回答下列关于植物激素调节的问题。
为获得棉纤维既长又多的优质棉花植株,研究者对棉花植株中生长素与棉纤维生长状况的关系做了一系列研究。
(1)在研究中发现,生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输,缺氧会严重阻碍这一过程,这说明生长素在棉花植株中的运输方式是________。
(2)图12所示棉花植株①、②、③三个部位中,生长素合成旺盛的部位是_______,生长素浓度最高的部位是___________。
(3)研究者比较了棉纤维将要从棉花胚珠上发生时,无纤维棉花、普通棉花和优质棉花胚珠表皮细胞中生长素的含量,结果如图13。从图中信息可知,生长素与棉纤维生长状况的关系是___________。
(4)研究者用生长素类似物处理细胞,得到结果如表1,据此分析生长素类似物作用于植物细胞的分子机制是_______________。
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)各组植株侧芽的预期生长情况分别为:甲组_ ___;乙组_ ___;丙组___ _;丁组_ ___。
(2)比较甲组与乙组的预期结果,能够说明__ __。
(3)比较乙组和丙组的预期结果,能够说明__ __。
(4)比较丙组和丁组的预期结果,能够说明__ __。
(5)顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是__ __。
请回答有关植物生命活动调节的问题:
(1)生产上常用生长素类似物萘乙酸(NAA)处理扦插枝条,促其生根。为了验证萘乙酸的生理作用与生长素作用相似,某人取生长状况一致的某植物嫩枝若干条,随机平分为A、B、C三组,进行了如表A中所示实验:
①实验中有 组(1或2或3)对照实验。
②用黑纸包住烧杯遮光的原因可能是 。
(2)研究者取生长良好4-5周龄拟南芥完全展开的叶,照光使气孔张开。撕取其下表皮,做成临时装片。从盖玻片一侧滴入不同浓度乙烯利溶液(能放出乙烯),另一侧用吸水纸吸引,重复几次后,在光下处理30 min,测量并记录气孔直径。之后滴加蒸馏水,用同样方法清除乙烯利,再在光下处理30 min,测量并记录气孔直径,结果如左下图l所示。
①图1中用乙烯利处理叶片后,气孔的变化说明,乙烯可诱导__ _。
②用 浓度的乙烯利处理拟南芥叶,既不会伤害保卫细胞,又能获得较好诱导效果。
(3)为研究乙烯调控气孔运动的机制,研究者用乙烯利、cPTIO(NO清除剂)等处理拟南芥叶,并测定气孔直径和细胞内NO含量,结果如右上图2所示。由图2所示结果可以推测___ 。
一植株的不同器官或同一器官不同部位生长素浓度往往不同。甲图是一株盆载植物,乙图表示该植物不同器官对生长素浓度的反应。据图回答下列问题(要求:用乙图根、茎、芽三条曲线上相应字母所对应的浓度来表示甲图相应各点的生长素浓度):
(1)乙图________点浓度可以表示甲图①处顶芽生长素浓度,________点表示②处侧芽生长素浓度。②处侧芽生长受抑制的原因是___________,解决的办法是________,此后②处生长素浓度将会低于10-6mol·L-1。
(2)将该植物较长时间置于右侧光照射下,乙图________点浓度可表示③侧生长素浓度;________点表示④侧生长素浓度。此时,植物茎将________生长。
(3)将该植物向左侧放倒水平放置一段时间,可表示⑦侧浓度的是乙图中________点浓度。表示⑧侧生长素浓度的是乙图中_____ _ __点浓度,因此根将__ 生长。这种现象说明了生长素的作用表现出 的特点。
(4)右图是根、茎对生长素作用的反应曲线,图示字母中表示根近地侧的是________,茎的远地侧的是________。
(5)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关,还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系,做了这样的实验:将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。此人所做实验的自变量是______________,因变量是_______ _。
下图是大麦种子萌发过程中赤霉素诱导α—淀粉酶合成和分泌的示意图,其中甲、乙、丙表示有关结构,①②③表示有关过程。据图回答下列问题:
(1)催化①过程的酶是________。a、b表示mRNA的两端,完成②过程时,核糖体在mRNA上移动的方向为________。若产物中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—精氨酸—”,携带丝氨酸和精氨酸的tRNA上的反密码子分别为UCA、GCC,则基因中供转录用的模板链的碱基序列为______________。
(2)大麦种子萌发时,赤霉素与细胞膜表面的特异性受体结合后,能活化赤霉素信息传递中间体,导致GAI阻抑蛋白降解。结合图解判断,GAI阻抑蛋白的功能是__________________。
(3)大麦种子萌发时,赤霉素诱导合成α—淀粉酶,其意义是____________________。
为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养(图1)。实验分为A、B、C三组,分别培养至第1、8、15天,每组再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,结果见图2。
(1)植物激素是植物细胞之间传递 的分子。
(2)本实验中,试管用滤膜封口是为了在不影响 通过的情况下,起到 作用。用激素处理时,应将IAA加在 (填“培养液中”或“茎芽尖端”)。
(3)图2数据显示,GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现出 作用,GA3的这种作用更为显著。
(4)植物伸长生长可能是细胞数量和/或 增加的结果。当加入药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%,说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是 。
(5)从图2中,B组(或C组)数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的 倍、IAA单独处理的 倍,由此可以推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在 的关系。
(6)A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系,原因可能是离体时间短的茎芽中 的量较高。
如图中甲图是一盆栽植物,乙图表示该植物不同器官对不同浓度的生长素的反应。据图回答下列问题:
(1)乙图中 点的浓度可表示甲图①处的生长素浓度。解除②处受抑制的方法是 。
(2)将甲图中植物置于左侧光照下,一段时间后,测得③④两侧生长素含量之比为1:2,则据丙图推测④处生长素浓度范围是 。丙图中曲线HC说明 。
(3)若将甲图中植物向左侧水平放置,则生长素浓度⑤ ⑥(填低于、高于、等于),此时⑤处生长素作用相当于乙图中的 点(填图中字母)。
(4)植物的生长发育是由多种激素相互协调、共同调节的。 、 和 均有促进生长的效应,而 可抵消三者的效应而抑制生长。
如图表示植物生长素的不同浓度对植物生长的促进作用,请据图回答下列问题:
(1)曲线上C点表示 ;
(2)若某植物顶芽的生长素浓度为g时,产生顶端优势现象,则侧芽生长素浓度范围是 。
(3)若用燕麦幼苗做向光性实验,并测得幼苗胚芽鞘尖端向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1:2,则据图推测燕麦幼苗胚芽鞘尖端背光一侧的生长素浓度范围是 。
树叶到了秋天往往会大量脱落,经研究发现,这是因为乙烯能促进离层区(如图乙)细胞合成和分泌酶X,酶X能够水解离层区细胞的细胞壁导致叶柄脱落;叶柄离层区细胞两侧(近基端和远基端)的生长素浓度与叶片脱落关系如图丙。
(1)根据酶 X 的生理作用分析,它可能是__________酶和___________酶。
(2)根据图丙可知,当远基端生长素浓度_____________近基端生长素浓度时,叶柄脱落。已知生长素只能单方向的从远基端向近基端进行极性运输,这种运输是细胞的_____________运输。结合对图丙的分析,可得出叶柄内生长素的运输对乙烯合成的作用是__________________________。
在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘(幼苗)伸长影响的实验中,将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后,再分别转入5种浓度的A溶液(实验组)和含糖的磷酸盐缓冲液(对照组)中。在23℃的条件下,避光振荡培养24小时后,逐一测量切段长度(取每组平均值),实验进行两次,结果见图2。请分析并回答:
(1)生长素类似物是对植物生长发育有重要 作用的一类化合物。本实验中 mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。
(2)振荡培养的目的是:①增加溶液中的 _以满足切段细胞呼吸的需求;②使切段与溶液成分接触更 。
(3)生长素类似物A应溶解于 中,以得到5种浓度的A溶液。切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少 对实验结果的影响。
(4)图2中,对照组切段的平均长度是 mm。浓度为0.001 mg/L的溶液对切段伸长 (选填“有”或“无”)促进作用;与浓度为1 mg/L的结果相比,浓度为10mg/L的溶液对切段的影响是 _。
(5)图2中,浓度为0.1 mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大,在做原始记录时对该数据应 (选填下列选项前的字母)。A.舍弃 B.修改 C.如实填写
为检验该浓度下相关数据的可靠性,还应 _。
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El 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。
材料一:某小组同学在探究IAA促进插条生根的最适浓度(单位:mg/mL)时得到的预实验结果:
材料二:不同生长素浓度对茎生长情况所起作用的关系,见下图。
材料三:细胞分裂素可以抑制叶绿素、核酸和蛋白质的降解,抑制叶片衰老,可用作蔬菜的保鲜剂。请根据以上材料及所学相关知识完成下列问题:
(1)植物激素在生产生活中的应用越来越广泛,生长素除了促进插条生根,还能促进果实 。而 可以促进果实成熟。
(2)由材料一可以看出生长素的作用表现出 。根据预实验结果,进一步探究的浓度范围应设在 mg/mL之间。在实验过程中,控制无关变量非常重要,该实验的无关变量有 ___________(两项即可)。
(3)根据材料二图示,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X的范围是 。
(4)某同学在材料三的基础上想进一步了解细胞分裂素的保鲜效果,请你帮助拟一个具体的探究课题,并写出相应的自变量。
①探究课题: 。
②相应的自变量: 。
制备含有不同浓度生长素的琼脂块,分别放在去除尖端的胚芽鞘顶端一侧,如图1。一段时间后,测量其弯曲度α,结果如图2。请回答:
(1)生长素的化学本质是____________。
(2)胚芽鞘能够向生长素含量较____________的一侧弯曲生长。
(3)当琼脂块中生长素含量为0 mg/L时,胚芽鞘不生长,说明琼脂对胚芽鞘生长_________(有、没有)促进作用。
(4)琼脂块中的生长素浓度约为____________mg/L时,胚芽鞘弯曲度最大。当生长素浓度为0.30mg/L时,对其下部细胞生长起__________(促进或抑制)作用。
将休眠状态的枫树种子与湿沙混合后放在0~5℃的低温下1~2个月,就可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。下图表示枫树种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况,请据图回答:
(1)种子休眠主要是由于__________(植物激素)的作用。从图中可以看出,在种子萌发的过程中,赤霉素与 的作用相近。图中各种激素含量的变化说明了________ 。
(2)马铃薯块茎收获后也存在类似的休眠现象,要破除休眠使之提前萌发可以使用图中的 (激素)处理;收获的蔬菜水果保鲜通常用_______________(激素);生产实践中,可适时喷施 (激素),起到调节气孔开度的作用。小麦和番茄都受到天气影响而不能正常授粉,哪个可以用涂生长素的方法来增加产量? ;说明理由: 。
(3)以下不能体现生长素作用的两重性的现象有( )
A.顶端优势 | B.根的向地性 | C.茎的背地性 | D.植物的向光性 |
生长素的主要作用是促进细胞纵向伸长,其作用机理如图所示,请回答下列问题。
(1)生长素作用的第一步是与细胞膜上的受体结合,形成“激素—受体复合物”,这一过程体现了细胞膜的________________功能。
(2)被激活的“激素—受体复合物”能引起内质网释放Ca2+,Ca2+促使细胞内的H+以__________的方式运往细胞外,增加了细胞壁的延展性,使细胞壁对细胞的压力减小,导致细胞吸水、体积增大而发生不可逆增长。细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是__________。实验发现,细胞在持续生长过程中,细胞壁的厚度能基本保持不变,出现这种现象的原因是由于__________(填细胞器)为细胞壁添加了新的成分。
(3)此外,Ca2+还能激活细胞中的转录因子,它进入细胞核后,能引起__________酶催化mRNA的合成。
(4)生长素促进根系生长的最适宜浓度要比茎低得多,稍高浓度的生长素能促进乙烯的生物合成,从而抑制了根的伸长,这说明生长素的作用具有__________。
(5)应用过程中,人们往往使用是2,4-D等人工合成的类似物,这类物质和天然的植物激素合称为______________。请举出两例应用实例____________________ _________________________
(6)科学家研究发现紫外线可以抑制植物生长,原因是紫外线增加了植物体内吲哚乙酸氧化酶的活性,从而促进了生长素氧化为3亚甲基氧代吲哚,而后者没有促进细胞伸长的作用。现在提供生长状况相同的健康的小麦幼苗若干作为实验材料,请完成下列实验方案,以验证紫外线抑制植物生长与生长素的氧化有关。
步骤1:将小麦幼苗平均分为甲组和乙组。
步骤2:给予甲组____________光照,给予乙组____________光照。
步骤3:观察两组幼苗的___________并测量______________的含量。
预测实验结果:_________________________________________。