1. 调整根系结构,保障最大限度利用土壤水资源是植物重要的生存策略,这一过程受到多种激素调控。
(1) 植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。下列叙述错误的是(  ) A. 生长素和赤霉素均能促进细胞伸长,从而引起植株增高 B. 赤霉素和细胞分裂素均能促进细胞分裂与细胞分化 C. 脱落酸具有促进细胞衰老和抑制细胞分裂的作用 D. 生长素/细胞分裂素的值较低时,有利于诱导根的分化
(2) 植物根部横切结构由外层向中心依次为表皮、皮层、中柱鞘和中柱,表皮细胞能够以运输的方式从土壤中吸收水分,由中柱鞘发生进而形成的侧根有助于水分的吸收。
(3) 利用琼脂培养拟南芥幼苗制备根生长模型开展研究,实验装置如图1。其中设置模拟的是根向下生长时接触不到水分的情况。检测拟南芥根生长到不同长度时脱落酸(ABA)的含量,结果如图2,说明ABA是在植物缺水时发挥重要作用的激素,判断依据是

(4) 为证实ABA的作用,利用图1实验装置进行实验,检测虚线框内野生型与ABA合成缺陷突变体番茄的侧根生成情况,结果如图3,实验结果说明

(5) 研究发现,根部缺水时,水分会通过胞间连丝从中柱向表皮移动,主要产生于中柱的ABA随之运输。利用活细胞探针CFDA进行研究,CFDA在细胞内可被分解为具有荧光的CF,CF难以透过细胞膜,仅可通过胞间连丝运输。利用图1实验装置进行实验,将CFDA施加于野生型拟南芥(WT)和ABA不敏感突变体(snrk)两组幼苗的根尖,CFDA可扩散进入根尖的表皮细胞,一段时间后检测虚线框内根尖荧光分布情况,结果如图4,说明在缺水时根部胞间连丝关闭,此过程依赖于ABA的作用,理由是
(6) 脱落酸(ABA)作用于保卫细胞能促使气孔关闭。有人推测,ABA受体有胞内受体和细胞膜上受体两种,为探究ABA受体的位置,研究者进行了实验,实验过程和结果如下表。下列有关该实验的说法,错误的是(  )(多选)

甲组

乙组

步骤一

培养叶片下表皮组织

培养叶片下表皮组织

步骤二

向培养液中添加放射性标记的ABA

向保卫细胞内直接注射放射性标记的ABA

实验结果

气孔关闭

气孔不关闭

A. 自变量是ABA是否被放射性同位素标记 B. 甲组还应检测放射性物质在细胞中的分布 C. 乙组注入保卫细胞的ABA的浓度不宜过低 D. ABA促使气孔关闭的受体主要是胞内受体
【考点】
其他植物激素的种类和作用; 被动运输;
【答案】

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1. 植物的各项生命活动由多种激素相互作用共同调节,研究发现水稻幼苗初生根对生长素(IAA)非常敏感。科研人员为探究脱落酸(ABA)调控水稻幼苗初生根生长的机制,展开如下实验。
(1) IAA 和ABA等植物激素均可作为分子,调节植物的生长发育。
(2) 研究发现Y是催化IAA 合成的关键酶。用不同浓度ABA、yu(Y 的活性抑制剂)处理水稻萌发的种子,检测根的长度,实验分组及结果如图1.

由图1结果可知, ABA , yu

(3) 科学家推测,ABA通过促进IAA的合成进而影响初生根的生长。为了证明上述推测,研究人员构建了一种转 DR5-GUS基因的水稻,其中DR5是生长素合成相应的启动子,GUS表达产物可以催化X- Gluc产生蓝色物质。用 50 μmol/L ABA 处理DR5-GUS 幼苗,比较对照组和处理组的 GUS 染色情况如图2.实验结果是否支持上述推测,请阐述理由

(4) Os基因编码的 Os蛋白通过提高Y酶活性来影响IAA合成,研究人员将该基因的启动子设计成4369 bp、3978 bp、1000 bp三个长度不同的片段,分别与载体连接,转入水稻细胞,检测 ABA 处理前后荧光素酶相对含量(反映启动子的活性) ,如图3.结果显示,在ABA的诱导下,P1和P3组相对荧光含量低于对照组,P2组相反。由此推测ABA诱导调控 Os基因启动子的区段使其表达。

(5) ZP基因编码转录因子。检测野生型(WT)、ZP过表达体(ZP+) 、ZP缺失突变体(ZP-) 在施加ABA前后根缩短长度量,发现 ZP+>WT>ZP-为了证实ZP蛋白是 OS基因的转录因子,研究人员用分别处理WT、ZP+、ZP- , 检测
实验探究题 困难