为研究生长素(IAA)与赤霉素(GA)对豌豆节间生长的影响,有人以某种不能合成GA的突变型豌豆幼苗(形态见下图)为实验材料,分别进行去顶芽、叶片涂抹外源GA等处理,两天后检测该节间的IAA、GA含量以及长度增加值,结果如下表:
(l)赤霉素的作用是促进细胞____,从而引起植株增高。生长素的作用具有两重性,在浓度 时促进生长,在浓度 时抑制生长。
(2)在豌豆幼茎中,生长素的运输方向只能 ,这种运输所需的直接能源是 。
(3)比较 组实验结果可知,豌豆幼苗中产生生长素的主要部位是顶芽。比较 组实脸结果可知,赤霉素能促进豌豆幼苗产生生长素。
(4)从上述实验还可推测,生长素能促进碗豆幼苗对赤霉素的 。为了进一步验证该实验中生长素对赤霉素的作用,还可增加一个实验组,该实验组的处理是 。
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:_________________________________________。
某中学生物兴趣小组用生长素类似物2,4-D进行了相关的一些实验研究,请分析作答:
(1)甲组同学欲确定最适于柳树枝条生根的2,4-D溶液浓度,他们用两种不同浓度的2.4-D溶液及蒸馏水分别处理生理状况相同的柳树枝条,结果发现三组柳树枝条生根状况差异不大,请你给他们提出建议,以使他们达到预期目的。
。
实验前的柳树枝条应浸泡在蒸馏水中,目的是 。
(2)乙组同学为探究2,4—D溶液浓度对月季枝条生根的影响,首先按照图一所示步骤配制了一系列浓度梯度的2,4—D溶液,然后选择插条,分组、编号,浸泡枝条,适宜条件培养,得到实验结果如图二所示。
①由图分析可知,对5号烧杯中的2,4-D溶液的操作还应 ,该操作体现 原则。
②由图二可确定促进月季枝条生根的最适2,4—D溶液浓度的范围是 ,实验结果 (能,不能)体现两重性。
下图表示下丘脑对某些组织器官生命活动的控制,图中A~C表示三种不同的组织器官,1~8表示相关的组织或细胞,虚线箭头表示下丘脑经由延髓进一步发出的自主神经,实线箭头表示通过相关激素建立的联系。据图分析:
(1)若图中A表示肾脏的部分结构,已知“刺激因素”是机体失水,则“某种激素X”是 (填名称)。
(2)图中B表示胰腺的部分结构。在饥饿时,指向B的虚线箭头促进8细胞分泌某种激素,该激素作用的靶器官主要是 ,与该激素相互拮抗的激素是由7 细胞(填名称)分泌的。
(3)图中C表示甲状腺,如果人突然进入寒冷环境中,产生冷觉的场所是___ ___。同时,由下丘脑分泌 (填激素名称),促进 分泌促甲状腺激素。进而导致甲状腺激素水平升高,代谢加快,产热增加。甲状腺激素分泌的这种调节机制称为 调节。
为研究生长素类似物2,4—D对某植物插条生根的影响,一实验小组按下表进行了实验,请分析回答问题:
组别 步骤 |
A组 |
B组 |
C组 |
D组 |
E组 |
F组 |
配制溶液 |
蒸馏水 |
30mg/L 2,4—D溶液 |
50mg/L 2,4—D溶液 |
80mg/L 2,4—D溶液 |
110mg/L 2,4—D溶液 |
140mg/L 2,4—D溶液 |
选择插条 |
选取该植物生长、带芽数等相同的适宜插条若干,随机分成六组,并编号 |
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浸泡插条 |
分别用等量蒸馏水、相应浓度2,4—D溶液浸泡插条12h |
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扦插及培养 |
浸泡后的插条扦插在潮湿沙土中,培养时间及其他条件均相同且适宜 |
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实验结果 |
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(1)本实验中的对照组是 。
(2)根据实验结果可确定,促进插条生根的最适生长素类似物浓度在 mg/L之间。
(3)实验结果说明,生长素类似物对插条生根的影响具有 性。
(4)有人提出插条生根可能需要光照,为此开展了如下探究实验。
实验步骤:
①将用适宜浓度2,4—D溶液处理过的插条随机均分为甲、乙两组,分别扦插在潮湿沙土中。
②甲组置于光照条件下培养,乙组置于 条件下培养,其它条件 。
③培养一段时间后,分别计数甲乙两组插条的 。
预期实验结果和结论:
a. ,则光照有利于插条生根;
b. ,则黑暗有利于插条生根;
c.如果甲乙两组的插条生根数目相当,则光照、黑暗对插条生根没有影响。
(8分)胡杨是干旱荒漠风沙前沿地区唯一天然分布的高大乔木,它耐盐碱,抗干旱,耐强光高温与风袭沙埋,在防风固沙和保护自然环境上起着重要作用。请完成下列问题:
(1)胡杨插条生根困难,种子繁殖实生苗性状分离严重,参差不齐,难以成材,为解决此问题,可采用 技术解决其繁殖问题。将愈伤组织经液体悬浮培养可以分散成单细胞,这些细胞发育成的 可用于制备人工种子。
(2)为确定胡杨根部根毛区细胞的细胞液浓度,可用观察植物细胞 的方法检测。当50%细胞发生这一现象时,即认为相应外界溶液浓度为细胞液的浓度。相比洋葱鳞片叶外表皮的观察,胡杨根部细胞在显微镜下观察时应适当 (增大/减少)进光量。
(3)用单侧光照射胡杨幼苗尖端一段时间,细胞壁伸长现象在幼苗尖端下部 侧更明显。若要在细胞水平上进行验证,可取弯曲处作 (横切/纵切)片制成装片,用显微镜观察并测量相应细胞长度。判断并解释显微镜下观察到的现象能否说明生长素的作用具有两重性 。
对燕麦胚芽鞘做如下图所示处理:
①放在暗盒里;②在胚芽鞘尖端的下部用锡箔遮住;③在尖端横向插入云母片;④在尖端横向插入琼脂片;⑤切去胚芽鞘尖端;⑥切去胚芽鞘尖端,但在切口上放一含有一定浓度长素的琼脂小块;⑦切去尖端,在切口上放一含有一定浓度的生长素的琼脂小块,放在暗盒里;⑧切去胚芽鞘尖端,放在暗盒里。都用单侧光照射。看图请回答下列问题:
(1)有单侧光照射时,仍直立生长的有________________。
(2)弯向光源生长的有________________。
(3)不生长不弯曲的有________________。
(4)如把④放在匀速转盘上,给予右侧光照,它的生长情况是__________。
(5)向光弯曲生长的原因是____________________________。
(6)以上实验说明,植物的茎具有________,感受光刺激的部位在________________,向光弯曲生长的部位在________________。胚芽鞘尖端能够产生________________,从尖端运输到下部,能________________。
油菜素内酯是植物体内一种重要的激素。为探究油菜素内酯(BL)对生长素(IAA)生理作用的影响,研究人员做了如下实验。
(1)实验一:利用相应浓度的BL和IAA处理油菜萌发的种子,观察其对主根伸长的影响.结果如图所示。
由图可知,单独IAA处理,对主根伸长的影响是 ________________________________________。
BL与IAA同时处理,在IAA浓度为 时,BL对主根伸长的抑制作用逐渐增强。
(2)实验二:PIN蛋白与生长素的运输有关。研究人员测定了PIN蛋白基因表达的相关指标。
测定方法:从植物特定组织中提取RNA,利用RNA为模板经 得cDNA;以该cDNA为模板进行PCR,向反应体系中加入 等得到不同的DNA片段。扩增出的不同DNA片段的量不同,反映相关基因在特定组织中的表达水平不同。写出PIN基因的表达过程 _____________。检测BL处理的根部组织中PIN蛋白基因的表达水平,结果如表所示。
写出表格中的对照组的处理方式
(3)上述系列实验结果表明,BL通过影响根细胞中 ,从而影响生长素在根部的 ,进而影响了生长素的生理作用。
为研究油菜素内酯(BR)在植物向性生长中对生长素(IAA)的作用,科研人员以拟南芥为材料进行了如下实验。
(1)BR作为植物激素,与IAA共同_____ ___植物的生长发育。
(2)科研人员在黑暗条件下用野生型和BR合成缺陷突变体拟南芥幼苗进行实验,三组幼苗均水平放置,其中一组野生型幼苗施加外源BR,另外两组不施加,测定0~14 h内三组幼苗胚轴和主根的弯曲度,结果如下图所示。
①上述实验均在黑暗条件下进行,目的是________ __。
②由实验结果可知,主根和胚轴弯曲的方向______ __。施加外源BR的野生型幼苗的胚轴、主根在________h时就可达到最大弯曲度,BR合成缺陷突变体的最大弯曲度形成的时间较其他两组______ __,说明______________________________ ____。
(3)IAA可引起G酶基因表达,G酶可催化无色底物生成蓝色产物。科研人员将转入G酶基因的野生型和BR合成缺陷突变体植株主根用含有无色底物的溶液浸泡一段时间后,观察到,野生型植株主根的蓝色产物分布于分生区和伸长区,而BR合成缺陷突变体植株主根的蓝色产物仅分布于____________,说明BR影响IAA的分布,推测BR能够促进IAA的______________________。由于重力引起水平放置的幼苗主根中近地侧和远地侧IAA浓度不同,________侧细胞伸长较快,根向地生长。
(4)为验证上述推测,可进一步检测并比较野生型和BR合成缺陷突变体植株主根细胞中_________________ ___(填“IAA合成基因”或“IAA极性运输载体基因”)的表达量,若检测结果是野生型植株主根细胞中该基因表达量______ __BR合成缺陷突变体,则支持上述推测。
为了验证植物向光性与植物生长素的关系,有人设计了如下实验方案。
(一)方法步骤 取6个小花盆,各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗(要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘)。按下图所示方法进行实验处理。接通台灯电源24h后,打开纸盒,观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。
(二)实验结果预测 在以上装置中,玉米幼苗保持直立生长的是_____装置,而玉米幼苗基本停止生长的是_____装置。
(三)部分实验结果的分析与推论
(1)根据_____号与_____号装置之间实验记录的对照分析,可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光照射引起的。
(2)根据_____号与_____号装置实验记录的对照分析,可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。
(3)根据_____号与_____号装置实验记录的对照分析,可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。
(4)根据5号和6号装置之间实验记录的对照分析,只能说明__________。
(每空1分,共8分)根据下图所示的甲状腺激素的分泌过程,回答问题:
(1)甲: .乙: .丙:
① ②
(2)寒冷环境中激素①和②在血液中的含量______,人体调节体温的主要中枢位于____________。
(3)血液中甲状腺激素的含量过高时,抑制甲和乙的分泌活动,该调节方式称为____________。
生产实践中总结出“根深叶茂”和“育秧先育根”的宝贵经验,即根必须生长得好,地上部分才能很好地生长。请回答:
(1)根尖是植株细胞分裂素合成的中心,细胞分裂素合成后向上运输,能够抑制侧根向周围生长,促进主根向更深的土层生长;蔬菜育苗移栽时,切除主根,可促进侧根生长。以上现象说明根也具有________现象。
(2)在用IAA处理插条生根时,如果IAA的浓度较低,适合采用____________法处理插条,此时室内的环境最好是遮阴且________,以保持IAA溶液的较低浓度。
(3)IAA除具有促进生根的功能外,还具有防止脱落的功能。某研究结果如图甲所示。据图甲可知,IAA对脱落的效应与____________有关。
甲 乙
(4)脱落的生物化学过程主要是水解离层的细胞壁和中胶层,使细胞分离。与脱落有关的酶类较多,其中__________是较为关键的。
(5)在农业生产中,常用一定浓度的生长素类似物除去单子叶农作物田地中的双子叶杂草,据图乙回答:生长素类似物除草剂的作用原理是____________;图中①②曲线中代表双子叶杂草的是________;所用的生长素类似物的浓度最好在________(用字母表示)点左右。
植物激素突变体是研究植物激素合成、代谢途径以及生理功能的重要实验材料。某课题组为了研究生长素和赤霉素对遗传性矮生植物的作用效应,将适宜浓度的生长素和赤霉素分别喷施到5个不同突变体(生长速率分别为lg1.2、lg1.4、lg1.6、lg1.8、lg2.0毫米/7天)的矮生豌豆幼苗上,实验结果如图。请回答下列问题:
(1)赤霉素能促进__________从而引起植株增高;生长素也具有促进生长的功能,其作用特点是_______, 两种激素在植物体内都不直接参与细胞代谢,而是给细胞传达一种_________代谢的信息。赤霉素和生长素都能促进生长,体现了激素间的 关系。
(2)该实验的自变量为________________,图中设置③组的作用是___________。
(3)根据实验结果可知,体外喷施_________能明显促进矮生豌豆的生长,生长速率越慢的品种,对该激素生长反应越_________(显著、不显著),其原因可能是遗传性矮生植株的体内缺少_________。
每年的7~9月为某品种苹果果实的成熟期。研究人员在此期间,每隔10天,采摘果树外围的果实测定其中内源激素的含量,结果见下图。请分析回答:
(1)苹果果实体积增大主要取决于果肉细胞 的增加和细胞 的增大。
(2)根据上述实验结果分析:
①在7月29日~9月27日期间,果实内 含量下降,可导致成熟期果肉细胞的 减弱,果实体积增大减缓。
②在9月7日~9月17日期间,果实内 和 的含量增加,同时测得果实中花青素和可溶性糖的含量不断增多,果实的颜色和口味(成熟度)也会发生变化。由此推测上述激素含量的增加,可能促进了 (填激素名称)生成,促进果实的成熟。
(3)由上述实验结果可以得出,苹果果实的成熟是 作用的结果。
植物生命活动调节的基本形式是激素调节,请分析回答:
(1)农业生产中,用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。甲图中可表示单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的是曲线________,可选用图中___________点所对应浓度的生长素类似物作为除草剂。
(2)将大小相近的同种植物分为①②③三组,分别进行不同的处理,实验结果如乙图所示。根据图中的①③组所示结果进行比较,可得出________;继而根据图中的②③组所示结果进行比较,可得出____________。
(3)油菜素内酯是一种新型植物内源激素,主要分布在植物生长旺盛的部位。下表是不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长影响的实验结果:
上述实验的目的是_________________________________________________。
(4)多地媒体披露,市场上销售的一些嫩黄瓜在种植时被涂抹了避孕药(其主要成分是类雌性激素),结合所学知识判断此类报道是否科学?__________。原因是______ _。