Question

14．科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长且结实率大大降低的现象，因而称之为“恶苗病”．科学家用赤霉菌培养基的无细胞滤液处理无病水稻，出现了与恶苗病同样的症状．这说明赤霉菌中有促进水稻生长的物质．后来科学家们从赤霉菌培养基的滤液中分离出这种活性物质，命名为赤霉素．
（1）1935年科学家从培养赤霉菌的培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素．，此时能确定赤霉素是植物激素吗？否（填“是”或“否”）．
（2）植物体内赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；此外还能促进种子萌发和果实发育．
（3）赤霉菌中有促进水稻生长的物质，这是生物之间相互适应共同进化的结果．
（4）赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关．有人进行了CaCl₂和赤霉素对大豆种子胚芽生长速率影响的实验（不考虑加入外源物质后对植物自身激素合成的影响），先加入CaCl₂溶液，后在b时间加入赤霉素，结果如图所示：据图说明一定浓度的CaCl₂溶液对胚芽细胞壁的伸展起到了抑制作用（填“促进”或“抑制”），b点赤霉素促进茎伸长的可能原因是赤霉素消除了CaCl₂的影响，促进细胞壁的伸长．

Answer 1

分析 植物激素是由植物体内产生，并从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物；赤霉素的主要作用是促进细胞伸长生长，从而引起植株增高，促进种子萌发和果实发育．赤霉素能够促进细胞分裂，使细胞周期的间期明显变短，在间期分子水平上的主要变化为DNA的复制和有关蛋白质的合成．从图示可看出，使用了CaCl₂溶液后，生长速率下降，说明一定浓度的CaCl₂溶液对细胞壁的伸展起抑制作用．

解答 解：（1）植物激素是植物体内产生，从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，而该题中的赤霉素是由赤霉菌分泌的，不是植物体合成的，因此不能确定是植物激素．
（2）赤霉素的合成部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽．赤霉素能促进细胞伸长，促进植物生长，促进种子萌发和果实发育，用一定浓度的赤霉素多次喷洒水稻植株后，引起营养生长过旺，而徒长，过于密植易倒伏，使水稻的产量反而下降．
（3）共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间，相互影响，不断发展进化．赤霉菌中有促进水稻生长的物质，这是生物之间相互适应共同进化的结果．
（4）分析题图曲线可知，加入CaCl₂溶液后，生长速率迅速降低，因此可以看出一定浓度的CaCl₂溶液对细胞壁伸展起抑制作用；B点生长速率迅速升高，该点可能是加入赤霉素的点．根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原因是赤霉素降低了细胞壁上Ca²⁺的浓度．
故答案为：
（1）否    
（2）种子萌发    果实发育     
（3）共同进化
（4）抑制   赤霉素消除了CaCl₂的影响，促进细胞壁的伸长

点评 本题结合实验图示，意在考查考生分析题图、获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．