Question

11．為研究油菜素內(nèi)酯（BR）在植物向性生長(zhǎng)中對(duì)生長(zhǎng)素（IAA）的作用，科研人員以擬南芥為材料進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．
（1）BR作為植物激素，與IAA共同調(diào)節(jié)（或“調(diào)控”）植物的生長(zhǎng)發(fā)育．
（2）科研人員在黑暗條件下用野生型和BR合成缺陷突變體擬南芥幼苗進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，三組幼苗均水平放置，其中一組野生型幼苗施加外源BR，另外兩組不施加，測(cè)定0～14h內(nèi)三組幼苗胚軸和主根的彎曲度，結(jié)果如圖所示．

①上述實(shí)驗(yàn)均在黑暗條件下進(jìn)行，目的是避免光照對(duì)向性生長(zhǎng)的影響．
②由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，主根和胚軸彎曲的方向相反．施加外源BR的野生型幼苗的胚軸、主根在4h時(shí)就可達(dá)到最大彎曲度，BR合成缺陷突變體的最大彎曲度形成的時(shí)間較其他兩組延遲，說明BR促進(jìn)胚軸和主根的向性（彎曲）生長(zhǎng)．
（3）IAA可引起G酶基因表達(dá)，G酶可催化無(wú)色底物生成藍(lán)色產(chǎn)物．科研人員將轉(zhuǎn)入G酶基因的野生型和BR合成缺陷突變體植株主根用含有無(wú)色底物的溶液浸泡一段時(shí)間后，觀察到，野生型植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物分布于分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)，而BR合成缺陷突變體植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物僅分布于分生區(qū)，說明BR影響IAA的分布，推測(cè)BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸．由于重力引起水平放置的幼苗主根中近地側(cè)和遠(yuǎn)地側(cè)IAA濃度不同，遠(yuǎn)地（側(cè)細(xì)胞伸長(zhǎng)較快，根向地生長(zhǎng)．
（4）為驗(yàn)證上述推測(cè)，可進(jìn)一步檢測(cè)并比較野生型和BR合成缺陷突變體植株主根細(xì)胞中IAA極性運(yùn)輸載體基因（填“IAA合成基因”或“IAA極性運(yùn)輸載體基因”）的表達(dá)量，若檢測(cè)結(jié)果是野生型植株主根細(xì)胞中該基因表達(dá)量高于BR合成缺陷突變體，則支持上述推測(cè)．

Answer 1

分析 分析題圖：由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，主根和胚軸彎曲的方向相反，施加外源BR的野生型幼苗的胚軸、主根在低4小時(shí)就可達(dá)到最大彎曲度，BR合成缺陷突變體的最大彎曲度形成的時(shí)間較其他兩組延遲，說明BR促進(jìn)胚軸和主根的向性（彎曲）生長(zhǎng)．

解答 解：（1）植物的生長(zhǎng)發(fā)育受多種激素的共同調(diào)節(jié)，BR作為植物激素，與IAA共同調(diào)節(jié)植物的生長(zhǎng)發(fā)育．
（2）①該實(shí)驗(yàn)的自變量是油菜素內(nèi)酯（BR）的含量，因變量是主根和胚軸的彎曲角度，上述實(shí)驗(yàn)均在黑暗條件下進(jìn)行，目的是避免光照對(duì)向性生長(zhǎng)的影響．
②由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，主根和胚軸彎曲的方向相反，施加外源BR的野生型幼苗的胚軸、主根在低4小時(shí)就可達(dá)到最大彎曲度，BR合成缺陷突變體的最大彎曲度形成的時(shí)間較其他兩組延遲，說明BR促進(jìn)胚軸和主根的向性（彎曲）生長(zhǎng)．
（3）根據(jù)藍(lán)色產(chǎn)物的分布可以看出G酶的分布，從而推測(cè)出IAA的分布，科研人員將轉(zhuǎn)入G酶基因的野生型和BR合成缺陷突變體植株主根用含有無(wú)色底物的溶液浸泡一段時(shí)間后，觀察到，野生型植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物分布于分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)，而BR合成缺陷突變體植株主根的藍(lán)色產(chǎn)物僅分布于分生區(qū)，說明BR影響IAA的分布，BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸，由于重力引起水平放置的幼苗主根中近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高于遠(yuǎn)地側(cè)，而根對(duì)生長(zhǎng)素敏感度高，故近地側(cè)生長(zhǎng)受到抑制生長(zhǎng)慢，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低生長(zhǎng)快，根向地生長(zhǎng)．
（4）為驗(yàn)證BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸，可進(jìn)一步檢測(cè)并比較野生型和BR合成缺陷突變體植株主根細(xì)胞中IAA極性運(yùn)輸載體基因的表達(dá)量，若檢測(cè)結(jié)果是野生型植株主根細(xì)胞中該基因表達(dá)量高于BR合成缺陷突體，則支持上述推測(cè)．
故答案為：
（1）調(diào)節(jié)（或“調(diào)控”）
（2）①向性生長(zhǎng)      ②相反     4      延遲      BR促進(jìn)胚軸和主根的向性（彎曲）生長(zhǎng)
（3）分生區(qū)      極性運(yùn)輸    遠(yuǎn)地
（4）IAA極性運(yùn)輸載體基因   高于

點(diǎn)評(píng) 本題是研究油菜素內(nèi)酯（BR）在植物向性生長(zhǎng)中對(duì)生長(zhǎng)素（IAA）的作用，意在考查考生的識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，準(zhǔn)確判斷問題的能力．