Question

【題目】乙烯是植物代謝過(guò)程中合成的一種植物激素，影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育。

（1）乙烯在植物體各個(gè)部位均有合成，能通過(guò)在細(xì)胞之間傳遞_____進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的_______作用，主要功能是促進(jìn)果實(shí)的_____等。

（2）已有研究表明，乙烯能夠影響植物的抗低溫能力。某研究小組以擬南芥為材料，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。

①分別使用含有乙烯和不含乙烯的 MS 培養(yǎng)基培養(yǎng)擬南芥，然后統(tǒng)計(jì)其在相應(yīng)溫度下的存 活率，結(jié)果如圖 1 所示。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，外源性乙烯能夠_____。

②為研究?jī)?nèi)源性乙烯的作用，研究人員構(gòu)建了擬南芥的乙烯合成量增多突變體（突變體1）和乙烯合成量減少突變體（突變體 2），并在相應(yīng)溫度下統(tǒng)計(jì)其存活率，結(jié)果如圖 2 所 示。根據(jù)圖 1、圖 2 結(jié)果可知，內(nèi)源性乙烯與外源性乙烯的作用效果____________ （填“一致” 或“相反”）。

③研究人員將擬南芥植株分別置于常溫（22℃）和非致死低溫（4℃），定時(shí)檢測(cè) 植株體內(nèi)的乙烯合成量，結(jié)果如圖 3。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在非致死低溫條件下乙烯合成量的變化趨勢(shì)為__________________。

④將擬南芥植株進(jìn)行一段時(shí)間的 4℃低溫“訓(xùn)練”后，移至-8℃致死低溫下，植株的存活 率明顯提高。研究人員推測(cè)，低溫“訓(xùn)練”可使植株降低乙烯合成量的能力增強(qiáng)，從而提 高了植株的抗致死低溫能力。請(qǐng)?zhí)峁��?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路，以檢驗(yàn)這一推測(cè)。______________________________________________________。

Answer 1

【答案】信息 調(diào)節(jié) 成熟 ①降低擬南芥的抗低溫能力 ②一致 乙烯合成量迅速降低，然后維持低水平狀態(tài) 經(jīng)4℃低溫“訓(xùn)練”與未經(jīng)低溫“訓(xùn)練”的兩組擬南芥植株均置于-8℃條件下，分別測(cè)量乙烯合成量

【解析】

乙烯在植物體的各個(gè)部位都能合成，能促進(jìn)果實(shí)成熟。圖1是外源性乙烯對(duì)擬南芥存活率的影響，圖2是內(nèi)源性乙烯對(duì)擬南芥存活率的影響，圖3是常溫和非致死低溫對(duì)植物體乙烯合成量的影響。

（1）乙烯在植物體各個(gè)部位均有合成，能作為信息分子通過(guò)在細(xì)胞之間傳遞信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)作用，主要功能是促進(jìn)果實(shí)的成熟等。

（2）①據(jù)圖1可知，在常溫下，兩組擬南芥的存活率相同，而在致死低溫條件下，不含乙烯的MS培養(yǎng)基中的擬南芥的存活率高于含有乙烯的一組，因此，外源性乙烯能夠降低擬南芥的抗低溫能力。

②根據(jù)圖2可知，在致死低溫條件下，乙烯合成量增多突變體（突變體1）存活率低于野生型，而乙烯合成量減少突變體（突變體2）的存活率高于野生型，說(shuō)明內(nèi)源性乙烯也能降低擬南芥的抗低溫能力，即內(nèi)源性乙烯與外源性乙烯的作用效果一致。

③據(jù)圖3可知，與常溫條件相比，在非致死低溫條件下，乙烯合成量迅速降低，然后維持低水平狀態(tài)。

④要檢驗(yàn)低溫“訓(xùn)練”可使植株降低乙烯合成量的能力增強(qiáng)，從而提高了植株的抗致死低溫能力這一推測(cè)，可以設(shè)置經(jīng)4℃低溫“訓(xùn)練”與未經(jīng)低溫“訓(xùn)練”的兩組擬南芥植株在致死溫度下進(jìn)行乙烯合成量的對(duì)照，即將經(jīng)4℃低溫“訓(xùn)練”與未經(jīng)低溫“訓(xùn)練”的兩組擬南芥植株均置于-8℃條件下，分別測(cè)量乙烯合成量。