Question

【題目】乙烯是植物代謝過程中合成的一種植物激素，影響植物的生長發(fā)育。

（1）乙烯在植物體各個部位均有合成，能通過在細胞之間傳遞_____進而實現(xiàn)對植物生長發(fā)育的_______作用，主要功能是促進果實的_____等。

（2）已有研究表明，乙烯能夠影響植物的抗低溫能力。某研究小組以擬南芥為材料，進行了以下實驗。

①分別使用含有乙烯和不含乙烯的 MS 培養(yǎng)基培養(yǎng)擬南芥，然后統(tǒng)計其在相應(yīng)溫度下的存 活率，結(jié)果如圖 1 所示。由實驗結(jié)果可知，外源性乙烯能夠_____。

②為研究內(nèi)源性乙烯的作用，研究人員構(gòu)建了擬南芥的乙烯合成量增多突變體（突變體1）和乙烯合成量減少突變體（突變體 2），并在相應(yīng)溫度下統(tǒng)計其存活率，結(jié)果如圖 2 所 示。根據(jù)圖 1、圖 2 結(jié)果可知，內(nèi)源性乙烯與外源性乙烯的作用效果____________ （填“一致” 或“相反”）。

③研究人員將擬南芥植株分別置于常溫（22℃）和非致死低溫（4℃），定時檢測 植株體內(nèi)的乙烯合成量，結(jié)果如圖 3。實驗結(jié)果顯示，在非致死低溫條件下乙烯合成量的變化趨勢為__________________。

④將擬南芥植株進行一段時間的 4℃低溫“訓(xùn)練”后，移至-8℃致死低溫下，植株的存活 率明顯提高。研究人員推測，低溫“訓(xùn)練”可使植株降低乙烯合成量的能力增強，從而提 高了植株的抗致死低溫能力。請?zhí)峁�實驗設(shè)計的基本思路，以檢驗這一推測。______________________________________________________。

Answer 1

【答案】信息 調(diào)節(jié) 成熟 ①降低擬南芥的抗低溫能力 ②一致 乙烯合成量迅速降低，然后維持低水平狀態(tài) 經(jīng)4℃低溫“訓(xùn)練”與未經(jīng)低溫“訓(xùn)練”的兩組擬南芥植株均置于-8℃條件下，分別測量乙烯合成量

【解析】

乙烯在植物體的各個部位都能合成，能促進果實成熟。圖1是外源性乙烯對擬南芥存活率的影響，圖2是內(nèi)源性乙烯對擬南芥存活率的影響，圖3是常溫和非致死低溫對植物體乙烯合成量的影響。

（1）乙烯在植物體各個部位均有合成，能作為信息分子通過在細胞之間傳遞信息，進而實現(xiàn)對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用，主要功能是促進果實的成熟等。

（2）①據(jù)圖1可知，在常溫下，兩組擬南芥的存活率相同，而在致死低溫條件下，不含乙烯的MS培養(yǎng)基中的擬南芥的存活率高于含有乙烯的一組，因此，外源性乙烯能夠降低擬南芥的抗低溫能力。

②根據(jù)圖2可知，在致死低溫條件下，乙烯合成量增多突變體（突變體1）存活率低于野生型，而乙烯合成量減少突變體（突變體2）的存活率高于野生型，說明內(nèi)源性乙烯也能降低擬南芥的抗低溫能力，即內(nèi)源性乙烯與外源性乙烯的作用效果一致。

③據(jù)圖3可知，與常溫條件相比，在非致死低溫條件下，乙烯合成量迅速降低，然后維持低水平狀態(tài)。

④要檢驗低溫“訓(xùn)練”可使植株降低乙烯合成量的能力增強，從而提高了植株的抗致死低溫能力這一推測，可以設(shè)置經(jīng)4℃低溫“訓(xùn)練”與未經(jīng)低溫“訓(xùn)練”的兩組擬南芥植株在致死溫度下進行乙烯合成量的對照，即將經(jīng)4℃低溫“訓(xùn)練”與未經(jīng)低溫“訓(xùn)練”的兩組擬南芥植株均置于-8℃條件下，分別測量乙烯合成量。