高二生物課后培優(yōu)分級練（人教版2019選擇性必修1）5.4 環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動（原卷版+解析）

5.4環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用及植物生長發(fā)育調(diào)控的復(fù)雜性和整體性。植物生長發(fā)育調(diào)控的復(fù)雜性和整體性。一、光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)光的調(diào)控作用例1：光在種子萌發(fā)中的作用種子萌發(fā)所需的環(huán)境條件主要有足夠的水分、充足的氧氣和適當?shù)臏囟?，有些種子還需要光照條件。有些種子（如：萵苣）萌發(fā)時，發(fā)現(xiàn)與光的波長有關(guān)。例2：光在植物營養(yǎng)生長期的作用光既促進葉綠素的合成，又是高等植物形態(tài)建成必不可少的條件。例3：光在植物開花中的作用植物開花是光照時長在起作用，與植物激素的分泌有關(guān)。如：IAA能促進長日植物開花，抑制短日植物成花。CTK對長日和短日植物成花有促進作用?？梢?，植物向光生長、種子萌發(fā)、植物生長、開花、衰老等都會受到光的調(diào)控。所以，光不僅是植物制造有機物的能源，光還作為一種信號，影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育全過程，即：形態(tài)建成。間接作用：植物的生長發(fā)育受多種環(huán)境因子所影響,包括光、溫度、水分等。其中，光作為一種能量，通過光合作用制造有機物為植物生長發(fā)育提供物質(zhì)和能量，光照不足會影響光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段,最終影響到植物光合產(chǎn)物的形成。直接作用:光除了作為一種能源控制著光合作用,還作為一種信號影響著植物生長發(fā)育,從種子發(fā)芽和脫黃化作用到對營養(yǎng)形態(tài)學(xué)、晝夜節(jié)律的開始、基因表達、向地性和向光性,對植物的生長發(fā)育有廣泛的調(diào)節(jié)作用,植物受光誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)的發(fā)育稱為植物的光形態(tài)建成。光的調(diào)控機制（1）植物的光感受系統(tǒng)即：能接受光信號的分子光敏色素：吸收紅光和遠紅光并發(fā)生可逆轉(zhuǎn)換的光受體藍光受體：感受藍光和近紫外光區(qū)域的光UV-B受體：（2）光敏色素本質(zhì)：是一類蛋白質(zhì)（色素-蛋白復(fù)合體）分布：植物的各個部位，在分生組織細胞內(nèi)較豐富吸收光能：主要吸收紅光和遠紅光光敏色素影響種子萌發(fā)植物體內(nèi)能吸收紅光和遠紅光并進行可逆轉(zhuǎn)換的光受體是光敏色素，有兩種不同形式：一種叫紅光吸收型Pr，一種叫遠紅光吸收型Pfr。Pr吸收紅光后，轉(zhuǎn)變成Pfr；而Pfr吸收遠紅光后，又逆轉(zhuǎn)為Pr。Pr是沒有活性的形式，Pfr才是有活性的形式。需光種子在Pfr型光敏色素作用下，才能開始萌發(fā)。（4）光敏色素在開花中的作用光敏色素誘導(dǎo)植物成花不決定于Pr和Pfr的絕對含量，而取決于的比值。（5）關(guān)于光敏色素的作用機理，有兩種假說：膜作用假說與基因調(diào)節(jié)假說。1）膜作用假說：認為光敏色素能改變細胞中一種或多種膜的特性或功能，從而引發(fā)一系列的反應(yīng)。其依據(jù)是某些光敏色素調(diào)控的快速反應(yīng)與膜性質(zhì)的變化有關(guān)。2）基因調(diào)節(jié)假說：認為光敏色素對光形態(tài)建成的作用，對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)是通過影響基因表達來實現(xiàn)的。其依據(jù)是某些光敏色素調(diào)控的長期反應(yīng)與基因表達有關(guān)。目前判斷一個光調(diào)節(jié)的反應(yīng)過程是否包含有光敏色素作為其中光敏受體的實驗標準是：如果一個光反應(yīng)可以被紅閃光誘發(fā)，又可以被緊隨紅光之后的遠紅閃光所充分逆轉(zhuǎn)，那么，這個反應(yīng)的光敏受體就是光敏色素，即所進行的生理過程與光敏色素有關(guān)。作用機理：二、溫度對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)參與植物的生長發(fā)育溫度影響種子萌發(fā)溫度影響植物生長（年輪）溫度影響開花結(jié)果（冬小麥的春化作用）溫度影響葉的衰老和脫落2.溫度決定植物分布的地域性三、重力對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)調(diào)控實例：根的向地性、莖的背地性調(diào)控機制：淀粉-平衡石假說四、植物生長發(fā)育的整體調(diào)控種子萌發(fā)作為植物營養(yǎng)生長的開始，要求一定的水分、適宜的溫度和充足的氧氣，有些種子還需要光照或黑暗。植物生長又是體內(nèi)各個生理代謝活動協(xié)調(diào)進行的綜合表現(xiàn)，主要受光照、溫度、水分、礦質(zhì)等的影響。植物的生長、發(fā)育、繁殖、休眠，都處在基因適時選擇性表達的調(diào)控之下。激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起調(diào)節(jié)作用。激素的產(chǎn)生和分布是基因表達的結(jié)果，也受環(huán)境因素影響。植物激素會影響細胞的表達，而激素的產(chǎn)生和分布是基因表達調(diào)控的結(jié)果，也受環(huán)境因素的影響。植物生長發(fā)育的調(diào)控是基因表達調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練一、單選題1.高等植物的生長發(fā)育會受到環(huán)境因素的調(diào)節(jié)，其中光、溫度和重力對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用尤為重要。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A.光敏色素是一類色素-蛋白復(fù)合體，被激活后其結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變

B.光敏色素不僅能吸收紅光和遠紅光，還能感受藍光的刺激

C.植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現(xiàn)的

D.樹木上年輪的形成說明溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)2.如圖為植物開花所需的光照條件示意圖，下列表述錯誤的是（）

A.植物可以感知光信號并據(jù)此調(diào)整生長發(fā)育

B.長夜閃光對于植物能否開花并無明顯影響

C.短日照植物一般在日照時間短于一定數(shù)值時開花

D.通過人為控制光照時間可以有效調(diào)控植物的花期3.下列關(guān)于光對植物生長發(fā)育的影響的敘述,不正確的是（

）A.光能夠影響植物種子的萌發(fā)

B.植物的向光性是植物對光刺激的反應(yīng)

C.對植物來說,光只是起提供能量的作用

D.光可作為一種信號,影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程4.淀粉體-平衡石假說認為植物依靠內(nèi)含淀粉體的細胞感受對重力的單一方向的刺激，使橫放的莖、根等部位發(fā)生生長素的橫向運輸。植物光合作用產(chǎn)生的葡萄糖經(jīng)由聚合轉(zhuǎn)變成淀粉，再以淀粉粒的形式儲存于淀粉體中。下列敘述錯誤的是（）A.淀粉體可感受重力的方向

B.淀粉體最終將重力信號轉(zhuǎn)變成運輸生長素的信號

C.植物根部的向地生長體現(xiàn)了生長素作用的兩重性

D.根的遠地側(cè)生長素分布較多，生長較快，而使根向地生長5.植物的生命活動除了直接受化學(xué)物質(zhì)的調(diào)節(jié)之外，同時也受環(huán)境因素的影響。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A.原產(chǎn)于熱帶地區(qū)的玉米適應(yīng)短日照條件，在從熱帶地區(qū)引種至溫帶地區(qū)時，可能出現(xiàn)不適應(yīng)的現(xiàn)象

B.冬小麥的正常開花離不開春化作用，實驗室夏季種植冬小麥時，可合理使用冷庫，調(diào)節(jié)冬小麥的開花

C.環(huán)境因素和植物激素對植物的影響是相互獨立的，但二者都具有重要的影響

D.由于光敏色素的存在，光照可調(diào)節(jié)植物體內(nèi)有關(guān)基因的表達，進而調(diào)節(jié)植物的生命活動二、填空題6.適宜濃度的生長素可以促進植物生根，生產(chǎn)上常用的是其類似物。請回答下列問題：

（1）植物體內(nèi)，生長素是由______（填氨基酸名稱）經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成的。

（2）幼根中、生長素進行極性運輸，即______。

（3）α-萘乙酸（NAA）是常用的生長素類調(diào)節(jié)劑，為探究其對某植物插條生根的影響，某實驗小組進行了預(yù)實驗，結(jié)果如表：NAA/（mg?L-1）050100200300平均根數(shù)/條9.6311.7018.3317.258.33平均根長/cm13.5215.4917.2416.957.53預(yù)實驗的結(jié)果說明，NAA對該植物插條生根的影響是______。進一步探究α-萘乙酸溶液促進植物插條生根的最適濃度的思路是______。（4）實驗小組在實驗中發(fā)現(xiàn)，如果將幼苗橫放，莖會彎曲向上生長，根則彎曲向下生長。實驗小組查閱資料，發(fā)現(xiàn)“淀粉-平衡石假說”是普遍承認的一種解釋重力對植物生長調(diào)節(jié)的機制，并根據(jù)假說繪制了解釋模型圖如圖：

分析模型圖，根向地彎曲生長的原因是：

①當重力方向發(fā)生改變時、平衡石細胞中的“淀粉體”就會______；

②該重力信號引起一系列信號分子的改變；

③通過影響生長素的運輸導(dǎo)致生長素______；

④______濃度生長素促進遠地側(cè)根尖生長，從而造成重力對植物生長的影響。7.光照對動植物會產(chǎn)生多種影響?；卮鹣铝袉栴}：

（1）鳥類的繁殖具有季節(jié)性，春季日照逐漸延長時，鳥類大多進入繁殖期。光照調(diào)節(jié)鳥類繁殖活動是通過下丘腦-垂體-性腺軸實現(xiàn)的（字母代表不同的激素）。

光→感受器→傳入神經(jīng)→下丘腦→A→垂體→B→性腺→C

①感受器接受光照刺激產(chǎn)生興奮，興奮經(jīng)過傳導(dǎo)和傳遞后，效應(yīng)器作出的應(yīng)答是______。養(yǎng)雞時，在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間后，______激素會刺激卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌。

②從信息的種類來看，光照屬于______信息，從信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)的作用來看，光照影響鳥類的產(chǎn)卵率說明______。

（2）光照可作為信號調(diào)控植物生長發(fā)育的全過程。如圖是光調(diào)控植物生長發(fā)育的反應(yīng)機制示意圖。

①感受信號階段，在受到光照射時，光敏色素被激活后結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，這一變化的信息經(jīng)過______傳導(dǎo)到細胞核內(nèi)，特定基因通過a______和b______過程完成遺傳信息的表達，從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)。

②除了光，溫度和重力等環(huán)境因素也會參與調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育，試各舉出一例。______、______。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練單選題1.植物的生長發(fā)育需要各個器官、組織、細胞之間的協(xié)調(diào)和配合,下列相關(guān)敘述不正確的是（

）A.植物的生長、發(fā)育、繁殖、休眠都受到基因表達的調(diào)控

B.激素作為信息分子,可以影響植物細胞的基因表達,從而起到調(diào)節(jié)作用

C.植物激素的產(chǎn)生和分布是基因表達調(diào)控的結(jié)果,不受環(huán)境因素的影響

D.光、溫度、重力等環(huán)境因素也可以調(diào)控植物的生命活動2.為研究赤霉素和光敏色素（接受光信號的蛋白質(zhì)）在水稻幼苗發(fā)育中的作用，科研人員將野生型、光敏色素A突變體、光敏色素B突變體的水稻種子播種在含有不同濃度赤霉素合成抑制劑（

PAC）的培養(yǎng)基中，在光照條件下培養(yǎng)8天后測量地上部分和主根長度，得到如圖所示結(jié)果。

對實驗結(jié)果的分析，不正確的是（）A.三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制

B.濃度為10-5和10-4mol/L的PAC對主根生長均為抑制作用

C.適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用

D.光敏色素B接受光信號異常使赤霉素對主根伸長的抑制減弱3.下列對于植物生長發(fā)育相關(guān)的敘述，不正確的是（）A.生長素在植物體內(nèi)起作用時并不直接參與細胞代謝

B.幼苗中激素的合成既受基因的調(diào)控又受光照等環(huán)境因素的影響

C.植物生長發(fā)育從根本上講是多種激素協(xié)調(diào)配合共同作用的結(jié)果

D.光敏色素接受到光照射時會發(fā)生結(jié)構(gòu)改變進而影響基因的表達4.高等植物的生長發(fā)育受到環(huán)境因素調(diào)節(jié),光、溫度、重力對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用尤為重要,請判斷下列說法正確的有幾項（

）對植物來說,光只是提供能量光敏色素是—類—色素蛋白復(fù)合體,主要吸收紅光和遠紅光受到光照射時,光敏色素的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化植物分布的地域性很大程度上是由光照決定的高等植物正常生長發(fā)育需要各個器官、組織、細胞之間的協(xié)調(diào)和配合年輪、春化作用均能說明溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)“淀粉—平衡石假說”認為植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現(xiàn)的A.三項 B.四項 C.五項 D.六項5.某些植物必須經(jīng)過春化作用(低溫誘導(dǎo)促使植物開花)才能開花結(jié)實。如表是對冬小麥進行相關(guān)處理的研究結(jié)果。以下對研究結(jié)果的分析錯誤的是（

）處理方式未經(jīng)低溫處理

(第1組)經(jīng)低溫處理

(第2組)先低溫處理后高溫處理

(第3組)檢測結(jié)果沒有某些特殊

蛋白質(zhì)有某些特殊

蛋白質(zhì)出現(xiàn)某些特殊蛋白質(zhì),高溫處理后這些蛋白質(zhì)消失現(xiàn)象不能抽穗開花抽穗開花不能抽穗開花A.溫度是決定冬小麥抽穗開花的環(huán)境因素

B.高溫可以解除冬小麥的春化作用

C.春化作用產(chǎn)生的特殊蛋白質(zhì)是低溫誘導(dǎo)基因突變的結(jié)果

D.北方春季補種的冬小麥只會長苗不會開花結(jié)果6.“淀粉平衡石假說“認為根向地生長的原因是在根冠中存在一種平衡細胞，含有能感受重力刺激的淀粉體。當植株橫放時，平衡細胞的生命活動如圖所示，①～④是調(diào)節(jié)過程。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放鈣離子的量會影響鈣調(diào)蛋白的激活數(shù)量。下列敘述錯誤的是（）

A.切除根冠后，幼根的向地生長會受到抑制

B.淀粉體最終將重力信號轉(zhuǎn)變成運輸生長素的信號

C.生長素泵功能的正常進行依賴被激活的鈣調(diào)蛋白

D.當內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中初始鈣離子水平較低時，根橫放時其向地性程度增強二、填空題7.1952年，科學(xué)家用單色光處理萵苣種子時發(fā)現(xiàn)，紅光（波長在660nm左右）促進種子萌發(fā)，遠紅光（波長在730nm左右）抑制種子萌發(fā)；如果用紅光（R）和遠紅光（FR）交替處理，則兩種波長的光對種子萌發(fā)的影響結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：

???????光處理萌發(fā)率%光處理萌發(fā)率%R70R﹣FR﹣R﹣FR6R﹣FR6R﹣FR﹣R﹣FR﹣R74R﹣FR﹣R76R﹣FR﹣R﹣FR﹣R﹣FR6（1）溫度、水分是該實驗的______（自變量/因變量/無關(guān)變量）。通過對上表的分析可以得出：紅光和遠紅光交替處理時，種子萌發(fā)率的高低取決于______。

（2）后來的研究發(fā)現(xiàn)，上述吸收紅光和遠紅光的光受體是一種叫光敏色素的蛋白質(zhì)。光敏色素有兩種類型：紅光吸收型（Pr）和遠紅光吸收型（Pfr）。Pr和Pfr實際上是同一色素的兩種存在形式，它們相互關(guān)系如圖所示（箭頭代表轉(zhuǎn)化關(guān)系）。綜合以上信息推測：Pr和Pfr之間的相互轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是蛋白質(zhì)______的改變，它們中能促進種子萌發(fā)的是______。

（3）更進一步的研究發(fā)現(xiàn)，光敏色素會導(dǎo)致細胞內(nèi)部分mRNA發(fā)生選擇性剪輯，使產(chǎn)生的mRNA比通常時多了一段序列，據(jù)此推斷光敏色素調(diào)控基因表達的______階段。培優(yōu)第三階——高考沙場點兵一、單選題1.在研究植物開花的科學(xué)發(fā)展史上，人們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過光周期誘導(dǎo)的葉片上可以產(chǎn)生一種生化信號，能夠長距離運輸，具有刺激開花的效果。20世紀30年代蘇聯(lián)科學(xué)家曾提出在植物中存在一種通用的開花刺激物質(zhì)，將其命名為開花素。并通過嫁接實驗證實了這種刺激物的存在。在后期的進一步研究中，科學(xué)家對分離出的經(jīng)過誘導(dǎo)和沒有經(jīng)過誘導(dǎo)的葉組織提取物中的小分子進行生物分析，最終并未成功提取出開花素這種物質(zhì)。以下相關(guān)敘述錯誤的是（）A.葉片上經(jīng)光周期誘導(dǎo)的這種生化信號，可以從產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课徊l(fā)揮作用

B.將光周期誘導(dǎo)后的葉片移植到未經(jīng)過誘導(dǎo)的植株上，可以使后者開花

C.植物能夠接受光周期誘導(dǎo)的原因是細胞內(nèi)含有可以吸收紅光和藍光的光敏色素

D.開花素最終未被成功提取的原因可能是這種刺激物質(zhì)是一種大分子物質(zhì)2.在植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)過程中，環(huán)境因素也起到了重要的作用。下列有關(guān)說法錯誤的是（）A.植物分布的地域性就是由溫度因素決定的

B.受光照刺激后光敏色素的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，變化信息會傳導(dǎo)至細胞核影響基因的表達

C.重力對植物的影響，是通過“平衡石”細胞引起植物體內(nèi)信號分子的轉(zhuǎn)變而實現(xiàn)的

D.植物的生長發(fā)育實際上是植物響應(yīng)環(huán)境變化進行調(diào)節(jié)，而表現(xiàn)出來的器官和個體的變化3.如圖是解釋玉米根向重力生長原因的模型。平衡石是根冠細胞特有的結(jié)構(gòu)。在垂直放置的根中，平衡石停留在根冠細胞的基部，導(dǎo)致經(jīng)由中柱運來的IAA在根冠均等分布（如圖1）。在水平放置的根中，平衡石停留在根冠細胞的近地側(cè)，導(dǎo)致根冠遠地側(cè)的IAA向近地側(cè)運輸（如圖2）。根據(jù)該模型，下列分析正確的是（）

A.IAA在根部只能從伸長區(qū)向根冠運輸

B.在水平放置的根中，近地側(cè)伸長慢的原因是IAA濃度低于遠地側(cè)

C.若把去除根冠的玉米根水平放置，仍能觀察到根向地彎曲生長

D.玉米根向重力生長與平衡石在根冠細胞中的位置密切相關(guān)二、填空題4.赤霉素廣泛分布于植物生長旺盛的部位,光敏色素(接受光信號的蛋白質(zhì))分布在植物的各個器官中。為研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗發(fā)育中的作用,科研人員將野生型、光敏色素A的突變體、光敏色素B的突變體的水稻種子播種在含不同濃度赤霉素合成抑制劑(PAC)的固體培養(yǎng)基上,在光照條件下培養(yǎng)8天后,測量幼苗地上部分高度和主根長度,得到如圖所示結(jié)果。請分析回答:(1)研究人員將種子播種在固體培養(yǎng)基上,而不是播種在培養(yǎng)液中,其原因是固體培養(yǎng)基能為種子萌發(fā)提供

,同時有利于幼苗扎根。水稻幼苗中赤霉素的主要合成部位是

。(2)據(jù)圖一分析,光照條件下,PAC處理對水稻地上部分的生長具有

作用,而光敏色素

(填“A”或“B”)突變體傳遞的光信號減弱了PAC的該效果。

(3)據(jù)圖二分析,PAC濃度分別為mol/L、mol/L時對野生型水稻幼苗主根生長分別起

、

作用。(4)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用赤霉素進行稻谷浸種,利用的是其

作用。赤霉素在綠葉菜、根菜、果菜類等蔬菜生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。據(jù)題目信息分析,使用赤霉素應(yīng)該注意

。5.4環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用及植物生長發(fā)育調(diào)控的復(fù)雜性和整體性。植物生長發(fā)育調(diào)控的復(fù)雜性和整體性。一、光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)光的調(diào)控作用例1：光在種子萌發(fā)中的作用種子萌發(fā)所需的環(huán)境條件主要有足夠的水分、充足的氧氣和適當?shù)臏囟?，有些種子還需要光照條件。有些種子（如：萵苣）萌發(fā)時，發(fā)現(xiàn)與光的波長有關(guān)。例2：光在植物營養(yǎng)生長期的作用光既促進葉綠素的合成，又是高等植物形態(tài)建成必不可少的條件。例3：光在植物開花中的作用植物開花是光照時長在起作用，與植物激素的分泌有關(guān)。如：IAA能促進長日植物開花，抑制短日植物成花。CTK對長日和短日植物成花有促進作用?？梢姡参锵蚬馍L、種子萌發(fā)、植物生長、開花、衰老等都會受到光的調(diào)控。所以，光不僅是植物制造有機物的能源，光還作為一種信號，影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育全過程，即：形態(tài)建成。間接作用：植物的生長發(fā)育受多種環(huán)境因子所影響,包括光、溫度、水分等。其中，光作為一種能量，通過光合作用制造有機物為植物生長發(fā)育提供物質(zhì)和能量，光照不足會影響光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段,最終影響到植物光合產(chǎn)物的形成。直接作用:光除了作為一種能源控制著光合作用,還作為一種信號影響著植物生長發(fā)育,從種子發(fā)芽和脫黃化作用到對營養(yǎng)形態(tài)學(xué)、晝夜節(jié)律的開始、基因表達、向地性和向光性,對植物的生長發(fā)育有廣泛的調(diào)節(jié)作用,植物受光誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)的發(fā)育稱為植物的光形態(tài)建成。光的調(diào)控機制（1）植物的光感受系統(tǒng)即：能接受光信號的分子光敏色素：吸收紅光和遠紅光并發(fā)生可逆轉(zhuǎn)換的光受體藍光受體：感受藍光和近紫外光區(qū)域的光UV-B受體：（2）光敏色素本質(zhì)：是一類蛋白質(zhì)（色素-蛋白復(fù)合體）分布：植物的各個部位，在分生組織細胞內(nèi)較豐富吸收光能：主要吸收紅光和遠紅光光敏色素影響種子萌發(fā)植物體內(nèi)能吸收紅光和遠紅光并進行可逆轉(zhuǎn)換的光受體是光敏色素，有兩種不同形式：一種叫紅光吸收型Pr，一種叫遠紅光吸收型Pfr。Pr吸收紅光后，轉(zhuǎn)變成Pfr；而Pfr吸收遠紅光后，又逆轉(zhuǎn)為Pr。Pr是沒有活性的形式，Pfr才是有活性的形式。需光種子在Pfr型光敏色素作用下，才能開始萌發(fā)。（4）光敏色素在開花中的作用光敏色素誘導(dǎo)植物成花不決定于Pr和Pfr的絕對含量，而取決于的比值。（5）關(guān)于光敏色素的作用機理，有兩種假說：膜作用假說與基因調(diào)節(jié)假說。1）膜作用假說：認為光敏色素能改變細胞中一種或多種膜的特性或功能，從而引發(fā)一系列的反應(yīng)。其依據(jù)是某些光敏色素調(diào)控的快速反應(yīng)與膜性質(zhì)的變化有關(guān)。2）基因調(diào)節(jié)假說：認為光敏色素對光形態(tài)建成的作用，對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)是通過影響基因表達來實現(xiàn)的。其依據(jù)是某些光敏色素調(diào)控的長期反應(yīng)與基因表達有關(guān)。目前判斷一個光調(diào)節(jié)的反應(yīng)過程是否包含有光敏色素作為其中光敏受體的實驗標準是：如果一個光反應(yīng)可以被紅閃光誘發(fā)，又可以被緊隨紅光之后的遠紅閃光所充分逆轉(zhuǎn)，那么，這個反應(yīng)的光敏受體就是光敏色素，即所進行的生理過程與光敏色素有關(guān)。作用機理：二、溫度對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)參與植物的生長發(fā)育溫度影響種子萌發(fā)溫度影響植物生長（年輪）溫度影響開花結(jié)果（冬小麥的春化作用）溫度影響葉的衰老和脫落2.溫度決定植物分布的地域性三、重力對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)調(diào)控實例：根的向地性、莖的背地性調(diào)控機制：淀粉-平衡石假說四、植物生長發(fā)育的整體調(diào)控種子萌發(fā)作為植物營養(yǎng)生長的開始，要求一定的水分、適宜的溫度和充足的氧氣，有些種子還需要光照或黑暗。植物生長又是體內(nèi)各個生理代謝活動協(xié)調(diào)進行的綜合表現(xiàn)，主要受光照、溫度、水分、礦質(zhì)等的影響。植物的生長、發(fā)育、繁殖、休眠，都處在基因適時選擇性表達的調(diào)控之下。激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起調(diào)節(jié)作用。激素的產(chǎn)生和分布是基因表達的結(jié)果，也受環(huán)境因素影響。植物激素會影響細胞的表達，而激素的產(chǎn)生和分布是基因表達調(diào)控的結(jié)果，也受環(huán)境因素的影響。植物生長發(fā)育的調(diào)控是基因表達調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練一、單選題1.高等植物的生長發(fā)育會受到環(huán)境因素的調(diào)節(jié)，其中光、溫度和重力對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用尤為重要。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A.光敏色素是一類色素-蛋白復(fù)合體，被激活后其結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變

B.光敏色素不僅能吸收紅光和遠紅光，還能感受藍光的刺激

C.植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現(xiàn)的

D.樹木上年輪的形成說明溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)【答案】B

【解析】【分析】

激素調(diào)節(jié)在植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應(yīng)過程中發(fā)揮著重要作用，但是，激素調(diào)節(jié)只是植物生命活動調(diào)節(jié)的一部分。植物的生長發(fā)育過程，在根本上是基因組在一定時間和空間上程序性表達的結(jié)果。光照、溫度等環(huán)境因子的變化，會引起植物體內(nèi)產(chǎn)生包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化，進而對基因組的表達進行調(diào)節(jié)?！驹斀狻?/p>

A、光敏色素是一類色素-蛋白復(fù)合體，接受到光照射時，光敏色素的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，這一變化的信息經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)傳導(dǎo)到細胞核，影響特定基因的表達，從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)，A正確；B、光敏色素是一類色素-蛋白復(fù)合體，主要吸收紅光和遠紅光，植物感受藍光是由于植物含有感受藍光的受體，B錯誤；C、植物根部存在一類富含淀粉體的細胞，即平衡石細胞，當重力方向改變，平衡石細胞中的淀粉體就會沿著重力方向沉降，引起信號改變，從而造成重力對植物的影響，C正確；D、年輪的形成是由于在夏季細胞分裂快，細胞體積大，在樹干形成較淺的顏色帶，而在秋冬季，細胞分裂慢，細胞體積小，形成了較深的顏色帶，由于夏季溫度高，所以樹木上年輪的形成說明溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)，D正確。故選B。2.如圖為植物開花所需的光照條件示意圖，下列表述錯誤的是（）

A.植物可以感知光信號并據(jù)此調(diào)整生長發(fā)育

B.長夜閃光對于植物能否開花并無明顯影響

C.短日照植物一般在日照時間短于一定數(shù)值時開花

D.通過人為控制光照時間可以有效調(diào)控植物的花期【答案】B

【解析】A、植物可以感知光信號并據(jù)此調(diào)整生長發(fā)育，A正確；

B、長夜閃光使長日照植物開花，使短日照植物不開花，因此長夜閃光對于植物能否開花有明顯影響，B錯誤；

C、短日照植物一般在日照時間短于一定數(shù)值時開花，C正確；

D、通過人為控制光照時間可以有效調(diào)控植物的花期，D正確。

故選：B。

3.下列關(guān)于光對植物生長發(fā)育的影響的敘述,不正確的是（

）A.光能夠影響植物種子的萌發(fā)

B.植物的向光性是植物對光刺激的反應(yīng)

C.對植物來說,光只是起提供能量的作用

D.光可作為一種信號,影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程【答案】C

【解析】對植物來說,光不只是起提供能量的作用,還能作為一種信號,影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程,C錯誤。

4.淀粉體-平衡石假說認為植物依靠內(nèi)含淀粉體的細胞感受對重力的單一方向的刺激，使橫放的莖、根等部位發(fā)生生長素的橫向運輸。植物光合作用產(chǎn)生的葡萄糖經(jīng)由聚合轉(zhuǎn)變成淀粉，再以淀粉粒的形式儲存于淀粉體中。下列敘述錯誤的是（）A.淀粉體可感受重力的方向

B.淀粉體最終將重力信號轉(zhuǎn)變成運輸生長素的信號

C.植物根部的向地生長體現(xiàn)了生長素作用的兩重性

D.根的遠地側(cè)生長素分布較多，生長較快，而使根向地生長【答案】D

【解析】解：A、由題干信息可知，植物依靠富含“淀粉體”的平衡細胞感受重力的刺激。當重力方向發(fā)生改變時，平衡石細胞中的“淀粉體”就會沿著重力方向沉降，所以，“淀粉體”可感受重力的方向，A正確；

B、由題干可知，平衡石細胞中的“淀粉體”會沿著重力方向沉降，引起植物體內(nèi)一系列信號分子的改變，如通過生長素的運輸導(dǎo)致生長素沿著重力刺激的方向不對稱分布，說明“淀粉體”能將重力信號轉(zhuǎn)換成運輸生長素的信號，C正確；

C、根的近地側(cè)生長素分布較多，細胞生長受抑制；根的遠地側(cè)生長素分布較少，細胞生長快，體現(xiàn)了生長素作用的兩重性，C正確；

D、植物的根系在生長過程中由于重力的作用近地的一面生長素濃度高，高濃度生長素對植物根有抑制生長的作用，根的近地側(cè)生長素分布較多，細胞生長受抑制；根的遠地側(cè)生長素分布較少，細胞生長快，使根向地生長，D錯誤。

故選：D。

生長素的生理作用具有兩重性：低濃度促進生長，高濃度抑制生長；不同植物器官對生長素敏感性不同，根最為敏感，其次是芽，莖最不敏感；根向地生長、莖背地生長的原因（提示：考慮根和莖對生長素的敏感性不同）：地心引力→橫向運輸（遠地側(cè)→近地側(cè)）→生長素分布不均勻→近地側(cè)濃度高。

本題考查生長素的作用及其兩重性，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，難度不大。

5.植物的生命活動除了直接受化學(xué)物質(zhì)的調(diào)節(jié)之外，同時也受環(huán)境因素的影響。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A.原產(chǎn)于熱帶地區(qū)的玉米適應(yīng)短日照條件，在從熱帶地區(qū)引種至溫帶地區(qū)時，可能出現(xiàn)不適應(yīng)的現(xiàn)象

B.冬小麥的正常開花離不開春化作用，實驗室夏季種植冬小麥時，可合理使用冷庫，調(diào)節(jié)冬小麥的開花

C.環(huán)境因素和植物激素對植物的影響是相互獨立的，但二者都具有重要的影響

D.由于光敏色素的存在，光照可調(diào)節(jié)植物體內(nèi)有關(guān)基因的表達，進而調(diào)節(jié)植物的生命活動【答案】C

【解析】【分析】

??本題主要考查環(huán)境對植物生長發(fā)育影響的相關(guān)知識，意在考查理解記憶知識，并把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，結(jié)合生產(chǎn)生活實際現(xiàn)象進行分析應(yīng)用的能力。

由題干可知:植物生命活動除了直接受植物激素及激素類似物的的調(diào)節(jié)之外，也受環(huán)境因素的影響，環(huán)境變化會影響植物體內(nèi)-些代謝活動的進行,進而影響植物的生長發(fā)育。

【解答】

A.原產(chǎn)于熱帶地區(qū)的玉米適應(yīng)短日照條件,在從熱帶地區(qū)引種至溫帶地區(qū)時,由于環(huán)境日照時間及溫度發(fā)生變化，有可能引起基因的表達受到影響,進而影響生長發(fā)育,故可能出現(xiàn)不適應(yīng)的現(xiàn)象,A正確;

B、冬小麥的正常開花離不開春化作用,在實驗室夏季種植冬小麥時，合理使用冷庫可以達到溫度條件,能調(diào)節(jié)冬小麥的開花，B正確；

C、環(huán)境因素和植物激素對植物的影響是相互聯(lián)系的,對植物都具有重要的影響，C錯誤;

D、光敏色素的存在，使植物感受到光照的變化，可調(diào)節(jié)植物體內(nèi)有關(guān)基因的表達，進而調(diào)節(jié)植物的生命活動,D正確。

故選C。

二、填空題6.適宜濃度的生長素可以促進植物生根，生產(chǎn)上常用的是其類似物。請回答下列問題：

（1）植物體內(nèi)，生長素是由______（填氨基酸名稱）經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成的。

（2）幼根中、生長素進行極性運輸，即______。

（3）α-萘乙酸（NAA）是常用的生長素類調(diào)節(jié)劑，為探究其對某植物插條生根的影響，某實驗小組進行了預(yù)實驗，結(jié)果如表：NAA/（mg?L-1）050100200300平均根數(shù)/條9.6311.7018.3317.258.33平均根長/cm13.5215.4917.2416.957.53預(yù)實驗的結(jié)果說明，NAA對該植物插條生根的影響是______。進一步探究α-萘乙酸溶液促進植物插條生根的最適濃度的思路是______。（4）實驗小組在實驗中發(fā)現(xiàn)，如果將幼苗橫放，莖會彎曲向上生長，根則彎曲向下生長。實驗小組查閱資料，發(fā)現(xiàn)“淀粉-平衡石假說”是普遍承認的一種解釋重力對植物生長調(diào)節(jié)的機制，并根據(jù)假說繪制了解釋模型圖如圖：

分析模型圖，根向地彎曲生長的原因是：

①當重力方向發(fā)生改變時、平衡石細胞中的“淀粉體”就會______；

②該重力信號引起一系列信號分子的改變；

③通過影響生長素的運輸導(dǎo)致生長素______；

④______濃度生長素促進遠地側(cè)根尖生長，從而造成重力對植物生長的影響。【答案】色氨酸

從形態(tài)學(xué)的上端向下端運輸

兩重性

低濃度NAA促進生根、高濃度NAA抑制生根在NAA溶液濃度為50～200mg?L-1間設(shè)置更小的濃度梯度進行實驗

沿著重力方向沉降

沿著重力刺激的方向不對稱分布

低

【解析】解：（1）生長素是由色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成的。

（2）生長素的極性運輸是指生長素只能從形態(tài)學(xué)的上端向形態(tài)學(xué)下端運輸。

（3）表中數(shù)據(jù)顯示：與對照組（NAA濃度為0mg?L-1的一組）相比，低濃度NAA促進生根、高濃度NAA抑制生根，說明NAA對該植物插條生根的影響具有兩重性；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，NAA促進該植物插條生根的最適濃度在50～200mg?L-1間，因此進一步探究α-萘乙酸溶液促進植物插條生根的最適濃度的思路是：在NAA溶液濃度為50～200

mg?L-1間設(shè)置更小的濃度梯度進行實驗。

（4）據(jù)圖分析可知，植物依靠富含“淀粉體”的平衡細胞感受重力的刺激。當重力方向發(fā)生改變時，平衡石細胞中的“淀粉體”就會沿著重力方向沉降，引起植物體內(nèi)一系列信號分子的改變，如通過生長素的運輸導(dǎo)致生長素沿著重力刺激的方向不對稱分布，低濃度生長素促進遠地側(cè)根尖生長，從而造成重力對植物生長的影響。

故答案為：

（1）色氨酸

（2）從形態(tài)學(xué)的上端向下端運輸

（3）兩重性

低濃度NAA促進生根、高濃度NAA抑制生根

在NAA溶液濃度為50～200

mg?L-1間設(shè)置更小的濃度梯度進行實驗

（4）沿著重力方向沉降

沿著重力刺激的方向不對稱分布

低

分析表格：NAA濃度為0mg?L-1的一組為對照組，濃度在50～200mg?L-1間表現(xiàn)為促進作用，濃度為200mg?L-1時表現(xiàn)為抑制作用，且最適濃度在50～200mg?L-1間。

生長素的生理作用具有兩重性：低濃度促進生長，高濃度抑制生長；不同植物器官對生長素敏感性不同，根最為敏感，其次是芽，莖最不敏感；根向地生長、莖背地生長的原因（提示：考慮根和莖對生長素的敏感性不同）：地心引力→橫向運輸（遠地側(cè)→近地側(cè)）→生長素分布不均勻→近地側(cè)濃度高。

本題結(jié)合表格數(shù)據(jù)，考查探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根的作用，要求考生識記生長素的產(chǎn)生、運輸，掌握生長素作用特性及生長素類似物的應(yīng)用，能正確分析表格數(shù)據(jù)，從中提取有效信息準確答題。

7.光照對動植物會產(chǎn)生多種影響?；卮鹣铝袉栴}：

（1）鳥類的繁殖具有季節(jié)性，春季日照逐漸延長時，鳥類大多進入繁殖期。光照調(diào)節(jié)鳥類繁殖活動是通過下丘腦-垂體-性腺軸實現(xiàn)的（字母代表不同的激素）。

光→感受器→傳入神經(jīng)→下丘腦→A→垂體→B→性腺→C

①感受器接受光照刺激產(chǎn)生興奮，興奮經(jīng)過傳導(dǎo)和傳遞后，效應(yīng)器作出的應(yīng)答是______。養(yǎng)雞時，在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間后，______激素會刺激卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌。

②從信息的種類來看，光照屬于______信息，從信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)的作用來看，光照影響鳥類的產(chǎn)卵率說明______。

（2）光照可作為信號調(diào)控植物生長發(fā)育的全過程。如圖是光調(diào)控植物生長發(fā)育的反應(yīng)機制示意圖。

①感受信號階段，在受到光照射時，光敏色素被激活后結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，這一變化的信息經(jīng)過______傳導(dǎo)到細胞核內(nèi)，特定基因通過a______和b______過程完成遺傳信息的表達，從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)。

②除了光，溫度和重力等環(huán)境因素也會參與調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育，試各舉出一例。______、______。【答案】分泌促性腺激素釋放激素（或“分泌激素A”）

促性腺（或“B”）

物理

種群的繁衍離不開信息傳遞

信息傳遞系統(tǒng)

轉(zhuǎn)錄

翻譯

冬小麥的春化作用

根的向地生長

【解析】解：（1）①性腺分泌的性激素受下丘腦和垂體的分級調(diào)節(jié)，感受器接受光照刺激產(chǎn)生興奮，興奮經(jīng)過傳導(dǎo)和傳遞后，位于下丘腦的效應(yīng)器作出的應(yīng)答是：分泌促性腺激素釋放激素（或“分泌激素A”）。養(yǎng)雞時，在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間后，促性腺（或“B”）激素會刺激卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌，使雞多產(chǎn)蛋。

②從信息的種類來看，光照屬于物理信息，從信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)的作用來看，光照影響鳥類的產(chǎn)卵率說明種群的繁衍離不開信息傳遞。

（2）①感受信號階段，看圖可知：在受到光照射時，光敏色素被激活后結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，這一變化的信息經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)傳導(dǎo)到細胞核內(nèi)，特定基因通過a轉(zhuǎn)錄和b翻譯過程完成遺傳信息的表達，從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)。

②除了光，溫度和重力等環(huán)境因素也會參與調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育，如冬小麥的春化作用受溫度影響，根的向地生長受重力的影響。

故答案為：

（1）①分泌促性腺激素釋放激素（或“分泌激素A”）

促性腺（或“B”）

②物理

種群的繁衍離不開信息傳遞

（2）①信息傳遞系統(tǒng)

轉(zhuǎn)錄

翻譯

②冬小麥的春化作用

根的向地生長

由（1）的信息可以看出性腺分泌的性激素受下丘腦和垂體的分級調(diào)節(jié)，聯(lián)想所學(xué)的知識點甲狀腺激素的分級調(diào)節(jié)，可以得出：A是促性激素釋放激素，B是促性激素，C是性激素。

分析示意圖：受到光照射后，信息會經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)傳導(dǎo)到細胞核內(nèi)，影響特定基因的表達，從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)。

本題考查光對動植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)，意在考查考生能運用所學(xué)知識與觀點，對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論。

培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練單選題1.植物的生長發(fā)育需要各個器官、組織、細胞之間的協(xié)調(diào)和配合,下列相關(guān)敘述不正確的是（

）A.植物的生長、發(fā)育、繁殖、休眠都受到基因表達的調(diào)控

B.激素作為信息分子,可以影響植物細胞的基因表達,從而起到調(diào)節(jié)作用

C.植物激素的產(chǎn)生和分布是基因表達調(diào)控的結(jié)果,不受環(huán)境因素的影響

D.光、溫度、重力等環(huán)境因素也可以調(diào)控植物的生命活動【答案】C

【解析】植物激素的產(chǎn)生和分布是基因表達調(diào)控的結(jié)果,同時也受環(huán)境因素的影響,C錯誤。

2.為研究赤霉素和光敏色素（接受光信號的蛋白質(zhì)）在水稻幼苗發(fā)育中的作用，科研人員將野生型、光敏色素A突變體、光敏色素B突變體的水稻種子播種在含有不同濃度赤霉素合成抑制劑（

PAC）的培養(yǎng)基中，在光照條件下培養(yǎng)8天后測量地上部分和主根長度，得到如圖所示結(jié)果。

對實驗結(jié)果的分析，不正確的是（）A.三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制

B.濃度為10-5和10-4mol/L的PAC對主根生長均為抑制作用

C.適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用

D.光敏色素B接受光信號異常使赤霉素對主根伸長的抑制減弱【答案】B

【解析】【分析】

本題結(jié)合曲線圖可知，研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗發(fā)育中的作用，對探究實驗的分析和處理實驗結(jié)果，分析題干明確實驗的自變量、因變量是解題的突破口，對于實驗數(shù)據(jù)的處理能力是本題考查的重點。

分析圖中曲線圖可知，自變量為

PAC濃度和水稻種類，因變量為地上部分和主根長度，由左圖可知，三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制；由右圖可知，適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用。

【解答】

A、由左圖可知，三種水稻地上部分的生長均隨PAC濃度增加而受到抑制，A正確；

B、由右圖可知，濃度為10-5和10-4mol/L的PAC對主根生長均為促進作用，只是促進作用較弱而已，B錯誤；

C、由右圖可知，適當降低赤霉素含量對三種水稻主根生長均有促進作用，C正確；

D、由右圖可知，光敏色素B接受光信號異常使赤霉素對主根伸長的抑制減弱，D正確。

故選：B。

3.下列對于植物生長發(fā)育相關(guān)的敘述，不正確的是（）A.生長素在植物體內(nèi)起作用時并不直接參與細胞代謝

B.幼苗中激素的合成既受基因的調(diào)控又受光照等環(huán)境因素的影響

C.植物生長發(fā)育從根本上講是多種激素協(xié)調(diào)配合共同作用的結(jié)果

D.光敏色素接受到光照射時會發(fā)生結(jié)構(gòu)改變進而影響基因的表達【答案】C

【解析】【分析】

本題考查植物激素的作用，要求考生識記植物激素在生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境中的作用，理解引起植物激素變化的因素，并結(jié)合選項作答，難度不大。

【解答】

A、生長素在植物體內(nèi)起作用時并不直接參與細胞代謝，A正確；

B、幼苗中激素的合成既受基因的調(diào)控又受光照等環(huán)境因素的影響，B正確；

C、植物的生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境變化的過程，激素不是孤立地起作用，常常是多種激素共同作用，共同調(diào)節(jié)的，是植物生命活動調(diào)節(jié)的一部分，從根本上說是基因在一定的時間和空間上有序表達的結(jié)果，C錯誤；

D、光敏色素接受到光照射時會發(fā)生結(jié)構(gòu)改變進而影響基因的表達，D正確。

故選：C。

4.高等植物的生長發(fā)育受到環(huán)境因素調(diào)節(jié),光、溫度、重力對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用尤為重要,請判斷下列說法正確的有幾項（

）對植物來說,光只是提供能量光敏色素是—類—色素蛋白復(fù)合體,主要吸收紅光和遠紅光受到光照射時,光敏色素的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化植物分布的地域性很大程度上是由光照決定的高等植物正常生長發(fā)育需要各個器官、組織、細胞之間的協(xié)調(diào)和配合年輪、春化作用均能說明溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)“淀粉—平衡石假說”認為植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現(xiàn)的A.三項 B.四項 C.五項 D.六項【答案】C

【解析】對植物來說,光不只是起提供能量的作用,還能作為一種信號,影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程,錯誤;光敏色素是一類色素一蛋白復(fù)合體,主要吸收紅光和遠紅光,正確;受到光照射時,光敏色素的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,這一變化經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)傳導(dǎo)到細胞核,影響特定基因的表達,從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng),正確;植物分布的地域性很大程度上是由溫度決定的,錯誤;植物生長發(fā)育的調(diào)控,是基因表達調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同完成的,需要各個器官、組織、細胞之間的協(xié)調(diào)和配合,正確;年輪的寬窄同當年降水和溫度關(guān)系十分密切,春化作用指低溫誘導(dǎo)促使植物開花,說明溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié),正確;“淀粉—平衡石假說”認為植物對重力的感受是通過體內(nèi)一類富含“淀粉體”的細胞,即平衡石細胞來實現(xiàn)的,正確。C符合題意。

5.某些植物必須經(jīng)過春化作用(低溫誘導(dǎo)促使植物開花)才能開花結(jié)實。如表是對冬小麥進行相關(guān)處理的研究結(jié)果。以下對研究結(jié)果的分析錯誤的是（

）處理方式未經(jīng)低溫處理

(第1組)經(jīng)低溫處理

(第2組)先低溫處理后高溫處理

(第3組)檢測結(jié)果沒有某些特殊

蛋白質(zhì)有某些特殊

蛋白質(zhì)出現(xiàn)某些特殊蛋白質(zhì),高溫處理后這些蛋白質(zhì)消失現(xiàn)象不能抽穗開花抽穗開花不能抽穗開花A.溫度是決定冬小麥抽穗開花的環(huán)境因素

B.高溫可以解除冬小麥的春化作用

C.春化作用產(chǎn)生的特殊蛋白質(zhì)是低溫誘導(dǎo)基因突變的結(jié)果

D.北方春季補種的冬小麥只會長苗不會開花結(jié)果【答案】C

【解析】第1組未經(jīng)低溫處理,冬小麥不能抽穗開花,而第2組經(jīng)低溫處理,冬小麥抽穗開花,說明溫度是決定冬小麥抽穗開花的環(huán)境因素,A正確;第2組經(jīng)低溫處理,冬小麥抽穗開花,而第3組先低溫處理后高溫處理,冬小麥不能抽穗開花,說明高溫可以解除冬小麥的春化作用,B正確;細胞中原來就存在這些特殊蛋白質(zhì)基因,只是這些基因在低溫條件下進行了選擇性表達,C錯誤;北方春季補種的冬小麥只會長苗不會開花結(jié)果,因為沒有經(jīng)過低溫處理,D正確。

6.“淀粉平衡石假說“認為根向地生長的原因是在根冠中存在一種平衡細胞，含有能感受重力刺激的淀粉體。當植株橫放時，平衡細胞的生命活動如圖所示，①～④是調(diào)節(jié)過程。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放鈣離子的量會影響鈣調(diào)蛋白的激活數(shù)量。下列敘述錯誤的是（）

A.切除根冠后，幼根的向地生長會受到抑制

B.淀粉體最終將重力信號轉(zhuǎn)變成運輸生長素的信號

C.生長素泵功能的正常進行依賴被激活的鈣調(diào)蛋白

D.當內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中初始鈣離子水平較低時，根橫放時其向地性程度增強【答案】D

【解析】A、根冠切除后的幼根可能不會發(fā)生生長素的橫向運輸，其向地生長會受到抑制，A正確；

B、據(jù)圖分析可知，通過重力作用可以激活鈣調(diào)蛋白，進而影響生長素的釋放，B正確；

C、圖中生長素泵功能的正常進行依賴被激活的鈣調(diào)蛋白，C正確；

D、當內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中初始鈣離子水平較低時，其釋放鈣離子減少，不能激活足夠的鈣調(diào)蛋白，導(dǎo)致生長素泵活性降低，進而使根橫放時其向地性程度減弱，D錯誤。

故選：D。

植物生長素的作用具有兩重性，低濃度促進生長，高濃度抑制生長，同時還與植物器官的種類有關(guān)。由于受到重力的作用，近地側(cè)生長素濃度高于遠地側(cè)，而根對生長素最敏感，所以近地側(cè)生長素濃度高抑制生長，背地側(cè)濃度低促進生長植物存在。

本題考查了生長素生理作用的兩重性，意在考查考生的識記能力和分析能力，要求考生能夠識記植物不同器官對生長素的敏感性不同。

二、填空題7.1952年，科學(xué)家用單色光處理萵苣種子時發(fā)現(xiàn)，紅光（波長在660nm左右）促進種子萌發(fā)，遠紅光（波長在730nm左右）抑制種子萌發(fā)；如果用紅光（R）和遠紅光（FR）交替處理，則兩種波長的光對種子萌發(fā)的影響結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：

???????光處理萌發(fā)率%光處理萌發(fā)率%R70R﹣FR﹣R﹣FR6R﹣FR6R﹣FR﹣R﹣FR﹣R74R﹣FR﹣R76R﹣FR﹣R﹣FR﹣R﹣FR6（1）溫度、水分是該實驗的______（自變量/因變量/無關(guān)變量）。通過對上表的分析可以得出：紅光和遠紅光交替處理時，種子萌發(fā)率的高低取決于______。

（2）后來的研究發(fā)現(xiàn)，上述吸收紅光和遠紅光的光受體是一種叫光敏色素的蛋白質(zhì)。光敏色素有兩種類型：紅光吸收型（Pr）和遠紅光吸收型（Pfr）。Pr和Pfr實際上是同一色素的兩種存在形式，它們相互關(guān)系如圖所示（箭頭代表轉(zhuǎn)化關(guān)系）。綜合以上信息推測：Pr和Pfr之間的相互轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是蛋白質(zhì)______的改變，它們中能促進種子萌發(fā)的是______。

（3）更進一步的研究發(fā)現(xiàn)，光敏色素會導(dǎo)致細胞內(nèi)部分mRNA發(fā)生選擇性剪輯，使產(chǎn)生的mRNA比通常時多了一段序列，據(jù)此推斷光敏色素調(diào)控基因表達的______階段。【答案】（1）無關(guān)變量

種子最后一次曝光的波長

（2）空間結(jié)構(gòu)

Pfr

（3）轉(zhuǎn)錄

【解析】（1）根據(jù)表格可知，該實驗中，光屬于自變量，萌發(fā)率屬于因變量，其余因素（如溫度、水分）均為無關(guān)變量。根據(jù)交替處理的幾組的實驗結(jié)果可知，紅光的促進作用可以被隨后照射的遠紅光降低。若用紅光和遠紅光交替多次處理，則種子的萌發(fā)率取決于最后一次處理的是哪種波長的光，若是遠紅光，則萌發(fā)率低，若是紅光，則萌發(fā)率較高。

（2）吸收紅光和遠紅光的光受體叫光敏色素，本質(zhì)是蛋白質(zhì)，紅光吸收型（Pr）和遠紅光吸收型（Pfr）光敏色素實際上是同一色素的兩種存在形式，則它們之間的相互轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變。據(jù)圖分析，紅光誘導(dǎo)光敏色素發(fā)生空間結(jié)構(gòu)變化，使P轉(zhuǎn)化為Pf形式，已知紅光能促進種子萌發(fā)，說明能促進種子萌發(fā)的是Pfr。

（3）光敏色素會導(dǎo)致細胞內(nèi)部分mRNA發(fā)生選擇性剪輯，使產(chǎn)生的mRNA比通常時多了一段序列，mRNA是DNA經(jīng)過轉(zhuǎn)錄過程形成的，據(jù)此推斷光敏色素調(diào)控基因表達的轉(zhuǎn)錄階段。

分析表格：第一組為單色紅光處理組，屬于對照組，其余均為實驗組。與第--組（對照組）相比，第二組R-FR交替處理組種子的萌發(fā)率明顯降低，說明紅光促進萵苣種子萌發(fā)，遠紅光抑制種子萌發(fā)；根據(jù)后幾組的實驗結(jié)果可知，紅光的促進作用可以被隨后照射的遠紅光降低。

本題以資料為載體，考查了不同光質(zhì)交替處理對種子萌發(fā)的影響、植物光敏色素的作用，意在考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)學(xué)生分析題意、獲取信息、解決問題的能力。

培優(yōu)第三階——高考沙場點兵一、單選題1.在研究植物開花的科學(xué)發(fā)展史上，人們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過光周期誘導(dǎo)的葉片上可以產(chǎn)生一種生化信號，能夠長距離運輸，具有刺激開花的效果。20世紀30年代蘇聯(lián)科學(xué)家曾提出在植物中存在一種通用的開花刺激物質(zhì)，將其命名為開花素。并通過嫁接實驗證實了這種刺激物的存在。在后期的進一步研究中，科學(xué)家對分離出的經(jīng)過誘導(dǎo)和沒有經(jīng)過誘導(dǎo)的葉組織提取物中的小分子進行生物分析，最終并未成功提取出開花素這種物質(zhì)。以下相關(guān)敘述錯誤的是（）A.葉片上經(jīng)光周期誘導(dǎo)的這種生化信號，可以從產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课徊l(fā)揮作用

B.將光周期誘導(dǎo)后的葉片移植到未經(jīng)過誘導(dǎo)的植株上，可以使后者開花

C.植物能夠接受光周期誘導(dǎo)的原因是細胞內(nèi)含有可以吸收紅光和藍光的光敏色素

D.開花素最終未被成功提取的原因可能是這種刺激物質(zhì)是一種大分子物質(zhì)【答案】C

【解析】解：A、由題干信息分析可知，這種生化信號可以長距離運輸，故葉片上經(jīng)光周期誘導(dǎo)的這種生化信號，可以從產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课徊l(fā)揮作用，A正確；

B、科學(xué)家進行了嫁接實驗證實了這種刺激物的存在，說明將光周期誘導(dǎo)后的葉片移植到未經(jīng)過誘導(dǎo)的植株上，可以使后者開花，B正確；

C、光敏色素主要吸收紅光和遠紅光，植物體內(nèi)除了光敏色素，還有感受藍光的受體，C錯誤；

D、對葉組織提取物中的小分子進行生物分析，未成功提取的原因可能是開花素是一種大分子物質(zhì)，D正確。

故選：C。

由題干信息分析可知，開花素是一種生化信號，能夠長距離運輸，科學(xué)家通過嫁接實驗證明這種刺激物的存在，但是在葉組織提取物中小分子進行生物分析并沒有成功提取。

本題考查植物激素的作用，要求考生識記相關(guān)知識，能夠結(jié)合題干信息，運用所學(xué)知識完成分析判斷。

2.在植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)過程中，環(huán)境因素也起到了重要的作用。下列有關(guān)說法錯誤的是（）A.植物分布的地域性就是由溫度因素決定的

B.受光照刺激后光敏色素的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，變化信息會傳導(dǎo)至細胞核影響基因的表達

C.重力對植物的影響，是通過“平衡石”細胞引起植物體內(nèi)信號分子的轉(zhuǎn)變而實現(xiàn)的

D.植物的生長發(fā)育實際上是植物響應(yīng)