大棚蔬菜生产中经常同时受到亚高温(35℃)和强光的双重胁迫,而脱落酸(ABA)能够调节植物对逆境的胁迫作用。为研究ABA调节植物对亚高温和强光胁迫的机理,研究人员用大棚番茄植株进行了相关实验(注:实验开始时,各实验组已用相应喷施物预处理三天),部分结果如图所示。回答下列问题:
注:CK为昼温度25℃+400mol·m-2·s-1 人工正常光+植株叶面喷水;
W为昼温35℃+800mol·m-2·s-1人工强光+植株叶面喷水;
A为昼温35℃+800mol·m-2·s-1 人工强光+植株叶面喷30mg· L-1 ABA溶液。
(l)ABA除具有题中体现的功能外,还具有的主要生理功能是__________________________。
(2)大棚番茄植株叶绿素分布的具体场所是_____________,其主要利用_________________光。图2为各组叶绿素含量变化曲线图,请利用高中所学知识设计实验粗略比较起始时(0天)各组叶绿素含量的多少________________(仅写出设计思路)。
(3)据图1和图2分析可得出的结论是_____________________________________。
(4)已知5mM的钨酸钠能够抑制植物ABA的合成,为进一步确认ABA对番茄净光合速率的调节作用,还需设置T组(具体设置为_____________________________________________),预测第5天CK、W、A、T组净光合速率大小关系为_________________________。
高三生物非选择题困难题
大棚蔬菜生产中经常同时受到亚高温(35℃)和强光的双重胁迫,而脱落酸(ABA)能够调节植物对逆境的胁迫作用。为研究ABA调节植物对亚高温和强光胁迫的机理,研究人员用大棚番茄植株进行了相关实验(注:实验开始时,各实验组已用相应喷施物预处理三天),部分结果如图所示。回答下列问题:
注:CK为昼温度25℃+400mol·m-2·s-1 人工正常光+植株叶面喷水;
W为昼温35℃+800mol·m-2·s-1人工强光+植株叶面喷水;
A为昼温35℃+800mol·m-2·s-1 人工强光+植株叶面喷30mg· L-1 ABA溶液。
(l)ABA除具有题中体现的功能外,还具有的主要生理功能是__________________________。
(2)大棚番茄植株叶绿素分布的具体场所是_____________,其主要利用_________________光。图2为各组叶绿素含量变化曲线图,请利用高中所学知识设计实验粗略比较起始时(0天)各组叶绿素含量的多少________________(仅写出设计思路)。
(3)据图1和图2分析可得出的结论是_____________________________________。
(4)已知5mM的钨酸钠能够抑制植物ABA的合成,为进一步确认ABA对番茄净光合速率的调节作用,还需设置T组(具体设置为_____________________________________________),预测第5天CK、W、A、T组净光合速率大小关系为_________________________。
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在农业生产中,大棚蔬菜经常受到亚高温(35℃)和强光的双重胁迫,而脱落酸(ABA)能够调节植物的代谢平衡,提高植物对胁迫的适应性和抗逆能力。为研究喷施外源ABA对提高植物抵御亚高温和强光胁迫能力的作用机理,研究人员用大棚番茄植株进行了相关实验,部分结果如图所示。
(注:—■—为昼温度25℃+400μmol·m-2·s-1人工正常光+植株叶面喷水;
—○—为昼温35℃+800μmol·m-2·s-1人工强光+植株叶面喷水;
—△—为昼温35C+800μmol·m-2·s-1人工强光+植株叶面喷30mg·L-1ABA溶液。
实验开始时,各组已用相应喷施物预处理三天。)
(1)番茄叶片的叶绿素分布在___________上,能够吸收和利用光能。要粗略比较三种条件下番茄叶片叶绿素的含量多少,可先提取绿叶中的色素,依据的原理是____________。
(2)光反应生成的NADPH和ATP参与暗反应的___________过程,最终将产物在一系列酶的催化作用下转化为有机物。据图分析可知,在3d内短时的亚高温强光胁迫下,喷施外源ABA可以___________;超过3d胁迫时长,外源ABA处理对叶绿素含量骤降没有积极作用。因此,喷施ABA提高番茄抵御胁迫能力的作用机理可以概括为_______________________________。
(3)番茄长期处于干旱条件下,叶片中ABA含量增高,叶片气孔开度减小。为探究这种适应性变化是否可以遗传,请简要写出实验设计思路。_____________________________。
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研究表明,脱落酸(ABA )在干旱、高盐、低温和病虫害等逆境胁迫反应中起到重要作用,也被称为“胁迫激素”。10°C 条件下,外施ABA对玉米幼苗抗寒生长的影响如图所示。回答下列问题。
(1) ABA是一种植物激素,植物激素是指____________。
(2)在低温条件下,绿色植物光合作用速率下降,主要原因是__________________。
(3)分析上图可知:低温条件下,ABA对玉米幼苗的生长具有_________作用,并在一定范周内浓度越大该作用越强。得到上述结论的依据是:①____________;②_____________。
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研究表明,脱落酸(ABA)在干旱、低温等逆境胁迫反应中起到重要作用。下图为在10℃条件下,外施ABA对油棕幼苗抗寒生长的影响。下列叙述错误的是( )
A.本实验以不同浓度的ABA为自变量,以株高生长量和全株干质量为检测指标进行研究
B.从图中可以看出,随着ABA浓度的增加,株高生长量和全株干质量均在不断增加
C.株高生长量和全株干质量是反应低温条件下净光合强度变化的指标
D.在一定浓度范围内,随ABA浓度增加,幼苗的抗寒能力会增强
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在干旱和半干旱地区,提高作物抗旱能力并保持高生产率有非常重要的意义。脱落酸(ABA)有“逆境激素”之称,研究表明干旱可促进农作物体内ABA的合成。回答下列问题:
(1)ABA是一种植物激素,它是由植物体的特定部位产生,再被运输到作用部位,对生长发育起______作用的___________有机物。ABA在植物体中的主要合成部位有___________、___________(答出两点即可)。
(2)研究表明:某种小麦ABA受体高水平表达增强了小麦对ABA的敏感性,从而___________(填“升高”或“降低”)了气孔开度和蒸腾作用。
(3)有人推测,ABA受体有胞内受体和细胞膜上受体两种。为探究保卫细胞中ABA受体存在的位置,研究者进行了下列实验。请补充步骤三中需要检测的内容,并根据表格实验结果分析得出实验结论。
实验一 | 实验二 | |
步骤一 | 培养叶片下表皮组织 | 培养叶片下表皮组织 |
步骤二 | 向培养液中添加同位素标记的ABA | 向保卫细胞内直接注射足量ABA |
步骤三 | 检测 | 检测气孔开放程度 |
实验结果 | 细胞膜表面放射性明显强于细胞内, 气孔关闭 | 气孔不关闭 |
步骤三:检测_________________________________。
实验结论:_________________________________。
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在植物的抗冷胁迫过程中,脱落酸(ABA)起到关键的作用。为探究一定浓度范围内的ABA对不同品系番茄幼苗叶片在抗冷胁迫中的影响,研究人员进行的相关实验结果如图。(注:相对电导率可反映细胞膜受损程度,细胞膜受损越大,相对电导率越大。)下列分析正确的是
A. 植物细胞利用脱落酸氧化分解增加产热,从而提高抗寒能力
B. 本实验的自变量是脱落酸浓度和温度,因变量是相对电导率
C. 因番茄品系710最低相对电导率低于品系704,故其对ABA反应敏感性更大
D. 图中ABA浓度对番茄幼苗叶片的抗冷胁迫具有促进作用
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在植物的抗冷胁迫过程中,脱落酸(ABA)起到关键的作用。为探究一定浓度范围内的ABA对不同品系番茄幼苗叶片在抗冷胁迫中的影响,研究人员进行的相关实验结果如图。(注:相对电导率可反映细胞膜受损程度,细胞膜受损越大,相对电导率越大。)下列分析正确的是
A. 植物细胞利用脱落酸氧化分解增加产热,从而提高抗寒能力
B. 本实验的自变量是脱落酸浓度和温度,因变量是相对电导率
C. 因番茄品系710最低相对电导率低于品系704,故其对ABA反应敏感性更大
D. 图中ABA浓度对番茄幼苗叶片的抗冷胁迫具有促进作用
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在干旱等逆境条件下,植物细胞在脱落酸(ABA)合成酶系统的调控下,可大量合成ABA。ABA有促进气孔关闭、降低蒸腾作用和促进根吸收水分的作用。科学家从耐碱植物细胞中提取到ABA合成基因(如图甲),并将其与质粒(如图乙)重组,再转入水稻植株内。请回答下列问题:
(1)可以ABA基因的mRNA为模板,在逆转录酶的作用下合成__________,然后在________酶的作用下合成双链DNA,从而获得目的基因。
(2)利用PCR技术扩增获取到的ABA基因的过程中,需要向反应体系中加入的有机物除Taq酶外,还包括___________________。
(3)据图分析,构建重组质粒的过程中,需要___________酶处理含ABA基因的DNA片段和质粒,这样操作的优点是__________________。
(4)为了将导入了ABA基因并成功表达的水稻愈伤组织细胞筛选出来,对培养基的处理方法是_________。
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研究发现,植物生长与脱落酸有密切关系:在病虫害等逆境条件下,脱落酸的含量升高,植物生长减慢,以抵抗逆境;当逆境消除时,植物又通过调节抑制脱落酸的作用,生长加快。相关叙述正确的是( )
A. 脱落酸在根冠及萎蔫的叶片中合成,主要分布在生长旺盛的部位
B. 脱落酸能调节植物生长快慢,说明脱落酸的调节作用具有两重性
C. 脱落酸可通过抑制细胞分裂来使植物生长变慢
D. 脱落酸调节植物生长快慢时与基因表达没有关系
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干旱是影响植物生长发育的重要因素,脱落酸(ABA)在植物应对干旱逆境方面发挥重要的作用。科学家从碱蓬细胞克隆出ABA基因(图甲),将其与质粒(图乙)重组,再转入水稻植株内。分析并回答问题:
(1)对获取的ABA基因常用_______技术来扩增数量,该过程需要DNA模板、_______、_______和_______等物质。
(2)据图分析,构建重组质粒的过程中,需要________酶处理ABA基因和质粒。常用_______法将目的基因导入水稻愈伤组织的细胞中。要将成功导入ABA基因并表达的水稻愈伤组织细胞筛选出来需________。
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