非选择题-解答题 适中0.65 引用2 组卷181
植物的根具有负向光性生长的特点（如下图）。为探究Ca2+对植物根负向光性生长的影响及其作用机制，科研人员以生根的水稻种子为材料，开展了相关研究，结果如下表。请回答下列问题。
(1)光作为一种信号，能被植物细胞中______ （物质）吸收，从而调控植物的生长和发育。
(2)植物体内生长素主要的合成部位有______ 。在细胞水平上，生长素起着促进细胞______ 等作用。
(3)单侧光照射下，生长素对根的向光侧与背光侧的生长分别起______ 、______ （“促进”“抑制”）作用。据表分析，Ca2+可促进根的负向光性生长，其原因可能是______ 。
(4)为进一步探明Ca2+可能的作用机制，科研人员提取了根细胞中总RNA，利用RT-PCR及电泳技术，分别测定了不同条件下根细胞中β-actin基因（一种骨架蛋白基因）和生长素横向运输载体基因（cptl基因）的表达情况，结果如下图。
注：1、2、3为黑暗组，CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1；4、5、6为单侧光组，CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1
①研究中，选择β-actin基因作为对照，原因是该基因______ 。
②结合上述研究，可推测在单侧光下，Ca2+能促进______ ，使根尖两侧生长素含量差异增大，从而促进根的负向光性生长。
③为验证上述推测，下列生物材料中可用于后续研究的是______ 。
a．普通水稻生根的种子
b．cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子
c．超表达cpt1基因的转基因水稻生根的种子
 | CaCl2浓度/mg·L-1 | 生长素含量/ng·L-1 | 负向光性弯曲/° | 根生长量/mm·d-1 | ||
| 向光侧 | 背光侧 | |||||
| 黑暗 | 0 | 259.33 | 258.78 | 0 | 14.43 | |
| 0.1 | 262.45 | 261.11 | 0 | 14.36 | ||
| 1 | 258.95 | 260.12 | 0 | 14.52 | ||
| 单侧光 | 0 | 122.83 | 377.87 | 37.13 | 14.07 | |
| 0.1 | 116.31 | 381.36 | 41.97 | 15.22 | ||
| 1 | 108.64 | 398.71 | 43.63 | 15.83 | ||
(2)植物体内生长素主要的合成部位有
(3)单侧光照射下，生长素对根的向光侧与背光侧的生长分别起
(4)为进一步探明Ca2+可能的作用机制，科研人员提取了根细胞中总RNA，利用RT-PCR及电泳技术，分别测定了不同条件下根细胞中β-actin基因（一种骨架蛋白基因）和生长素横向运输载体基因（cptl基因）的表达情况，结果如下图。
注：1、2、3为黑暗组，CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1；4、5、6为单侧光组，CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1
①研究中，选择β-actin基因作为对照，原因是该基因
②结合上述研究，可推测在单侧光下，Ca2+能促进
③为验证上述推测，下列生物材料中可用于后续研究的是
a．普通水稻生根的种子
b．cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子
c．超表达cpt1基因的转基因水稻生根的种子
22-23高二下·江苏南通·期末
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向光性是高等植物广泛存在的生理现象，是植物适应环境变化的一种体现。研究表明，单侧光照射下水稻的根会发生背光弯曲即“负向光性”。为研究IAA对水稻根负向光性运动的影响及有关作用机理，研究人员进行了相关的实验。
（1）已知Ca2+作为信号分子，在植物的多种信号转导及生长发育过程中起着重要的作用。为探究Ca2+是否会影响稻根中IAA的分布，研究人员用加入H2O、CaCl2溶液、LaCl2溶液（Ca2+通道阻断剂）以及后两者混合液的四组培养液分别培养水稻秧苗刚长出的根，在单侧光照射24h后，四组稻根均出现负向光性，每组根中IAA的分布结果如下图。
由结果可知，在单侧光照下对照组中IAA的分布情况是_________ ，而Ca2+作为信号分子_______ 。与对照组相比，后两组实验的结果表明Ca2+能__________ ，从而进一步证明Ca2+在根负向光性运动中对IAA分布的影响。
（2）目前已知cpt1基因编码的CPT1蛋白是水稻胚芽鞘向光性运动过程中IAA横向运输的重要载体。为探究cpt1基因是否与水稻根负向光性运动有关，研究人员对水稻秧苗刚长出的根分别进行不同处理，24h后测量稻根弯曲度（处理条件及结果见下表）。同时研究人员还测定了各组稻根中cpt1基因表达量（结果如下图）。
上图中的1～4表示黑暗条件下cpt1基因的表达量，7表示H2O处理组的表达量，5、6、8应分别是________ 处理的结果。由此可知，外源施加的四种试剂对稻根中cpt1基因表达量的影响与它们对稻根弯曲度的影响是一致的。在此实验结果基础上，并结合研究人员测定的单侧光照下cpt1基因缺失突变体水稻跟的向光侧和背光侧IAA均匀分布这一事实，推测CPT1蛋白在根中也是_____________ 。
（3）综合上述实验结果推测，在Ca2+信号作用下，单侧光照射下的水稻根内的IAA通过_______ ，导致IAA在向光侧与背光侧分布不均匀；由于根对IAA浓度________ ，使得两侧的生长速度表现为________ ，因此表现出负向光性。
（1）已知Ca2+作为信号分子，在植物的多种信号转导及生长发育过程中起着重要的作用。为探究Ca2+是否会影响稻根中IAA的分布，研究人员用加入H2O、CaCl2溶液、LaCl2溶液（Ca2+通道阻断剂）以及后两者混合液的四组培养液分别培养水稻秧苗刚长出的根，在单侧光照射24h后，四组稻根均出现负向光性，每组根中IAA的分布结果如下图。
由结果可知，在单侧光照下对照组中IAA的分布情况是
（2）目前已知cpt1基因编码的CPT1蛋白是水稻胚芽鞘向光性运动过程中IAA横向运输的重要载体。为探究cpt1基因是否与水稻根负向光性运动有关，研究人员对水稻秧苗刚长出的根分别进行不同处理，24h后测量稻根弯曲度（处理条件及结果见下表）。同时研究人员还测定了各组稻根中cpt1基因表达量（结果如下图）。
| 处理试剂与浓度 | 弯曲角度 | |
| 黑暗 | 单侧光照 | |
| 1mg▪L-1CaCl2 | 0 | 42.9 |
| 1mg▪L-1LaCl2 | 0 | 26.0 |
| 0.001mg▪L-1IAA | 0 | 38.1 |
| H2O | 0 | 36.1 |
上图中的1～4表示黑暗条件下cpt1基因的表达量，7表示H2O处理组的表达量，5、6、8应分别是
（3）综合上述实验结果推测，在Ca2+信号作用下，单侧光照射下的水稻根内的IAA通过
负向光性是植物在高光强或其它不良条件下发生的一种背向光源弯曲生长的适应性反应。
(1)光不仅是植物进行光合作用的能量来源，还可以作为一种信号，影响、调控植物生长发育的全过程。研究表明，光敏色素作为光受体，。主要接收红光和远红光（>600nm）；蓝光/UV-A受体主要接收蓝光（400-500 nm）和近紫外光。用不同光质的光照射水稻根，实验结果如图，推测诱导水稻根负向光性生长的更可能是____ （填“光敏色素”或“蓝光/UV-A受体”）。
(2)为进一步研究根负向光性的原因，研究人员利用水稻种子进行了下表的实验，请在空白处选填相应处理内容，完成实验方案。
①单侧光照
②均匀光照
③黑暗
④在根的一侧贴空白琼脂
⑤在根的一侧贴有1mg·L-1IAA的琼脂
⑥在根的一侧贴有5mg·L-1 IAA的琼脂
实验结论：单侧光引起根尖两侧IAA含量差异是导致根负向光性的原因，IAA浓度高时弯曲度加大。
(3)研究人员测定水稻根尖向光侧和背光侧在单侧光刺激后IAA含量的变化。结果如表所示。
根据上述实验结果，可推测负向光性产生的机制可能是：①____ →背光侧比向光侧生长速度____ 。
(4)表中数据显示，光照后根尖IAA总量少于黑暗组，针对产生这一现象的原因，请提出可进一步研究的问题____ 。
(1)光不仅是植物进行光合作用的能量来源，还可以作为一种信号，影响、调控植物生长发育的全过程。研究表明，光敏色素作为光受体，。主要接收红光和远红光（>600nm）；蓝光/UV-A受体主要接收蓝光（400-500 nm）和近紫外光。用不同光质的光照射水稻根，实验结果如图，推测诱导水稻根负向光性生长的更可能是
(2)为进一步研究根负向光性的原因，研究人员利用水稻种子进行了下表的实验，请在空白处选填相应处理内容，完成实验方案。
组别 | 处理方式 | 弯曲度（°） | 根尖生长状况 |
1 | 38.7±5.23 | 负向光性生长 | |
2 | 黑暗：在根的一侧贴空白琼脂 | 0 | 垂直生长 |
3 | 42.4±5.39 | 向含有IAA的琼脂块方向生长 | |
4 | 32.1±8.32 | 向含有IAA的琼脂块方向生长 |
②均匀光照
③黑暗
④在根的一侧贴空白琼脂
⑤在根的一侧贴有1mg·L-1IAA的琼脂
⑥在根的一侧贴有5mg·L-1 IAA的琼脂
实验结论：单侧光引起根尖两侧IAA含量差异是导致根负向光性的原因，IAA浓度高时弯曲度加大。
(3)研究人员测定水稻根尖向光侧和背光侧在单侧光刺激后IAA含量的变化。结果如表所示。
处理 | 向光侧（ng·g-1·FW） | 背光侧（ng·g-1·FW） |
光强（40μmol·m-2·s-1） | 210.5 | 421.7 |
光强（100μmol·m-2·s-1） | 184.8 | 498.6 |
黑暗 | 418.6 | 418.6 |
(4)表中数据显示，光照后根尖IAA总量少于黑暗组，针对产生这一现象的原因，请提出可进一步研究的问题
负向光性是植物在高光强或其它不良条件下发生的背向光源弯曲生长的适应性反应。
(1)光不仅是植物进行_______ 的能量来源，还可以作为一种______ ，影响、调控植物生长发育的全过程。研究表明，光敏色素作为光受体，主要接收红光和远红光（620-700nm）；蓝光/UV-A 受体主要接收蓝光（400-500nm）和近紫外光。用不同光质的光照射水稻根，实验结果如图，推测诱导水稻根负向光性生长的光受体更可能是_______ 。
(2)为研究根负向光性的原因，研究人员利用水稻种子进行了下表的实验，请在空白处选填①-⑥相应处理内容，完成实验方案。
【注意】每组处理方式选两个数字选项。
①单侧光照 ②均匀光照 ③黑暗 ④在根的一侧贴空白琼脂⑤在根的一侧贴有 lmg·LIAA 的琼脂 ⑥在根的一侧贴有 5mg·LIAA 的琼脂
根据实验结果可推知，单侧光引起根尖两侧IAA 含量差异是导致根负向光性的原因，IAA 浓度高时弯曲度加大。
(3)研究人员测定水稻根向光侧和背光侧在单侧光刺激后IAA 含量的变化。结果如表所示。
根据上述实验结果，可推测负向光性产生的机制可能是：单侧光照射时，____________ 接受刺激，经 系列信号传导，导致___________ ，使背光侧比向光侧生长速度____________ ，导致根负向光性生长。
(4)表中数据显示，光照后根尖 IAA 总量少于黑暗组，针对产生这一现象的原因，请提出可进 步研究的问题__________ 。
(1)光不仅是植物进行
(2)为研究根负向光性的原因，研究人员利用水稻种子进行了下表的实验，请在空白处选填①-⑥相应处理内容，完成实验方案。
| 组别 | 处理方式 | 弯曲度 | 根尖生长状况 |
| 1 | 38．7±5．23 | 负向光性生长 | |
| 2 | 黑暗：在根的一侧贴空白琼脂 | 0 | 垂直生长 |
| 3 | 42．4±5．39 | 向含有IAA 的琼脂块方向生长 | |
| 4 | 32．1±8．32 | 向含有IAA 的琼脂块方向生长 |
①单侧光照 ②均匀光照 ③黑暗 ④在根的一侧贴空白琼脂⑤在根的一侧贴有 lmg·LIAA 的琼脂 ⑥在根的一侧贴有 5mg·LIAA 的琼脂
根据实验结果可推知，单侧光引起根尖两侧IAA 含量差异是导致根负向光性的原因，IAA 浓度高时弯曲度加大。
(3)研究人员测定水稻根向光侧和背光侧在单侧光刺激后IAA 含量的变化。结果如表所示。
| 处理 | 向光侧 （ng·g-1·FW） | 背光侧（ng·g-1·FW） |
| 光强（40μmol·m-2·s-1） | 290．5 | 491．7 |
| 光强（100μmol·m-2·s-1） | 194．8 | 598．6 |
| 黑暗 | 418．6 | 418．6 |
(4)表中数据显示，光照后根尖 IAA 总量少于黑暗组，针对产生这一现象的原因，请提出可进 步研究的问题
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