植物激素对植物的调节都具有两重性
解析：D　赤霉素能促进细胞伸长，从而引起植株增高，因此用一定浓度的赤霉素处理芹菜，能提高芹菜的产量，A正确；生长素能促进子房发育成果实，因此用生长素处理未受粉的番茄花蕾，可得到无子番茄，B正确；脱落酸能抑制萌发，因此用脱落酸处理马铃薯块茎，可抑制其生芽，C正确；植物激素对植物的调节不都具有两重性，如脱落酸对植物的生长只具有抑制作用，D错误。
2．(2025·深圳一模)研究人员选取洋葱鳞茎不断膨大的生长过程中的四叶期(P1)、鳞茎膨大初期(P2)、中期(P3)及后期(P4)，测定鳞茎组织中生长素(IAA)的含量，结果如图。下列分析合理的是(　　)
A．洋葱鳞茎的直径在P3时期最大
B．生长素对洋葱鳞茎的膨大具有一定的促进作用
C．洋葱鳞茎生长的最适IAA浓度在1.0 μg·g－1左右
D．实验结果表明生长素对洋葱鳞茎的生长既有促进也有抑制作用
解析：B　分析题图，图中仅显示洋葱鳞茎不断膨大生长过程中的IAA含量变化，没有提供洋葱鳞茎直径的数据，无法得出P3时期其鳞茎直径最大的结论，A错误；在洋葱鳞茎不断膨大的生长过程中，生长素的含量逐渐升高，在P3时期达到最高，说明生长素对洋葱鳞茎的膨大有一定的促进作用，B正确；探究洋葱鳞茎的最适IAA浓度，应设置一系列浓度梯度的IAA处理洋葱鳞茎，观察鳞茎的生长情况，题中无法确定最适IAA浓度，C错误；探究生长素对鳞茎的作用，应设置对照实验，与空白对照组(不施加IAA)对比，施加不同浓度IAA，若鳞茎生长情况比对照组好，说明该浓度的IAA起促进作用，题中实验结果不能说明生长素的作用特点，D错误。
3．(2025·韶关一模)科学家揭示了赤霉素调控草莓花芽分化的机制(如图)，同时发现生长素也可以通过抑制DELLA蛋白的合成，促进花朵的形成。下列相关叙述正确的是(　　)
注：“＋”表示促进；“－”表示抑制。
A．赤霉素通过促进DELLA蛋白降解直接调控花芽分化
B．花芽分化过程中赤霉素和生长素的作用效果相反
C．花芽分化前后细胞基因的表达情况完全不同
D．花芽分化前合理使用赤霉素可以提高草莓产量
解析：D　赤霉素作用于CID1(可溶性受体蛋白)使其构象改变，而后CID1作用于DELLA蛋白，通过泛素化等蛋白酶体途径使DELLA蛋白降解，促进花芽诱导基因表达，进而促进花芽分化，说明赤霉素是间接调控花芽分化的，A错误；生长素通过抑制DELLA蛋白的合成促进花朵形成，赤霉素通过促进DELLA蛋白降解促进花芽分化，二者都能促进花朵形成，作用效果相同，B错误；花芽分化是基因选择性表达的结果，但分化前后细胞中稳定表达的一类基因(如呼吸酶基因)都会表达，基因表达情况不完全不同，C错误；赤霉素可以促进花芽分化，在花芽分化前合理使用赤霉素，可增加花芽数量，进而提高草莓产量，D正确。
4．(2025·广州二模)为研究红豆从幼嫩到成熟(图示上胚轴a～d)的不同组织对激素的敏感性，研究人员将红豆在明亮处培养，并从其上胚轴不同的四处部位取长1 cm的切片，将它们分别浸泡在含有赤霉素(GA)、生长素(IAA)以及含有这两种激素的蔗糖缓冲液中，在25 ℃的环境下培养24小时，测定其伸长的长度以及细胞壁多糖的质量。据图分析，无法得出的结论是(　　)
A．越幼嫩的组织，在生长素的刺激下伸长得越多
B．赤霉素可以加强生长素促进伸长生长的作用
C．在相对成熟的组织中，IAA对细胞壁多糖的合成影响不明显
D．植物激素所调控的细胞壁多糖的合成与伸长生长呈正相关
解析：D　观察伸长长度的柱形图，与对照组相比，生长素(IAA)处理组中，从a到d(从幼嫩到成熟组织)，随着组织成熟度增加，伸长长度逐渐减少，a(最幼嫩组织)在生长素刺激下伸长长度相对最大，说明越幼嫩的组织，在生长素的刺激下伸长得越多，A正确；对比含有赤霉素(GA)和生长素(IAA)的混合溶液处理组和单独生长素(IAA)处理组的伸长长度柱形图，在各个组织(a～d)中，混合溶液处理组的伸长长度都大于单独生长素处理组，这表明赤霉素可以加强生长素促进伸长生长的作用，B正确；观察相对成熟的组织(如d)，与对照组(仅蔗糖缓冲液处理)相比，单独生长素(IAA)处理组中，细胞壁多糖质量增加量变化不明显，说明在相对成熟的组织中，IAA对细胞壁多糖的合成影响不明显，C正确；观察图中d组织，伸长长度非常小，但是细胞壁多糖质量增加量却非常多，因此不能得出植物激素所调控的细胞壁多糖的合成与伸长生长呈正相关的结论，D错误。
5．(2025·东莞、揭阳、韶关质检)光敏色素是光和温度的双受体，利用拟南芥光敏色素突变体研究种子萌发的光温敏感性，分别在红光和远红光下测得野生型与两种光敏色素基因突变体种子的发芽率，结果如图，下列有关叙述正确的是(　　)
A．光敏色素是一类植物激素，受到光照射后结构不变
B．光敏色素可通过吸收红光来为种子萌发提供能量
C．红光条件下，低温有利于phyB基因促进种子萌发
D．远红光条件下，phyA基因会抑制种子萌发
解析：C　光敏色素不是植物激素，而是能感知光信号的一类蛋白质，光敏色素受到光照射后，结构会发生变化，A错误；红光作为信号分子，被光敏色素接收后影响特定基因的表达，光敏色素不能为种子萌发提供能量，B错误；由图1可知，与野生型相比，红光处理时，低温(15 ℃)条件下，phyB基因突变体种子发芽率低，说明phyB基因有利于促进种子萌发，C正确；由图2可知，与野生型相比，远红光条件下，phyA基因突变体种子发芽率低，说明phyA基因会促进种子萌发，D错误。
6．(2025·肇庆二模)逆境响应是指植物应对不良环境的系列反应。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达量下降，生长减缓。用野生型(WT)和TS基因功能缺失突变株(ts)进行实验，结果如图。下列叙述正确的是(　　)
　
图1　　　　　　　　　图2
A．该实验的设计遵循“加法原理”
B．图1表明TS基因编码的蛋白质抑制IAA的合成
C．据图2推测，长期干旱条件下，TS基因频率会降低
D．植物通过减少全部激素的含量来协调实现逆境响应
解析：C　TS基因功能缺失突变株(ts)去除了该基因，该实验的设计遵循的是“减法原理”，A错误；图1中与野生型(WT)相比，突变株IAA含量降低，推测TS基因编码的蛋白质促进IAA的合成，B错误；图2中在干旱条件下，突变株的生存率更高，而野生型生存率显著降低，因此推测长期干旱条件下，野生型的TS基因频率也会降低，C正确；植物生命活动是多种激素相互协调调节的，植物响应逆境也不是通过减少全部激素的含量来实现的，D错误。
7．(2025·广州二模)赤霉素促进种子萌发，脱落酸则抑制种子萌发。胚中合成的赤霉素可作用于与胚相邻的糊粉层细胞，促进其淀粉酶基因的表达，加速种子萌发。设计实验方案探究脱落酸抑制种子萌发是通过抑制赤霉素的合成，还是通过直接抑制淀粉酶的合成过程实现的，下列实验方案可达成探究目的的是(　　)
A．将去胚的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
B．将去胚的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
C．将去糊粉层的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
D．将去糊粉层的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
解析：B　将去胚的种子浸泡在同时含赤霉素和脱落酸的溶液中，由于胚是合成赤霉素的部位，去胚后无赤霉素合成，而溶液中含有赤霉素，若淀粉分解，说明脱落酸通过抑制赤霉素的合成来抑制种子萌发，若淀粉不分解，说明脱落酸可以直接抑制淀粉酶的合成来抑制种子萌发，A不符合题意、B符合题意；根据题意，去糊粉层的种子中淀粉酶基因无法表达，不存在淀粉酶，因此无论是否加入赤霉素和脱落酸溶液，淀粉都不会发生分解，无法达到验证实验结论的目的，C、D不符合题意；
8．(2025·湛江一模)土壤中的种子萌发时，幼苗下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”，对出土时的子叶和顶端分生组织起保护作用。图1表示“顶端弯钩”的形成与打开过程，图2为细胞膜将H＋转运出细胞的过程。研究发现，高浓度的生长素通过影响细胞膜上H＋-ATP酶的去磷酸化进而影响该酶的活性，导致膜外pH发生变化，最终抑制细胞生长。下列相关分析错误的是(　　)
A．受重力影响，形成期高浓度生长素会在下胚轴n侧积累
B．由形成期到打开期整个过程中，下胚轴顶端倾斜角α先变小后变大
C．图2说明H＋-ATP酶具有运输和催化的作用
D．“顶端弯钩”形成的直接原因是高浓度的生长素最终导致膜外pH降低，抑制了细胞生长
解析：D　受重力影响，形成期生长素会从m侧向n侧运输，导致n侧积累高浓度的生长素，A正确；分析图1，形成期下胚轴顶端倾斜角α较大，随时间的延长，下胚轴顶端倾斜角α变小，打开期下胚轴顶端倾斜角α变大，B正确；图2过程说明H＋-ATP酶(转运蛋白)具有运输H＋的作用和催化ATP水解的作用，C正确；n侧高浓度生长素会导致“顶端弯钩”的形成，高浓度的生长素会导致细胞膜上H＋-ATP酶的去磷酸化从而抑制H＋-ATP酶的运输作用，使膜外pH升高，从而抑制细胞生长，D错误。
9．(2025·佛山一模)为探究脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)在水稻地上部分生长发育调控中的作用，研究者以HY和IR29两种水稻为材料，开展了相关实验，部分结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)
注：“－”表示未添加，“＋”表示添加；鲜重可反映植物的生长发育状况。
A．实验的自变量是水稻种类和添加植物激素的种类
B．GA和ABA在调控水稻地上部分生长作用中相抗衡
C．水稻HY和IR29对两种激素的响应效果相似
D．由结果可知，ABA抑制GA合成基因的表达
解析：D　为方便分析，将图中对应的实验分组，如图：
该实验为探究ABA和GA在HY和IR29两种水稻地上部分生长发育调控中的作用，因此实验的自变量是水稻种类和添加植物激素的种类，A正确；根据A组与A1组，B组与B1组的对照结果，说明ABA对HY和IR29两种水稻地上部分生长发育都具有抑制作用，根据A组与A2组，B组与B2组的对照结果，说明GA对HY和IR29两种水稻地上部分生长发育都具有促进作用，因此GA和ABA在调控水稻地上部分的生长作用中相抗衡，水稻HY和IR29对两种激素的响应效果相似，B、C正确；图中A1、A2组与A3组，B1组、B2组与B3组的对照结果说明，GA和ABA在发挥作用时是相互抗衡的，但不能推断出ABA抑制GA合成基因的表达，D错误。
10．(2025·茂名二模)基因GH3.17通过促进活性IAA向非活性形式的转化，来参与维持活性IAA含量的动态平衡。为探究油菜素内酯(BL)和IAA之间的关系，科研小组以拟南芥野生型(WT)及两种突变体为材料，进行实验并测定相关指标，如图。下列分析正确的是(　　)
A．BL通过抑制GH3.17基因的表达来降低活性IAA含量
B．0～0.001 nmol/L的BL对三组根系的生长均为促进作用
C．GH3.17基因过表达突变体的根细胞对BL的敏感性低于其他两组
D．BL和IAA可协同促进拟南芥根系的生长
解析：D　据图分析，与WT＋BRZ组相比，WT＋BL组根系GH3.17基因表达量下降，再结合GH3.17的作用可知，BL通过抑制GH3.17基因的表达来提高活性IAA含量，A错误；据图分析，与BL浓度为0相比，0.001 nmol/L的BL对GH3.17基因过表达突变体根系的生长表现为抑制作用，B错误；在BL浓度为0.000 1 nmol·L－1时，野生型、GH3.17基因过表达突变体和GH3.17基因缺失突变体根长均有所增加，但当BL浓度提高至0.001 nmol·L－1时，GH3.17基因过表达突变体根生长受到明显抑制，而GH3.17基因缺失突变体和野生型植株根生长未受到抑制作用，表明GH3.17基因过表达突变体的根细胞对BL的敏感性高于其他两组，C错误；在适当BL浓度下，BL和IAA能协同促进拟南芥根系的生长，D正确。
11．(2025·大湾区二模)蔓越莓传统方法繁殖困难。为优化蔓越莓组培苗离体微繁体系，揭示蔓越莓组培苗生根机理，科研人员用外源激素对蔓越莓组培苗进行处理，观察生根情况，结果见表。下列叙述错误的是(　　)
外源激素 激素浓度/(mg/L) 生根率/% 平均根长/mm
吲哚乙 酸(IAA) 0.5 49 3.63
1 61 3.62
2 30 2.1
萘乙酸 (NAA) 0.5 79 3.01
1 73 3.02
2 68 1.89
吲哚丁酸 (IBA) 0.5 71 4.05
1 86 4.03
2 49 3.95
CK 0 26 3.63
A．该实验自变量是外源激素种类和浓度，无关变量有温度、pH、培养基种类等
B．2 mg/L外源NAA处理对蔓越莓组培苗生根起到抑制作用
C．外源激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而发挥调节作用
D．在探究生根机理时，可选择1 mg/L IBA处理，并在同等条件下设置不添加IBA的对照处理组
解析：B　据表分析，研究人员改变了外源激素的种类(IAA、NAA、IBA)和浓度(0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L)来观察对蔓越莓组培苗生根的影响，所以自变量是外源激素种类和浓度；而温度、pH、培养基种类等这些因素可能会影响实验结果，它们是无关变量，A正确；与CK组(生根率26%)相比，2 mg/L外源NAA处理时(生根率为68%)生根率更高，说明2 mg/L外源NAA处理对蔓越莓组培苗生根起到促进作用，B错误；植物激素作为信息分子，不直接参与细胞代谢，而是调节细胞代谢，其调节作用是通过影响细胞的基因表达来实现的，C正确；从表格数据看，1 mg/L IBA处理时生根率最高(86%)，在探究生根机理时，选择这个处理组能更好地研究生根的相关机制，并且需要在同等条件下设置不添加IBA的对照处理组，D正确。
12．(12分)(2025·汕头一模)水资源短缺限制水稻的生长发育，严重影响水稻的产量。具有特定结构的保卫细胞参与水稻气孔的构成。红光能促进水稻气孔的开放，为研究其机理，研究者利用野生型(WT)和OsPIL15基因敲除的水稻m，设计并开展相关实验，部分结果如图，其中气孔导度表示气孔张开的程度，OsAB15基因在气孔开闭的调节中具有重要作用。
回答下列问题：
(1)保卫细胞的叶绿体中____________(填色素名称)对红光有较高的吸收峰值，红光照射下保卫细胞光合作用制造的糖类较多，细胞吸水膨胀使得气孔打开。
(2)从光调节植物生长发育的机制看，红光促进气孔开放的机制是：①为光合作用提供更多能量；②作为________________影响OsPIL15蛋白的含量。实验一的结果表明，红光促进气孔开放的主要机制不是①，理由是_______________。
(3)对于OsPIL15蛋白是如何对气孔开闭进行调控的，研究者作出假设并进一步探究。
①假设一：OsPIL15蛋白通过影响________________，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验二。
②假设二：OsPIL15蛋白________________(填“促进”或“抑制”)OsAB15基因的表达，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验三。若想进一步验证该结论，可选用________水稻，检测其气孔导度。
(4)研究发现OsPIL15基因过表达的水稻(OE)籽粒产量和WT无明显差异，培育OE品种的意义是__________________________。
解析：(1)叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，因此，叶绿体中的叶绿素对红光有较高的吸收峰值。(2)光可以为植物光合作用提供能量；还可以作为信号调控植物的生长发育。分析图1，OsPIL15基因敲除的突变体m在红光条件下的气孔导度与黑暗或远红光条件下相同，黑暗或远红光条件下不进行光合作用，因此，红光并不是为光合作用提供更多能量来影响突变体m的气孔导度的。(3)本实验为探究实验，即探究OsPIL15蛋白对气孔开闭的调控机理，①实验二是验证假设，分析图2，实验二的自变量为是否敲除OsPIL15基因，即是否存在OsPIL15蛋白，因变量为脱落酸含量，由此可推测，假设一为OsPIL15蛋白通过影响脱落酸的合成或降解，从而影响气孔开闭。②分析图3，不管是黑暗条件下还是红光条件下，WT(含有OsPIL15蛋白)的OsAB15的表达量均比m(无OsPIL15蛋白)高，说明OsPIL15蛋白促进OsAB15基因的表达，从而影响气孔开闭。为进一步验证该结论，可增设一组实验：选用OsAB15基因敲除的水稻，检测其气孔导度。(4)分析图1，红光条件下，m的气孔导度比WT高，说明红光条件下，OsPIL15蛋白会降低气孔导度，所以OsPIL15基因过表达的水稻(OE)在红光条件下，其气孔导度比WT低，散失的水分低，由此可知，OE比WT适应干旱能力强，可用于农业改良。
答案：(1)叶绿素　(2)光信号　黑暗或远红光照射时突变体不进行光合作用，但气孔导度和红光时基本相同　(3)①脱落酸的合成(降解)
②促进　OsAB15基因敲除　(4)OE品种节水抗旱，可用于农业改良

展开更多......

收起↑