Question

15．請回答下列有關(guān)赤霉素的問題：
（1）用適宜濃度的赤霉素處理植物芽尖細胞，其細胞周期明顯變短，說明赤霉素具有促進細胞分裂的作用．
（2）赤霉素促進莖的伸長主要與細胞壁的伸展性有關(guān)．有人進行了CaCl₂和赤霉素對某植物種子胚軸生長速率影響的實驗，結(jié)果如圖1所示．由圖分析可知，一定濃度的CaCl₂溶液對細胞壁的伸展起抑制作用； 加入赤霉素溶液的時間在圖中的b點．根據(jù)上述實驗分析，赤霉素促進莖伸長的原因可能是赤霉素降低了細胞壁上Ca²⁺的濃度．

（3）大麥種子是釀造啤酒的主要原料之一，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，胚乳中貯存的營養(yǎng)物質(zhì)主要是淀粉．用赤霉素處理大麥可誘導大麥產(chǎn)生α-淀粉酶．
①研究人員用大麥種子做了如下實驗：將形態(tài)大小相似的大麥種子分成4等份，分別作如下處理后培養(yǎng)．

實驗分組	培養(yǎng)物	培養(yǎng)液	檢測α-淀粉酶活性
1	去胚的大麥種子	蒸餾水	無
2	去胚的大麥種子	蒸餾水+赤霉素	有
3	去胚和糊粉層的大麥種子	蒸餾水+赤霉素	無
4	完整的大麥種子	蒸餾水	有

由1、2、4組實驗對照可以推出赤霉素的產(chǎn)生部位是大麥種子的胚．通過測定大麥種子萌發(fā)過程中淀粉分解產(chǎn)生的還原性糖含量的變化可檢測α-淀粉酶活性．
②在研究赤霉素作用機理的實驗中得到如圖3所示的結(jié)果，此結(jié)果說明種子萌發(fā)過程中赤霉素的作用是通過促進α-淀粉酶基因的轉(zhuǎn)錄來促進α-淀粉酶的合成，從而促進種子萌發(fā)．

Answer 1

分析 分析表格：實驗組1和4對照說明實驗結(jié)果與胚有關(guān)，實驗組1和2對照說明實驗結(jié)果與赤霉素有關(guān)，結(jié)合三組實驗說明赤霉素的產(chǎn)生部位是大麥種子的胚．實驗組2和3對照可知，赤霉素作用于糊粉層．
分析圖2：用赤霉素處理后，α-淀粉酶的mRNA含量增多．

激素名稱	合成部位	生理作用	應用
赤霉素	主要是未成熟的種子、幼根和幼芽	促進細胞伸長，從而引起植株增高；促進種子萌發(fā)和果實發(fā)育	促進矮生性植物莖稈伸長；解除種子休眠，提早用來播種
細胞分裂素	主要是根尖	促進細胞分裂和組織分化	蔬菜貯藏中，常用它來保持蔬菜鮮綠，延長貯藏時間
乙烯	廣泛存在于多種植物的 組織中，成 熟的果實中 更多	促進果實成熟	促進香蕉、鳳梨等果實成熟
脫落酸	根冠、萎蔫的葉片等， 將要脫落的 器官和組織 中含量多	抑制細胞分裂，抑制植物的生長，也能抑制種子的萌發(fā)；促進葉和果實的衰老和脫落	落葉或棉鈴在未成熟前的大量脫落

解答 解：（1）用適宜濃度的赤霉素處理植物芽尖細胞，其細胞周期明顯變短，說明赤霉素具有促進細胞分裂的作用．
（2）由圖1可知，一定濃度的CaCl₂溶液對細胞壁的伸展起抑制作用，在圖中的b點加入赤霉素，赤霉素促進莖伸長的原因可能是降低了細胞壁上Ca²⁺的濃度．
（3）①實驗組1和4對照說明實驗結(jié)果與胚有關(guān)，實驗組1和2對照說明實驗結(jié)果與赤霉素有關(guān)，結(jié)合三組實驗說明赤霉素的產(chǎn)生部位是大麥種子的胚，酶的活性越強，單倍時間獲得的產(chǎn)物質(zhì)越多，可通過淀粉分解產(chǎn)生的還原性糖含量的變化檢測α-淀粉酶活性．
②由圖2可知，用赤霉素處理能使α-淀粉酶的mRNA含量增多，可見赤霉素能促進α-淀粉酶基因的轉(zhuǎn)錄．
故答案為：
（1）促進細胞分裂
（2）抑制   赤霉素降低了細胞壁上Ca²⁺的濃度
（3）①1、2、4   淀粉分解產(chǎn)生的還原性糖
②α-淀粉酶基因的轉(zhuǎn)錄

點評 本題考查植物激素相關(guān)知識及探究實驗，意在考查考生分析圖表提取有效信息的能力；能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能獨立完成生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用．