题目内容
【题目】贝壳杉烷二萜（ Ra）是拟南芥的代谢产物，Ra能够通过调节生长素的运输来影响拟南芥的生长发育。请回答问题：
（1）生长素是植物体内合成的一类起调节作用的_______的有机物，其化学本质是__________。
（2）为探究Ra对拟南芥生长的影响，研究人员选择长势一致的野生型拟南芥幼苗置于含有不同浓度的Ra的培养基上培养，野生型及突变体幼苗于 5 d 后取出拍照、固定并测定拟南芥幼苗主根长以及统计侧根和侧根原基数，侧根原基按照其发展过程分为A、B、C、D四个时期（A期<3细胞层，B期>3细胞层，C期<0.5mm D期 >0.5mm）。实验结果图1和图2所示
①依据图1可知，低浓度的Ra对野生型拟南芥幼苗根的生长__________作用，而高浓度Ra_____________拟南芥幼苗根的生长。
②依据图2分析，高浓度Ra对侧根及侧根原基的作用表现为____________，说明高浓度Ra对侧根发育有延迟作用。
（3）为进一步探究Ra对拟南芥的幼苗主根及侧根发育是否与生长素分布改变有关，科研人员通过转基因报告株系DR5：DR5：GFP（荧光基因，DR5启动子可反映细胞中生长素水平）检测Ra处理DR5：DR5：GFP报告株系幼苗24小时和48小时报告基因荧光强度及分布情况如图3。
荧光主要分布在根尖的__________区，Ra处理的幼苗可__________________且48小时高浓度处理的幼苗根尖部荧光分布范围与对照组比有扩展趋势，说明Ra对拟南芥主根及侧根的作用效应与其改变了__________有关。
（4）有人提出，Ra对根尖部生长素分布变化影响是通过对生长素极性运输PIN 蛋白的调节作用实现的，请选出可以用于验证此说法的实验组材料。_________
A．PIN 蛋白突变体 B．敲除PIN蛋白基因的拟南芥幼苗
C．生长素合成缺陷的拟南芥幼苗 D．野生型拟南芥幼苗
【答案】微量、高效 吲哚乙酸 无明显作用 抑制 对C期和D期的侧根原基有明显的抑制作用，而对A期和B期侧根原基无明显的影响 分生区 明显升高幼苗根尖部荧光强度，并随着处理浓度升高荧光增强 改变生长素含量与分布 A B
【解析】
根据题干信息分析可知，该实验的自变量是含有不同浓度的Ra的培养基，即Ra的浓度，因变量是拟南芥幼苗主根长以及统计侧根和侧根原基数。据图分析，图1中，与CK组（对照组）相比，随着Ra浓度的增加，野生型拟南芥幼苗根的长度先基本不变后减小，说明低浓度的Ra对野生型拟南芥幼苗根的生长有促进作用。图2中，与CK组（对照组）相比，各组侧根A时期个数基本相同，B时期的个数变化也不大，而随着Ra浓度是增加，C时期的个数先基本不变后明显减少，而D时期的个数逐渐减少。
（1）生长素的化学本质是吲哚乙酸，是一种植物激素，具有微量、高效的特点。
（2）①根据以上分析已知，图1中随着Ra浓度的增加，野生型拟南芥幼苗根的长度先基本不变后减小，说明低浓度的Ra对野生型拟南芥幼苗根的生长无明显作用，而高浓度Ra抑制了拟南芥幼苗根的生长。
②根据以上分析已知，图2中在Ra浓度较高的情况下，A、B时期的侧根个数基本不变，而C、D时期的侧根个数都明显减少了，即高浓度Ra对C期和D期的侧根原基有明显的抑制作用，而对A期和B期侧根原基无明显的影响，说明高浓度Ra对侧根发育有延迟作用。
（3）根尖的结构分为成熟区、伸长区、分生区和根冠，其中分生区具有旺盛的分裂能力。据图分析，荧光主要分布在根尖的分生区，横比发现Ra处理的幼苗可明显升高幼苗根尖部荧光强度，并随着处理浓度升高荧光增强；纵比发现48小时高浓度处理的幼苗根尖部荧光分布范围与对照组比有扩展趋势，说明Ra对拟南芥主根及侧根的作用效应与其改变了生长素的含量和分布有关。
（4）已知Ra对根尖部生长素分布变化影响是通过对生长素极性运输PIN 蛋白的调节作用实现的，则实验的自变量是PIN蛋白的有无，因此应该选择PIN 蛋白突变体和敲除PIN蛋白基因的拟南芥幼苗作为实验组材料，故选AB。
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【题目】下表是某地区森林群落演替过程中部分相关量统计，根据表中数据回答下列问题：
群落演替 | 灌草丛 | 针叶林 | 针阔叶混交林 | 季风常绿阔叶林 | |
群落垂直结构层数 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
叶面积指数 | 2．48 | 6．61 | 11．28 | 17．76 | |
光能漏射率（%） | 62．2 | 44．7 | 3．3 | 1．1 | |
生 产 者 | 总初级生产量 （t·hm-2·a-1） | 17．43 | 55．50 | 116．61 | 150．81 |
净初级生产量 （t·hm-2·a-1）） | 1．50 | 14．52 | 23．88 | 26．00 | |
总生产量/总呼吸量 | 1．09 | 1．35 | 1．26 | 1．21 | |
注：叶面积指数指单位土地面积上的植物叶面积。
（1）在垂直方向上，大多数群落都具有明显的____________现象，决定植物出现这种现象的非生物原因是____________，群落中植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，使动物也有类似的现象。群落的垂直结构出现这种现象对群落的意义是____________。
（2）该地区生物群落的演替类型属于____________；从数据上分析，在演替过程中群落物种丰富度的变化趋势是____________。随着群落演替的进行，生态系统叶面积指数____________（填“增大”“减少”或“不变”），截获光能的百分率____________（填“提高” “降低”或“不变”）。
（3）生态系统总初级生产量指全部生产者（绿色植物）固定的能量，而净初级生产量指全部生产者固定并贮存的能量，统计数据表明在由针叶林到季风常绿阔叶林演替的过程中，生态系统的总生产量/总呼吸量有下降趋势，试解释可能的原因：________________________。
（4）某生态学研究者将一定数量的某种动物引入该生物群落，统计其种群数量变化如下图，刚开始CD段种群数量增长速率缓慢的原因主要是______________________，E点之后种群密度增长速率减缓的原因有____________________________________。
