高中生物植物体细胞杂交的应用综合题

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：
（1）E组实验配制的2，4一D溶液浓度是______。
（2）设置A组实验的目的是____________________________________________________。
（3）实验结果说明____________________________________________________________。
（4）该实验还可以用__________________作为实验观察的指标。
（5）若要进一步探究2,4 -D促进该植物插条生根的最适浓度，请简要写出实验的主要思路。____________________________________________________________。

植物生命活动受多种激素相互作用，共同调节。图甲表示生长素对根和茎生长的影响，图乙表示种子在萌发过程中几种激素含量的变化情况。表丙是不同浓度的油菜素甾醇水溶液对菠菜幼苗生长影响的实验结果。请回答下列问题。

表丙：不同浓度的油菜素甾醇水溶液对菠菜幼苗生长影响的实验结果(a~e依次增大)

组别	清水	浓度a	浓度b	浓度c	浓度d	浓度e
平均株高(cm)	16	20	38	36	20	12

（1）图甲中B、C两点是不同浓度生长素对根的生理作用效果，说明生长素作用具有________。试写出能体现其生理作用特点的两种生理现象____________________。
（2）从图乙可以看出________对种子萌发起抑制作用，该激素对叶和果实的作用是___________。
（3）请在表丙实验的基础上完善探究油菜素甾醇促进菠菜生长的最适浓度范围的实验步骤：
①________________________________________________________________；
②取同一批种子使其萌发，从中选取株高、长势相同的菠菜幼苗，均等分成若干组，每组有等量的多株菠菜，并编号。
③分别___________________________________________喷洒对应组的菠菜幼苗；
④在相同且适宜的条件下培养一段时间，测量并记录菠菜株高，计算取平均值。

金银花开花颜色先白后黄，所以叫金银花。茎不能直立生长，需要缠绕支柱上升（如下图所示），缠绕现象主要是生长素作用的结果。

（1）茎缠绕生长的原因最可能是缠绕茎内侧由于支柱接触刺激，生长素浓度_____（>、<、=）外侧浓度，而茎对生长素的敏感度相对较____（高、低），所以外侧生长速率____（快、慢）。
（2）茎的生长除与生长素有关外，还与赤霉素和__   __相关，在此过程中，后两种激素所起的作用分别是______________________和______________________。
（3）白色金银花两三天后才变黄色，为证明是否是乙烯的作用，特设计实验如下：
①取____色金银花若干，随机均分两组，编号为a、b；
②a组施加适量蒸馏水，b组施加_______________________，其他条件适宜；
③24h后              。
结果分析：
④             ，则与乙烯的相关性不大；
⑤             ，则白色变黄色与乙烯相关。

(6分)下图为小麦籽粒形成和成熟过程中各种植物激素的含量变化，请据图回答下列问题：

（1）6月29日是小麦籽粒形成初期，进行旺盛的 ______________，此时________________相对值最高。
（2）GA₃在小麦籽粒形成早期和中期含量较高，说明GA₃可以在________________中合成；小麦籽粒鲜重增加主要是___________的增加。
（3）尽管小麦籽粒鲜重增加的趋势与IAA最相似，___________（能/不能）说明IAA比另外两种激素更重要；原因是____________________________________________。

油菜素内酯广泛存在于植物的花粉、种子、茎和叶等部位。为了研究其对植物的作用，研究人员做了如下实验：将数粒大麦种子在黑暗条件下水培萌发。当它们的胚芽鞘长至1.5—2.0cm时，切除尖端3mm，然后切成1.0cm 长的切段，用缓冲液浸泡1h，再分别转入用缓冲液配制的不同浓度epiBR（人工合成的油菜素内酯）溶液中处理，分别于不同时间点测量胚芽鞘的长度，实验结果如图所示。请回答下列问题。

（1）epiBR应该属于      。
（2）在实验过程中，去除尖端3mm，然后切取1.0 cm长切段用缓冲液浸泡1h的目的是减少                对实验结果的干扰。
（3）为了排除无关变量的影响，需要设置CK（对照组）。CK的设置方法是：取相同数量的胚芽鞘切段浸泡在              中，分别于               （时间点）测量           并记录结果。
（4）图甲曲线是将处理后的胚芽鞘切段浸泡在浓度为          的epiBR中得到的结果。结果表明，使用适宜浓度的epiBR处理48h后，它可促进胚芽鞘的伸长量为          。
（5）该实验研究的主要目的是                      。

33．A.研究人员同时进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果见下图。请分析回答：

（1）比较曲线__________可知顶芽对侧芽的生长有抑制作用；比较曲线__________可知顶芽产生的生长素抑制了侧芽的生长。
（2）经研究发现，侧芽的生长素浓度远高于顶芽，但顶芽产生的生长素仍可向侧芽运输，这说明此过程生长素的运输方式是___________。
（3）比较曲线1、3、4可知__________________________________。
（4）秋季来临，植物的叶片逐渐衰老和脱落，与此有关的激素是____       _____。
（5）综上可知，植物体的生长、发育是_____________________的结果。
B.某同学想通过实验探究不同浓度的萘乙酸和2，4D对植物生长的影响并比较二者浓度相同时的作用效果是否相同。请完善如下相关内容。
(1)实验原理：略。
(2)供选器材：烧杯、花盆、细沙、一次性塑料手套、月季的枝条、萘乙酸、2，4D、蒸馏水等。
(3)实验课题： ____________________________________________________。
(4)作出假设：略。
(5)实验步骤：
①分别利用萘乙酸和2，4D配制相同浓度及浓度梯度的溶液P₁、P₂、P₃、P₄、P₅，各五种。
②将生长状况相同的月季插条100枝，随机分为10组，分别标号为A₁、B₁、C₁、D₁、E₁、A₂、B₂、C₂、D₂、E₂。
③用   分别处理A₁、B₁、C₁、D₁、E₁五组月季插条，用五种2，4D溶液分别处理A₂、B₂、C₂、D₂、E₂五组月季插条，处理的时间和方法都相同。
④将每枝插条插入花盆内的沙土中，在相同且适宜条件下培养一段时间后，       ，记入表中，分析实验结果及结论。

研究发现在促进生长的浓度范围内，相同浓度的生长素类似物A和吲哚乙酸（IAA）的促进作用不同。为了探究生长素类似物A和IAA的促进作用是否存在差异，实验小组同学以小麦胚芽鞘为材料进行了如下实验。
（1）实验步骤：
第1步：取生长状况完全相同的小麦胚芽鞘若干，并切去尖端4mm，然后浸入蒸馏水中1 h。
第2步：选取处理过的胚芽鞘，每10条为一组分别放入________________浓度的生长素类似物A溶液(甲组)和IAA溶液(乙组)中。
第3步：避光且温度保持在25℃条件下培养24 h后，逐一测量切段长度，并求两组胚芽鞘长度的________________。
（2）预测实验现象并得出结论：
①若_____________________________________________，说明生长素类似物A促进生长的作用大于IAA。
②③……略
（3）实验分析：
①实验中要切去胚芽鞘尖端的原因是_____________________________________，
切段浸泡在蒸馏水中的目的是___________________________________。
②每组胚芽鞘要10条，而不是1条的原因是________________________________。
③如果用一系列浓度梯度的IAA溶液处理去掉尖端的胚芽鞘，发现有两个不同浓度的IAA培养液培养的胚芽鞘的平均长度相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因_____________________________________________________。

请回答有关生命活动调节的有关问题：
Ⅰ.2014年8月16日青奥会在南京举行，各国青年运动员齐聚一堂。运动员在运动时体内多种生理过程发生了改变：
（1）短跑运动员听到发令枪后迅速起跑，该过程是______反射，起跑过程有许多神经元兴奋，兴奋时膜内侧的电位变化为________。
（2）长跑比赛中，运动员出发后体温逐渐升高，一段时间后在较高水平维持相对稳定，这是____________达到动态平衡的结果；途中大量出汗导致失水较多，此时在_________产生渴觉，由_________释放的抗利尿激素增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而维持水盐平衡；同时机体血糖因大量消耗也会降低，此时胰岛分泌的____________增加，使血糖含量升高。
Ⅱ．为了探究同一枝条中是离根基部最远处的芽具有生长优势还是离地面最远处的芽具有生长优势，某学习小组进行了一系列的探究活动。
（1）方法步骤：
① 初春，选择4根长势相似的葡萄一年生枝条，分别标记为甲、乙、丙、丁，每一枝条上留取3个茁壮的芽，从离根最远处依次标记为A、B、C。
② 弯曲并绑扎固定甲、乙、丙、丁4根枝条，分别使A、B、C三个芽留取在枝条上，显示出某种“顶端”的含义；其中甲、乙、丁的姿态如下图所示，试在方框内画出丙枝条的姿态并标出A、B、C三个芽的位置。

（2）结果预测及结论：
预测l：甲、乙、丙、丁中均为        芽发育成的新枝最长
结论：离根基部最远处的芽有生长优势。
预测2：甲中的A芽、乙中的C芽、丙中的      芽在枝条中发育成的新枝最长，丁中各芽发育成的新枝一样长。
结论：离地面最远处的芽有生长优势。
预测3：甲中的A芽、乙中的______芽、丙中的A和B芽在各枝条中发育成的新枝都比较长，丁中的A、B、C芽发育成的新枝都一样长。
结论：离地面最远处和离根基部最远处的芽具有同样的生长优势。

科研人员用不同培养液处理萌发的绿豆，观察生长素对不定根发生和生长的影响，实验结果如下表。请分析回答：

（1）生长素在植物体内由             转化而来，生长素调节植物的生命活动体现了基因对性状的        （间接／直接）控制。
（2）上述实验可作为对照组的处理项是                 （填序号）。
（3）该实验结果能否说明生长素对绿豆不定根的发生和生长具有两重性？说明理由：____________________                    。
（4）棍据上表各项分析，①的各项数据均高于②，最可能的原因是______________________ 。
（5）小孩食用绿豆芽，绿豆芽中所含的生长素不会影响身体的生长发育，请说明理由：                   。

将豌豆的幼苗水平放置，它的根会向下弯曲。若将根冠全部或部分切去，实验过程及现象如下表：

图示	处理方式	一段时间后弯曲情况
	根冠不切除（对照）	向下弯曲63°
	根冠全切除	向上弯曲1°
	根冠下半部分切除	向上弯曲 4°
	根冠上半部分切除	向下弯曲31°

请回答相关问题：
（1）依实验现象可知，决定根向重力性的部位是            。
（2）根冠产生的物质是生长               （填“促进剂”、“抑制剂”）。
（3）一般认为，根冠也会产生生长素，且根冠中的造粉体（内含有淀粉粒）与重力响应有关，因为它们比较重，会在细胞中下沉。在此基础上，科研人员进行了后续实验：将一小片金属薄片插入根中（如下图），试推测可能产生的结果：

图示	处理方式	结果预测
	不去根冠（金属薄片插入根下部）	向下弯曲
	不去根冠（金属薄片插入根上部）	①
	去掉全部根冠	②

③在此实验中，必须保持在        （光照、黑暗）条件下进行。
④请尝试解释自然状态下，根水平放置时会向重力方向弯曲的原因：造粉体使生长素运至根的近地侧，                              。

(10分)图1为科研小组探究a、b、c三种不同浓度的生长素溶液对葡萄茎段侧芽生长影响的实验结果。图 2为该小组探究某种南瓜矮生突变体属于激素合成缺陷型突变体还是激素不敏感型突变体的实验结果，请 回答下列问题：

（1）为得到某浓度生长素处理后的实验数据，需要测量每个葡萄茎段      长度, 并计算出生长量；而且需要取每组多个葡萄茎段生长量的           作为该组的实验结果。
（2）若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料，要对其进行              处理，目的是                                                   。
（3）图1中的a、b、c三种浓度中，浓度最高的是     ，判断依据是                 
                                    。
(4)由图2可知，生长素对正常南瓜茎生长的作用具有      的特点；喷施生长素   (能、不能)使矮生南瓜的茎恢复至正常，由此可推测：该矮生南瓜属于        突变体。

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，目的是避免光照对________的影响。
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。

回答有关动植物生命活动调节的实验研究问题：
Ⅰ．科研人员在黑暗环境中培养水平放置的豌豆种子，获得图1所示豌豆幼苗，研究生长素（IAA）对植物背地（向上）生长的影响。

（1）豌豆幼苗中合成IAA的主要部位是幼苗的___________。
（2）实验一、科研人员切取幼苗的AB段（上胚轴），分别检测P侧和D侧的IAA含量。结果发现P侧的IAA浓度较高，推测该侧细胞的___________生长较快，导致上胚轴向上弯曲，表现出背地性。
（3）实验二、科研人员将若干幼苗分为两组，每一组切取AB段并纵剖为P侧和D侧两部分，将其中一组B端插入含有¹⁴C－IAA溶液的试管中，另一组A端插入。6 h后分别测定两组不接触¹⁴C—IAA溶液一端的¹⁴C—IAA相对浓度，结果如图2。A端插入和B端插入结果相比较，说明_________________________，并且______________侧运输能力较强。
Ⅱ．图甲为人体手背皮肤（A）接受一定刺激后引起肱二头肌（E）发生收缩而产生屈肘动作的神经传导路径示意图。图乙为图甲中某部分结构放大图，据图回答问题：

（4）当兴奋在B上传导时，兴奋部位的膜内侧电位变化为____________。现切断Ⅰ处，在Ⅱ处施加适宜的电流刺激，则在A、B、C、D、E中能测到电位变化的有_______。
（5）吗啡有镇痛作用，原因是吗啡能和图乙中[    ]______________上的特异性受体结合使其失去与____________结合的能力，从而阻断了兴奋的传递。

科研人员在黑暗环境中培养水平放置的豌豆种子，获得图1所示豌豆幼苗，研究生长素（IAA）对植物背地（向上）生长的影响。

（1）豌豆幼苗中合成IAA的主要部位是幼苗的___________。
（2）实验一、科研人员切取幼苗的AB段（上胚轴），分别检测P侧和D侧的IAA含量。结果发现P侧的IAA浓度较高，推测该侧细胞的___________生长较快，导致上胚轴向上弯曲，表现出背地性。
（3）实验二、科研人员将若干幼苗分为两组，每一组切取AB段并纵剖为P侧和D侧两部分，将其中一组B端插入含有¹⁴C－IAA溶液的试管中，另一组A端插入。6 h后分别测定两组不接触¹⁴C—IAA溶液一端的¹⁴C—IAA相对浓度，结果如图2。A端插入和B端插入结果相比较，说明_________________________，并且______________侧运输能力较强。

(11分）为选出干旱沙漠地区理想的防风抗沙树种，科学家研究了沙柳、黄柳和杞柳的净光合速率日变化及气孔导度日变化，结果如下。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）

（1）在图1所示的时间段内，三种柳树都在           时有机物积累最多。
（2）三种柳树的净光合速率日变化均呈“双峰”曲线，12: 00左右有明显的“午休”现象。由图2推测主要原因是此时          ，从而影响了光合作用的      阶段。若要证明上述推测成立，还需要测量细胞间隙CO₂的浓度和田间CO2的浓度，只有当净光合速率和细胞间隙CO₂浓度细胞间隙CO₂浓度变化趋势       ，且两者        ，同时的值时，才可认为净光合速率下降主要是由气孔导度减小引起的。
（3）在农业生产上人们通常采用组织培养的方法来繁殖沙柳。此方法所依据的原理是    。配制诱导沙柳愈伤组织的MS培养基含有大量元素、微量元素以及           另外还需要添加                             。
（4）研究发现，生长素和细胞分裂素的协同调控在植物组织培养中非常重要。按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的结果。若要有利于细胞分裂但细胞不分化，使用的顺序是；若同时使用这两类激素，则愈伤组织的             会提高。