《2025年红对勾高考一轮复习金卷生物》

10.（2024·广东高考）乙烯参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理，我国科学家用乙烯处理萌发的水稻种子3天，观察到野生型（WT）幼苗根的伸长受到抑制，同时发现突变体m2，其根伸长不受乙烯影响；推测植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控，设计并开展相关实验，其中K试剂抑制激素X的合成，A试剂抑制激素X受体的功能，部分结果见图。

回答下列问题：
（1）为验证该推测进行了实验一，结果表明，乙烯抑制WT根伸长需要植物激素X，推测X可能是______________。
（2）为进一步探究X如何参与乙烯对根伸长的调控，设计并开展了实验二、三和四。
①实验二的目的是检测m2的突变基因是否与______________有关。
②实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA，目的是利用NAA的生理效应，初步判断乙烯抑制根伸长是否与______________有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关，可检测________________的表达情况。
③实验四中有3组空气处理组，其中设置★所示组的目的是____。
（3）分析上述结果，推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响____________________________实现的。

答案：
（1）生长素 （2）①生长素合成 ②生长素运输 生长素载体蛋白基因 ③作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长；作为乙烯处理的对照组 （3）生长素信号转导（或生长素受体功能）
解析：（1）NAA是生长素类调节剂，K试剂抑制激素X的合成，由实验一结果可知，根伸长量情况为空气组中K试剂＋NAA组＜空白组＜只加K试剂组，由于根对生长素比较敏感，说明只加K试剂组中激素X含量更少，激素X起到促进作用，所以推测激素X可能是生长素。（2）①由实验二的柱形图可知，该实验的自变量为水稻的种类（野生型和m2），因变量是激素X含量，结果m2中的激素X含量有所增加，因此实验二的目的是检测m2的突变基因是否与生长素合成有关。②生长素在根生长区的运输方向为极性运输，其运输方式为主动运输，实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA，实验三野生型幼苗NAA组的根伸长量大于NAA＋乙烯组，说明乙烯能抑制NAA的运输，故初步判断乙烯抑制根伸长与生长素运输有关。突变体m2的根伸长不受乙烯影响，由于生长素的运输需要载体蛋白，因此若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关，可检测生长素载体蛋白基因的表达情况。③该实验有多个自变量，★所示组加入A试剂和NAA，可与单独使用进行对比，从而可作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长；所示组可与同处理乙烯组对比，可作为乙烯处理的对照组，从而判断乙烯的生理作用。（3）A试剂具有抑制激素X（生长素）受体的功能，实验四中A试剂＋乙烯组与A试剂＋NAA组结果基本相同，但A试剂＋乙烯组比A试剂＋空气组的根长度更短，推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响生长素受体功能实现的。