题目内容
【题目】在水资源有限的地区，提高作物抗旱能力并保持高生产率有非常重要的意义。为了揭示脱落酸（ABA）在植物抗旱机制中的作用，研究人员开展了如下研究。
（1）ABA是一种植物激素。它是由植物体的特定部位_____，再被运输到作用部位，对生长发育起_____作用的_____有机物。
（2）小麦含有9个ABA受体（R1～R9），测试不同发育阶段叶片中9种ABA受体的表达水平如图1所示：
选择_____作为ABA受体的代表，获得了该受体高水平表达的两个转基因小麦品系。在干旱条件下，随干旱时间延长转基因小麦品系水分散失情况以及气孔开度如图2所示：
结果表明，ABA受体高水平表达_____了小麦对ABA的敏感性，从而_____了气孔开度和蒸腾作用。另外的研究还表明ABA受体高水平表达的转基因小麦光合活性增强，其可能的原因是_____。
（3）在正常水分条件下，测量了转基因品系和对照植物在一个生长季节中的耗水量、籽粒产量：
据图3可知，正常水分条件下ABA受体高水平表达_____（填“会”或“不会”）限制小麦的籽粒产量，而且能够提高_____。
（4）请完善上述（3）的实验设计、预期结果并说明原因_____。
【答案】产生 调节 微量 R4 增强 降低 二氧化碳固定能力增强 不会 水的利用率 完善设计：还需要测量在干旱胁迫条件下各品系的耗水量、籽粒产量
预期结果：转基因品系的籽粒产量高于非转基因品系，耗水量低于非转基因品系
说明原因：转基因品系增加了ABA受体表达量，使叶气孔对ABA敏感性增加，减少水分消耗，提高水分的利用率，同时由于光合能力增强，所以在干旱胁迫条件下，利用有限的水分使籽粒产量增加
【解析】
本题以抗旱地区作物的选择培育为背景，综合考查植物激及实验设计等相关知识，旨在考查考生信息获取的能力与综合运用能力。
（1）ABA是一种植物激素，它是由植物体的特定部位产生，再被运输到作用部位，对生长发育起调节作用的微量有机物；
（2）分析图1示意图，9种ABA的表达受体中，R4在三种类型的叶片中ABA表达水平均较高，故选择R4作为ABA受体的代表，获得了该受体高水平表达的两个转基因小麦品系；由图2曲线分析可知，与对照相比，ABA受体高水平表达（品系1和品系2）的失水率较低，气孔的开度较低，可能是因为ABA高水平表达受体增强了小麦对ABA的敏感性，并因此降低了蒸腾作用；另外的研究还表明ABA受体高水平表达的转基因小麦光合活性增强，其可能的原因是因气孔开度较低，植物为适应逆境而增强了对二氧化碳的固定能力；
（3）据图3可知，品系1与品系2与对照相比，其籽粒产量不变（品系1）或增多（品系2），故正常水分条件下ABA受体高水平表达不会限制小麦的籽粒产量；与对照相比，两个品系的耗水量均有不同程度的减少，故可推知ABA受体高水平表达能够提高水的利用率；
（4）因实验是在正常水分条件下进行的探究，而该课题是为了解决缺水地区的植物选择问题，故应对第（3）题中的实验进行完善，即实验设计为还需要测量在干旱胁迫条件下各品系的耗水量、籽粒产量；预期结果：转基因品系的籽粒产量高于非转基因品系，耗水量低于非转基因品系；原因：转基因品系增加了ABA受体表达量，使叶气孔对ABA敏感性增加，减少水分消耗，提高水分的利用率，同时由于光合能力增强，所以在干旱胁迫条件下，利用有限的水分使籽粒产量增加。
初中学业考试导与练系列答案
