适用于新高考新教材备战2025届高考生物一轮总复习第8单元稳态与调节课时规范练40环境因素参与调节植物的生命活动

课时规范练40环境因素参与调节植物的生命活动必备知识基础练1.(2024·广东湛江联考)木棉花是广东省省花、广州市市花,每年元宵节刚过,木棉树就开始开花,花冠红艳、树干壮硕,犹如壮士风骨,广州满街都种有木棉花作为行道树,象征着广东人的精神风貌。常常截顶或修枝整形,促使树冠丰满美观。下列分析错误的是()A.光、温度等环境因素参与木棉开花的调控B.木棉中的光敏色素能够感受光信号,传递信息C.树干截顶解除顶端优势,促进侧枝生长发育D.春夏季细胞分裂快慢不同引起树干中年轮形成2.光敏色素是一种植物具有的能接收光信号的分子。下图为光调控植物生长发育的反应机制示意图,下列叙述错误的是()A.胚芽鞘的感光部位尖端的细胞可能含有光敏色素B.光敏色素受到刺激后,信号经过转导传递到细胞核内,调节特定基因表达C.光敏色素应该不是激素,只存在于植物的叶子中D.光调控植物生长发育的实质是影响基因的选择性表达3.(2023·山西大同检测)自然界中,植物开花需要光刺激。如图为某短日照植物开花与暗期的关系,只有当连续暗期超过临界暗期时,植物才能开花。据图分析错误的是()A.暗期中断会导致该植物不能开花B.植物对光照时间的感知与光敏色素有关C.夏季白天连续遮光数小时不能使该植物提前开花D.光照为植物提供能量,同时也是一种信息4.(2023·江苏连云港模拟)为探究长日照植物在太空微重力环境下的开花情况,科学家预先将拟南芥的开花基因用绿色荧光蛋白基因标记并将其种子送入“天宫实验室”,进行跟踪观察。下列说法正确的是()A.该实验的自变量是日照长短和微重力环境,需要地面同步实验作对照B.通过实时荧光图像技术能够在分子水平检测开花基因在微重力下的表达动态C.拟南芥是双子叶植物,可以用农杆菌转化法将荧光蛋白导入其种子细胞D.太空微重力环境下拟南芥中的生长素不能极性运输,根失去向地生长特性5.(2023·江苏无锡模拟)春化处理是指对种子或植物给予一定时间的低温处理,促进其花芽形成。研究发现,赤霉素能够促进淀粉酶的合成,进而催化淀粉水解,代替春化处理而收到同样的效果。下列有关叙述正确的是()A.春化处理时淀粉酶的活性升高,淀粉水解加快B.春化处理可能产生某些蛋白质改变种子代谢过程C.赤霉素可进入细胞内促进淀粉的水解,促进种子萌发D.海南夏季水稻没有经过春化处理,种子发芽效果较差6.植物开花过程与光、温度等环境因素密切相关,下列叙述正确的是()A.光敏色素能接收光信号,参与光合作用光反应阶段B.可以通过人为控制光照时间达到花卉分批上市的目的C.日照时间对植物开花的调节本质上是对植物激素的调节D.冬小麦具有春化作用说明光照参与了植物生长发育的调节7.在自然界中,种子萌发、植株生长、开花及衰老等生理过程都受到基因表达调控、激素调节和环境因素调节三方面的影响。下列相关叙述错误的是()A.温度影响植物的生理活动,但不影响植物分布的地域性B.重力是调节植物生长、发育和形态建成的重要环境因素C.光可作为一种信号,通过影响特定基因的表达来影响植物生长、发育D.生长素作为一种信号,通过给细胞传递信息来调节生命活动8.冬小麦经历一段时间低温后才能抽穗开花,这种低温诱导作用称为春化作用。用一定浓度的赤霉素溶液(GA)处理含水量正常的冬小麦种子,不经过低温处理也可以抽穗开花。下列相关叙述,不正确的是()A.温度是诱导植物开花的一种环境因素B.生产上可用GA处理实现春天补种冬小麦C.低温后才会开花是植物不适应环境的结果D.植物激素与环境因素共同调控植物生命活动9.(2024·辽宁大连联考)高等植物的生长发育受到环境因素调节,光、温度、重力对植物生长发育的调节作用尤为重要,请判断下列说法正确的有几项?()①对植物来说,光只是提供能量②光敏色素是一类色素—蛋白复合体,主要吸收红光和远红光③接受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化④植物分布的地域性很大程度上就是由光照决定的⑤高等植物正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合⑥年轮、春化作用均能说明温度参与植物生长发育的调节⑦“淀粉——平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制A.三项 B.四项C.五项 D.六项关键能力提升练1.研究人员发现,在特定的光照等条件下,光敏色素接收光信号后,关键的转录因子CO结合在成花素基因启动子区域,激发该基因表达出成花素,成花素运输到植物茎顶端分生组织,促进植物开花。下列分析错误的是()A.CO促进植物开花,说明CO是一种植物激素B.光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位C.植物开花受到光周期和相关基因的共同作用D.成花素促进植物开花的过程中存在着基因的选择性表达2.(2023·广东一模)在黑暗中,光敏色素以没有生物活性的红光吸收型Pr形式存在。在光下,光敏色素吸收红光信号,由生理失活型Pr转为活跃的远红光吸收型Pfr,这一变化的信息传导到细胞核中,抑制COP/DET/FUS复合体及转录因子PIFs等抑制因子的功能,从而影响植物的光形态建成。下列相关叙述错误的是()A.光敏色素是一类能够感知光信号的色素—蛋白质复合体B.光敏色素由Pr转为Pfr的结构变化信号经传导调控特定基因表达C.据此推测,光形态建成是植物通过光调控细胞的分化、组织器官的形成D.生产中培育豆芽时,延长红光照射的时间可提高豆芽产量和品质3.(2023·安徽合肥模拟)在自然界中,种子萌发,植物生长、开花、衰老等等,都会受到光的调控。植物的向光性生长,实际上也是植物对光刺激的反应。光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。机制如下:阳光照射→光敏色素被激活,结构发生变化→信号经过转导,传递到细胞核内→细胞核内特定基因转录变化→表现出生物学效应。下列分析错误的是()A.幼苗横放后茎背地生长是光调控的结果B.光可调控基因组的表达进而调控生长发育C.人为控制光照时间,可实现花卉分批上市D.光敏色素可能是一种接收光信号的受体4.(2023·广东佛山二模)西兰花的可食用部位是花球,其开花前需要经历一段时间的春化作用。研究表明,西兰花开花时间与相关基因的甲基化水平有关,且细胞中可溶性蛋白质含量增多促进花芽分化。5-氮胞苷是一种DNA去甲基化试剂。为研究5-氮胞苷对不同品种西兰花春化作用及花芽分化的影响,研究人员进行了相关实验,结果如下表所示。下列叙述错误的是()处理方法春化作用的时长/d花芽分化的时长/d早熟品种中熟品种早熟品种中熟品种不用5-氮胞苷处理27373847叶面喷施5-氮胞苷14252335根施5-氮胞苷25363545A.基因序列或者基因甲基化水平不同可能是不同品种开花时间不同的原因B.与根施相比,叶面喷施5-氮胞苷能更有效促进西兰花开花C.在春化作用过程中,西兰花细胞中可溶性蛋白质含量增加D.5-氮胞苷可能是通过降低可溶性蛋白质合成基因去甲基化水平影响西兰花开花的时长5.种子萌发是植物成功实现天然更新的关键环节,需要适宜的温度、水分或光照条件。对于需光性种子,光照是决定其萌发与否或萌发率高低的主要因素。种子感光性主要受光敏色素的调控,不同类型光敏色素的功能还与温度有关。光敏色素可以通过诱导激素对种子萌发的调控作用,还可以通过改变一些激素的合成来调控种子的萌发。下列叙述正确的是()A.需光性种子的萌发对光照的响应具有温度依赖性B.激素与受体结合调节种子萌发属于生态系统中化学信息对生物种群的调节C.光敏色素可以吸收光为需光性种子的萌发提供能量D.光敏色素不会影响细胞内赤霉素合成基因的表达6.很多植物的开花跟昼夜长短有关,光周期能诱导植物产生开花激素。有的植物只有在昼长夜短时才能开花,称为长日照植物;有些植物只有在昼短夜长时才能开花,称为短日照植物。某同学做了光周期(日照长短)诱导菊花开花的实验,如图所示。图中菊花去掉了顶端的全部叶子,A、D植株分别接受长日照、短日照,B、C植株分别为下部叶子、顶端(即分化为花芽的部分)接受短日照处理。请回答下列问题。日照长短诱导植物开花激素的产生实验(1)实验结果说明菊花属于(填“长日照”或“短日照”)植物,感受光周期的部位是(填“叶”或“顶端”)。

(2)据图推测产生开花激素的部位应该是(填“叶”或“顶端”),而开花激素的作用部位应该是(填“叶”或“顶端”)。

(3)为了证明光周期诱导菊花产生开花激素,引起了植物开花,某同学借鉴“生长素的发现过程”设计了一个实验,实验步骤如下:第一步,将植株经短日照处理后,切取一小段带叶枝条放置在琼脂块上一段时间。第二步,取长日照处理的菊花植株若干,在顶端下方切一小口,随机分成甲、乙两组。第三步,将经短日照植株带叶枝条处理过的琼脂块放在甲组切口上,将空白琼脂块放在乙组植株切口上。第四步,在一定条件下培养,观察植株是否开花。①第一步的目的是用琼脂块收集。

②处理过的甲、乙两组植物均应置于(填“长”或“短”)日照条件下培养,温度、水分等条件均应保持。

③乙组实验是实验,其作用是。

④预期实验结果:甲组植株,乙组植株。

(4)请用箭头表示在一定条件下调节菊花植株生长发育的环境因素、植物激素和基因表达三者之间的关系。答案：必备知识基础练1.D解析光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节,可见光、温度等环境因素参与木棉开花的调控,A项正确;木棉中的光敏色素能够感受光信号,传递信息,引起光敏色素的结构发生变化,进而对细胞中基因的表达过程进行调控,B项正确;树干截顶能解除顶端优势,降低了侧芽部位生长素的含量,进而促进侧枝生长发育,C项正确;春夏季与秋冬季温度不同,细胞分裂快慢不同,进而引起树干中年轮形成,D项错误。2.C解析胚芽鞘的尖端能感受到光的刺激,而光敏色素是一种植物具有的能接收光信号的分子,故推测胚芽鞘的感光部位尖端的细胞可能含有光敏色素,A项正确;由图可知,光敏色素受到刺激后,信号经过转导传递到细胞核内,调节特定基因表达,最终表现出生物学效应,B项正确;光敏色素是一类蛋白质,是接收光信号的分子,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富,C项错误;光敏色素把信号传递到细胞内,引起细胞核内特定基因的转录,经过翻译,表现出相应的生物学效应,说明光调控植物生长发育的实质是影响基因的选择性表达,D项正确。3.C解析由图可知,当连续暗期超过临界暗期时,植物开花,闪光使暗期中断,植物不开花,A项正确;短日照植物开花要求足够长的黑暗期,若夏季白天连续遮光数小时与黑夜相连,能使其提前开花,C项错误;植物可利用光照进行光合作用,光照为植物提供能量,植物开花需要光刺激,光照也可以提供信息,D项正确。4.B解析该实验的自变量是微重力环境,日照长短是无关变量,在“天宫实验室”和地面实验室里,除了微重力这个自变量之外,其他条件如果相同且适宜,则可以在地面同步实验作对照,A项错误;农杆菌转化法是导入目的基因的一种方法,可以用农杆菌转化法将荧光蛋白基因导入拟南芥种子细胞,C项错误;生长素的极性运输不受重力的影响,太空微重力环境下,拟南芥中的生长素可以进行极性运输;在太空的微重力条件下,根失去向地生长特性,是因为在太空的微重力条件下,生长素不能横向运输,当根横放时,近地侧和远地侧的生长素含量基本一致,根不会向地生长,D项错误。5.B解析分析题意,春化作用与赤霉素的效果相同,而赤霉素的作用是促进淀粉酶的合成,而非因为淀粉酶活性升高,A项错误;赤霉素属于激素,激素不直接参与细胞代谢,而是与细胞上的受体结合起调节作用,C项错误。6.B解析光敏色素是一种接收光信号的分子,但不参与光合作用光反应阶段,A项错误;植物分长日照植物和短日照植物,需在特定光照时长下方能开花,可以通过人为控制光照时间达到花卉分批上市的目的,B项正确;日照时间对植物开花的调节本质上是影响特定基因的表达,C项错误;春化作用指用低温诱导促使植物开花,说明温度参与植物生长发育的调节,D项错误。7.A解析温度影响植物的生理活动,植物分布的地域性很大程度上是由温度决定的,A项错误。8.C解析春化作用是植物应对恶劣环境的一种策略,即低温后才会开花是植物适应环境的结果,C项错误。9.C解析对植物来说,光不只是起提供能量的作用,还能作为一种信号,影响和调控植物生长、发育的全过程,①错误;光敏色素是一类色素—蛋白复合体,光敏色素是一类红光/远红光受体,主要吸收红光和远红光,②正确;接受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息经过信息传递系统传导到细胞核,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,③正确;植物分布的地域性很大程度上是由温度决定的,④错误;植物生长发育的调控,是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成,需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合,⑤正确;年轮的宽窄同当年降水或温度关系十分密切,春化作用指低温诱导促使植物开花,说明温度参与植物生长发育的调节,⑥正确;“淀粉—平衡石假说”认为植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞,即平衡石细胞来实现的,⑦正确。关键能力提升练1.A解析植物激素是植物细胞合成的对植物生长发育起调节作用的物质,CO能调控基因的表达,促进开花,是一种光周期转录因子,并不能证明CO是一种植物激素,A项错误;光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富,B项正确;植物的开花受基因控制,同时光周期引起的成花素的表达也可调控植物的开花,C项正确;在特定的光照等条件下,成花素运输到植物茎顶端分生组织,促进植物开花,植物开花的过程中存在着基因的选择性表达,D项正确。2.D解析光敏色素是一类能够感知光信号的色素—蛋白质复合体,光敏色素主要吸收红光和远红光,A项正确;光敏色素由Pr转为Pfr的结构变化信号经传导调控特定基因表达,从而表现出生物学效应,B项正确;图示过程影响豆芽转变成豆苗的过程,推测光形态建成是植物通过光调控细胞的分化、组织器官的形成,C项正确;延长红光照射的时间,Pfr增多,抑制COP/DET/FUS复合体及转录因子PIFs等功能,而COP/DET/FUS复合体及转录因子PIFs抑制豆芽形成豆苗,故延长红光照射解除了这种抑制,降低了豆芽产量和品质,D项错误。3.A解析幼苗横放后,重力作用导致近地侧生长素浓度高于远地侧,茎的近地侧生长速度比远地侧快而表现出背地生长现象,不是光调控的结果,A项错误;由题干可知,光作为信号会引起细胞核内特定基因转录的变化,即光可调控基因组的表达进而调控生长发育,B项正确;由题干可知,植物开花会受到光的调控,人为控制光照时间可以调整花期(例如长日照花卉采用短日照处理可以抑制其开花),从而实现花卉分批上市,C项正确;由题干“阳光照射→光敏色素被激活,结构发生变化→信号经过