专题07 植物生命活动的调节（解析版）

专题07植物生命活动的调节年份分值题号考查知识点概念理解素养体现2021317水稻萌发与激素的比例概念1.6植物生命活动受到多种因素的调节，其中最重要的i植物激素的调节科学探究：设计实验探究植物激素在生产生活中的应用社会责任：结合植物激素和其他因素对植物生命活动是调节，尝试提出生产实践方案202325植物激素对植物侧根形成的影响单选题部分1.（2023江苏高考•5）为研究油菜素内酯（BL）和生长素（IAA）对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1nmol/LBL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（）A.0~1nmol/LIAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响B.1~20nmol/LIAA浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著C.20~50nmol/LIAA浓度范围内，BL对侧根形成影响更显著D.0~50nmol/LIAA浓度范围内，BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进【答案】B【解析】【分析】BL是植物体内合成的植物激素，和其他的植物激素一样，具有调节植物生长发育，从图中可分析得：随IAA浓度的增加，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，因此适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成。【详解】A、0~1nmol/LIAA浓度范围内，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，说明BL对侧根形成有影响，A错误；B、图中1~20nmol/LIAA浓度范围内，随IAA浓度的增加，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，说明适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成，B正确；C、结合实验数据可知，20~50nmol/LIAA浓度范围内，BL对侧根形成影响不如1~20nmol/LIAA浓度范围内对侧根的影响更显著，C错误；D、本实验只进行了1nmol/LBL处理下拟南芥侧根形成率的影响，无法得知随着BL浓度的增大，拟南芥侧根形成率的情况，D错误。故选B。多选题部分2.（2021江苏高考•17）下表和图为外加激素处理对某种水稻萌发影响的结果。萌发速率（T50）表达最终发芽率50%所需的时间，发芽率为萌发种子在总数中的比率。“脱落酸一恢复”组为1.0mmol/L脱落酸浸泡后，洗去脱落酸。下列相关叙述正确的是（）激素浓度（mmol/L）平均T50（h）赤霉素脱落酸083830.0183870.1821111.080未萌发2.567未萌发A.0.1mmol/L浓度时，赤霉素的作用不显著，脱落酸有显著抑制萌发作用B.1.0mmol/L浓度时，赤霉素促进萌发，脱落酸将种子全部杀死C.赤霉素仅改变T50，不改变最终发芽率D.赤霉素促进萌发对种子是有益的，脱落酸抑制萌发对种子是有害的【答案】AC【详解】A、据表格数据可知，0.1mmol/L浓度时，赤霉素组的平均T50为82，与对照组的平均T50基本相同，说明该浓度的赤霉素的作用不显著，脱落酸组的平均T50为111，明显高于对照组，说明脱落酸有显著抑制萌发作用，A正确；B、据表格数据可知，1.0mmol/L浓度时，赤霉素组的平均T50为80，低于对照组的平均T50，说明赤霉素促进萌发，1.0mmol/L浓度时，脱落酸组不萌发，但不能说明脱落酸将种子全部杀死，B错误；C、综合分析曲线图和表格数据可知，赤霉素仅改变T50，使种子提前萌发，但不改变最终发芽率，C正确；D、不能说赤霉素促进萌发对种子是有益的，脱落酸抑制萌发对种子是有害的，要根据实际情况而定，D错误。单选题部分1.（盐城市2023届高三三模）下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述，错误的是（）A.不同波长的光可作为信号调节植物细胞的分化B.光敏色素分布在类囊体膜上，能吸收红光调节植物生长C.植物年轮的形成主要是温度参与植物生长发育调节的结果D.植物根向地、茎背地生长都是重力参与植物生长发育调节的结果【答案】B【解析】【分析】1、光对植物生长发育的调节：(1)光的作用①提供能量。②作为一种信号。(2)光的信号传导①光敏色素a．本质：蛋白质(色素—蛋白复合体)。b．分布：植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。②调控机制光敏色素在光照条件下被激活，结构发生变化，信号经过转导，传代到细胞核内，细胞核内特定基因的转录变化，在细胞质中进行翻译，表现出生物学效应。2、年轮形成的原因是：a.春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带。b.秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。3、重力对植物生长发育的调节①作用：调节植物生长发育和形态建成。②作用机制：植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。【详解】A、光敏色素主要吸收红光和远红光。二者波长不同，植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体，A正确；B、光敏色素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，主要吸收红光和远红光，B错误；C、年轮形成的原因是：a.春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带。b.秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带，C正确；D、植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向，D正确。故选B。2.（南京市2023届高三二模）植物根的向地生长与向重力性密切相关，下图为根的向重力性机制示意图。据图所示，下列有关叙述错误的是（）A.淀粉体沿着重力方向沉降到内质网上，从而诱发Ca2+释放B.生长素泵可将生长素运出细胞，从而促进近地侧根细胞生长C.如施用钙调蛋白抑制剂，则根可能丧失向重力性D.除了重力，光、温度也参与植物生命活动的调节【答案】B【解析】【分析】重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。植物根向地生长、茎背地生长，就是在重力的调节下形成的。植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。除了重力，光、温度等环境因素也会参与调节植物的生长发育。温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。此外，植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。【详解】A、据图所示，在重力的影响下，淀粉体沿着重力方向沉降到内质网上，从而诱发Ca2+释放，Ca2+与无活性的钙调蛋白结合，激活钙调蛋白，已经激活的钙调蛋白会促进生长素泵将细胞内的生长素转运到细胞外，从而使生长素进入重力方向上的下一个细胞，A正确；B、生长素泵可将生长素运出细胞，从而使生长素流向重力方向上的下一个细胞，越靠近地面的细胞，所积累的生长素越多。根对生长素比较敏感，所以近地侧根细胞因为积累了较多生长素会被抑制生长，B错误；C、图中显示，钙调蛋白被激活后会促使生长素泵将生长素运出细胞，从而导致近地侧根细胞积累的生长素更多而被抑制生长，远地侧细胞所含生长素更少而被促进生长，所以使根向地生长，如施用钙调蛋白抑制剂，则根可能没有向地生长的现象，即丧失向重力性，C正确；D、除了重力，光、温度也参与植物生命活动的调节，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，D正确。故选B。3.（2023届南通市高三二模）汉麻为一年生草本植物，其花、种子具有药用价值。研究人员向汉麻幼苗喷施不同浓度IAA，待植株分化出性别表征后，统计得到下表所示结果。相关叙述错误的是（）IAA浓度/mg·L-103060120雄株数/株1812813雌株数/株22283227A.汉麻的性别是由性染色体决定的B.选用的汉麻幼苗苗龄不宜过大，对照组可用蒸馏水喷施C.实验中要控制喷施IAA的时间、间隔天数和总次数D.在以收获种子为目的的生产中，可在幼苗期喷施60mg·L-1的IAA【答案】A【解析】【分析】根据题意和表格内容可知，该实验为探究喷施不同浓度的IAA对汉麻幼苗性别分化的影响，自变量为IAA的浓度，因变量为雌、雄株数目；对照组用蒸馏水喷施，实验组用不同浓度的IAA喷施。【详解】A、由表格内容可知，汉麻的性别分化与IAA的浓度也有关，A错误；B、根据题意“研究人员向汉麻幼苗喷施不同浓度IAA，待植株分化出性别表征后，统计得到下表所示结果”可知，该实验为探究喷施不同浓度的IAA对汉麻幼苗性别分化的影响，故（空白）对照组可用蒸馏水喷施，实验组用不同浓度的IAA喷施，且选用的汉麻幼苗的苗龄不宜过大，B正确；C、为保证无关变量的一致性，实验中要控制喷施IAA的时间、间隔天数和总次数，C正确；D、由表格可知，当IAA浓度为60mg·L-1时，分化形成的雌株数最多，故在以收获种子为目的（雌株数目多）的生产中，可在幼苗期喷施60mg·L-1的IAA，D正确。故选A。4.（2023届苏锡常镇高三一模）我国神舟十四号航天员在问天实验舱进行了水稻种植试验，在国际上首次实现了在太空中水稻从种子到种子的全寿命周期培养。下列叙述错误的是（）A.光在水稻从种子到种子的全生命周期培养中起调节作用B.试验水稻种子萌发的根的生长方向受水和肥的影响C.在微重力环境中，试验水稻体内生长素的极性运输不消耗能量D.赤霉素和乙烯在调节试验水稻开花过程中可能具有协同作用【答案】C【解析】【分析】生长素的产生、分布和运输：产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。运输：（1）极性运输：生长素只能由形态学上端运向形态学下端；在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。【详解】A、光作为一种信号，影响，调控植物生长、发育的全过程，因此，光在水稻从种子到种子的全生命周期培养中起调节作用，A正确；B、试验水稻种子处于失重的状态，其萌发的根的生长方向不受重力的影响，而会受到水和肥的影响，B正确；C、生长素的极性运输的运输方式为主动运输，是需要消耗能量的，C错误；D、赤霉素能促进开雄花，乙烯能促进开雌花，二者都能促进开花，因此赤霉素和乙烯在调节试验水稻开花过程中可能具有协同作用，D正确。故选C。多选题部分5.（南京市2023届高三期初）科学家发现植物顶端优势受生长素和另一种植物激素M的共同调节。现有野生型植株甲、不能合成植物激素M的突变型植株乙和按图1进行嫁接形成的嫁接型植株丙（野生型甲做根、突变型乙做茎）。为探究植物激素M的作用及合成部位（是茎还是根），某兴趣小组在相同的条件下分别测定甲、乙、丙三植株侧芽的长度，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是（）A.只有特定部位能合成激素M，是因为只有这些细胞中才有控制激素M合成的基因B.植株甲能产生的植物激素是生长素和植物激素M，植株乙能产生生长素C.将图2中甲、乙结果进行对照，可得出植物激素M对侧芽生长有抑制作用D.图2显示植株甲、丙都表现出明显的顶端优势现象，由此可得出植物激素M是茎产生的【答案】AD【解析】【分析】根据题干信息和图1分析可知，甲植株是野生型；乙植株是突变型，不能合成植物激素M；丙植株是突变型乙的茎嫁接到野生型甲的根上形成的。根据图2分析，甲、乙的实验结果说明甲可以合成植物激素M和生长素，且植物激素M抑制侧芽生长，而乙不能合成激素M，解除了顶端优势，侧芽生长较快；甲、丙实验结果说明植物激素M是根合成的。【详解】A、同一植株的不同细胞中所具有的遗传物质是相同的，只有特定部位能合成激素M，是基因选择性表达的结果，A错误；B、依题意可知，植株甲为野生型，能产生的植物激素是生长素和植物激素M，植株乙是不能合成植物激素M的突变型植株，能产生生长素，B正确；C、图2显示，乙的侧芽长度明显比植株甲的长，而植株甲能产生植物激素M、植株乙则不能产生植物激素M，这说明植物激素M对侧芽的生长有抑制作用，C正确；D、图2显示植株甲、丙都表现出明显的顶端优势现象，而植株丙是由野生型甲做根、突变型乙做茎进行嫁接而形成的，据此可推知：植物激素M是根产生的，D错误。故选AD。【点睛】解答本题的关键是根据题干信息判断实验甲、乙、丙组在变量上的差异，并能够根据对照性原则分析图2结果，判断植物激素M的作用及其合成部位。非选择题6.（2023泰州期末测试）乙烯调节植物种子的萌发、衰老等生理过程。图1为拟南芥种子未经乙烯和经乙烯处理萌发3天后的黄化苗图片，图2示意从甲硫氨酸到乙烯的合成途径。请回答下列问题：（1）经乙烯处理所得黄化苗，根变短、下胚轴变粗短，顶端弯钩加剧。据此判断，图1________(填“左侧”或“右侧”)拟南芥种子为未经乙烯处理、________条件下萌发而来。（2）基因A通过______________过程控制ACC(1氨基环丙烷1羧酸)合酶的合成。利用土壤农杆菌将反义基因A导入番茄后，果实中乙烯的合成减少约99.5%，果实不变红，空气中不能正常成熟；施用乙烯后可表现出正常的风味和颜色，说明__________________________。（3）将拟南芥野生型和eto1突变体分别置于22℃和4℃，定时检测植株体内的乙烯合成量，结果如图3。据图3判断，eto1突变体的乙烯合成能力________(填“提高”“不变”或“降低”)。（4）已知拟南芥在0℃以上的低温下能生长存活。为探究乙烯对植物抗冻能力的影响，将拟南芥22℃培养两周后，以0℃为起点，用每1h降低1℃的梯度降温法，降温至－5℃后持续0.5h，取出置于22℃培养3天后统计。采用梯度降温法的目的是_____________。存活率的统计结果是：生长于正常培养基上野生型拟南芥的存活率为55%，添加10μM浓度的ACC培养基上野生型拟南芥存活率为18%，这说明_____。据此实验，判断eto1突变体抗冻能力________野生型拟南芥。（5）研究表明，拟南芥花瓣脱落与乙烯的促进有关。推测乙烯促进花瓣细胞中___________酶的合成增多，进而促进细胞壁分解，导致花瓣脱落。【答案】（1）①.左侧②.黑暗（2）①.转录和翻译②.乙烯促进果实的成熟（3）提高（4）①.避免快速降温至-5℃导致拟南芥死亡率过高(或对拟南芥进行抗冻锻炼)②.(外源)乙烯降低植物的抗冻能力③.低于（5）纤维素酶和果胶【解析】【分析】据图1可知，右侧黄化苗根变短、下胚轴变粗短，顶端弯钩加剧，是乙烯处理的结果。图2中甲硫氨酸能转化形成SAM，在ACC合酶的作用下形成ACC，ACC在