题目内容

16．回答下列有关植物生长和激素调节的问题．
早衰是棉花生产中普遍存在的现象，由此引起的一系列不良反应使棉花产量和品质受到严重影响．有研究表明，棉花的早衰可能与打顶处理有关．
（1）适时打顶是棉花高产栽培的关键技术之一，打顶的意义在于摘除顶端优势，解除顶芽对侧芽生长的抑制．
资料：细胞分裂素（CTK）是维持植物生长和分化的重要激素，与植物衰老密切相关，可延缓衰老；脱落酸（ABA）促进叶片衰老，促进蛋白水解酶和RNA酶活性上升，加速蛋白质和核酸降解．为探究棉花打顶与早衰之间可能的因果关系，某研究小组在查阅资料后进行了探究：
【假设】棉花打顶后，生长素减少引起叶片出现内源激素失衡，$\frac{ABA}{CTK}$的比值【①】
（选填“升高”“降低”或“不变”），引发了早衰现象．
【实验】实验设两个施氮水平：低氮组（N150）-每千克土壤中掺入氮肥150mg
高氮组（N500）-每千克土壤中掺入氮肥500mg
两个施氮水平各设4个处理：1-【②】2-打顶
3-打顶并加【③】4-打顶并加含萘乙酸（NAA）的羊毛脂
打顶后10天，取棉株的相同部位着生叶测定CTK和ABA两种激素含量，数据如图所示：

【结论】低氮组和高氮组中，实验数据更能支持假设的一组是【④】．
（2）完成填空，将上述探究过程补充完整：①升高②不打顶③不含萘乙酸（NAA）的羊毛脂④低氮组
（3）在处理4中，打顶后加的是含萘乙酸（NAA）的羊毛脂，却没有使用含生长素（IAA）的羊毛脂，原因在于生长素（IAA）易被酶降解和发生光氧化导致分解破坏，萘乙酸（NAA）是人工合成的生长素类似物，效果和生长素相似但更稳定．
（4）该研究小组进一步测定了低氮水平下不同打顶处理的棉花叶片中淀粉含量，发现：打顶并加萘乙酸（NAA）的一组淀粉含量最高，打顶的一组淀粉含量最低．试分析出现这一现象的可能原因：$\frac{ABA}{CTK}$比值升高时，会引起叶片早衰，光合作用能力下降，植物分解体内储存的淀粉，维持生命活动．

分析 1、激素的种类和作用

激素名称合成部位生理作用应用
赤霉素主要是未成熟的种子、幼根和幼芽促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育促进矮生性植物茎秆伸长；解除种子休眠，提早用来播种
细胞分裂素主要是根尖促进细胞分裂和组织分化蔬菜贮藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮藏时间
乙烯广泛存在于多种植物的
组织中，成
熟的果实中
更多		促进果实成熟促进香蕉、凤梨等果实成熟
脱落酸根冠、萎蔫的叶片等，
将要脱落的
器官和组织
中含量多		抑制细胞分裂，抑制植物的生长，也能抑制种子的萌发；促进叶和果实的衰老和脱落落叶或棉铃在未成熟前的大量脱落
2、激素间的相互作用
    在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立的起作用，而是多种激素相互作用共同调节．有的相互促进，有的相互拮抗．

解答 解：（1）在植物的生长发育过程中，顶芽对侧芽有一定的制约关系．当顶芽生长旺盛时，侧芽的生长就会受到抑制，这种现象叫做顶端优势．如果摘除顶芽，侧芽会很快就发育成枝条．在生产实践中，人们经常利用植物的顶端优势原理，对作物、果树、花卉等进行整枝、打杈或摘心，调整顶芽和侧芽的生长发育状况，提高作物和果树产量以及花卉的观赏价值．所以，在生产实践中，人们为了果树结果率增加，喜欢将枝条的顶芽去除，他们这样做的目的是促进侧芽的生长．
（2）棉花打顶后，生长素减少，引起叶片出现内源激素失衡，$\frac{ABA}{CTK}$的比值升高．对照实验遵循单一变量原则，此实验设立两大组，每一小组分两个小组，1-不打顶、2-打顶，来观察在无氮肥和有氮肥的情况下，打顶与不打顶的区别；3-打顶并加不含有萘乙酸的羊毛脂、4-打顶并加含萘乙酸（NAA）的羊毛脂，对照单一变量萘乙酸的影响结果．
（3）由于生长素（IAA）易被酶降解和发生光氧化导致分解破坏，萘乙酸（NAA）是人工合成的生长素类似物，效果和生长素相似但更稳定，因此，在处理4中，打顶后加的是含萘乙酸（NAA）的羊毛脂，却没有使用含生长素（IAA）的羊毛脂．
（4）由于$\frac{ABA}{CTK}$比值升高时，会引起叶片早衰，光合作用能力下降，植物分解体内储存的淀粉，维持生命活动，因此，打顶并加萘乙酸（NAA）的一组淀粉含量最高，打顶的一组淀粉含量最低．
故答案为：
（1）摘除顶端优势，解除顶芽对侧芽生长的抑制
（2）升高       不打顶          不含萘乙酸（NAA）的羊毛脂         低氮组
（3）生长素（IAA）易被酶降解和发生光氧化导致分解破坏，萘乙酸（NAA）是人工合成的生长素类似物，效果和生长素相似但更稳定．
（4）$\frac{ABA}{CTK}$比值升高时，会引起叶片早衰，光合作用能力下降，植物分解体内储存的淀粉，维持生命活动

点评 本题综合考查生长素生理作用及特性的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、识图分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力，具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．

练习册系列答案
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12．为了使从市场买回的生香蕉尽快成熟，下列做法中最好的是（　　）
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3．如图所示细胞间的三种信息交流方式，下列说法正确的是（　　）
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（1）当情绪压力产生并刺激感受器产生兴奋后，兴奋以电信号（神经冲动）的形式沿着神经纤维传导，该兴奋在反射弧中的神经纤维上传导是单向（填“单向”或“双向”）的．传出神经末梢和它所支配的肾上腺髓质属于反射弧中的效应器．
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（3）正常机体内需源源不断地产生激素，但激素含量仍维持动态平衡，主要原因是激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活
（4）研究发现，在情绪压力长期得不到缓解的情况下，激素a能抑制T细胞合成和释放淋巴因子，使B淋巴细胞的增殖和分化受阻，从而会使人体免疫力有所下降．

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