Question

回答有关植物生长发育的调节问题．生长素的主要作用是促进细胞纵向伸长，其作用机理如图Ⅰ所示．

①生长素作用的部位是细胞膜上的

 

，Ca²⁺促使细胞内的H⁺以

 

的方式运往细胞外．
②Ca²⁺还能激活细胞中的转录因子，后者进入细胞核后能促进

 

的合成．
③生长素对细胞壁的作用结果是

 

．实验发现，细胞在持续生长过程中，细胞壁的厚度能基本保持不变，出现这种现象的原因是由于

 

（填细胞器）为细胞壁添加了新的成分．
有同学从资料上得知：“植株上的幼叶能合成生长素防止叶柄脱落”．为了验证这一结论，该同学利用如图Ⅱ所示的植株进行实验．
（1）选取同种生长状况相同的植株3株分别编号为甲株、乙株、丙株；
（2）将3株全部去掉顶芽；
（3）将3株全部保留顶芽；
（4）将甲、乙两株去掉叶片，保留叶柄，并将甲株的叶柄横断面均涂上一定浓度的生长素，丙株保留幼叶；
（5）将去掉叶片的甲、乙两株横断面均涂上一定浓度的生长素；
（6）观察3株叶柄脱落情况．
④实验中所需要的步骤是

 

．
A．（1）（3）（4）（6）B．（1）（2）（4）（6）
C．（1）（3）（5）（6）D．（1）（2）（5）（6）
⑤生长素促进根系生长的最适宜浓度要比茎低得多，稍高浓度的生长素能促进乙烯的生物合成，从而抑制了根的伸长，这说明生长素的作用具有

 

．
科学家研究得知，赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的延展性有关．有人进行了CaCl₂和赤霉素对某植物种子胚轴生长速率影响的实验，结果如图Ⅲ所示．
⑥由图Ⅲ分析可知，一定浓度的CaCl₂溶液对细胞壁的伸展起

 

作用；图Ⅲ中加入赤霉素溶液的时间是在

 

 （A点、B点、C点）．根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原因是

 

．

Answer 1

考点：生长素的作用以及作用的两重性,植物生长素的发现和作用

专题：

分析：分析题图Ⅰ：图示表示生长素的作用机理，首先生长素与细胞膜上的受体结合形成“激素-受体复合物”，被激活的“激素-受体复合物”能引起内质网释放 Ca²⁺，Ca²⁺促使细胞内的H⁺运往细胞外，增加了细胞壁的延展性，使细胞壁对细胞的压力减小，导致细胞吸水、体积增大而发生不可逆增长．分析图Ⅲ可知，加入一定浓度的CaCl₂溶液后，生长速率下降．
科学探究的一般过程包括提出问题、作出假设、制定计划（即探究的方案：包括选择材料、设计方法步骤等）、实施计划、得出结论（分析所得的结果与假设是否相符）、表达和交流；实验方案的设计要紧紧围绕提出的问题和假设进行．

解答： 解：①生长素为信号分子，可与受体结合，故生长素作用的部位是细胞膜上的受体，Ca²⁺促使细胞内的H⁺以主动运输的方式运往细胞外．
②据图示可知，Ca²⁺还能激活细胞中的转录因子，后者进入细胞核后能促进RNA聚合酶催化mRNA的合成．
③生长素对细胞壁的作用结果是使细胞壁松弛，可塑性增加．实验发现，细胞在持续生长过程中，细胞壁的厚度能基本保持不变，出现这种现象的原因是由于高尔基体合成了新的纤维素，为细胞壁添加了新的成分．
④验证“植株上的幼叶能合成生长素防止叶柄脱落”要进行对照试验，因此首先（1）选取生长状况相同的同种植株3株分别编号为甲、乙、丙；为了控制变量；（2）将3株全部去掉顶芽；再（4）将甲、乙两株去掉叶片，保留叶柄，并将甲株的叶柄横断面均涂上一定浓度的生长素，丙株保留幼叶；最后（6）观察三株植株叶柄脱落情况；收集数据，评价数据的可靠性．故选：B．
⑤生长素促进根系生长的最适宜浓度要比茎低得多，稍高浓度的生长素能促进乙烯的生物合成，从而抑制了根的伸长，这体现了较低浓度促进，较高浓度抑制的特点，故说明生长素的作用具有两重性．
⑥据Ⅲ图可知，加入一定浓度的CaCl₂溶液后，生长速率下降，由题意知，赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关，因此可以判断一定浓度的CaCl₂溶液对细胞壁的伸展起起抑制作用；B点后生长速率又快速上升，因此该点为加入赤霉素的时间点；根据上述实验分析赤霉素可能通过降低了细胞壁上Ca²⁺的浓度促进茎伸长．
故答案为：
①受体  主动运输
②RNA聚合酶催化mRNA
③使细胞壁松弛，可塑性增加  高尔基体
④B
⑤两重性
⑥抑制  B点   赤霉素能消除细胞壁中的Ca²⁺

点评：本题结合生长素作用机理图，考查细胞膜的功能、遗传信息的转录、物质的运输方式、生长素的作用特性及验证实验，要求考生理解所学知识的要点，结合生长素作用机理图，解决问题．尤其要注意的是实验设计，要求考生把握实验的目的，能根据实验设计的原则，完善实验过程．