2023高中生物第5章植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第4節(jié)環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)測試新人教版選擇性必修1

第5章植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第4節(jié)環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)[基礎(chǔ)檢查]1.下列關(guān)于環(huán)境因素對植物生長發(fā)育影響的說法,錯(cuò)誤的是()A.有些種子的萌發(fā)受光照的抑制B.自然狀態(tài)下,菠菜開花的季節(jié)晝長夜短C.在開花期對冬小麥進(jìn)行一段時(shí)期的低溫處理可促使其開花D.植物的根、莖中具有感受重力的物質(zhì)和細(xì)胞解析:有些種子的萌發(fā)受光照的抑制,如洋蔥、番茄等,A項(xiàng)正確;菠菜只有白天長度超過13小時(shí)才開花,因此自然狀態(tài)下,菠菜開花的季節(jié)晝長夜短,B項(xiàng)正確;為促使冬小麥開花,應(yīng)在其生長期進(jìn)行一段時(shí)期的低溫處理,C項(xiàng)錯(cuò)誤;植物的根、莖中具有感受重力的物質(zhì)和細(xì)胞,D項(xiàng)正確。答案:C2.科學(xué)家為研究影響萵苣種子萌發(fā)的因素(每組實(shí)驗(yàn)中萵苣種子數(shù)量均為100粒),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()實(shí)驗(yàn)組處理方法一周內(nèi)萌發(fā)種子數(shù)/粒一黑暗處理20二暗室中,以適宜強(qiáng)度紅光處理98三暗室中,以濃度為105mol/L的赤霉素處理97A.本實(shí)驗(yàn)的自變量是種子萌發(fā)率B.萵苣種子萌發(fā)過程中需要紅光提供能量C.增加光照強(qiáng)度可以促進(jìn)種子萌發(fā)D.紅光處理可能影響種子細(xì)胞內(nèi)赤霉素的合成解析:本實(shí)驗(yàn)的自變量是不同的處理方法,因變量是種子萌發(fā)率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;萵苣種子內(nèi)沒有相關(guān)色素,不能吸收紅光,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)不能證明增加光照強(qiáng)度可以促進(jìn)種子萌發(fā),C項(xiàng)錯(cuò)誤;紅光處理和赤霉素處理具有相同的效果,可推測紅光處理可能促進(jìn)種子細(xì)胞內(nèi)赤霉素的合成,D項(xiàng)正確。答案:D3.下列關(guān)于光敏色素的說法,錯(cuò)誤的是()A.光敏色素是一種能接受光信號的色素—蛋白復(fù)合體B.光敏色素能接受光照,參與光合作用C.受到光照射后,其結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化D.光敏色素接受光照后,會(huì)影響植物體基因的表達(dá)解析:光敏色素是一種能接受光信號的色素—蛋白復(fù)合體,A項(xiàng)正確;光敏色素能接受光照,參與植物體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié),但不能參與光合作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;光敏色素分布在植物體的各個(gè)部位,受到光照射后,其結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化,這一變化的信息會(huì)傳導(dǎo)到細(xì)胞核內(nèi),影響植物體基因的表達(dá),C、D兩項(xiàng)正確。答案:B4.與樹木年輪的形成、植物的春化作用、根的向地性有關(guān)的環(huán)境因素分別是()A.光照溫度重力B.溫度光照重力C.重力溫度光照D.溫度溫度重力解析:樹木年輪的形成、植物的春化作用、根的向地性分別與溫度、溫度、重力有關(guān)。答案:D5.在自然條件下,冬小麥?zhǔn)窃陬^一年秋季萌發(fā),以營養(yǎng)體(長出根、莖、葉的植物體)過冬,第二年夏初開花和結(jié)實(shí)。秋末及冬春的低溫是誘導(dǎo)冬小麥開花的必要條件。研究發(fā)現(xiàn),低溫能促使冬小麥體內(nèi)赤霉素含量增加,說明 ()A.未經(jīng)過低溫處理的冬小麥,如果施用適宜濃度的赤霉素也能誘導(dǎo)開花B.赤霉素等植物激素控制著植物的生命活動(dòng)C.赤霉素直接參與細(xì)胞內(nèi)的代謝活動(dòng)D.赤霉素具有解除種子休眠的作用解析:秋末及冬春的低溫是誘導(dǎo)冬小麥開花的必要條件,低溫能促使冬小麥體內(nèi)赤霉素含量增加,說明赤霉素與植物的開花有關(guān),故未經(jīng)過低溫處理的冬小麥,如果施用適宜濃度的赤霉素也能誘導(dǎo)開花,A項(xiàng)正確;植物激素的合成受基因的控制,故基因的程序性表達(dá)控制著植物的生命活動(dòng),植物激素對生命活動(dòng)只起調(diào)節(jié)作用,不能直接參與細(xì)胞內(nèi)的代謝活動(dòng),B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤;冬小麥?zhǔn)且誀I養(yǎng)體(長出根、莖、葉的植物體)過冬的,題目中未體現(xiàn)赤霉素具有解除種子休眠的作用,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:A6.下圖左側(cè)是一平放的活植物根尖,右側(cè)為2塊瓊脂塊A、B。下列說法正確的是()A.生長素濃度:A>B生長速度:背地側(cè)>向地側(cè)B.生長素濃度:A<B生長速度:背地側(cè)<向地側(cè)C.生長素濃度:A=B生長速度:背地側(cè)=向地側(cè)D.生長素濃度:A<B生長速度:背地側(cè)>向地側(cè)解析:據(jù)圖分析可知,在重力作用的影響下,生長素分布不均勻,在根尖的近地側(cè)分布多,背地側(cè)分布少,因此生長素濃度A<B。根尖的生長素最適濃度很低,近地側(cè)生長素增多反而對根細(xì)胞的生長具有抑制作用,因此生長速度背地側(cè)>向地側(cè)。答案:D7.下列有關(guān)植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.植物的生長、發(fā)育、繁殖、休眠都處在基因的調(diào)控下B.環(huán)境因素能夠影響激素的合成,進(jìn)而調(diào)節(jié)基因組的表達(dá)C.激素調(diào)節(jié)只是植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的一部分D.激素在植物體內(nèi)的分布受環(huán)境因素影響,與基因調(diào)控?zé)o關(guān)解析:植物的生長、發(fā)育、繁殖、休眠都處在基因適時(shí)選擇性表達(dá)的調(diào)控下,A項(xiàng)正確;外界因素會(huì)影響激素的合成,進(jìn)而調(diào)節(jié)基因組的表達(dá),如光照的變化會(huì)引起植物激素合成等的變化,進(jìn)而對基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié),B項(xiàng)正確;激素調(diào)節(jié)只是植物生命活動(dòng)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(shí)間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果,C項(xiàng)正確;激素的產(chǎn)生和分布是基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果,也受到環(huán)境因素的影響,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:D8.“玉蘭花欲開,春寒料峭來?！背醮簳r(shí)天氣寒冷,玉蘭樹的花已開放,但葉子卻沒有長出。對于這時(shí)玉蘭的分析,錯(cuò)誤的是()A.玉蘭細(xì)胞中的光敏色素能感受光的變化B.誘導(dǎo)玉蘭花芽萌發(fā)的溫度要高于葉芽C.紅色花瓣細(xì)胞中的液泡內(nèi)含有色素D.此時(shí)的玉蘭植株吸收O2,釋放CO2解析:玉蘭細(xì)胞中的光敏色素能感受光的變化,A項(xiàng)正確;由題干信息可推知,誘導(dǎo)花芽萌發(fā)的溫度較葉芽低,B項(xiàng)錯(cuò)誤;花瓣呈現(xiàn)紅色是因?yàn)榧?xì)胞中的液泡內(nèi)含有色素,C項(xiàng)正確;此時(shí)葉片還沒有長出,玉蘭植株主要進(jìn)行呼吸作用,吸收O2,釋放CO2,D項(xiàng)正確。答案:B9.(2021·梅州)某研究團(tuán)隊(duì)以水稻為實(shí)驗(yàn)對象,以聚乙二醇和氯化鈉溶液分別模擬干旱脅迫和鹽脅迫,研究了遠(yuǎn)紅光補(bǔ)光條件下水稻生長發(fā)育的干旱界限值與鹽害界限值。結(jié)果表明,增加遠(yuǎn)紅光間斷輻照次數(shù)及單次輻照時(shí)長可顯著促進(jìn)水稻種子萌發(fā)及幼苗生長發(fā)育。下列說法錯(cuò)誤的是()A.光作為一種信號,影響、調(diào)控植物生長發(fā)育的全過程B.水稻細(xì)胞內(nèi)含有接受遠(yuǎn)紅光信號的光敏色素C.遠(yuǎn)紅光可能促進(jìn)水稻種子中赤霉素的合成D.遠(yuǎn)紅光可以為種子萌發(fā)過程提供能量解析:根據(jù)研究結(jié)果“增加遠(yuǎn)紅光間斷輻照次數(shù)及單次輻照時(shí)長可顯著促進(jìn)水稻種子萌發(fā)及幼苗生長發(fā)育”,推斷光可作為一種信號,影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程,A項(xiàng)正確;遠(yuǎn)紅光間斷輻照次數(shù)及單次輻照時(shí)長可影響水稻生長發(fā)育,說明水稻細(xì)胞內(nèi)含有接受遠(yuǎn)紅光信號的光敏色素,B項(xiàng)正確;赤霉素能促進(jìn)種子萌發(fā),遠(yuǎn)紅光促進(jìn)水稻種子萌發(fā)的機(jī)理可能促進(jìn)了水稻種子中赤霉素的合成,C項(xiàng)正確;光合色素主要吸收紅光、藍(lán)紫光等可見光,種子未長出幼葉前不能進(jìn)行光合作用,遠(yuǎn)紅光不能為種子萌發(fā)過程提供能量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:D10.(2022·信宜)宋代文學(xué)家王安石曾用“墻角數(shù)枝梅,凌寒獨(dú)自開”的詩句來贊揚(yáng)嚴(yán)寒中梅開百花之先,獨(dú)天下而春。梅花是短日照植物,白天光照時(shí)間短于12~14小時(shí)才能開花。梅花也是觀賞植物,但要適時(shí)修剪,讓樹木發(fā)出更多的側(cè)枝,使樹形圓潤。研究表明,外源多胺能抑制生長素的極性運(yùn)輸。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.光、溫度等環(huán)境因素會(huì)影響植物激素的合成B.光敏色素是接受光信號的分子,是一類蛋白質(zhì)C.生長素的極性運(yùn)輸不需要消耗細(xì)胞釋放的能量D.施用適宜濃度的外源多胺能減少梅花的修剪次數(shù)解析:光照、溫度等環(huán)境因素的變化會(huì)引起植物體內(nèi)包括植物激素的合成在內(nèi)的多種變化,進(jìn)而對基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié),并影響植物的生命活動(dòng),A項(xiàng)正確;光敏色素是接受光信號的分子,是一類蛋白質(zhì),受到光照射時(shí),其分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化,B項(xiàng)正確;生長素極性運(yùn)輸是主動(dòng)運(yùn)輸,需要消耗能量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)信息可知,外源多胺能抑制生長素的極性運(yùn)輸,則側(cè)芽生長素濃度降低,促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育,D項(xiàng)正確。答案:C11.用低溫誘導(dǎo)促使植物開花的作用稱為春化作用。某些植物必須經(jīng)過春化作用才能開花結(jié)實(shí),高溫、缺氧和缺水等均可以解除春化,一般植物在種子萌發(fā)后到植物營養(yǎng)生長的苗期感受低溫而完成春化。下表是對冬小麥進(jìn)行春化處理的研究結(jié)果,請分析回答下列問題。處理方式未經(jīng)低溫處理經(jīng)低溫處理先低溫處理后高溫處理檢測結(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(1)決定冬小麥抽穗開花的環(huán)境因素有

。

(2)春化產(chǎn)生的特定蛋白質(zhì)是否由突變基因引起?為什么?。

(3)春化過程使植物內(nèi)某些細(xì)胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生了穩(wěn)定性差異,該過程稱為,這些穩(wěn)定性差異的根本原因是。

解析:(1)由“某些植物必須經(jīng)過春化作用才能開花結(jié)實(shí),高溫、缺氧和缺水等均可以解除春化”可知,決定植物開花結(jié)實(shí)的環(huán)境因素有溫度、氧濃度、水分。(2)基因突變具有隨機(jī)性,不可能在同樣環(huán)境下每次都能產(chǎn)生相同的突變,由于春化后每次都能產(chǎn)生同樣的特定蛋白質(zhì),所以不是由基因突變引起的,只是某些基因在低溫下才能表達(dá),在其他溫度下不能表達(dá),即細(xì)胞中原來就存在產(chǎn)生這些特殊蛋白質(zhì)的基因,春化作用(低溫處理)激活了這些基因。(3)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程稱為細(xì)胞分化,其實(shí)質(zhì)是基因(特定基因)的選擇性表達(dá)。答案:(1)溫度、氧濃度、水分(2)不是,細(xì)胞中原來就存在產(chǎn)生這些特殊蛋白質(zhì)的基因,低溫處理激活了這些基因(3)細(xì)胞分化特定基因的選擇性表達(dá)[拓展應(yīng)用]12.(2022·東莞)自然界中,植物開花需要光刺激。只有當(dāng)連續(xù)暗期超過臨界暗期時(shí),植物才能開花。下圖為某短日照植物開花與暗期的關(guān)系,敘述正確的是()A.暗期中斷對植物開花沒有影響B(tài).夏季白天連續(xù)遮光數(shù)小時(shí)不能使其提前開花C.秋季夜晚連續(xù)光照數(shù)小時(shí)不能使其推遲開花D.光照為植物提供能量,同時(shí)也是一種信息解析:由題圖可知,當(dāng)連續(xù)暗期超過臨界暗期時(shí),植物才能開花,若暗期中斷,植物則不開花,A項(xiàng)錯(cuò)誤;短日照植物開花要求足夠長的暗期,若夏季白天連續(xù)遮光數(shù)小時(shí),能使其提前開花,B項(xiàng)錯(cuò)誤;只有當(dāng)連續(xù)暗期超過臨界暗期時(shí),植物才能開花,若秋季夜晚連續(xù)光照數(shù)小時(shí),沒有足夠長的暗期,會(huì)推遲其開花,C項(xiàng)錯(cuò)誤;植物可利用光照進(jìn)行光合作用,光照為植物提供能量,植物開花需要光刺激,光照也可以提供物理信息,D項(xiàng)正確。答案:D13.(2021·佛山)依據(jù)植物開花與光周期長短可以把植物分為長日照植物和短日照植物。長日照植物是指在24h晝夜周期中,日照長度長于一定時(shí)數(shù)才能開花的植物;短日照植物是指日照長度短于一定時(shí)數(shù)就能開花的植物。某生物學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組將菊花頂部花芽附近的葉片去掉,并對頂部花芽和下部的葉片做以下四組不同處理,結(jié)果如下圖所示。下列對此實(shí)驗(yàn)的分析正確的是 ()A.該實(shí)驗(yàn)的自變量是光周期處理部位,因變量是植物是否開花B.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,只要是用短日照處理,植物都會(huì)開花C.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,菊花是長日照植物,要使其提前開花,可以延長光照D.本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是菊花開花感受光周期刺激的部位是植物體的下部葉片解析:依題意,本實(shí)驗(yàn)欲探究的問題是菊花感受光周期刺激的部位是頂部的花芽還是下部的葉片。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單因子變量原則,自變量應(yīng)該是光周期和光周期處理部位,因變量是植物是否開花,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從題圖可知,無論是長日照還是短日照處理頂部,只要用短日照處理下部葉片,植物都開花,說明菊花開花感受光周期刺激的部位是植物體的下部葉片,B項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確;由圖中實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推知,菊花是短日照植物,要使其提前開花,應(yīng)該縮短光照時(shí)間,C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:D14.彎曲碎米薺體內(nèi)FLC的含量變化如下圖所示。實(shí)驗(yàn)表明,只有當(dāng)FLC的含量達(dá)到最低值時(shí)方能解除對開花的抑制效應(yīng);并且幼年的彎曲碎米薺即使經(jīng)歷低溫誘導(dǎo)也不會(huì)開花,只有當(dāng)體內(nèi)miR156含量低于圖中所示的開花臨界值時(shí),其才具備開花的潛能。若一株彎曲碎米薺長到第7個(gè)夏季,此時(shí)該植株總共開花次數(shù)為()A.3 B.4 C.5 D.6解析:因?yàn)橹挥挟?dāng)植株體內(nèi)miR156含量低于開花臨界值時(shí),彎曲碎米薺才具備開花的潛能,由此判斷彎曲碎米薺在第4個(gè)冬春之交開始開花,到第7個(gè)夏季,該植株總共開花4次。答案:B15.植物開花受開花激素的影響。下圖是光周期(日照長短)誘導(dǎo)植物產(chǎn)生開花激素并影響開花的實(shí)驗(yàn),圖中的植物去掉了頂端的全部葉片,A、D植株分別接受長日照、短日照;B、C植株方框內(nèi)的部分受短日照處理。請回答下列問題。(1)對照A、D植株可說明該植物屬于(填“長日照”或“短日照”)植物。

(2)根據(jù)B、C植株,填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的有關(guān)內(nèi)容:測試項(xiàng)目結(jié)果分析感受光周期的部位(葉、頂端)①

接受誘導(dǎo)產(chǎn)生開花激素的部位(葉、頂端)②

開花激素作用的部位(葉、頂端)③

(3)依據(jù)以上所有實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是

。

(4)借鑒“生長素的發(fā)現(xiàn)”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的模擬實(shí)驗(yàn),證明B植株產(chǎn)生的開花激素可使A植株條件下的同種植物開花。第一步:切取一小段B植株帶葉枝條放置在瓊脂塊上一段時(shí)間。第二步:。

預(yù)期結(jié)果:。

對照實(shí)驗(yàn):。

預(yù)期結(jié)果:。

解析:(1)A植株接受長日照不開花,D植株接受短日照開花,說明該植物屬于短日照植物。(2)B植株下部的葉接受短日照開花,C植株的頂端接受短日照不開花,表明短日照和長日照對芽的分化不產(chǎn)生直接的影響,只有通過葉才能影響芽的分化,是葉接受了短日照刺激后產(chǎn)生了開花激素,開花激素的作用部位是頂端花蕾,結(jié)果B植株開了花。(3)根據(jù)以上所有實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論:短日照誘導(dǎo)植物的葉產(chǎn)生開花激素促進(jìn)其開花。(4)本實(shí)驗(yàn)的目的是要證明B植株產(chǎn)生的開花激素可使A植株條件下的同種植物開花,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對照原則和單一變量原則,該實(shí)驗(yàn)的單一變量為是否含有B植株產(chǎn)生的開花激素,要設(shè)計(jì)不含B植株產(chǎn)生的開花激素的空白對照。借鑒“