下图表示苹果生活周期各阶段部分激素变化的情况,请回答:
(1)对苹果树进行剪枝目的是____________________________________。
(2)据图可知,苹果的生长和发育是___________________________________________控制的,苹果果实成熟过程中起主导作用的植物激素是_______________。
(3)在植物组织培养中,如果培养基中细胞分裂素少而生长素多,则愈伤组织就会分化出_________。赤霉素促进种子萌发,脱落酸则抑制种子萌发,说明两者的作用是_______________。
(4)在高温环境中,细胞失水导致苹果叶片中的脱落酸含量____________________(填“增加”或“减少”),使气孔关闭。气孔关闭会影响植物对二氧化碳的吸收,从而影响光合作用的_____________阶段。
解除顶端优势 多种激素的平衡协调作用(多种激素的相对浓度) 乙烯 根 互相拮抗的 增加 暗反应
【分析】
顶端优势是因为顶芽产生的生长素经极性运输至侧芽积累,使得侧芽生长素浓度高,生长受到抑制。在农业生产中,很多时候会对果树进行剪枝,可以解除顶端优势,降低侧芽的生长素浓度,促进侧芽生长,长出更多的侧枝,这样可以结更多的果子。在植物组织培养中,如果培养基中细胞分裂素多而生长素少,则愈伤组织只长茎叶不长根,如果培养基中细胞分裂素少而生长素多,则愈伤组织只长根不长茎叶。据图可知,苹果的生长和发育是多种激素的平衡协调作用,在成熟过程中乙烯含量快速增加,其他激素含量较低,可推知乙烯在果实成熟中起主要作用。
【详解】
(1) 顶端优势是因为顶芽产生的生长素经极性运输至侧芽积累,使得侧芽生长素浓度高,生长受到抑制。对苹果树进行剪枝,可以解除顶端优势,降低侧芽的生长素浓度,促进侧芽生长,长出更多的侧枝。
(2)据图可知,苹果的生长和发育是多种激素的平衡协调作用(多种激素的相对浓度)控制的,其中在苹果果实成熟过程中乙烯含量快速增加,而其他激素含量较低,因此苹果果实成熟过程中起主导作用的植物激素是乙烯。
(3)在植物组织培养中,如果培养基中细胞分裂素少而生长素多,则愈伤组织只长根不长茎叶。赤霉素促进种子萌发,脱落酸则抑制种子萌发,说明两者的作用是相反的,互相拮抗的。
(4) 在高温环境中,细胞失水时,脱落酸具有调节气孔关闭的作用,减少水分的散失,因此在这样的情况下脱落酸含量增加。气孔关闭会影响植物对二氧化碳的吸收,而二氧化碳主要参与暗反应,故气孔关闭会影响光合作用的暗反应阶段。
【点睛】
本题考查植物激素的作用,需要结合曲线变化分析各激素的作用。
光合作用过程:
1、光合作用的概念:
绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
2、光合作用图解:
3、光合作用的总反应式及各元素去向
(1)光合作用过程图:
氮能够提高光合作用的效率的原因是:氮是许多种酶的组成成分光合作用的场所:光合作用第一个阶段中的化学反应,必须有光才能进行。在类囊体的薄膜上进行;光合作用的第二个阶段中的化学反应,有没有光都可以进行。在叶绿体基质中进行。
(2)玉米是C4植物,其维管束鞘细胞中含有没有基粒的叶绿体,能够进行光合作用的暗反应。C4植物主要是那些生活在干旱热带地区的植物。
①四碳植物能利用强日光下产生的ATP推动PEP与CO2的结合,提高强光、高温下的光合速率,在干旱时可以部分地收缩气孔孔径,减少蒸腾失水,而光合速率降低的程度就相对较小,从而提高了水分在四碳植物中的利用率。
②二氧化碳固定效率比C3高很多,有利于植物在干旱环境生长。C3植物行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中;而C4植物的淀粉将会贮存于维管束鞘细胞内,维管束鞘细胞不含叶绿体。
(3)影响光合作用强度的条件:温度、CO2浓度、光照强度、叶片面积等。
(4)光合细菌:利用光能和二氧化碳维持自养生活的有色细菌。光合细菌(简称PSB)是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物,是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称,是一类没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌,是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处,主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。
项目 | 光反应(准备阶段) | 暗反应(完成阶段) |
场所 | 叶绿体的类囊体薄膜上 | 叶绿体的基质中 |
条件 | 光、色素、酶、水、ADP、 Pi |
多种酶、[H]、ATP、CO2、C5 |
物质变化 | ||
能量的变化 | 光能转变成ATP中活跃的化学能 | ATP中活跃的化学能转变成(CH2O)中稳定的化学能 |
相互联系 | 光反应产物[H]、ATP为暗反应提供还原剂和能量;暗反应产生的ADP、Pi为光反应形成ATP提供了原料 |
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