高中生物植物体细胞杂交的应用综合题

某研究性小组的同学设计了不同实验探究生长素的生理作用。

请据图分析回答：
（1）若某植物幼苗已表现出向光性，且测得其向光面的生长素浓度为m，则其背光面生长素浓度范围是                   。
（2）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M，则茎的远地侧生长素浓度范围是                                。
（3）除草剂灭草的原理是使杂草的生长素浓度                        。
（4）若某植物顶芽的生长素浓度为g，请在上图中画出产生顶端优势现象的侧芽的生长曲线。
（5）为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度，该研究小组的同学用两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏水处理作为对照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根无差异。参考他们的实验，若要达到本实验的目的，请在下一步实验中写出你的改进方法                         。

为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：
①选取健壮、生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组植株不做任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理，丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块；丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。
②将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。
回答下列问题：
（1）比较甲组与乙组的预期结果，能够说明                                。
（2）比较乙组与丙组的预期结果，能够说明                                。
（3）比较丙组与丁组的预期结果，能够说明                                。

请分析回答：
Ⅰ．下图甲是腊梅绿色植物细胞代谢过程示意图（图中数字代表物质，a、b、c代表细胞器），图乙是该植物置于密闭容器内1小时CO₂的变化曲线图（标准状况）。
（1）图甲中细胞器a是________________，物质⑤是__________。
（2）图甲中细胞器c增大膜面积的方式是________________________________________。
（3）根据图乙分析，在15℃、lklx光照条件下，该植物5小时内光合作用固定CO₂____mL；单位时间内A点产生氧气_______ B点（填大于/小于/等于）。在条件不变的情况下，若以O₂吸收量为观测指标，在图乙中画出该植物在密闭容器内15℃条件下1小时O₂的变化曲线图。
（4）腊梅是一种先花后叶植物，梅花花芽的形成标志着_________生长的开始，开花所需有机物最终来自__________。“梅花香自苦寒来”，梅花开花之前需要经过低温诱导，高温、缺氧和缺水均可解除这种诱导作用，所以影响梅花开花的生态因素有____________等。
（5）花期过后，绿叶复出，有人做了如下实验，给植物提供¹⁴CO₂，光照一定时间(从1秒到数分钟)后提取产物并分析。发现仅仅30秒的时间，CO₂就已经转化为许多种类的化合物。要想探究CO₂转化成的第一个产物是什么，可能的实验思路是：
________________________________________________________________________。
Ⅱ．请分析回答植物激素与植物生命活动的相关问题：
（1）下图甲表示乙烯促进离层细胞合成和分泌酶X的过程，酶X能够水解离层细胞的细胞壁导致叶柄脱落。图乙表示叶柄离层细胞两侧（近基端和远基端）的生长素浓度与叶片脱落关系。
①图甲中，参与酶X合成和分泌过程且含核酸和磷脂分子的细胞器是____________。
②已知生长素在叶柄内是从远基端向近基端进行极性运输，通过对乙图分析，该运输过程对乙烯的合成有___________作用。
（2）将小麦种子浸润萌发，下图表示根部正在发展，从区域A剪取10mm长的根段，配制不同浓度的生长素溶液，在每一种溶液中放入相同数量的根段，浸泡两天后测量根段长度并计算平均值（如下表）。

生长素浓度（ppm）	两天后根段的平均长度（mm）
0	12.0
10^－5	12.3
10^－4	12.8
10^－3	12.3
10^－2	11.2
10^－1	10.6

   
上表数据________（能/不能）体现生长素的作用具有两重性。从上述表中可知，分别用生长素浓度为10^－5ppm和10^－3ppm处理根段，两天后的长度基本相同。假设用某未知浓度的生长素溶液处理根段，两天后的根段长度为12.3mm左右，为确定该浓度是10^－5ppm还是10^－3ppm，请你补充下面实验思路并预期结果。将该未知浓度的生长素溶液_________后，处理同样的根段；两天后测量根段的长度。如果_________，则说明该浓度为10^－3ppm。

如图1表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响。请回答下列问题。

图1
(1)由图1可知，生长素的作用特点是______________________________________________。
(2)三种器官对生长素反应的灵敏程度依次为________。
(3)C点对应的生长素浓度对根、芽、茎的作用效果分别为________、________、________。
(4)某小组的同学进行了“植物生长调节剂2,4D对扦插枝条生根的作用”的有关实验。

图2
①图2为由10 mL 10^－8 mol/L的2,4D溶液配制系列浓度溶液的操作示意图(由10 mL 10^－8 mol/L的2,4D溶液的烧杯中取1 mL至2号烧杯中，再向其中注入9 mL水，摇匀后取1 mL至3号中，以此类推)，对5号烧杯中的2,4D溶液的操作还有________________，该操作体现对照实验的________原则。
②该实验可以用___________________________________作为观察指标。

下图表示生长素在植物体内合成和分解的过程。科学家研究发现，紫外光可   通过促进吲哚乙酸氧化酶的活性，降低生长素含量，进而抑制植物生长。请据题意完成下列实验：

实验材料和用具：
生长状况相同的健康的小麦幼苗若干，普通白炽灯、紫外光灯、完全培养液、器皿和检测仪器。
（1）实验步骤如下：
步骤l：将小麦幼苗平均分为若干组，并标记为A、B、C、D…，分别培养在______中。
步骤2：给予A组适宜的可见光照，作为对照；给予其他各组_________光照，作为实验组。
步骤3：相同适宜条件下培养适宜时间后，观察各组幼苗的_______________，并检测___________________的含量。
（2）该实验的目的是_____________________________________________________。

有人设计了一个证明植物生长具有向性运动的实验（如下图所示）：把一些湿棉絮固定在木板A和B上；把三株已长出垂直胚根的幼苗按图示方式固定在木板上；把木板A垂直放在支架上，B固定在旋转器的旋转盘上（旋转盘如图示垂直放置）.把两组装置分别放在两个不透光的箱内.启动旋转器，使它沿垂直轴以每小时约四周的速度旋转.两天后观察两组装置的结果.

（1）为什么要将两组实验放在不透光的盒内？____________________________
（2）木板A上的三株幼苗的胚根生长方向如何？_______________________________
（3）木板B上的三株幼苗的胚根生长方向如何？_______________________________
（4）由此实验可以得出的结论是什么？___________________________________

据所学知识，回答下列有关问题：
(1）刚刚出土的萝卜苗遭受雷阵雨的袭击后，生长状况如图所示。合理的解释是近芽端的胚轴a、b 处对生长素敏感性低于近根端c、d 处，    （填“芽”或“根”）产生的生长素运输到“a、b 处，表现促进生长，a侧浓度      （填“大于”或“小于，) b 侧浓度，造成a侧生长快于b 侧，使芽背
地向上生长；     （填“芽”或“根，' ）产生的生长素运输到c、d 处表现抑制生长，d 侧浓度        （填“大于”或“小于” ) c 侧浓度，d 侧生长慢于c 侧，使得根垂直向下生长。

由上述现象及解释可以得出结论：生长素的生理作用具有两重性，即                  
                                                      。
⑵现提供暗室中萌发的马铃薯嫩茎、生长素类似物如α—萘乙酸、琼脂块、砂盘、小刀等器材。请设计实验验证上述结论并写出实验步骤。
① 实验方法：马铃薯带芽茎段扦插在砂盘上，上端安放含生长素类似物的琼脂块。
② 实验操作：
a 、配制能抑制（1000×10^—6）和促进（50～100×10^—6）马铃薯嫩茎生长的α～萘乙酸溶液，制作成A （高浓度）和B （低浓度）以及只含清水三种（组）琼脂块。
b 、                                                        。
c 、                                                        。
d 、                                                        。
③ 实验预期：                                               。
④ 干扰因素：如果茎段上下颠倒了和茎段上的侧芽数不同，会影响实验结果吗？为什么？

I．下图是人体内有关神经调节和体液调节部分结构示意图，图中A、B和a、b、c代表相关结构，①、②、③代表不同的激素。回答下列问题：

（1）兴奋从A传到B导致B兴奋，c的膜内电位变化是______________。
（2）人体受到寒冷刺激后，将兴奋传至的体温调节中枢_________，一方面使骨骼肌颤栗，另一方面使肾上腺素和___________（填序号）的含量升高，产热增加。
（3）血糖含量降低时，会刺激____细胞合成并分泌胰高血糖素，该激素调节血糖升高的原理是__________。
（4）某病人体内产生的某种抗体作用于乙酰胆碱（一种兴奋性递质）受体后，使乙酰胆碱受体退化且再生受阻，从免疫角度上说，该疾病属于____________病。临床上可以切除________来治疗重度患者，其原因是切除该器官能抑制T细胞的发育，使淋巴因子不能产生，从而减少抗体的产生。
II．下列是有关植物生长素的一些信息，请结合所学内容，根据所给信息回答问题：
（1） 生长素的化学本质是_______________，其出入细胞的运输方式是______________。
     
图1                       图2                      图3
（2）图甲利用琼脂块收集来自小麦胚芽鞘尖端所产生的生长素（1AA），研究比较小麦胚芽鞘尖端在光下和暗处产生生长素的量。除所需探究的变量外，其他无关变量相同且适宜。根据实验结束时收集到的生长素量（图中数字)，可能得出的实验结论是_________________________。
(3)将生长正常的植株幼苗水平放置时受重力的影响，根向地生长、茎背地生长。则图乙是水平放置后，幼苗根和茎的生长与生长素浓度的关系。则曲线上与茎的近地侧和根的远地侧对应的点依次是：___________。图丙为生长素浓度与茎生长关系的曲线。若测得茎的近地侧生长素浓度为2f，茎的远地侧生长素浓度为x，用数学式表示x的范围：______________。

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                。