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高中 | 第3节 植物生长调节剂的应用题目答案及解析如下,仅供参考!
选择性必修一 稳态与调节
第三章 植物生命活动的调节
第3节 植物生长调节剂的应用
棉花是重要的经济作物和战略物资,事关国计民生。湖北省棉花种植面积位居全国第二,是棉花种植优势产区。根系是棉花良好发育的基础,科研人员在棉花发芽后的第$\rm 6$天,把外源生长素$\rm IBA$和外源细胞分裂素$\rm KT$按一定浓度配制到$\rm 5\%$的琼脂中,均匀涂抹在下胚轴与根交接处。在$\rm 25±1^\circ\rm C$、每天光照$\rm 10\;\rm h$条件下培养。$\rm 5$天后观测主根生长、侧根发生情况,结果如下表所示。回答下列问题:
处理$\rm /mg/L$ | 主根长度$\rm /cm$ | 单株侧根数 |
$\rm CK$(空白对照) | $\rm 8.0$ | $\rm 20.0$ |
$\rm IBA0.5$ | $\rm 7.0$ | $\rm 23.3$ |
$\rm IBA1.0$ | $\rm 7.5$ | $\rm 25.1$ |
$\rm IBA2.0$ | $\rm 7.2$ | $\rm 25.0$ |
$\rm IBA5.0$ | $\rm 7.0$ | $\rm 29.0$ |
$\rm IBA2.0+KT0.5$ | $\rm 7.8$ | $\rm 32.1$ |
$\rm IBA2.0+KT1.0$ | $\rm 7.6$ | $\rm 29.2$ |
$\rm IBA2.0+KT5.0$ | $\rm 9.8$ | $\rm 26.0$ |
$\rm KT0.5$ | $\rm 8.4$ | $\rm 20.1$ |
$\rm KT1.0$ | $\rm 8.5$ | $\rm 19.2$ |
$\rm KT5.0$ | $\rm 8.6$ | $\rm 14.2$ |
$\rm KT15.0$ | $\rm 8.4$ | $\rm 9.2$ |
据表分析,$\rm KT$与$\rm IBA$分别使用时对主根伸长的作用效果表现为 ,联合使用时对侧根发生的作用效果表现为 。侧根在离根尖一定距离处才能发生,说明侧根生长受到主根生长的 (填“促进”或“抑制”),根系因而表现出 优势。
根据题干信息和表格分析,该实验的自变量是激素类似物的种类、浓度,因变量是主根的长度、单株侧根数。与对照组相比,单独使用不同浓度的$\rm IBA$都抑制了主根的生长但是促进了单株侧根数;单独使用不同浓度的$\rm KT$都促进了主根的生长但是抑制了单株侧根数($\rm KT$为$\rm 0.5$除外);当$\rm IBA$与$\rm KT$联合使用时,比单独使用$\rm IBA$时单株侧根数量明显增多,说明两者共同作用对侧根的发生起促进作用。可能由于生长素在主根根尖产生,向侧根运输,导致侧根生长素浓度过高,抑制侧根发生,距离越近,抑制作用越大,所以侧根在离主根根尖一定距离处才可发生,说明侧根生长受到主根生长的抑制,根系因而表现出根系的顶端优势。
棉纤维长度直接影响纺织品的品质。棉花$\rm GhMYB4$基因参与调控棉纤维长度,为了研究$\rm GhMYB4$基因影响棉纤维长度的具体机制,科研人员将野生型棉花植株以及$\rm GhMYB4$基因沉默型棉花植株分别用清水、$\rm IAA$处理三周,测量其棉纤维长度,结果如下图所示。回答下列问题:
①图中实验的自变量是 。
②据图分析,$\rm GhMYB4$基因对棉纤维长度起到 (填“促进”或“抑制”)作用。推测$\rm GhMYB4$基因影响棉纤维长度的机制可能是 (答$\rm 2$点)。
棉花植物种类和$\\rm IAA$的有无;抑制;$\\rm GhMYB4$基因可能通过影响生长素的合成,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用;$\\rm GhMYB4$基因可能通过影响生长素受体的形成,导致生长素无法与生长素受体结合,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用
"]]①据题干信息分析可知,为了研究$\rm GhMYB4$基因影响棉纤维长度的具体机制,选择了两种类型的棉花植株进行实验:一种是野生型棉花植株,其$\rm GhMYB4$基因正常表达;另一种是$\rm GhMYB4$基因沉默型棉花植株,其$\rm GhMYB4$基因的表达被抑制。此外,他们还设置了两种不同的处理条件:一种是用清水处理,作为对照组;另一种是用生长素($\rm IAA$)处理,作为实验组。通过比较不同种类植株和不同处理条件下的棉纤维长度,科研人员可以推断出$\rm GhMYB4$基因对棉纤维长度的影响。因此,图中实验的自变量是棉花植物种类和$\rm IAA$的有无(处理方式)。
②据题图分析可知,在清水组中,清水组野生型和$\rm GhMYB4$基因沉默型相比,$\rm GhMYB4$基因沉默型棉花植株中$\rm GhMYB4$基因沉默不表达,而棉纤维长度更长,说明$\rm GhMYB4$基因对棉纤维长度起到抑制作用。进一步推测,$\rm GhMYB4$基因可能通过以下机制影响棉纤维长度:一是与清水组相比,$\rm GhMYB4$基因沉默型棉花植株在用$\rm IAA$处理后棉纤维长度明显增加,由此可推测$\rm GhMYB4$基因可能通过影响生长素的合成,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用;二是野生型棉花植株,在清水组和$\rm IAA$处理组棉纤维长度没有明显的变化,由此可推测$\rm GhMYB4$基因可能通过影响生长素受体的形成,导致生长素无法与生长素受体结合,阻碍生长素对纤维伸长的促进作用。
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