Question

【題目】小花草玉梅是廣泛分布于青藏高原東部高寒草甸的一種毛莨科多年生草本植物，為深入了解其種子萌發機制，某研究團隊開展實驗研究，分別在12h光照/12h黑暗和24h黑暗條件下檢測赤霉素（GA）、脫落酸（ABA）的含量在種子不同萌發階段中的變化。

（1）題目中沒有提到的植物激素還有_________________________________。

（2）植物生長發育的各個階段都是多種激素共同調控的結果，與動物激素相比，關于兩者共同點的描述中，不正確的有______。

①均由特定內分泌腺產生 ②均需要與受體結合才能發揮作用

③在生物體內的含量均很多 ④均有同一個體不同器官對一種激素敏感性不同的情況

（3）研究結果表明，光照會影響種子的萌發率，請從圖1中找出依據________________________。光照條件下種子在播種后的第17天開始萌發，僅比黑暗條件下的種子早一天，據此得出光照對于種子萌發的影響是_______________________________________。

（4）對于種子萌發過程中激素含量的測定結果顯示，兩種條件下GA含量并沒有顯著差異，具有相似的先增后減的變化趨勢，在培養到第17天時光照和黑暗條件下的GA含量非常接近，據此說明______________。而在種子培養的前17天，ABA含量均在黑暗條件下高于光照，這說明在種子萌發過程中，___________，這可能是導致本研究中光照條件下種子萌發率較黑暗條件下高的原因之一。

（5）早期對于模式植物的研究表明，光照對激素調控下的種子萌發過程具有重要作用。光照能夠通過提高GA含量和降低ABA含量來促進擬南芥和生菜種子的萌發。在本研究中，種子內的GA含量在光照與黑暗條件下并未見顯著差異，請進一步推測光照可能影響與GA有關的哪個過程進而促進了種子的萌發?__________________________

Answer 1

【答案】生長素、細胞分裂素、乙烯 ①③④ 萌發40天后，小花草玉梅種子在光照條件下的累積萌發率為40%, 4倍于黑暗條件下的10% 光照能夠有效促進種子的萌發，但對種子的萌發開始時間并無顯著影響 光照不會影響赤霉素的合成 光照能夠在一定程度上抑制ABA含量的合成 提高種子對GA的敏感性/運輸

【解析】

1、題圖12小時光照、12小時黑暗與24小時黑暗比較，兩者開始萌發的時間基本相同（大致都在17天左右），但前者隨天數的增加，種子的萌發率逐漸升高，而后者萌發率基本不變，并且低于前者，這說明光照有利于種子的萌發。

2、赤霉素的作用：促進細胞伸長，從而引起植株增高；促進種子萌發和果實發育。其應用為：促進矮生性植物莖稈伸長；解除種子休眠。

（1）植物激素包括生長素、細胞分裂素、乙烯、赤霉素和脫落酸，題中只提到了赤霉素和脫落酸，未提到的植物激素為生長素、細胞分裂素、乙烯。

（2）植物生長發育的各個階段都是多種激素共同調控的結果，關于植物激素與動物激素相比，其共同點為：

①植物激素是由植物特定部位產生，沒有專門的內分泌腺，①符合題意；

②激素是信號分子，均需要與受體結合才能發揮作用，②不符合題意；

③激素是生物體內的具有調節作用的微量有機物，③符合題意；

④同一植物的不同器官對一種激素的敏感性可能不同，但動物體內不存在同一個體不同器官對一種激素敏感性不同的情況，④符合題意。

故選①③④。

（3）由圖1曲線看出，萌發40天后，小花草玉梅種子在光照條件下的累積萌發率為40%, 是黑暗條件下10%的四倍，說明光照會影響種子的萌發率。光照條件下種子在播種后的第17天開始萌發，僅比黑暗條件下的種子早一天，據此得出光照能夠有效促進種子的萌發。但對種子的萌發開始時間并無顯著影響。

（4）上述兩種條件下GA含量并沒有顯著差異，具有相似的先增后減的變化趨勢，在培養到第17天時光照和黑暗條件下的GA含量非常接近，由此說明光照不會影響赤霉素的合成。而在種子培養的前17天，ABA含量均在黑暗條件下高于光照，這說明在種子萌發過程中，光照能夠在一定程度上抑制ABA含量的合成，這可能是導致本研究中光照條件下種子萌發率較黑暗條件下高的原因之一。

（5）因為在本研究中，種子內的GA含量在光照與黑暗條件下并未見顯著差異，推測光照可能提高種子對GA的敏感性，從而促進了種子萌發。