Question

15．生長(zhǎng)素和乙烯與植物生長(zhǎng)發(fā)育密切相關(guān)，請(qǐng)閱讀相關(guān)資料，回答下列問題：
（1）生長(zhǎng)素（IAA）和乙烯作為信號(hào)分子，都要通過與受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞，從而對(duì)植物的生命活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用．IAA在植物根尖的運(yùn)輸方向是從分生區(qū)到伸長(zhǎng)區(qū)從而使根伸長(zhǎng)．
（2）1964年，科學(xué)家進(jìn)行離體實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在反應(yīng)體系中加入¹⁴C-蛋氨酸，發(fā)現(xiàn)有¹⁴C-乙烯產(chǎn)生，由此推測(cè)蛋氨酸是合成乙烯的原料．在以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，1979年，美籍華人楊祥發(fā)發(fā)現(xiàn)，在無(wú)氧條件下，當(dāng)供給植物¹⁴C-蛋氨酸時(shí)，檢測(cè)不到乙烯產(chǎn)生，只有¹⁴C標(biāo)記的1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸（ACC）累積，據(jù)此結(jié)果推測(cè)在有氧的條件下，蛋氨酸先合成ACC，再轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁�．為了證實(shí)上述假設(shè)，科學(xué)家在有氧條件下，將¹⁴C-ACC供給植物組織時(shí)，發(fā)現(xiàn)組織很快出現(xiàn)¹⁴C-乙烯，證明上述假設(shè)正確．
（3）為研究生長(zhǎng)素（IAA）和乙烯影響植物根生長(zhǎng)的機(jī)理，研究者以擬南芥幼苗為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
①實(shí)驗(yàn)一：研究者將擬南芥幼苗放在含不同濃度的ACC、IAA的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，測(cè)量并記錄幼苗根伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞長(zhǎng)度，結(jié)果如下表．

組別	添加物質(zhì)種類及處理濃度（?M）	根伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞長(zhǎng)度（?m）
1	對(duì)照	175.1
2	0.20ACC	108.1
3	0.05IAA	91.1
4	0.20ACC+0.05IAA	44.2

實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，與單獨(dú)處理相比較，乙烯和IAA對(duì)幼苗根伸長(zhǎng)區(qū)共同作用時(shí)抑制作用增強(qiáng)
（或“抑制作用更顯著”）．
②實(shí)驗(yàn)二：將擬南芥幼苗分別放在含有不同濃度IAA的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，12小時(shí)后測(cè)定幼苗根中乙烯的含量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示．據(jù)圖分析，可得出的初步結(jié)論是乙烯的含量和生長(zhǎng)素的含量呈正相關(guān)的（隨著生長(zhǎng)素含量的增加，乙烯的含量增加）．

③綜合上述各實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可推測(cè)，高濃度生長(zhǎng)素抑制根生長(zhǎng)的作用最可能是通過促進(jìn)乙烯的合成而實(shí)現(xiàn)的．

Answer 1

分析 分析表可得：由第一組分別與2、3組實(shí)驗(yàn)對(duì)比可得乙烯和生長(zhǎng)素都能夠抑制根的生長(zhǎng)；第4組與2、3組實(shí)驗(yàn)對(duì)比可得：與單獨(dú)處理相比較，兩者共同作用時(shí)抑制作用增強(qiáng)．
據(jù)圖分析，IAA的濃度越高，幼苗根中乙烯的含量越高，所以可得出IAA通過促進(jìn)乙烯含量增加來(lái)影響根的生長(zhǎng)．

解答 解：（1）乙烯和生長(zhǎng)素都是植物激素，植物激素發(fā)揮作用時(shí)都需要通過與受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞，從而調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)．IAA在植物根尖的運(yùn)輸方向是從分生區(qū)到伸長(zhǎng)區(qū)從而使根伸長(zhǎng)．
（2）當(dāng)在反應(yīng)體系中加入¹⁴C-蛋氨酸，發(fā)現(xiàn)有¹⁴C-乙烯產(chǎn)生，由此推測(cè)蛋氨酸是合成乙烯的原料．當(dāng)供給植物¹⁴C-蛋氨酸時(shí)，檢測(cè)不到乙烯產(chǎn)生，只有¹⁴C標(biāo)記的1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸（ACC）累積，據(jù)此結(jié)果推測(cè)在有氧的條件下，蛋氨酸先合成ACC，再轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁�．為了證實(shí)上述假設(shè)，在有氧條件下，將¹⁴C-ACC供給植物組織時(shí)，發(fā)現(xiàn)組織很快出現(xiàn)¹⁴C-乙烯，證明上述假設(shè)正確．
（3）①實(shí)驗(yàn)一：研究者將擬南芥幼苗放在含不同濃度的ACC（乙烯前體，分解后產(chǎn)生乙烯）、IAA（生長(zhǎng)素）的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，測(cè)量并記錄幼苗根伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞長(zhǎng)度；由第一組分別與2、3組實(shí)驗(yàn)對(duì)比可得乙烯和生長(zhǎng)素都能夠抑制根的生長(zhǎng)；第4組與2、3組實(shí)驗(yàn)對(duì)比可得：與單獨(dú)處理相比較，兩者共同作用時(shí)抑制作用增強(qiáng)．
②據(jù)圖分析，IAA的濃度越高，幼苗根中乙烯的含量越高，所以可得出IAA通過促進(jìn)乙烯含量增加來(lái)影響根的生長(zhǎng)．
③由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，高濃度生長(zhǎng)素抑制根生長(zhǎng)的作用最可能是通過促進(jìn)乙烯的合成而實(shí)現(xiàn)的．
故答案為：
（1）調(diào)節(jié)    分生區(qū)   伸長(zhǎng)區(qū)
（2）蛋氨酸是合成乙烯的原料     在有氧的條件下，蛋氨酸先合成ACC，再轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁�（合理即可�?nbsp;   有氧  出現(xiàn)¹⁴C-乙烯
（3）①抑制作用增強(qiáng)（或“抑制作用更顯著”）
②乙烯的含量和生長(zhǎng)素的含量呈正相關(guān)的（隨著生長(zhǎng)素含量的增加，乙烯的含量增加）
③促進(jìn)乙烯的合成

點(diǎn)評(píng) 本題考查了乙烯和生長(zhǎng)素之間的關(guān)系，意在考查考生識(shí)記所列知識(shí)點(diǎn)，并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)做出合理判斷或正確結(jié)論的能力以及從圖形中獲取信息的能力．