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【题目】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。

1BR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________。

3IAA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】1调控

2向光生长向性生长 相反 4 延迟 BR可以促进主根和胚轴生长

3分生区 从分生区运输到伸长区 远地

4IAA极性运输载体基因 高于

【解析】

试题分析:1BR与IAA作为植物激素,对植物的生长发育等生命活动起着调节或“调控”作用。

2依题意,该实验的目的是研究油菜素内酯BR在植物向性生长中对生长素IAA的作用,光照会影响生长素IAA的分布,进而对幼苗的向性生长产生影响,因此为了避免光照对向性生长的影响,该实验应在黑暗条件下进行。分析曲线图可知,主根和胚轴弯曲的方向相反,施加外源BR的野生型幼苗的胚轴、主根在4h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延迟,由此说明BR促进胚轴和主根的向性弯曲生长,同时也说明BR与IAA在促进胚轴和主根的向性弯曲生长方面具有协同作用。

3根尖的结构除了根冠外,由形态学的上端至下端依次为分生区、伸长区和成熟区,其中分生区代谢旺盛,生长素相对含量高。已知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,野生型植株主根的蓝色产物分布于分生区和伸长区,说明野生型主根的分生区和伸长区细胞中含G酶,进而说明含有IAA,发生了生长素由根尖分生区向伸长区的极性运输;而BR合成缺陷突变体植株,因缺乏BR,极性运输较弱,所以BR合成缺陷突变体植株主根的蓝色产物仅分布于分生区,据此推测BR能够促进IAA的极性运输。受重力的影响,水平放置的幼苗主根中近地侧IAA浓度高,抑制了细胞伸长生长,远地侧IAA浓度低,促进了细胞伸长生长,所以远地侧细胞伸长较快,根向地生长。

4IAA的极性运输属于主动运输,需要载体蛋白的协助。为验证BR能够促进IAA的极性运输的推测,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IAA极性运输载体基因的表达量。若该推测正确,检测结果是野生型植株主根细胞中该基因表达量高于BR合成缺陷突变体。

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(2)若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交,所结籽粒的性状分离比为紫白=031,则该植株的基因型为

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2实验中在A处滴加_______________溶液,B处滴加 。实验进行4天后,观察发现,在一定外力作用下,叶柄脱落。但改用等量乙烯利具有与乙烯相同的生理效应重复本实验时,发现不需施加外力,叶柄可自然脱落。这说明在促进植物器官叶片脱落方面,乙烯的作用____大于小于脱落酸的作用。同时可以看出,在促进叶柄脱落这个效应上,乙烯与脱落酸具有____关系。

3为了研究乙烯与脱落酸在对叶柄脱落的复合影响,则至少需要设置____组实验。

4在植物的生长和发育过程中,除受激素调节和环境因子的影响外,在根本上是 在一定时间和空间上程序性表达的结果。

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(3)研究发现,大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在,已知该抗病性状受显性基因F控制,位于性染色体上,图2为其性染色体简图。(X和Y染色体的I片段是同源的,该部分基因互为等位;II-1、II-2片段是非同源的,该部分基因不互为等位)

F、f基因不可能位于图中的 片段。

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a.

b.

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