研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料，通过化学方法处理萌动

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更新时间：2021-01-20

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研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料，通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。经大量研究，探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径，据图不能得到的信息是

A．R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能

B．乙烯与R蛋白结合后，酶T的活性被抑制，不能催化E蛋白磷酸化

C．无乙烯与R蛋白结合时，酶T有活性，进而表现出无乙烯生理反应

D．酶T活性丧失的纯合突变体在无乙烯的条件下出现无乙烯生理反应

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【答案】

【分析】

分析题图：R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，乙烯与R蛋白结合后，酶T的活性被抑制，不能催化E蛋白磷酸化，导致E蛋白被剪切，剪切产物进入细胞核，可调节乙烯相应基因的表达，植株表现有乙烯生理反应。没有乙烯的条件下，酶T能催化E蛋白磷酸化，植株表现无乙烯生理反应。

【详解】

从图中可以看出，R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，A正确；由左右图对比可看出，乙烯与R蛋白结合后，酶T的活性被抑制，不能催化E蛋白磷酸化，导致E蛋白被剪切，剪切产物进入细胞核；B正确；无乙烯与R蛋白结合时，酶T有活性，催化E蛋白磷酸化，进而表现出无乙烯生理反应，C正确；由图可知，有无乙烯生理反应发生，关键在于酶T有无活性，只要酶T无活性，存在不存在乙烯都会发生乙烯生理反应，所以酶T活性丧失的纯合突变体在无乙烯的条件下会出现乙烯生理反应，D错误。

【点睛】

本题为信息题，的解答信息题的关键是要从图中和题干中挖掘出关键的信息。本题中关键的信息就是由图中挖掘到酶T的活性有无与有无乙烯生理反应的关系。本题紧紧围绕酶T活性来进行解答，酶T无活性，出现乙烯生理反应，酶T有活性，无乙烯生理反应。

考点梳理:

根据可圈可点权威老师分析，试题“ ”主要考查你对其他植物激素等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下：

◎ 其他植物激素的定义

其他植物激素的种类与功能:

1、赤霉素：
（1）合成部位：未成熟的种子、幼根和幼芽
（2）主要作用：①促进细胞伸长，引起植株增高②促进种子萌发和果实发育
2、脱落酸：
（1）合成部位：根冠、萎蔫的叶片等
（2）分布：将要脱落的器官和组织
（3）主要作用： ①抑制细胞分裂 ②促进叶和果实的衰老与脱落
3、细胞分裂素：
（1）合成部位：主要是根尖
（2）主要作用：促进细胞分裂
4、乙烯：
（1）合成部位：植物体各个部位
（2）主要作用：促进果实成熟

◎ 其他植物激素的知识扩展

（1）恶苗病是由赤霉素引起的，赤霉素的作用是促进细胞伸长、引起植株增高，促进种子萌发和果实成熟；
（2）细胞分裂素促进细胞分裂（分布在根尖）；
（3）脱落酸抑制细胞分裂，促进衰老脱落（分布在根冠和萎蔫的叶片）；
（4）乙烯：促进果实成熟；
（5）各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节；
（6）植物激素的概念：由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物；
（7）系统素：植物受到伤害时，会释放出一种由18个氨基酸组成的多肽—系统素。系统素能与特定受体结合，并活化蛋白酶抑制基因，抑制害虫和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，从而阻止害虫取食和病原菌繁殖。系统素是一种化学信息，可调节种间关系，维持生态系统的稳定；系统素是植物抗病、抗虫等多种防卫反应中的一种重要物质；系统素属于一种植物激素，可以调节植物体的生命活动。

◎ 其他植物激素的知识对比

植物生长与植物激素的关系

l、植物激素的分类及作用

2、植物生长与植物激素的关系

(1)生长素与细胞分裂素：植物的生长表现在细胞体积的增大和细胞数日的增多，生长素能促进细胞伸长，体积增大，使植株生长；而细胞分裂素则是促进细胞分裂，使植株的细胞数目增多，从而促进植物生长。
(2)生长素与乙烯：生长素的浓度接近或等于生长最适浓度时，就开始诱导乙烯的形成，超过这一点时，乙烯的产量就明显增加，而当乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用时，就会出现抑制生长的现象。
(3)脱落酸与细胞分裂素：脱落酸强烈地抑制生长，并使衰老的过程加速，但是这些作用又会被细胞分裂素解除。
(4)脱落酸与赤霉素：脱落酸是在短日照下形成的，而赤霉素是在长日照下形成的。因此，夏季日照长，严生赤霉素使植物继续生长，而冬季来临前日照变短，产生脱落酸，使芽进入休眠状态。
3、类比各种植物激素的生理作用与应用

名称	产生部位	生理作用	对应生长调节剂	应用
生长素	幼根、幼芽及发育的种子	促进生长，促进果实发育	萘乙酸、2,4-D	①促进扦插枝条的生根；②促进果实发育，防止落花落果；③农业除草剂
赤霉素	幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官里	①促进细胞伸长，引起植株增高；②促进种子萌发和果实成熟	赤霉素	①促进植物茎秆仲长；②解除种子和其他部位休眠，提甲用来播种

◎ 其他植物激素的知识拓展

植物生长调节剂的应用：

1．概念：人工合成的对植物的生长素有调节作用的化学物质。
2．特点：
(1)容易合成
(2)原料广泛
(3)效果稳定
3．实例
(1)剩用乙烯利催熟，如凤梨的有计划上市，香蕉、柿子、番茄等上市前的催熟。
(2)利用赤霉素溶液处理芦苇，增加纤维长度，如在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。
(3)用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就可产生α一淀粉酶。
(4)青鲜素可以抑制发芽，延长马铃薯、大蒜、洋葱的贮藏期。
4．植物生长调节剂应用的两面性
(1)农产品在生产过程中使用植物生长调节剂的例子很多，如马铃薯、莴苣使用赤霉素处理可打破休眠，促进萌发；芹菜、苋菜、菠菜等在采收前用一定浓度的赤霉素喷施可促进营养生长，增加产量；黄瓜、南瓜用一定浓度的乙烯利喷施可促进雌花分化。
(2)生产过程中使用植物生长调节剂可能会影响农产品的品质，如青鲜素可用于洋葱、大蒜、马铃薯块茎，延长休眠，抑制发芽，延长贮藏期，但青鲜素是致癌物质，对人体健康不利；另外如果水果远未达到成熟期，营养物质没有足够的积累，此时就盲目地用乙烯利催熟，必然改变水果的营养价值及风味。

◎ 其他植物激素的教学目标

1、了解其他植物激素的种类及作用。
2、学会相关其他植物激素的实验设计。

◎ 其他植物激素的考试要求

能力要求：了解/识记
课时要求：1
考试频率：常考
分值比重：1

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胎萌是指种子未脱离母体即发芽。下列关于种子胎萌和萌发的叙述，错误的是

A．外施赤霉素合成抑制剂，种子萌发会受到抑制

B．抑制与脱落酸合成相关酶的基因表达，会引起胎萌

C．外施脱落酸，可抑制脱落酸受体缺失突变体发生胎萌

D．离体的水稻成熟胚，可在无激素的培养基上萌发

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茉莉酸（JA）广泛存在于高等植物中，其作用具有多效性，如可以促进乙烯的生成、促进叶片脱落、促进不定根的形成。有关JA的说法错误的是（）

A．JA属于植物生长调节物质

B．JA可诱导与乙烯生成有关的基因的表达

C．JA与脱落酸在作用上互相拮抗

D．JA能提高扦插繁殖的成功率

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植物体内乙烯生物合成的基本途径如下：

其中，①代表ACC合成酶，淹水会诱导ACC合成酶基因的表达或激活该酶活性；②代表ACC氧化酶，缺氧会抑制该酶活性。下列有关叙述错误的是（）

A．细胞中合成的乙烯通过自由扩散方式运输

B．植物体内乙烯的合成受自身基因组控制

C．抑制ACC合成酶和ACC氧化酶的活性，可以促进果实成熟

D．陆生植物淹水后，植物体内合成的ACC增多

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赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）参与种子萌发的调控。某课题组首先证实，GA处理大麦种子能引起α-淀粉酶基因转录生成的mRNA量增加，他们又进一步用GA、ABA对大麦种子进行不同处理，检测处理后的大麦种子α-淀粉酶合成量，结果如表（“+”表示有，“-”表示无，其中“+”的数量表示α-淀粉酶合成量的多少）。

分组处理	对照组	加GA	加ABA	加GA和ABA
α-淀粉酶合成量	＋＋	＋＋＋	－	＋

下列有关叙述正确的是（）

A．GA在翻译水平上诱导α-淀粉酶的合成

B．ABA能促进大麦种子淀粉的水解

C．GA与ABA在α-淀粉酶合成方面具有拮抗作用

D．能合成ABA的大麦种子易穗上发芽

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以下关于生物生命活动调节的叙述中，不正确的是

A．已经免疫的机体，再次受到相同抗原的刺激时不一定会发生过敏反应

B．激素既不组成细胞结构，又不是提供能量，也不起催化作用

C．播种前用一定浓度的赤霉素溶液浸泡种子，以促进种子的萌发

D．植物的生命活动在根本上是各种植物激素共同调节的结果

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