(1)某研究小组围绕生长素和赤霉素之间的关系进行的探究得到如图一所示结果。
根据图一可以得出的结论有:①__________________________;②_______________________________。
(2)图二表示赤霉素对植物体内生长素含量的调节关系。
①图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有____________作用,这种作用很可能是通过降低该过程中____________的活性实现的。
②赤霉素与生长素表现出激素间相互作用类型中的____________作用。
解析:从图一曲线变化趋势可知,生长素和赤霉素对离体豌豆节间切段的伸长都有促进作用,而且生长素的促进效应较赤霉素明显,二者具有协同作用;从图二所示信息可知,赤霉素通过促进色氨酸合成生长素,促进细胞伸长,进而可确定赤霉素对生长素的分解具有抑制作用,赤霉素与生长素对促进细胞伸长具有协同作用。故答案为①IAA和GA均具有促进植物生长的作用,但IAA的促进效应较GA明显;②IAA和GA具有协同作用(或两种激素同时存在时,具有明显增效作用);(2) ①抑制,酶;②协同。
4.脱落酸和赤霉素
脱落酸是植物生长抑制剂,抑制植物体内许多生理过程,能使种子保持休眠状态,一般在脱落的果实和种子中含量较高。当水稻等种子成熟后落到土壤中,不会立即萌发。但如果经雨水的冲刷,则易于发芽,原因是其中的脱落酸浓度降低了。所以水稻等种子在播种前要浸种,有些农民还将整袋种子放在流水中冲刷,就是这个原因。赤霉素能促进种子萌发,所以种子是否萌发取决于赤霉素和脱落酸浓度之比,两者对种子萌发的作用是相反的。
例题1 某植物种子成熟后需经低温贮藏才能萌发,为探究其原因,检测了该种子中的两种植物激素在低温贮藏过程中的含量变化,结果如图。
根据激素的作用特点,推测图中a、b依次为( )
A.赤霉素、脱落酸 B.细胞分裂素、生长素
C.脱落酸、细胞分裂素 D.赤霉素、乙烯
解析:本题考查两种植物激素的相互作用。据图可知,成熟后的种子在低温条件下,随着贮藏时间的延长,b激素的含量逐渐下降,a激素的含量逐渐上升,使种子易于萌发。根据激素之间的相互作用,可以推知a为赤霉素,b为脱落酸。故本题选A。
5.脱落酸和乙烯
例题1(16分)
研究者以脱落酸水平正常的野生型玉米幼苗和脱落酸缺陷型突变体玉米幼苗为材料,测量玉米茎和根在不同水分条件下的生长情况,结果如下图所示。请分析回答:
(1)植物激素在植物生长发育过程中起着 作用,每种激素的作用除取决于植物的种类、发育时期、激素的作用部位外,还与 有关。
(2)由图可知:在水分适宜条件下,脱落酸促进 。在缺水条件下,脱落酸____茎的生长,同时____根的生长;脱落酸的这种作用,有利于植物 。
(3)已知乙烯对根的生长有抑制作用。研究者提出假设:脱落酸对根生长所产生的作用,是通过抑制乙烯合成而实现的。为检验这种假设,选用脱落酸缺陷型突变体幼苗为实验材料,实验组需用一定浓度的 进行处理;一段时间后,检测____含量。若检测结果是 ,则支持上述假设。
答案(16分,除特殊标记外,每空2分)
(1)调节(1分) 激素的浓度(1分)
(2)根和茎的生长(答全给分) 抑制 促进
适应缺水(干旱)环境(或:有利于吸水,减少水分散失)
(3)脱落酸溶液 乙烯 实验组乙烯含量低于对照组
其他植物激素
主要有油菜素甾醇、水杨酸、茉莉酸等,目前比较公认的第六大类植物激素是油菜素甾醇(Brassinosteroid)。油菜素甾醇是甾体类激素,与动物甾体激素的作用机理不同。其具有促进细胞伸长和细胞分裂、促进维管分化、促进花粉管伸长而保持雄性育性、加速组织衰老、促进根的横向发育、顶端优势的维持、促进种子萌发等生理作用。而目前油菜素甾醇的信号转导途径也是目前研究的前沿和热点之一。
例题1.(16分)
为研究油菜素内酯(BR)在植物向性生长中对生长素(IAA)的作用,科研人员以拟南芥为材料进行了如下实验。
(1)BR作为植物激素,与IAA共同________植物的生长发育。
(2)科研人员在黑暗条件下用野生型和BR合成缺陷突变体拟南芥幼苗进行实验,三组幼苗均水平放置,其中一组野生型幼苗施加外源BR,另外两组不施加,测定0~14 h内三组幼苗胚轴和主根的弯曲度,结果如下图所示。
①上述实验均在黑暗条件下进行,目的是避免光照对________的影响。
②由实验结果可知,主根和胚轴弯曲的方向________。施加外源BR的野生型幼苗的胚轴、主根在________h时就可达到最大弯曲度,BR合成缺陷突变体的最大弯曲度形成的时间较其他两组________,说明________。
(3)IAA可引起G酶基因表达,G酶可催化无色底物生成蓝色产物。科研人员将转入G酶基因的野生型和BR合成缺陷突变体植株主根用含有无色底物的溶液浸泡一段时间后,观察到,野生型植株主根的蓝色产物分布于分生区和伸长区,而BR合成缺陷突变体植株主根的蓝色产物仅分布于________,说明BR影响IAA的分布,推测BR能够促进IAA的________。由于重力引起水平放置的幼苗主根中近地侧和远地侧IAA浓度不同,________侧细胞伸长较快,根向地生长。
(4)为验证上述推测,可进一步检测并比较野生型和BR合成缺陷突变体植株主根细胞中________(填“IAA合成基因”或“IAA极性运输载体基因”)的表达量,若检测结果是野生型植株主根细胞中该基因表达量________BR合成缺陷突变体,则支持上述推测。
答案.(除注明外,每空2分,共16分)
(1)调节(或“调控”)
(2)① 向性生长
②相反 4(1分) 延迟(1分) BR促进胚轴和主根的向性(弯曲)生长
(3)分生区(1分) 极性运输 远地(1分)
(4)IAA极性运输载体基因(1分) 高于(1分)
例题2.(18分)
油菜素内酯是植物体内一种重要的激素.为探究油菜素内酯(BL)对生长素(IAA)生理作用的影响,研究人员做了如下实验.
⑴实验一:利用不同浓度的BL和IAA处理油菜萌发的种子,观察其对主根伸长的影响.结果如图所示.