《2025年红对勾高考一轮复习金卷生物》

9.（2024·北京西城区二模）科研人员对生长素（IAA）参与莲藕不定根（Ar）形成的调控机制进行了一系列研究。回答下列问题：
（1）研究发现，10 μmol·L⁻¹的IAA能显著促进莲藕Ar的形成，而150 μmol·L⁻¹的IAA则起到抑制作用，这体现了IAA的作用具有______________________________的特点。后续研究中IAA处理组均选用10 μmol·L⁻¹作为处理浓度。
（2）植物下胚轴分生组织的细胞经________________发育成根原基（Rp），继续发育并突破表皮形成Ar，研究者通过显微结构观察莲藕Ar的发育过程，结果如图1。

结果表明，IAA通过__________________从而促进了Ar的生长。
（3）IAA氧化酶（IAAO）能氧化分解IAA。研究者进一步检测了实验组和对照组IAAO活性和内源IAA含量，结果如图2。

据图2推测，施加IAA后促进Ar生长的原因是__________________。
（4）在生长素介导的信号转导机制中，ARF和AUX起到重要作用（图3）。研究者进一步检测了ARF基因的相对表达量（图4）。结合图3和图4阐释施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制：______。

答案：
(1)浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长　
(2)增殖、分化　促进Rp更早、更多地形成　
(3)外源IAA通过提高IAAO的活性,降低内源IAA含量,达到适宜Ar生长的IAA浓度
(4)施加IAA一方面能促进合成ARF;另一方面,IAA与AUX结合使其降解,解除了对ARF的抑制,ARF能够促进IAA响应基因进行表达,促进细胞增殖、分化,从而促进Ar的形成
解析:
(1)10 μmol·L⁻¹的IAA能显著促进莲藕Ar的形成,而150 μmol·L⁻¹的IAA则起到抑制作用,这体现了生长素浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长。
(2)下胚轴分生组织的细胞通过增殖、分化发育成根原基。由图示结果对比实验组和对照组可得IAA通过促进Rp更早、更多地形成，促进了Ar 的生长。
(3)据图2可知，与对照组相比,IAA处理组中的内源IAA含量更低,IAAO的活性更高，故施加IAA后促进Ar生长的原因是外源IAA通过提高IAAO的活性，降低内源IAA 含量，达到适宜Ar生长的IAA浓度。
(4)据图4可知，与对照组相比,IAA处理组中的ARF基因表达量增多，据图3可知，IAA能与AUX结合使其降解，解除了对ARF的抑制,故施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制为施加IAA一方面能促进合成ARF;另一方面，IAA与AUX结合使其降解，解除了对ARF的抑制，ARF能够促进IAA响应基因进行表达，促进细胞增殖、分化,从而促进Ar的形成。