《2025年创新设计高考总复习高中生物》

5. (2024·海南卷，8)6-苄基腺嘌呤(6-BA)是一种植物生长调节剂。某小组研究了不同浓度的6-BA对三种油茶花粉萌发的影响，结果如图。据图判断，下列有关叙述正确的是()


A.未添加6-BA时，三种油茶的花粉萌发率相同
B.6-BA诱导三种油茶花粉萌发的最佳浓度相同
C.不同浓度的6-BA对三种油茶花粉的萌发均起促进作用
D.与对照组相比，最佳诱导浓度下花粉萌发率增加倍数最大的是油茶A

答案： 5．D［据图可知，未添加6－BA时（浓度为0），三种油茶的花粉萌发率不同，其中油茶A的萌发率最高，A错误；6－BA诱导三种油茶花粉萌发的最佳浓度不同：实验范围内，诱导油茶A的最适浓度是10mg·L⁻¹，诱导油茶B的最适浓度是0.5mg·L⁻¹，诱导油茶C的最适浓度是5mg·L⁻¹，B错误；据图可知，浓度为15mg·L⁻¹的6－BA对油茶C花粉的萌发起抑制作用，C错误；与对照组相比，最佳诱导浓度下花粉萌发率增加倍数最大的是油茶A（对照组为20％，最佳浓度下为60％），D正确。］

探究植物激素调控棉花纤维生长
棉花是重要的经济作物。为探究植物激素调控棉花纤维生长的机制，科研人员进行了相关研究。
(1)为研究生长素和赤霉素在调控棉花纤维生长方面的上下游关系，进行了相关实验，实验处理及结果如图1。
分组：1组、2组、3组、4组、5组、6组、7组
实验处理：1组对照；2组赤霉素；3组赤霉素合成抑制剂；4组生长素；5组生长素合成抑制剂；6组赤霉素+生长素合成抑制剂；7组生长素+赤霉素合成抑制剂
棉花纤维大小：1组、2组、3组、4组、5组、6组、7组
由图1分析可知，生长素通过促进赤霉素的合成促进棉花纤维生长，做出此判断的依据是____。
为进一步验证上述结论，还应检测4组和5组的赤霉素含量。
(2)为了探究生长素对赤霉素的作用机理，构建了生长素响应因子ARF过量表达植株和ARF敲除的转基因植株，与野生型进行赤霉素含量的比较，结果如图2。根据实验结果分析可知可通过生长素与ARF结合，使赤霉素含量提高。
赤霉素含量/(mg·g⁻¹·FW)
5d：1:ARF过量表达植株、2:野生型、3:ARF敲除植株
10d：1:ARF过量表达植株、2:野生型、3:ARF敲除植株
(3)进一步研究发现，赤霉素基因启动子中包含A序列(ARF结合位点)，请综合上述研究成果，阐明生长素通过赤霉素调控棉花纤维生长的机制：____。

答案： （1）对比4组和7组，加入生长素和赤霉素合成抑制剂后，棉花纤维大小明显下降 赤霉素含量 （2）生长素提高 （3）生长素与ARF结合，通过A系列结合在赤霉素基因的启动子上，调控赤霉素基因转录，促进赤霉素的合成，进而促进棉花纤维的生长
解析（1）通过分析各组对照实验，发现4组有生长素时和7组有生长素但加上赤霉素合成抑制剂时对比，棉花纤维变化明显，7组明显变小（不能合成赤霉素），从而说明生长素通过促进赤霉素的合成促进棉花纤维生长。为进一步验证“生长素通过促进赤霉素的合成促进棉花纤维生长”这一结论，观察指标应该是赤霉素含量，因此还应检测4组和5组的赤霉素含量。（2）由图2可知，ARF过量表达植株中赤霉素含量最高，ARF敲除的转基因植株中赤霉素含量最少，野生型植株中赤霉素含量居中，由此可知可通过生长素与ARF结合，使赤霉素含量提高。（3）启动子位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，由于赤霉素基因启动子中包含A序列，因此生长素通过赤霉素调控棉花纤维生长的机制是生长素与ARF结合，通过A序列结合在赤霉素基因的启动子上，调控赤霉素基因转录，促进赤霉素的合成，进而促进棉花纤维的生长。