Question

【題目】擬南芥主根是研究細(xì)胞分裂和細(xì)胞生長的理想材料。為探討外施IBA、NAA、2，4－D三種人工合成的生長素類似物對擬南芥主根細(xì)胞分裂和伸長的影響，開展了相關(guān)研究。

（1）生長素屬于植物細(xì)胞之間傳遞___________的分子，人工合成的生長素類似物與之相比具有____________等優(yōu)點。

（2）由圖1可知，該實驗的自變量是___________，至少需配制__________組培養(yǎng)基，三種生長素類似物對主根生長的作用是_________________。

（3）為進(jìn)一步探究生長素類似物對擬南芥主根影響的具體區(qū)域究竟是分生區(qū)還是伸長區(qū)，研究人員對主根分生區(qū)和伸長區(qū)長度分別進(jìn)行了測量統(tǒng)計，結(jié)果如圖2、3。由圖可知，2，4-D通過_________________對擬南芥主根起作用。

（4）將離體的擬南芥根細(xì)胞用一定濃度的生長素類似物處理，測得細(xì)胞內(nèi)DNA、RNA、蛋白質(zhì)含量比值的變化如圖4所示，下列說法正確的有_______（填下列字母）。

a．該濃度的生長素類似物可以促進(jìn)相關(guān)基因的表達(dá)

b．該濃度的生長素類似物能促進(jìn)細(xì)胞的增殖

c．不同濃度的生長素類似物可能產(chǎn)生相同的實驗結(jié)果

d．生長素類似物促進(jìn)根細(xì)胞伸長生長的根本原因是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的含量增加

（5）研究發(fā)現(xiàn)，NAA能夠與一種位于根細(xì)胞膜上的蛋白ABP1結(jié)合促進(jìn)細(xì)胞伸長，而2，4－D能夠與另一種蛋白Rx結(jié)合促進(jìn)細(xì)胞分裂，由此可見不同的生長素類似物通過與___________結(jié)合后，開啟不同的信號通路，進(jìn)而對細(xì)胞分裂或伸長產(chǎn)生影響。

Answer 1

【答案】信息 容易合成、價格便宜、效果穩(wěn)定 生長素類似物的種類和濃度 5 均有抑制作用，且隨著生長素濃度的增加，抑制作用加強 抑制分生區(qū)和伸長區(qū)的生長 ac （相應(yīng)的）受體

【解析】

討外施IBA、NAA、2，4-D三種人工合成的生長素對擬南芥主根細(xì)胞分裂和伸長的影響，自變量是不同種類和不同濃度的生長素，因變量是主根細(xì)胞分裂和伸長，由圖1分析可知，三種生長素對主根的生長均有抑制作用，且隨著生長素濃度的增加，抑制作用加強。

IBA和NAA通過抑制伸長區(qū)的生長對擬南芥主根起作用。2，4-D通過抑制分生區(qū)和伸長區(qū)的生長對擬南芥主根起作用。

（1）植物激素不直接參與細(xì)胞代謝，而向細(xì)胞傳達(dá)一種調(diào)節(jié)代謝的信息。所以生長素屬于植物細(xì)胞之間傳遞信息的分子，生長素類似物是人工合成的，容易合成、價格便宜、效果穩(wěn)定。

（2）探討外施IBA、NAA、2，4-D三種人工合成的生長素對擬南芥主根細(xì)胞分裂和伸長的影響，自變量是不同種類和不同濃度的生長素類似物，由圖1看出至少需配制5組培養(yǎng)基，三種生長素對主根的生長均有抑制作用，且隨著生長素濃度的增加，抑制作用加強。

（3）2，4-D通過抑制分生區(qū)和伸長區(qū)的生長對擬南芥主根起作用。

（4）將離體的擬南芥根細(xì)胞用一定濃度的生長素類似物處理，測得細(xì)胞內(nèi)DNA、RNA、蛋白質(zhì)含量比值的變化如圖4所示，與處理前比較，DNA含量不變，但是RNA和蛋白質(zhì)含量明顯增加，說明該濃度的生長素類似物可以促進(jìn)相關(guān)基因的表達(dá)，不同濃度的生長素類似物可能產(chǎn)生相同的實驗結(jié)果，故選ac。

（5）NAA能夠與一種位于根細(xì)胞膜上的蛋白ABP1結(jié)合促進(jìn)細(xì)胞伸長，而2，4一D能夠與另一種蛋白Rx結(jié)合促進(jìn)細(xì)胞分裂，由此可見不同的生長素類似物通過與特異性受體結(jié)合后，開啟不同的信號通路，進(jìn)而對細(xì)胞分裂或伸長產(chǎn)生影響。