適用于新高考新教材備戰(zhàn)2025屆高考生物一輪總復習第8單元穩(wěn)態(tài)與調節(jié)課時規(guī)范練40環(huán)境因素參與調節(jié)植物的生命活動

課時規(guī)范練40環(huán)境因素參與調節(jié)植物的生命活動必備知識基礎練1.(2024·廣東湛江聯(lián)考)木棉花是廣東省省花、廣州市市花,每年元宵節(jié)剛過,木棉樹就開始開花,花冠紅艷、樹干壯碩,猶如壯士風骨,廣州滿街都種有木棉花作為行道樹,象征著廣東人的精神風貌。常常截頂或修枝整形,促使樹冠豐滿美觀。下列分析錯誤的是()A.光、溫度等環(huán)境因素參與木棉開花的調控B.木棉中的光敏色素能夠感受光信號,傳遞信息C.樹干截頂解除頂端優(yōu)勢,促進側枝生長發(fā)育D.春夏季細胞分裂快慢不同引起樹干中年輪形成2.光敏色素是一種植物具有的能接收光信號的分子。下圖為光調控植物生長發(fā)育的反應機制示意圖,下列敘述錯誤的是()A.胚芽鞘的感光部位尖端的細胞可能含有光敏色素B.光敏色素受到刺激后,信號經過轉導傳遞到細胞核內,調節(jié)特定基因表達C.光敏色素應該不是激素,只存在于植物的葉子中D.光調控植物生長發(fā)育的實質是影響基因的選擇性表達3.(2023·山西大同檢測)自然界中,植物開花需要光刺激。如圖為某短日照植物開花與暗期的關系,只有當連續(xù)暗期超過臨界暗期時,植物才能開花。據圖分析錯誤的是()A.暗期中斷會導致該植物不能開花B.植物對光照時間的感知與光敏色素有關C.夏季白天連續(xù)遮光數小時不能使該植物提前開花D.光照為植物提供能量,同時也是一種信息4.(2023·江蘇連云港模擬)為探究長日照植物在太空微重力環(huán)境下的開花情況,科學家預先將擬南芥的開花基因用綠色熒光蛋白基因標記并將其種子送入“天宮實驗室”,進行跟蹤觀察。下列說法正確的是()A.該實驗的自變量是日照長短和微重力環(huán)境,需要地面同步實驗作對照B.通過實時熒光圖像技術能夠在分子水平檢測開花基因在微重力下的表達動態(tài)C.擬南芥是雙子葉植物,可以用農桿菌轉化法將熒光蛋白導入其種子細胞D.太空微重力環(huán)境下擬南芥中的生長素不能極性運輸,根失去向地生長特性5.(2023·江蘇無錫模擬)春化處理是指對種子或植物給予一定時間的低溫處理,促進其花芽形成。研究發(fā)現,赤霉素能夠促進淀粉酶的合成,進而催化淀粉水解,代替春化處理而收到同樣的效果。下列有關敘述正確的是()A.春化處理時淀粉酶的活性升高,淀粉水解加快B.春化處理可能產生某些蛋白質改變種子代謝過程C.赤霉素可進入細胞內促進淀粉的水解,促進種子萌發(fā)D.海南夏季水稻沒有經過春化處理,種子發(fā)芽效果較差6.植物開花過程與光、溫度等環(huán)境因素密切相關,下列敘述正確的是()A.光敏色素能接收光信號,參與光合作用光反應階段B.可以通過人為控制光照時間達到花卉分批上市的目的C.日照時間對植物開花的調節(jié)本質上是對植物激素的調節(jié)D.冬小麥具有春化作用說明光照參與了植物生長發(fā)育的調節(jié)7.在自然界中,種子萌發(fā)、植株生長、開花及衰老等生理過程都受到基因表達調控、激素調節(jié)和環(huán)境因素調節(jié)三方面的影響。下列相關敘述錯誤的是()A.溫度影響植物的生理活動,但不影響植物分布的地域性B.重力是調節(jié)植物生長、發(fā)育和形態(tài)建成的重要環(huán)境因素C.光可作為一種信號,通過影響特定基因的表達來影響植物生長、發(fā)育D.生長素作為一種信號,通過給細胞傳遞信息來調節(jié)生命活動8.冬小麥經歷一段時間低溫后才能抽穗開花,這種低溫誘導作用稱為春化作用。用一定濃度的赤霉素溶液(GA)處理含水量正常的冬小麥種子,不經過低溫處理也可以抽穗開花。下列相關敘述,不正確的是()A.溫度是誘導植物開花的一種環(huán)境因素B.生產上可用GA處理實現春天補種冬小麥C.低溫后才會開花是植物不適應環(huán)境的結果D.植物激素與環(huán)境因素共同調控植物生命活動9.(2024·遼寧大連聯(lián)考)高等植物的生長發(fā)育受到環(huán)境因素調節(jié),光、溫度、重力對植物生長發(fā)育的調節(jié)作用尤為重要,請判斷下列說法正確的有幾項?()①對植物來說,光只是提供能量②光敏色素是一類色素—蛋白復合體,主要吸收紅光和遠紅光③接受到光照射時,光敏色素的結構會發(fā)生變化④植物分布的地域性很大程度上就是由光照決定的⑤高等植物正常生長發(fā)育需要各個器官、組織、細胞之間的協(xié)調和配合⑥年輪、春化作用均能說明溫度參與植物生長發(fā)育的調節(jié)⑦“淀粉——平衡石假說”是被普遍承認的一種解釋重力對植物生長調節(jié)的機制A.三項 B.四項C.五項 D.六項關鍵能力提升練1.研究人員發(fā)現,在特定的光照等條件下,光敏色素接收光信號后,關鍵的轉錄因子CO結合在成花素基因啟動子區(qū)域,激發(fā)該基因表達出成花素,成花素運輸到植物莖頂端分生組織,促進植物開花。下列分析錯誤的是()A.CO促進植物開花,說明CO是一種植物激素B.光敏色素是一類蛋白質,分布在植物的各個部位C.植物開花受到光周期和相關基因的共同作用D.成花素促進植物開花的過程中存在著基因的選擇性表達2.(2023·廣東一模)在黑暗中,光敏色素以沒有生物活性的紅光吸收型Pr形式存在。在光下,光敏色素吸收紅光信號,由生理失活型Pr轉為活躍的遠紅光吸收型Pfr,這一變化的信息傳導到細胞核中,抑制COP/DET/FUS復合體及轉錄因子PIFs等抑制因子的功能,從而影響植物的光形態(tài)建成。下列相關敘述錯誤的是()A.光敏色素是一類能夠感知光信號的色素—蛋白質復合體B.光敏色素由Pr轉為Pfr的結構變化信號經傳導調控特定基因表達C.據此推測,光形態(tài)建成是植物通過光調控細胞的分化、組織器官的形成D.生產中培育豆芽時,延長紅光照射的時間可提高豆芽產量和品質3.(2023·安徽合肥模擬)在自然界中,種子萌發(fā),植物生長、開花、衰老等等,都會受到光的調控。植物的向光性生長,實際上也是植物對光刺激的反應。光作為一種信號,影響、調控植物生長、發(fā)育的全過程。機制如下:陽光照射→光敏色素被激活,結構發(fā)生變化→信號經過轉導,傳遞到細胞核內→細胞核內特定基因轉錄變化→表現出生物學效應。下列分析錯誤的是()A.幼苗橫放后莖背地生長是光調控的結果B.光可調控基因組的表達進而調控生長發(fā)育C.人為控制光照時間,可實現花卉分批上市D.光敏色素可能是一種接收光信號的受體4.(2023·廣東佛山二模)西蘭花的可食用部位是花球,其開花前需要經歷一段時間的春化作用。研究表明,西蘭花開花時間與相關基因的甲基化水平有關,且細胞中可溶性蛋白質含量增多促進花芽分化。5-氮胞苷是一種DNA去甲基化試劑。為研究5-氮胞苷對不同品種西蘭花春化作用及花芽分化的影響,研究人員進行了相關實驗,結果如下表所示。下列敘述錯誤的是()處理方法春化作用的時長/d花芽分化的時長/d早熟品種中熟品種早熟品種中熟品種不用5-氮胞苷處理27373847葉面噴施5-氮胞苷14252335根施5-氮胞苷25363545A.基因序列或者基因甲基化水平不同可能是不同品種開花時間不同的原因B.與根施相比,葉面噴施5-氮胞苷能更有效促進西蘭花開花C.在春化作用過程中,西蘭花細胞中可溶性蛋白質含量增加D.5-氮胞苷可能是通過降低可溶性蛋白質合成基因去甲基化水平影響西蘭花開花的時長5.種子萌發(fā)是植物成功實現天然更新的關鍵環(huán)節(jié),需要適宜的溫度、水分或光照條件。對于需光性種子,光照是決定其萌發(fā)與否或萌發(fā)率高低的主要因素。種子感光性主要受光敏色素的調控,不同類型光敏色素的功能還與溫度有關。光敏色素可以通過誘導激素對種子萌發(fā)的調控作用,還可以通過改變一些激素的合成來調控種子的萌發(fā)。下列敘述正確的是()A.需光性種子的萌發(fā)對光照的響應具有溫度依賴性B.激素與受體結合調節(jié)種子萌發(fā)屬于生態(tài)系統(tǒng)中化學信息對生物種群的調節(jié)C.光敏色素可以吸收光為需光性種子的萌發(fā)提供能量D.光敏色素不會影響細胞內赤霉素合成基因的表達6.很多植物的開花跟晝夜長短有關,光周期能誘導植物產生開花激素。有的植物只有在晝長夜短時才能開花,稱為長日照植物;有些植物只有在晝短夜長時才能開花,稱為短日照植物。某同學做了光周期(日照長短)誘導菊花開花的實驗,如圖所示。圖中菊花去掉了頂端的全部葉子,A、D植株分別接受長日照、短日照,B、C植株分別為下部葉子、頂端(即分化為花芽的部分)接受短日照處理。請回答下列問題。日照長短誘導植物開花激素的產生實驗(1)實驗結果說明菊花屬于(填“長日照”或“短日照”)植物,感受光周期的部位是(填“葉”或“頂端”)。

(2)據圖推測產生開花激素的部位應該是(填“葉”或“頂端”),而開花激素的作用部位應該是(填“葉”或“頂端”)。

(3)為了證明光周期誘導菊花產生開花激素,引起了植物開花,某同學借鑒“生長素的發(fā)現過程”設計了一個實驗,實驗步驟如下:第一步,將植株經短日照處理后,切取一小段帶葉枝條放置在瓊脂塊上一段時間。第二步,取長日照處理的菊花植株若干,在頂端下方切一小口,隨機分成甲、乙兩組。第三步,將經短日照植株帶葉枝條處理過的瓊脂塊放在甲組切口上,將空白瓊脂塊放在乙組植株切口上。第四步,在一定條件下培養(yǎng),觀察植株是否開花。①第一步的目的是用瓊脂塊收集。

②處理過的甲、乙兩組植物均應置于(填“長”或“短”)日照條件下培養(yǎng),溫度、水分等條件均應保持。

③乙組實驗是實驗,其作用是。

④預期實驗結果:甲組植株,乙組植株。

(4)請用箭頭表示在一定條件下調節(jié)菊花植株生長發(fā)育的環(huán)境因素、植物激素和基因表達三者之間的關系。答案：必備知識基礎練1.D解析光照、溫度等環(huán)境因子的變化,會引起植物體內產生包括植物激素合成在內的多種變化,進而對基因組的表達進行調節(jié),可見光、溫度等環(huán)境因素參與木棉開花的調控,A項正確;木棉中的光敏色素能夠感受光信號,傳遞信息,引起光敏色素的結構發(fā)生變化,進而對細胞中基因的表達過程進行調控,B項正確;樹干截頂能解除頂端優(yōu)勢,降低了側芽部位生長素的含量,進而促進側枝生長發(fā)育,C項正確;春夏季與秋冬季溫度不同,細胞分裂快慢不同,進而引起樹干中年輪形成,D項錯誤。2.C解析胚芽鞘的尖端能感受到光的刺激,而光敏色素是一種植物具有的能接收光信號的分子,故推測胚芽鞘的感光部位尖端的細胞可能含有光敏色素,A項正確;由圖可知,光敏色素受到刺激后,信號經過轉導傳遞到細胞核內,調節(jié)特定基因表達,最終表現出生物學效應,B項正確;光敏色素是一類蛋白質,是接收光信號的分子,分布在植物的各個部位,其中在分生組織的細胞內比較豐富,C項錯誤;光敏色素把信號傳遞到細胞內,引起細胞核內特定基因的轉錄,經過翻譯,表現出相應的生物學效應,說明光調控植物生長發(fā)育的實質是影響基因的選擇性表達,D項正確。3.C解析由圖可知,當連續(xù)暗期超過臨界暗期時,植物開花,閃光使暗期中斷,植物不開花,A項正確;短日照植物開花要求足夠長的黑暗期,若夏季白天連續(xù)遮光數小時與黑夜相連,能使其提前開花,C項錯誤;植物可利用光照進行光合作用,光照為植物提供能量,植物開花需要光刺激,光照也可以提供信息,D項正確。4.B解析該實驗的自變量是微重力環(huán)境,日照長短是無關變量,在“天宮實驗室”和地面實驗室里,除了微重力這個自變量之外,其他條件如果相同且適宜,則可以在地面同步實驗作對照,A項錯誤;農桿菌轉化法是導入目的基因的一種方法,可以用農桿菌轉化法將熒光蛋白基因導入擬南芥種子細胞,C項錯誤;生長素的極性運輸不受重力的影響,太空微重力環(huán)境下,擬南芥中的生長素可以進行極性運輸;在太空的微重力條件下,根失去向地生長特性,是因為在太空的微重力條件下,生長素不能橫向運輸,當根橫放時,近地側和遠地側的生長素含量基本一致,根不會向地生長,D項錯誤。5.B解析分析題意,春化作用與赤霉素的效果相同,而赤霉素的作用是促進淀粉酶的合成,而非因為淀粉酶活性升高,A項錯誤;赤霉素屬于激素,激素不直接參與細胞代謝,而是與細胞上的受體結合起調節(jié)作用,C項錯誤。6.B解析光敏色素是一種接收光信號的分子,但不參與光合作用光反應階段,A項錯誤;植物分長日照植物和短日照植物,需在特定光照時長下方能開花,可以通過人為控制光照時間達到花卉分批上市的目的,B項正確;日照時間對植物開花的調節(jié)本質上是影響特定基因的表達,C項錯誤;春化作用指用低溫誘導促使植物開花,說明溫度參與植物生長發(fā)育的調節(jié),D項錯誤。7.A解析溫度影響植物的生理活動,植物分布的地域性很大程度上是由溫度決定的,A項錯誤。8.C解析春化作用是植物應對惡劣環(huán)境的一種策略,即低溫后才會開花是植物適應環(huán)境的結果,C項錯誤。9.C解析對植物來說,光不只是起提供能量的作用,還能作為一種信號,影響和調控植物生長、發(fā)育的全過程,①錯誤;光敏色素是一類色素—蛋白復合體,光敏色素是一類紅光/遠紅光受體,主要吸收紅光和遠紅光,②正確;接受到光照射時,光敏色素的結構會發(fā)生變化,這一變化的信息經過信息傳遞系統(tǒng)傳導到細胞核,影響特定基因的表達,從而表現出生物學效應,③正確;植物分布的地域性很大程度上是由溫度決定的,④錯誤;植物生長發(fā)育的調控,是基因表達調控、激素調節(jié)和環(huán)境因素調節(jié)共同完成,需要各個器官、組織、細胞之間的協(xié)調和配合,⑤正確;年輪的寬窄同當年降水或溫度關系十分密切,春化作用指低溫誘導促使植物開花,說明溫度參與植物生長發(fā)育的調節(jié),⑥正確;“淀粉—平衡石假說”認為植物對重力的感受是通過體內一類富含“淀粉體”的細胞,即平衡石細胞來實現的,⑦正確。關鍵能力提升練1.A解析植物激素是植物細胞合成的對植物生長發(fā)育起調節(jié)作用的物質,CO能調控基因的表達,促進開花,是一種光周期轉錄因子,并不能證明CO是一種植物激素,A項錯誤;光敏色素是一類蛋白質,分布在植物的各個部位,其中在分生組織的細胞內比較豐富,B項正確;植物的開花受基因控制,同時光周期引起的成花素的表達也可調控植物的開花,C項正確;在特定的光照等條件下,成花素運輸到植物莖頂端分生組織,促進植物開花,植物開花的過程中存在著基因的選擇性表達,D項正確。2.D解析光敏色素是一類能夠感知光信號的色素—蛋白質復合體,光敏色素主要吸收紅光和遠紅光,A項正確;光敏色素由Pr轉為Pfr的結構變化信號經傳導調控特定基因表達,從而表現出生物學效應,B項正確;圖示過程影響豆芽轉變成豆苗的過程,推測光形態(tài)建成是植物通過光調控細胞的分化、組織器官的形成,C項正確;延長紅光照射的時間,Pfr增多,抑制COP/DET/FUS復合體及轉錄因子PIFs等功能,而COP/DET/FUS復合體及轉錄因子PIFs抑制豆芽形成豆苗,故延長紅光照射解除了這種抑制,降低了豆芽產量和品質,D項錯誤。3.A解析幼苗橫放后,重力作用導致近地側生長素濃度高于遠地側,莖的近地側生長速度比遠地側快而表現出背地生長現象,不是光調控的結果,A項錯誤;由題干可知,光作為信號會引起細胞核內特定基因轉錄的變化,即光可調控基因組的表達進而調控生長發(fā)育,B項正確;由題干可知,植物開花會受到光的調控,人為控制光照時間可以調整花期(例如長日照花卉采用短日照處理可以抑制其開花),從而實現花卉分批上市,C項正確;由題干“陽光照射→光敏色素被激活,結構發(fā)生變化→信號經過