下图一是人体内某些信息分子作用的示意图,字母A~E表示信息分子,数字表示相关生理变化;图二表示某些植物激素对幼苗生长的调节作用,图中③~⑤表示不同的植物激素。请据图回答:
(1)请写出相关信息分子的名称:A ;B ;
C 。
(2)图一中①表示增殖分化产生更多的 ;
②表示 。
(3)图二中的③是 ;⑤是 。
(4)“a浓度”较“b浓度”要__________________。
(5)由图二可知,幼苗正常生长是_______________________________________的结果。
生长素是植物体的激素,可调节植物多项生命活动,结合生长素的有关知识完成下列问题:
(1)生长素的化学本质是 ,植物茎、根、芽对生长素的敏感程度依次是 .对离体植物组织培养过程中,培养基中除了需要添加蔗糖、矿质元素、维生素等物质之外,还必须添加的植物激素是生长素和 ,圆褐固氮菌也可以分泌生长素,其作用为 ,生长素是圆褐固氮菌的 代谢产物,若要观察圆褐固氮菌在培养基上形成的菌落,则其培养基与植物组织培养基的共同物理特征是 .
(2)下列植物在开花期间由于某种原因影响了授粉,其中可以通过人工涂抹生长素加以补救从而减少损失的是 .
A.油菜 | B.苹果 | C.花生 | D.黄瓜 E.辣椒 |
(3)生长素的作用具有两重性,在具有顶端优势的植物中,顶芽生长素浓度低,优先生长,侧芽生长素浓度高,生长受抑制,请设计实验验证顶端优势的产生是顶芽产生的生长素抑制了侧芽的生长.
实验原理:略
实验器材和药品:已表现出顶端优势的甲种植株(植株上有暂时未发育的侧芽多个)多株,一定浓度的生长素溶液,剪刀等
实验步骤:
①取 ,编号为甲、乙、丙
②对甲植株的处理是:不做处理
对乙植株的处理是:用剪刀剪去顶芽
对丙植株的处理是:
③
④一段时间后,观察比较
实验结果
生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸(ABA)等植物激素“五兄弟”一直是生命科学研究的热点.
(1)人们在研究中发现,___________________________________都是以促进细胞伸长的方式来促进植物生长的.当种子发育到接近成熟时已获得发芽能力,但ABA会控制种子的休眠和萌发,使种子不会在植株上或恶劣的环境下发芽.在种子萌发方面与ABA拮抗的激素是____________________.
(2)研究表明:在干旱状态时,植物体内的ABA会自动增加,帮助气孔关闭,以控制水分散失.怎样从ABA的受体蛋白方面进行研究,去证明脱落酸具有帮助气孔关闭,控制水分散失的功能?请写出你的研究思路.
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
(3)植物组织培养的MS培养基中通常还需要加入一定量的_______________________,以启动细胞分裂、脱分化和再分化.进行动物细胞培养时,要将其置于CO2培养箱中,其中CO2的主要作用是___________________________________.
(4)在“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验中,自变量和因变量分别是_________________________________________________.如果对要研究的植物有关情况所知不多,可以先设计一组生长素类似物浓度梯度比较大的_________________进行摸索,再在此基础上设计细致的实验.
将培养的燕麦胚芽鞘尖端切去,在适宜条件下作如下图实验,请回答有关生长素(IAA)的问题。
(1)由A组、B组实验现象,说明A组是________引起的结果。
(2)根据A组和C组实验现象,说明生长素的运输方向________。
(3)D组生长特点是________,说明生长素的作用特点是________________。
(4)E组图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响,此图给你的信息是___。
A.生长素对3种器官的作用具有二重性,低浓度促进生长,高浓度可杀死植物
B.A、B、C点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度
C.D点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用,却抑制了芽的生长
D.幼嫩的细胞对生长素反应灵敏,成熟的细胞对生长素反应不灵敏
(5)如何证明侧芽3没有长成侧枝的原因?请用所给材料,完成实验步骤,回答有关问题。
材料用具试剂用品:与D组相同的植株若干、枝剪、羊毛脂(可以减少水分蒸发)、含较高浓度2,4—D(生长素类似物)的羊毛脂、含蒸馏水的脱脂棉、脱脂棉。
实验步骤:
①将20棵与D组相同的植株分成甲组(对照组)、乙组(实验组)两组,无害标记所有侧芽3的位置和长度。
②甲组从侧芽3以上适宜部位用枝剪剪去,断口处放________;乙组的处理是________________________。
③在相同适宜条件下培养适当时间、观察和记录实验现象。
预测实验结果及结论:________________________。
成熟叶中含有较多的脱落酸而不含细胞分裂素,科学家通过进一步分析研究得知:脱落酸有抑制核酸、蛋白质的合成并提高核酸酶活性,从而促进核酸的降解,使叶片衰老,而细胞分裂素则抑制叶绿素,核酸和蛋白质的降解,抑制叶片衰老,所以在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂,
请你设计一个实验证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。
①实验原理:叶绿素逐渐丧失是叶片衰老最明显的特点,离体叶片很快就会出现衰老的特点,因此可通过 来证明。
②实验步骤:
第一步:选取 叶片随机分成两组,分别标记为甲组、乙组。
第二步:
第三步:
③实验结果预测:甲组叶片失绿变黄时间比乙组长
④实验结论
Ⅰ某研究性学习小组欲探究生长素培育无子番茄的适宜浓度,但对生长素促进果实发育的浓度范围所知不多,故须事先设计一组 的生长素溶液进行摸索。实验时,需使用一系列浓度梯度的生长素溶液分别涂抹到 上,其中 (“需”或“不需”)设置生长素浓度为0的一组作为对照,实验中需要控制的无关变量有 。
Ⅱ(1)兴奋在神经纤维上以 的形式进行传导。
(2)兴奋在突触间的传递过程是:突触前神经元兴奋传至 ,引起其中突触小泡与突触前膜融合,释放递质到 ,递质与突触后膜上受体结合,导致突触后神经元 。
(3)神经——肌肉的接头类似突触。乙酰胆碱是一种兴奋神经递质。有机磷农药可抑制胆碱酯酶(该酶可使乙酰胆碱水解)的活性,使肌细胞 ;美洲箭毒可以同乙酰胆碱竞争结合位点,使肌细胞 。
某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落的原理后,采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸,试图除去棉花叶片便于机械采收,但效果不明显,为探究其原因,有人设计了下面的实验方案。
实验假设:植株中存在的生长素对脱落酸的功能有抑制作用。
实验方案:取若干长势相同的,处于生殖生长末期的棉花植株,均分成甲、乙、丙三组,做下图所示的处理。
回答下列问题:
(1)乙、丙组对照是否符合单一变量原则?______。
(2)有人认为乙、丙组不足以验证假设。若要验证假设,必须对丙组进行修改,请将修改后的实验方案绘在右侧的框图内。
(3)将乙组与修改后的丙组进行比较,若一定时间后,两组叶片脱落数量相比,____
_______________,则证明假设成立。
(4)若在相同时间内,甲乙两组落叶数量基本相等,则甲、乙对照可以说明________
________________________。
植物的生长发育过程,是由多种激素相互协调、共同调节的。请回答下列问题:
(1)生长素能促进扦插的枝条生根,扦插的枝条生根包括 和
两个重要过程。
(2)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17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)左右。
(3)植物的叶和果实脱落的生化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。
(4)有人做了如下实验:将某种开花植物的根尖放在含有不同浓度生长素的培养液中,加入少量蔗糖溶液作为能源,同时设置了空白对照组。他发现在有生长素的根尖培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯浓度也越高,根尖的生长所受的抑制也越强。据此实验结果,可推知根向地生长的原因是 。请你用表格形式呈现本实验的设计思路。
(14分)某课题研究小组为探究生长素类似物—萘乙酸(NAA)是否与植物开花有关,进行了如下实验:
方法:取大小不等的水仙球茎24个,按球茎大小不同分成两组,再按下表进行操作(其它条件和操作相同):
实验现象:实验组除个别瓶因污染而失败外,其余均在一周后破苞开花;而对照组则比实验组晚开花一个半月。
实验结论是:NAA可促进水仙开花。
分析上述实验并回答:
(1)有的同学以为上述实验的结论不可靠,因为没有遵循____________原则。
(2)请指出上述实验中的三处不妥操作,并进行纠正:
①第一处不妥操作是______________________________。
正确的操作应该是______________________________。
②第二处不妥操作是______________________________。
正确的操作应该是______________________________。
③第三处不妥操作是______________________________。
正确的操作应该是______________________________。
下图表示鳄梨果实成熟时乙烯引起纤维素酶的形成。请在“[ ]”内填人图中数字,在“ ”上填人恰当文字。
(1)乙烯诱导纤维素酶形成是通过直接调节基因表达的 过程而实现。
(2)①的基本组成单位是 。②进入细胞质需要通过 (填“结构”)。
(3)纤维素酶在[ ] 中合成,随后在 加工,最后又经[ ]加工和包装。
(4)在①~⑤中,哪些参与了生物膜系统的构成? 。
(5)该图表明基因控制果实成熟是通过控制 过程而实现的。
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:
IAA浓度 生根 天数 数 |
0 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
1 |
0 |
1 |
2 |
2 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
3 |
5 |
4 |
1 |
0 |
0 |
3 |
0 |
5 |
10 |
6 |
2 |
0 |
0 |
4 |
0 |
6 |
12 |
8 |
3 |
0 |
0 |
材料二: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)植物激素的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)某同学在材料二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: 。
生长素的主要作用是促进细胞纵向伸长,其作用机理如下图所示,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“激素一受体复合物”,被激活的“激素一受体复合物”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,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__________酶的合成,催化mRNA的合成。
(2)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__________。
(3)如果把生长素换成胰高血糖素,其作用是能够强烈地__________、__________,从而使血糖浓度升高,则该靶细胞主要为__________细胞。
以下是有关生长素研究的实验:
实验(一):
(1)甲图中,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。实验结果,胚芽鞘C发生的生长现象是 。这一现象说明 。
(2)乙图中胚芽鞘D不能发生C的现象,这说明 。
(3)上述实验证明 。
(4)某生物兴趣小组参照下图开展萘
乙酸促进某种植物插条生根的最适浓度的探究实验,按照下表设计浓度梯度。(单位:mol/L)
组别 |
A |
B |
C |
浓度 |
10-12 |
10-9 |
10-6 |
为了进一步精确地确定最适浓度,应当采取的改进措施是 。
(5)达尔文在研究生长素时将带有尖端的玉米胚芽鞘(A)和除去尖端的玉米胚芽鞘置于单侧光下,结果A弯向光源生长,B不生长也不弯曲,本实验最合理的推论是 。
将燕麦幼苗的胚根及胚芽末端4 mm切去,再将剩余的10 mm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2 d,下表显示实验结果:
生长素溶液的浓度 (mo1·L-1) |
2 d后的平均长度(mm) |
|
胚芽 |
胚根 |
|
10-13 |
12.3 |
11.3 |
10-12 |
12.3 |
12.1 |
10-11 |
12.7 |
12.7 |
10-10 |
13.5 |
13.6 |
10-9 |
14.7 |
12.6 |
10-8 |
16.0 |
12.0 |
10-7 |
15.1 |
10.9 |
10-6 |
12.2 |
10.0 |
10-5 |
10.8 |
10.0 |
10-4 |
10.0 |
10.0 |
回答下列各题:
(1)此实验的实验目的是研究____________________________________。
(2)为什么要切去胚根及胚芽的尖端部分?__________________________________________。
(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多少?_________、________。
(5)由此实验可得出的结论有(请写出两条结论)
①________________________________________________。
②________________________________________________。
Ⅰ.(10分) (1)某自花传粉植物灰种皮(Y)对白种皮(y)为显性,紫茎(A)对绿茎(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,各由一对等位基因控制,并分别位于三对同源染色体上,且当花粉含AB基因时不能萌发长出花粉管。请回答:
①如果只考虑种皮颜色的遗传:将亲本植株(Yy)自交所结全部种子播种共得15株植株,其中有10株结灰色种子共300粒,有5株结白色种子共100粒,则子代的性状分离比与孟德尔定律预期分离比 (填相同或不相同),最可能的原因是 。
②如何用基因型为AaBb的植株作材料,获得基因型为AABB的紫茎抗病植株?简要叙述你的实验步骤。
(2)果蝇的匙形翅性状是由于基因突变导致某多肽链M异常造成的,异常肽链与正常肽链(由169个氨基酸组成)相比少了4个氨基酸,二者前161个氨基酸的序列相同。第16l到165个氨基酸序列如下表:
氨基酸序号 |
161 |
162 |
163 |
164 |
165 |
|
正常M |
色氨酸 |
组氨酸 |
甲硫氨酸 |
谷氨酸 |
酪氨酸 |
……(后面还有4个氨基酸) |
突变M |
色氨酸 |
苏氨酸 |
酪氨酸 |
甘氨酸 |
缬氨酸 |
|
假定匙形翅果蝇的信使RNA与正常翅果蝇的信使RNA仅有一个核苷酸之差。
①写出正常翅与匙形翅的信使RNA中161到165的氨基酸密码子(每一个氨基酸只填写一个密码子)。
氨基酸序号 |
161 |
162 |
163 |
164 |
165 |
正常翅密码子 |
UGG |
|
|
|
|
匙形翅密码子 |
UGG |
|
|
|
|
【备查密码子:色氨酸(UGG);甲硫氨酸(AUG);酪氨酸(UAU、UAC);甘氨酸(GGU、GGC、GGA、GGG);组氨酸(CAU、CAC);缬氨酸(GUU、GUC、GUA);谷氨酸(GAA、GAG);苏氨酸(ACU、ACC、ACA、ACG);终止密码子(UAA、UAG、UGA)】
②该突变是由于基因中碱基对的____________而引起的。
Ⅱ为证明光照和重力两种因素对生长素在植物体内的分布哪个影响更大,某研究性学习小组进行了如下探索:
材料用具:品种、大小相同的萌发玉米种子若干,空易拉罐四个,沙土,不透光的牛皮纸,剪刀等。
方法步骤:
(1)取四个空易拉罐,分别剪去顶盖,装入湿润沙土并分别标号(甲、乙、丙、丁);在每个易拉罐内植入三颗玉米种子,放在温度适宜的阴暗处培养,待幼苗长到2 cm左右时备用。
(2)将甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮纸包严(留出幼苗生长的足够空间)放在实验台上,甲、乙直立放置,在乙装置的一侧开一个直径为1 cm左右的小口,在它们的侧面0.5 m 处用100 W的白炽灯连续照射;丙、丁水平放置,在丙装置的正对地面处开一个直径为1 cm左右的小口,在它们的下方0.5 m 处用100 W的白炽灯连续照射(装置如图所示);甲、乙、丙、丁的其他条件相同。
实验现象:两昼夜后,甲直立生长;乙向光弯曲生长;丁向上弯曲生长;丙也向上弯曲生长,但与丁相比,弯曲度要小一些。
请根据实验现象分析原因并得出结论:
(1)由甲、乙装置内的玉米苗生长情况可知,玉米苗具有 的特性,最可能的原因是 。
(2)由甲、丁装置内的玉米苗生长情况可知,玉米苗具有 的特性,最可能的原因是 。
(3)对照乙、丙、丁装置内的玉米苗生长情况可知:
。
继续探究:
(4)如果实验开始后使整个实验装置失去重力,甲、乙、丙、丁四个装置的幼苗生长方向将是:甲 ,乙 ,丙 ,丁 。