5.3植物對多種環境信號做出反應——高二生物學浙科版（2019）選擇性必修一課時優化訓練1.我國地處北半球，春季和秋季有同樣的短日照，但春季的短日照時期氣溫較低，一般與開花無關；秋季溫度較高，適于植物生長發育，這時的日照就顯著地影響植物開花。下列有關植物開花的敘述，不正確的是()A.溫度和日照時間長短等環境因素參與調控植物的開花B.植物開花只受植物激素控制C.光刺激可通過影響光敏色素的結構變化進而影響基因表達D.植物響應環境變化調控基因表達及激素的產生從而調控開花2.向光素是位于質膜內表面的一種藍光受體。接受藍光刺激后能夠調節生長素的運輸，從而使植物表現出向光性。下列分析錯誤的是()A.向光素和光敏色素的合成都需要消耗氨基酸B.藍光作為一種信號，影響并調控植物的生長、發育過程C.生長素主要由植物的芽、幼嫩的葉和發育中的種子產生D.藍光刺激后、向光素能夠調節生長素從背光側到向光側的運輸3.“萬物生長靠太陽”，陽光除了為植物光合作用提供能量外，還在植物的生長發育過程中發揮重要的作用。下列有關敘述錯誤的是()A.光對植物幼苗的生長發育具有一定的調控作用B.根據晝夜長短調節開花的植物與激素的作用無關C.分布于植物各個部位的光敏色素可以傳遞光的信息D.光調控植物生長發育的實質是影響基因的選擇性表達4.高等植物可以利用光敏色素接受光信號調節自身生長，如圖表示擬南芥光敏色素A缺失突變體(phyA)和光敏色素B缺失突變體(phyB)在不同光照條件下下胚軸的生長狀況。下列敘述正確的是()A.光敏色素是一類蛋白質，只分布在植物分生組織的細胞中B.在受到相應光照射時，光敏色素的結構會發生變化，最終影響特定基因的表達C.光敏色素A主要吸收紅光或白光，光敏色素B主要吸收遠紅光D.光敏色素A、B被激活后均可促進擬南芥下胚軸的生長5.長日照植物是指在一個晝夜周期中，日照長度大于一定數值（臨界日長）才能開花的植物。短日照植物是指在一個晝夜周期中，日照長度小于一定數值（臨界日長）才能開花的植物?？蒲腥藛T以菊花為材料做了開花與日照時間相關性的實驗，如圖所示。下列敘述正確的是()A.本實驗的自變量為日照時間長短，因變量為能否開花B.接受光信號的光敏色素只分布在葉片上，不分布在花芽上C.由甲組和乙組實驗結果可知，菊花為短日照植物D.比較乙組和丙組可知，菊花開花與葉片接受光照的時間有關6.如圖表示紅光（R）和遠紅光（FR）對短日植物和長日植物開花的影響，下列相關敘述錯誤的是()A.紅光和遠紅光作為信號可被葉片中的光敏色素捕獲，調控植物的開花B.暗期用紅光照射，可以抑制短日植物開花，但可被遠紅光逆轉C.夜晚連續光照數小時會使長日植物延遲開花D.植物選擇晝夜時間長短作為開花依據是長期進化的結果7.高等植物的生長發育受到環境因素調節，光、溫度、重力對植物生長發育的調節作用尤為重要，請判斷下列說法錯誤的是()A.光敏色素是一類色素——蛋白復合體。主要吸收紅光和遠紅光B.植物分布的地域性很大程度上就是由光照決定的C.年輪、春化作用均能說明溫度參與植物生長發育的調節D.植物對重力的感受是通過平衡石細胞來實現的8.結合圖思考關于植物向性運動的說法，錯誤的是()A.植物的向性運動與生長素濃度、作用部位、單側光等因素有關B.當生長素濃度超過E點，植物生長將受到抑制，不再繼續生長C.若曲線代表胚芽箱的生長情況，當向光側濃度為1時，背光側濃度在1到3.8之間D.若曲線代表水平放置的根的生長情況，當背地測濃度為1時，則近地側濃度大于3.89.光照、溫度等環境因子的變化會引起植物體內產生包括激素合成在內的諸多變化。下列敘述正確的是()A.植物激素都是通過影響靶細胞內酶活性來調節細胞代謝的B.萌發需要光的種子一般較小、儲存營養物質少，需要光照為萌發提供能量C.植物都要經過春化作用才能開花，以避免在冬季來臨之前開花而無法正常結果D.植物的生長、發育、繁殖、休眠，都處在基因適時選擇性表達的調控之下10.溫度、重力是調節植物生長發育和形態建成的重要因素，下列說法錯誤的是()A.溫度會通過影響植物細胞內酶的活性以影響植物細胞的代謝B.溫度可以誘導植物細胞合成光合色素，促進植物的生長C.植物的一些細胞具有感受重力的物質，將重力信號轉換成運輸生長素的信號D.重力可以改變橫放的根、莖中生長素的分布情況，影響其生長方向11.高溫可調控植物的生長發育，PIF4是一種與光敏色素蛋白互作的因子；PIN3（一種IAA高溫轉運蛋白）是否磷酸化會影響其在細胞膜上的分布位置；SAUR19-24是一類生長素應答基因。下列推測不合理的是()

A.高溫可能導致光敏色素B空間結構改變而不能與PIF4互作B.PIN3磷酸化所需磷酸基團可來自ATP末端磷酸基團的脫離C.IAA能為SAUR19-24基因表達過程中的化學反應提供能量D.高溫會引起IAA合成的變化，進而對基因組的表達進行調節12.植物開花受光周期的影響，為探究植物接受光周期刺激的部位是否在植物體的頂端，選用短日照植物菊花為實驗材料，先將植物頂端的葉片去掉，再對下部的葉片、頂部（頂端和頂部的花芽）分別進行四種不同的處理，如表格所示，下列說法不正確的是()組號處理實驗結果下部的葉片頂部A長日照長日照不開花B短日照長日照開花C長日照短日照不開花D短日照短日照開花A.實驗中首先排除了頂端葉片是感受光周期的部位，主要原因是頂端的葉片面積小B.比較A組和C組或B組和D組，可以說明頂部不是感受光周期刺激的部位C.比較A組和B組或C組和D組，可以說明下部的葉片是感受光周期刺激的部位D.植物開花除了受光周期影響外，還可能受溫度的影響13.如圖為研究植物莖的負向重力性和根的向重力性實驗示意圖，下列有關敘述錯誤的是()A.圖中“1→2”和“5→6”生長素的運輸都是由重力引起的B.莖的負向重力性和根的向重力性生長都有利于植物的生長C.圖中“3→4”和“7→8”生長素都是從形態學上端運向形態學下端D.該實驗的自變量是莖和根的生長方向，實驗時間為無關變量14.研究表明：根橫放時，根冠平衡石細胞中的淀粉體會沉降到細胞下側，誘發內質網釋放Ca2+到細胞質內，與鈣調素結合激活細胞下側的鈣泵和生長素泵，于是細胞下側積累過多Ca2+和生長素，影響該側細胞生長。下列敘述錯誤的是()A.重力、生長素、Ca2+都屬于植物生長發育的信號B.重力信號通過淀粉體經過一系列變化最終轉變成運輸Ca2+和生長素的信號C.倒伏玉米的根部細胞內淀粉體影響生長素橫向運輸，促進根部近地側細胞生長D.太空微重力下，玉米根部生長素仍能極性運輸，但根生長失去向地性15.為研究紅光、遠紅光及赤霉素對萵苣種子萌發的影響，研究小組進行黑暗條件下萵苣種子萌發的實驗。其中紅光和遠紅光對萵苣種子赤霉素含量的影響如圖甲所示，紅光、遠紅光及外施赤霉素對萵苣種子萌發的影響如圖乙所示。回答下列問題：（1）在不同波長的光照下，萵苣種子細胞內的____可感知不同的信號刺激，且據圖甲、乙分析可知，____光可激活該物質，進而促進種子萌發。（2）據圖可知，紅光照射，隨著處理時間的延長，萵苣種子萌發率逐漸增加，其原因可能是____。紅光處理萵苣種子，比外施赤霉素的種子萌發響應時間____，可能是紅光促進種子細胞內____的表達進而促進種子萌發。（3）若紅光處理結合外施脫落酸，萵苣種子萌發率比單獨紅光處理____。若要進一步探究赤霉素促進種子萌發的最適濃度，可在光照條件下，設置____的赤霉素溶液分別處理未萌發的種子。（4）紅光促進種子萌發的機制有一種假說是紅光能提高種子對赤霉素的敏感性。研究小組將某赤霉素不敏感型植株分為甲、乙、丙三組，其中甲組紅光照射、乙組黑暗處理、丙組黑暗處理并施用適宜濃度的赤霉素，若實驗結果為____，則能證明該假說正確。

答案以及解析1.答案：B解析：根據信息可知，溫度和日照時間長短等環境因素參與調控植物的開花，A正確；植物響應環境變化調控基因表達及相應激素的產生從而調控開花，B錯誤，D正確；光刺激可通過影響光敏色素的結構變化進而影響基因表達，C正確。2.答案：D解析：A、向光素和光敏色素的化學本質均為蛋白質，因此，向光素和光敏色素的合成都需要消耗氨基酸，A正確；B、題意顯示，向光素是位于質膜內表面的一種藍光受體，接受藍光刺激后能夠調節生長素的運輸，從而使植物表現出向光性，該事實說明藍光作為一種信號，影響并調控植物的生長、發育過程，B正確；C、生長素的主要產生部位是幼嫩的芽、葉和發育中的種子，C正確；D、藍光刺激后、向光素能夠調節生長素從向光側到背光側的運輸，進而使植物表現出向光性，D錯誤。故選D。3.答案：B解析：A、光是重要的環境信號,可以調控組織的分化和器官的發育,說明光對植物幼苗的生長發育具有一定的調控作用,A正確;B、光周期可誘導植物開花激素的合成,進而影響開花,B錯誤;C、光敏色素是接受光信號的分子,分布在植物各個部位,C正確;D、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,這屬于基因的選擇性表達,D正確。故選B。4.答案：B解析：A、光敏色素是一類蛋白質（色素-蛋白復合體），分布在植物的各個部位，A錯誤；B、在受到相應光照射時，光敏色素的結構會發生變化，這一變化的信息會傳導到細胞核內，最終影響特定基因的表達，B正確；C、分析題圖可知，在紅光或白光的條件下，擬南芥光敏色素B缺失突變體（phyB）的下胚軸的長度更長，說明光敏色素B主要吸收紅光或白光；在遠紅光的條件下，擬南芥光敏色素A缺失突變體（phyA）的下胚軸的長度更長，說明光敏色素A主要吸收遠紅光，C錯誤；D、遠紅光的條件下，與對照組進行對比，擬南芥光敏色素A缺失突變體（phyA）的下胚軸的長度更長，說明光敏色素A被激活后可抑制擬南芥下胚軸的生長，在紅光或白光的條件下，與對照組進行對比，擬南芥光敏色素B缺失突變體（phyB）的下胚軸的長度更長，說明光敏色素B被激活后可抑制擬南芥下胚軸的生長，故光敏色素A、B被激活后均可抑制擬南芥下胚軸的生長，D錯誤。故選B。5.答案：C解析：本實驗的自變量為日照時間長短及日照部位，因變量為能否開花，A錯誤；接受光信號的光敏色素分布在植物的各個部位，B錯誤；由甲、乙兩組實驗結果可知，在長日照條件下菊花不開花，在短日照條件下菊花開花，說明菊花為短日照植物，C正確；乙組和丙組的葉片均接囊短日照且菊花均開花，僅比較乙組和丙組不能說明菊花開花與葉片接受光照的時間有關，D錯誤。6.答案：C解析：紅光和遠紅光作為信號可被葉片中的光敏色素捕獲，調控植物的開花，A正確；將題圖中從左向右分別標號1、2、3、4、5、6，結合2、3可知，暗期用紅光照射，可以抑制短日植物開花，再結合4分析可知，這種抑制可被遠紅光逆轉，B正確；夜晚連續光照數小時會使暗期時間縮短，長日植物提前開花，C錯誤：植物選擇晝夜時間長短作為開花依據是長期自然選擇、協同進化的結果，D正確。故選C。7.答案：B解析：A、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,A正確;B、植物分布的地域性很大程度上是由溫度決定的,B錯誤;C、年輪的寬窄同當年降水或溫度關系十分密切,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育的調節,C正確;D、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,D正確。故選:B。8.答案：B解析：B項，若曲線代表莖的生長情況，當濃度超過E點后生長將受到抑制，但是抑制并不代表植物不生長，只是比正常對照組長得慢而已，故B項錯誤。D項，若曲線代表水平放置的根的生長情況，當根向地生長時，背地側濃度為1，則近地側濃度大于3.8，表現為生長慢于背地側。9.答案：D解析：A、植物激素既可以通過影響靶細胞內酶活性來調節細胞代謝，也可以通過影響靶細胞內某些酶基因的表達來調節酶的數量，從而調節細胞代謝，A錯誤;B、萌發需要光照的種子一般較小，儲存營養物質少，這是對環境的適應，萌發后能立即進行光合作用，但是萌發過程中能量是由種子內有機物提供的，B錯誤;C、某些植物在個體發育過程中要求必須通過一個低溫周期，才能繼續下一階段的發育，即引起花芽分化，否則不能開花，這個低溫期就叫做春化作用，C錯誤。D、植物的生長、發育、繁殖、休眠，都處在基因適時選擇性表達的調控之下，激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用，D正確;故選D。10.答案：B解析：A、溫度會通過影響酶的活性，從而影響細胞的代謝，A正確；B、溫度不會誘導植物細胞合成光合色素，而光可以誘導植物細胞合成光合色素，促進植物的生長，B錯誤；C、植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可以將重力信號轉換成運輸生長素的信號，C正確；D、重力可以改變橫放的根、莖中生長素的分布情況，造成生長素分布的不均勻，從而調節植物的生長方向，D正確。故選B。11.答案：C解析：A、由圖可知，高溫可以解除光敏色素B的空間結構，解除對PIF4的抑制，促進IAA合成，從而使下胚軸伸長，A正確；B、高溫下PIF4會激活蛋白激酶的基因表達，增強PIN3磷酸化，所需磷酸基團可來自ATP末端磷酸基團的脫離，B正確；C、由題可知，SAUR19－24是一類生長素應答基因，IAA即生長素可作為信息分子促進SAUR19－24在下胚軸中的表達，但IAA不能為SAUR19-24基因表達過程中的化學反應提供能量，C錯誤；D、由題意可知，高溫會引起IAA合成的變化，進而對基因組的表達進行調節，D正確。故選C。12.答案：A解析：實驗中，首先排除了頂端葉片是感受光周期的部位，主要原因是頂端葉片長出的時間晚，A錯誤；比較A組和C組或B組和D組，可以說明頂部不是感受光周期刺激的部位，B正確；比較A組和B組或C組和D組，可以說明下部的葉片是感受光周期刺激的部位，C正確；低溫也會影響植物的開花，如春化作用，D正確。13.答案：D解析：A、圖1中引起生長素從1到2和從5到6的因素相同，都是重力引起，A正確；B、莖的負向重力性有利于植物接受更多的陽光和空氣，根的正向重力性利于植物深入土壤吸收，都有利于植物的生長，B正確；C、圖1中3→4和7→8