高中 | 第4节 环境因素参与调节植物的生命活动 题目答案及解析

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选择性必修一 稳态与调节

第三章 植物生命活动的调节

第4节 环境因素参与调节植物的生命活动

在农业生产中,高低作物间作时,会引起植物相互遮阴导致植物感受到的光照质量发生改变,称作荫蔽胁迫。某些植物受到荫蔽胁迫时会做出避阴反应,主要表现为植物茎节和叶柄伸长的速度加快。对“避阴反应”的调控机理进行研究,可为间作植物品种的选择提供理论依据。图$1$为某科研团队以拟南芥为材料进行的相关研究成果,请回答有关问题:

注:“$+$”表示促进,“$-$”表示抑制

光是植物进行光合作用的能量来源,也可以作为一种                 ,影响、调控植物的生长、发育的全过程。

[["信号"]]

光不仅是植物进行光合作用的能量来源,还可以作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程。

上述避阴反应的机理表明,下胚轴、茎秆等伸长是由                、激素调节和环境因素调节共同完成的,且各种激素表现为                作用。

[["

基因表达的调控;协同

"]]

从上述植物避阴反应的机理可知,下胚轴、茎秆等伸长中有由激素引起的特定基因的表达,有光照等环境因素的影响,因此下胚轴、茎秆等伸长是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,据图可知,赤霉素和乙烯促进$PIFs$的生成,进而促进生长素的生成,油菜素内酯促进$BZR1$基因的表达,进而促进生长素的作用,即四种激素均能促进植物幼苗下胚轴、茎秆伸长,表现为协同作用。

高低作物间作时,低位植物易受到荫蔽胁迫,接受的远红光$/$红光的比值会                ,原因是                

[["

增加;荫蔽胁迫下,$Pfr$在远红光下更多的转化为$Pr$

"]]

根据图示可知,荫蔽胁迫下,$Pfr$在远红光作用下形成$Pr$,即此时接受的远红光$/$红光的比值会增加。

对番茄不同光受体的突变体实施荫蔽胁迫并进行表型检测,结果如图$2$。由此推测:荫蔽胁迫下,调控番茄幼苗节间伸长的主要光受体是                ,原因是                

注:①$WL$为对照组,$SH$为荫蔽胁迫组;②$friop$$friself$$tri/phyB1$$phyB2$为光敏色素、$cry1$为蓝光受体。

[["

$tri/phyB1$;只有$tri/phyB1$突变体的幼苗节间长度小于对照组,其余突变体的幼苗节间长度均大于对照组

"]]

根据图示可知,除$tri/phyB1$突变组在荫蔽胁迫下幼苗节间长度短于对照组外,其余各组均为突变组在荫蔽胁迫下幼苗节间长度大于对照组,因此可判断荫蔽胁迫下,调控番茄幼苗节间伸长的主要光受体是$tri/phyB1$

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