高中生物植物体细胞杂交的应用综合题

某生物兴趣小组做了“探索α—萘乙酸（NAA）促进葡萄插条生根最适浓度”的预实验，结果如下图。

请根据预实验的结果，设计进一步的探究实验：
（1）材料用具：葡萄枝条若干、烧杯、量筒、培养皿、α—萘乙酸标准液、蒸馏水等。
（2）配制溶液：配制浓度梯度差为0.5ppm的9份α—萘乙酸溶液，浓度依次为          ，编号1～9。
（3）实验步骤：
第一步：将葡萄枝条随机均分为9份。
第二步：将9份葡萄枝条的基部分别         在1～9号α—萘乙酸溶液中。
第三步：一天后取出葡萄枝条分别进行扦插。
第四步：每天对扦插枝条的            情况进行观察记录，连续观察一周。
（4）请设计本实验的观察记录表。

右图表示植物不同器官对生长素的反应，请据图回答： 

（1）促进茎生长的生长素最适浓度是        mol/L，此浓度对根的生长的效应是        。
（2）A点所对应的生长素浓度，对茎、芽、根生长的效应依次是                                。
（3）B点对应的生长素浓度对茎生长的效应是           。
（4）从图中分析，根、芽、茎对生长素浓度的敏感性有差异，三者敏感程度依次增强是            。
（5）若想培养无根豆芽，配制的生长素浓度应为             。

用玉米胚芽鞘作为实验材料，研究生长素（IAA）对植物生长的影响模式：
实验1：将切除的胚芽鞘尖端放置于琼脂块上（图1），移去尖端后，将琼脂切成体积相等的若干个方块，将方块不对称地放在除去尖端的胚芽鞘上，实验保持在完全黑暗处进行12h，每个胚芽鞘弯曲的角度以图2的方法测量，并计算平均值。每次放入等面积、等体积琼脂块中的胚芽鞘尖端数量不同，这样重复上述过程。

实验2：用含有不同浓度IAA的琼脂块代替胚芽鞘尖端进一步实验。上述两个实验的结果分别如图3和图4所示。

（1）绘图表示，如何将琼脂块放置于胚芽鞘上，才能得到图3的结果?
（2）为什么实验要在完全黑暗处进行?
（3）根据实验结果，两种实验条件下的最大弯曲度分别为l5°和18°，这种差异与生长素的来源有关：
①实验I中琼脂块的生长素来自于胚芽鞘尖端，当放在琼脂块上的胚芽鞘尖端数量介于8-12个之间，琼脂块内的生长素含量为          ，植物表现为                      ；
②实验Ⅱ中人为添加不同浓度生长素到琼脂块内，当琼脂块中的外源生长素含量高于________时，就会导致对植物               ，因此该浓度是促进胚芽鞘生长的最适浓度。

Ⅰ、在寒冷坏境中，人体由于神经和激素的调节，体温才能保持相对稳定，但同时血糖浓度会因大量消耗而快速下降。这时需要通过一系列调节使血糖浓度上升从而恢复正常，其过程结构如右图示：

⑴当血糖浓度低时，刺激下丘脑某区域产生兴奋，兴奋传导到突触小体，使[  ]        向突触间隙释放出神经递质，促使       细胞合成和分泌胰高血糖素。
⑵图示中未出现的细胞外液是             。当8液体渗透压升高时，             会感知，并合成且由垂体后叶释放            激素进行调节。
Ⅱ、赤霉素能够促进细胞伸长，从而引起植株增高。感染了玉米矮化病毒的玉米生长显著被抑制，植株非常矮小。在不考虑病毒对其他植物激素影响的情况下，利用玉米幼苗设计实验验证“玉米矮化病毒抑制了赤霉素的合成”。
实验步骤：
⑴将                                  平均分成甲、乙两组，同时用玉米矮化病毒处理。
⑵甲组喷洒一定浓度的赤霉素溶液，乙组喷洒                    。
⑶在相同条件下培养一段时间后，测量两组玉米植株的高度，记录数据，整理并计算            。
实验结果：                                                  。
实验结论：                                                  。

(10分)请回答以下有关植物生长实验的问题:

(1)甲图是胚芽鞘向光性实验示意图。将生长状况相同的四组燕麦幼苗分别进行如下处理：A、处于自然状态；B、切去胚芽鞘尖端；C、在胚芽鞘尖端罩上黑纸罩；D、在胚芽鞘尖端以下套上黑纸筒。然后将四组幼苗置于暗处，给予单侧光照射。单侧光照射会引起生长素不均匀分布，背光侧比向光侧的生长素______，促进生长。由____  _组幼苗(填字母)的对照实验可以推测，感受光刺激的部位是_________         。
(2) 根据乙图所示实验过程回答：实验结果，胚芽鞘C发生的现象是___ ；乙图中胚芽鞘D不能发生C的现象，这说明接受块中      _。由此可见，生长素在胚芽鞘内的运输只能______                          。
(3)某生物兴趣小组用迎春枝条作实验材料，做了研究α-萘乙酸（NAA）促进插条生根最适浓度实验的预实验，结果如下图。请根据预实验结果，设计进一步的探究实验：

一、实验材料：生长旺盛的一年生迎春枝条若干、烧杯、量筒、培养皿、α-萘乙酸（NAA）、蒸馏水等。
二、实验步骤：
第一步：配制溶液：配制浓度依次为                      （溶液浓度梯度差为0.5ppm）NAA溶液9份，并分别倒入编号为1～9的大烧杯中。
第二步：                                                    ；
第三步：                                                    。
第四步：一天后取出枝条分别用完全培养液进行培养；
第五步：每天　　　　　　　　　　　                    　　　。

1928年，荷兰科学家温特为了研究植物体的向光性，设计实验如下图所示。A琼脂块上放有胚芽鞘尖端，B琼脂块上没有胚芽鞘尖端。①～⑥是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理。请分析回答下列问题：

（1）在温特之前，科学家研究初步认为，胚芽鞘向光生长是由          部位产生某种化学物质向下运输后引起的，温特推想这种物质也可以扩散到琼脂块中。
（2）经过一段时间的培养，②的现象说明A琼脂块中确实含有某种化学物质，且这种物质的作用是          。
（3）③和④的现象均表明，胚芽鞘能够向该物质分布________（多、少）的一侧弯曲生长；设置⑤和⑥组的目的是排除             对胚芽鞘生长的影响。该实验应在黑暗环境中进行，其原因是该物质分布会受到________的影响。
（4）自然界中，植物体在单侧光照的条件下，向光弯曲生长，是因为该化学物质在背光侧分布较________。后来的研究发现，该物质的化学本质是         ，根据其作用取名为         。

关于生命活动的调节，不同的生物调节机制是不同的。请回答下列问题。

（1）人的体温是相对恒定的，这对细胞顺利完成各项生命活动非常重要。
①在寒冷环境中，动物的代谢速度加大的原因是寒冷刺激了皮肤里的冷觉感受器，产生兴奋并传入          的体温调节中枢，通过相关机制引起     分泌增加，代谢活动加快，增加产热。这种调节方式称为           调节。
②用E₁代表产热量，E₂代表散热量。在寒冷的环境中健康人的E_l                E₂；（填>、=或<）某人由于感冒而持续一天高烧39℃，在这一天内，E₁               E₂。（填>、=或<）
（2）植物激素对植物生长、发育、繁殖、衰老均有一定的调节作用，对植物向光性现象解释有三种观点。
观点一：单侧光导致了生长素由向光侧转移到了背光侧；
观点二：单侧光导致向光侧生长素分解；
观点三：单侧光导致向光侧产生了抑制生长的物质。
生物小组为探究植物向光性的机理，设计了如图所示的实验装置，通过对A、B、C、D琼脂块中的生长素含量进行分析，可以得出相应的结论。
如果D>A=B>C，则支持观点一；
如果_______              _，则支持观点二；
如果_______              _，则支持观点三。

如图表示生长素对某种植物根、茎和芽生长情况的影响曲线。看图回答下列问题：

(1)促进芽生长的最适宜浓度时，对根生长的效应是______。
(2)A点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是_______，对芽生长的效应是________。从图中可以看出，植物体的根、茎和芽对生长素浓度的敏感程度由高到低的顺序____________。

Ⅰ．下图是生长素与其作用的图解，请据图回答下列问题：

（1）图甲中A点和E点的生长素浓度对植物生长的作用是       。
（2）若某植物幼苗已经表现出向光性，且测得其向光侧的生长素浓度为f，则其背光侧的生长素浓度y的范围为              。
（3）若某水平放置的植物幼苗表现出根的向地性、茎的背地性，且测得其茎的近地侧生长素浓度为2f，则茎的远地侧生长素浓度范围应为           。
（4）若某植物顶芽的生长素浓度为g，则产生顶端优势现象时侧芽的生长素浓度处于    状态下。
Ⅱ．下图示用胚芽鞘所进行的实验过程，图甲、图乙中供应块是含生长素的琼脂块，接受块是不含生长素的琼脂块。分析回答下列问题：

（1）实验后，胚芽鞘C发生的现象是            。图乙中胚芽鞘D不能发生C的现象，这说明，生长素在植物体内的运输方向是             。
（2）如果将A用阿米妥（一种呼吸抑制剂）处理后，甲和乙实验现象相同，推测生长素的运输方式可能是              。

科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长且结实率大大降低的现象，
因而称之为“恶苗病”。科学家用赤霉菌培养基的无细胞滤液处理无病水稻，出现了与恶苗病同样的症状。这说明赤霉菌中有促进水稻生长的物质。后来科学家们从赤霉菌培养基的滤液中分离出这种活性物质，命名为赤霉素。
（1）1935年科学家从培养赤霉菌的培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素。，此时能确定赤霉素是植物激素吗？     （填“是”或“否”），理由是
（2）植物体内赤霉素的产生部位是__     __，其主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；此外还能促进种子     和果实           。
（3）赤霉菌中有促进水稻生长的物质，这是生物之间相互适应    的结果。
（4）赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关。有人进行了CaCl₂和赤霉素对大豆种子胚芽生长速率影响的实验（不考虑加入外源物质后对植物自身激素合成的影响），先加入CaCl₂溶液，后在b时间加入赤霉素，结果如下图所示：

据图说明一定浓度的CaCl2溶液对胚芽细胞壁的伸展起到了    作用（填“促进”或“抑制”），b点赤霉素促进茎伸长的可能原因是    。

甲图表示燕麦幼苗生长素浓度与作用的关系；乙图表示将一株燕麦幼苗水平放置，培养一段时间后的生长情况；丙图表示燕麦胚芽鞘。

（1）甲图中，根和芽的最适宜生长素浓度分别为________mol/L、________mol/L。c点生长素浓度对根生长的效应是            ，对芽生长的效应是______________，c点生长素浓度对于芽来说是________(选填“高”或“低”)浓度。
（2）乙图中b侧生长素浓度_________(选填“大于”“小于”或“等于”)a侧，这是由于___________引起的，a侧生长素对茎生长的效应是___________________。
（3）为验证在单侧光照射下，丙图燕麦胚芽鞘尖端产生的生长素的横向运输发生在A段而不是发生在B段。某同学设计了如下实验步骤，请帮助其完成下列有关实验过程：
①实验材料及用具；燕麦胚芽鞘，一侧开孔的硬纸盒，薄云母片，光源等。
②实验过程；给以右侧单侧光照射，在下列图中绘出插入云母片的位置，并在下面用文字说明。

③实验结果：
a．__________________________________________________。
b．__________________________________________________。
c．__________________________________________________。
④实验结论：_________________________________________。

回答下列与生命活动调节有关的问题：
⑴当人体处于寒冷环境中一段时间后，体内激素含量上升的有_________
①生长激素     ②甲状腺激素     ③性激素     ④抗利尿激素
⑵膀胱尿液中的Na+是不是从内环境中排出的？_________（是/不是）
⑶某型糖尿病表现为胰岛素分泌量并不低，甚至还偏高，但组织细胞对胰岛素不够敏感，其原因可能是______________________________________________
⑷下列关于植物激素及调节的说法不正确的为（ ）

A．植物激素的效应通过其直接参与代谢来体现

B．植物激素作为一种信息分子不能为生命活动提供能量

C．植物激素调节只是植物生命活动调节的一部分

D．植物的塔型结构体现了生长素作用的两重性

(5)突触前膜的表面积通常_______突触后膜（填“大于”、 “小于”、“等于”）

如下图所示用燕麦胚芽鞘进行向光性实验，请据图完成下列问题：

（1）不生长也不弯曲的是____________；生长且向光弯曲的是____________；生长但不弯曲的是____________；生长且向左弯曲的是____________。
（2）据此实验分析，生长素的合成部位应该在____________；
（3）植物的向光性是由于单侧光引起____________而造成的。

雨生红球藻是一种单细胞绿藻，是天然虾青素含量最高的物种之一。 虾青素是一种类胡萝卜素，色泽鲜红，因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。为了培养雨生红球藻以获得虾青素，科研人员研究了两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、干物质质量、虾青素含量的影响，结果见下表。请回答下列问题:

（1）雨生红球藻和蓝藻细胞都能进行光合作用，但是发生的场所不同，前者光合作用的场所是。
（2）的浓度从0.1提高到0.5时，雨生红球藻单位干物质中虾青素含量的变化是。
（3）与相比，的浓度变化对虾青素含量影响的特点是。
（4）两种生长调节剂中，与细胞分裂素生理功能更相似的是。
（5）与叶绿素、叶绿素、叶黄素进行比较，虾青素和其中的分子结构最相似。
（6）在本实验基础上，设计实验探究  的协同作用对雨生红球藻增产虾青素的影响，选用  时首先应考虑的浓度分别为。

将燕麦幼苗的胚根及芽末端4mm切去，再将剩余的10mm的胚根及胚芽每10条一组分别放入保持在25℃的不同浓度的生长素溶液中2d，下表显示实验结果：
 
（1）此实验的实验目的是研究                                               。
（2）为什么要切取胚根及胚芽的末端部分?                                       
（3）为什么要用10条一组而不是1条一组放入生长素溶液中进行实验?
                                                                             。
（4）胚根、胚芽的最适生长素浓度分别是                  ；                   。
（5）生物实验需要考虑变量问题，该实验中每组所用的生长素溶液的量以及所用的胚芽、胚根的都相同，这些变量称为                。