[考研类试卷]研究生入学考试植物生理学（韧皮部运输与同化物分配）模拟试卷2及答案与解析.doc

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1、研究生入学考试植物生理学（韧皮部运输与同化物分配）模拟试卷 2及答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 大多数被子植物筛管分子中存在一类韧皮部特有的蛋白质，称为( )。（A）G 蛋白（B） P 蛋白（C）胼胝质（D）蛋白激酶2 植物筛管分子中存在的 P 蛋白的功能是( )。（A）阻止同化物运输（B）推动同化物的运输（C）防止筛管汁液流失（D）加快同化物运输的速度3 主要分布在导管和筛管的两端，具有质膜内陷或折叠以增加其表面积的结构特点的细胞是( )。（A）厚壁细胞（B）转移细胞（C）保卫细胞（D）通道细胞4 下列器官中可称为临时库的是( )。（A）种子（B）稻、

2、麦的茎秆和叶鞘（C）果实（D）块根和块茎5 植物细胞间有机物运输的主要途径是( )。（A）质外体和共质体（B）自由窄间和质外体（C）共质体和自由空间（D）自由扩散6 压力流动学说是说明( )生理过程机理的重要学说。（A）根系对水的吸收（B）同化物运输（C）气孔的运动（D）根系对矿质元素的吸收7 温度会影响同化物质的运输，当气温高于土温时( )。（A）不影响运输速率和运输方向（B）有利于同化物质向顶部运输（C）既影响运输速率，又影响运输方向（D）有利于同化物质向根部输送8 蔗糖向筛管的质外体装载是( )进行的。（A）顺浓度梯度（B）逆浓度梯度（C）等浓度（D）无规律9 农业生产中的整枝、摘心、疏

3、果等栽培技术所蕴涵的源库关系的生理学特点是( )。（A）区域性（B）对应性（C）可变性（D）固定性10 关于环割的作用，错误的说法是( )。（A）环割上要阻断了叶片形成的光合同化物在韧皮部的向下运输（B）若环割太宽，环割上端的组织因得不到光合同化物而死亡（C）如果环割适当，切口能重新愈合（D）环割会导致环割上端韧皮部组织中光合同化物积累引起膨大11 下列生理现象或实验中可以证明韧皮部内部具有正压力的是( )。（A）吐水（B）蚜虫吻针实验（C）伤流（D）蒸腾12 在筛管中含量最高的离子是( )。（A）Fe 3+（B） S2-（C） Ca2+（D）K +13 植物筛管内运输的光合产物的主要形式是(

4、 )。（A）山梨糖醇（B）葡萄糖（C）果糖（D）蔗糖14 秋季落叶前，叶片撤退的含氮化合物主要通过( )运往根中。（A）木质部导管（B）薄壁细胞（C）韧皮部筛管（D）木质部和韧皮部15 对同化物运输有明显调节作用的激素是( )。（A）CTK 和 GA（B） IAA 和 CTK（C） SA 和 JA（D）ETH 和 ABA16 简述在植物体内进行的有机物质运输的意义。17 简述“树怕剥皮，不怕烂心” 所蕴涵的生理学原理。18 何谓筛管分子一伴胞复合体?该复合体有几种类型? 各有何特点?19 简述决定同化物韧皮部装载途径的主要因素。20 简要说明源和库之间的关系及其对同化物分配的影响。21 同化物

5、的配置主要包括哪些内容?22 试举例说明韧皮部中蛋白质可以作为信号分子参与对植物生长发育的调控。23 试用实验证明有机物运输的方向。24 试用实验证明有机物运输的形式。25 设计 2 个实验证明韧皮部的装载中存在质外体途径。26 哪些实验为质子一蔗糖共运输学说提供了证据?27 韧皮部运输的信号分子有哪些?这些信号分子对源库活性和生长发育有哪些调控作用?28 论述源、流、库之间的关系及其对农业生产的指导意义。研究生入学考试植物生理学（韧皮部运输与同化物分配）模拟试卷 2答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配2

6、【正确答案】 C【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配3 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配4 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配5 【正确答案】 A【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配6 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配7 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配8 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配9 【正确答案】 C【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配10 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配11 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配12 【正确答案】 D【知识模块】 韧皮

7、部运输与同化物分配13 【正确答案】 D【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配14 【正确答案】 C【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配15 【正确答案】 B【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配16 【正确答案】 高等植物是多器官的有机体，各器官之间有着明显的分工与协作关系因此各器官之间必然有物质和能量的交流，例如根的生长需要吸收叶片制造的同化物质。而叶的生长也要根部吸收的水分和矿质的供给。同时，地上、地下部之间也有微量活性物质的交流，如根供给地上部细胞分裂素，而地上部向根部运输生长素类物质，这种交流是维持地上、地下部之间的比例生长和发育所必不可少的。物质运输特别是有机物的运输，是维持植物整体生

8、长的前提条件，各器官的分化生长必须有物质的运输供给来保证。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配17 【正确答案】 韧皮部主要分布在树皮中，韧皮部是植物有机物质运输的主要部位，若树皮被剥掉后将切断地上部分制造的有机物向根部的运输。时间久了，根系得不到地上部分提供的同化物和微量活性物质，而本身贮藏的义消耗殆尽，根部就会“饿死”，从而使根无法吸收水肥等，致使整个植物死亡。所谓“烂心 ”主要是指树木的木髓部的坏死，木髓中不包括木质部和韧皮部，即不含有导管和筛管，不影响水分和有机物质的运输，也就不影响植物的正常生命活动。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配18 【正确答案】 韧皮部同化物运输的主要通道是

9、筛管分子，筛管分子是活细胞，筛管分子的生活力在很大程度上依赖丁与它相邻的伴胞。每个筛管分子周闱都有一个或数个伴胞，伴胞具有浓厚的细胞质和大量的线粒体，在筛管分子与伴胞之间有大量的胞间连丝，这些胞间连丝在维持筛管分子与伴胞之间的功能方面起重要的作用。由于筛管分子与伴胞之间在结构和功能上的密切联系，通常把两者作为一个功能单位，称为筛管分子一伴胞复合体(CCSE)。 在成熟叶片的小叶脉伴胞有 3 种类型，即普通伴胞、转移细胞和中间细胞(图 76)，因此，由筛管分子和伴胞形成的复合体也可以分为 3 种类型。普通伴胞与筛管分子间有大量胞间连丝，与周围其他细胞间很少有胞间连丝，因此进入伴胞的物质是通过质外

10、体途径进行的，随后再进入筛管。普通伴胞具有叶绿体，叶绿体中有发育完好的类囊体。转移细胞也与筛管分子间有大量胞间连丝。转移细胞的另一个特征是细胞壁向内形成许多指状突起，特别是在不与筛管分子相邻的细胞壁一侧。细胞壁的这种突起使转移细胞与质外体空间的接触而增大，与普通伴胞类似，转移细胞是从质外体吸收物质，物质通过质外体途径进入转移细胞，然后再进入筛管。中间细胞与周围细胞特别是维管束鞘细胞间有大量胞间连丝，中间细胞的功能是通过共质体途径吸收物质。中间细胞叶绿体的类囊体发育不完全。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配19 【正确答案】 筛管分子-伴胞复合体与周围细胞胞间连丝的密度是决定同化物韧皮部装载途

11、径的主要因素。普通伴胞和转移细胞与筛管分子间有大量胞间连丝，与周围其他细胞间很少有胞间连丝，因此同化物进入筛管必须经过质外体途径。中间细胞与周围细胞间有大量胞间连丝，因此同化物进入筛管可通过共质体途径。此外，同化物韧皮部装载途径还与运输糖的形式有关，以蔗糖为运输形式，主要以质外体途径装载；除蔗糖外，还运输棉子糖、水苏糖等多聚糖，主要以共质体途径装载。外界因素例如低温和水分亏缺会引起共质体运输受阻，质外体途径装载是植物对这种不良环境条件的适应性反应。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配20 【正确答案】 (1)源是库的供应者，库对源具有调节作用。人为地减少叶面积或降低叶片的光合速率，如剪叶(减源

12、)、遮光(减源限流)、环割(截流)等，可造成源的亏缺，引起库器官的减少(如花器官退花、不育或脱落等)，或使库器官发育不良(如籽粒增多、粒重下降等)。(2)库对源的大小具有明显的反馈作用。在高产栽培中，适当增大库源比，对增强源的活性和促进干物质的积累均有重要的作用。库对源可发挥“动员” 和“征调”作用，迫使其内含物向库转移。植物正在发育着的器官如幼叶，特别是生殖器官，不仅能吸引叶部有机物向其运输，而且还能征调下部其他贮藏或衰老器官贮存的有机物。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配21 【正确答案】 植物将光合同定的碳转移到不同代谢途径的调节作用称为配置。配置包括光合同化碳的贮存、利用和输出。在光

13、合细胞中，光合所固定的碳可以配置进入以下 3 条途径：光合固定的碳可以合成贮存化合物；光合固定的碳可以被光合细胞所利用； 光合固定的碳可以合成用于运输的化合物。配置在库中也是非常关键的，库细胞配置能力的强弱常决定库的强度。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配22 【正确答案】 韧皮部集流中，蛋白质作为信号分子最好的例子是成花刺激物信号。光周期诱导叶片产生可移动的成花信号通过韧皮部移动到顶端促进开花。FLOWERING LOCUS T(FT)基因的产物 FT 蛋白具有可移动、可刺激成花的性质，植物叶片感受光周期信号诱导后，FT 蛋白在叶脉韧皮部合成，并通过韧皮部运输到顶端，促进顶端花分生组织的产

14、生。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配23 【正确答案】 将放射性 14CO2 分别施于成年植株两端的叶片上，并将中间茎的一段韧皮部与木质部分开，隔以蜡纸，叶片经过一段时间的光合作用后，测定各段的 14C 放射性，根据韧皮部中各部位含有的 14C，可以证明韧皮部中有机物的运输方向。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配24 【正确答案】 (1)收集韧皮部汁液： 利用蚜虫吻针法收集汁液。当蚜虫进食，它将口器刺入叶或茎的筛管时，用 CO2 将蚜虫麻醉，用激光将蚜虫的口器与其身体分离，从留存的吻针处收集溢泌液。这种溢泌可持续数小时到数天。 也可将一个纤细的注射针头刺入单个的筛管分子中来收集韧皮部汁液

15、。 (2)韧皮部汁液成分分析：将收集到的韧皮部汁液进行分析，可得知被运输的有机物质。经分析证明，主要有机物是碳水化合物，其中以蔗糖为主。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配25 【正确答案】 (1)利用同位素实验。对甜菜、大豆等以蔗糖为主要运输形式的植物用 14CO2 饲喂叶片后，放射性很快出现在质外体中，因此，质外体中的蔗糖来自光合细胞。 (2)利用转基因技术。通过转基因技术使番茄质外体中产生蔗糖的裂解酶蔗糖酶，结果植株的生长减慢，夜间淀粉的转化受阻，表明蔗糖在质外体的水解会抑制蔗糖的运输，因此，这些植物的蔗糖运输有质外体途径参与。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配26 【正确答案】 (1

16、)拟南芥中发现 9 种编码蔗糖一质子共运载体(SUC 或 SUT)的基因。如 AtSUC2 是韧皮部装载所必需的，是和质子泵在韧皮部伴胞中共同定位的。这种位置上的相关忡可能表明质子泵形成质子梯度，而蔗糖一质子共运载体则利用质子梯度运输蔗糖。(2)在车前草叶片逐步成熟的过程中，叶片由尖端向基部逐步发生从库到源的转变，而蔗糖-质子共运载体 SUC2 也同步进行表达，说明叶细胞光合产物的输出需要 SUC2 参与。SUC2 已在多种植物中克隆并定位于韧皮部的伴胞。除了 SUC2 之外，在烟草、马铃薯和番茄中还发现另一种蔗糖一质子共运载体，不是定位于伴胞而是定位在筛管分子的质膜上，称为 SUT1。(3)

17、转化反义 SUT1 基因的马铃薯，抑制了载体的活性，降低了根和块茎的生长，导致淀粉和脂类在源叶积累。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配27 【正确答案】 除了长距离运输光合产物外，韧皮部也起着将一些信号分子从植物体一部分运输到另一部分的作用。这些长距离运输的信号分子协调着源和库的活性，调控植物的生长和发育。源和库之间的信号包括物理信号和化学信号。物理信号如膨压变化，可以作为信号非常迅速地通过相互连通的筛管分子从库传递到源。化学信号如植物激素、蔗糖和蛋白质等。植物激素起着调节源库关系作用，它们通过控制库的生长、叶的衰老和其他发育过程，调节同化物的分配。激素也可能通过调节质外体装载和卸出途径中跨

18、膜的主动运输载体调节源、库活性。糖的水平会影响光合作用基因和糖水解酶基因的表达，因此蔗糖小仅在韧皮部中运输，而且也作为改变源库活性的信号起作用。在韧皮部汁液中还发现有内源 RNA 和蛋白质，这些分子中可能有一些作为信号分子或导致韧皮部产生可移动的信号分子起作用。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配28 【正确答案】 代谢源是指制造、输出有机物的部化或器官，代谢库是指消耗或贮藏有机物的部位或器官。同化物的物质流(简称流)是指光合产物从源至库的运输过程。研究证明，源、库、流的形成及其功能的发挥不是孤立的，而是相互联系、相互促进的。通常把在同化物供求上有对应关系的源、库及其连接二者的输导系统合称为源

19、一库单位。(1)源对库的影响：源是库的有机养料供应者，源是产量形成的重要物质基础。剪叶(减源 )、遮光 (减源限流) 、环割(截流)等试验证明，人为地减少叶面积或降低叶片的光合速率，造成源的亏缺，均会引起产品器官的减少(如花器官退花、不育或脱落等)，或使产品器官发育不良(如籽粒增多、粒重下降等)。(2)库对源的影响：库依赖于源而生存，库内接纳同化物质的多少，直接受源的同化效率及输出数量决定。两者是供求关系。库对源的大小，特别是对源的光合活性具有明显的反馈作用。库对源还可发挥 “动员 ”和“征调”作用，迫使其内含物向库转移。(3)源、库对流的影响：库、源的大小及其活性对流的方向、速率、数量有明显

20、影响。要提高作物产量，必须在栽培和育种上从源库方面着手。在源方面，要合理地增加叶数和叶面积，提高叶面积指数，同时还要提高成熟期叶片净同化率，防止叶片早衰，延长源对库的供应时间；应抑制营养体生长速度，使同化物优先向籽粒分配。在库方面，主要是保持单位面积有足够的穗数及粒数(如颖花数量)，提高库容能力，提高籽粒充实程度。还应使茎秆粗壮，运输流畅，采取各种措施促进有机物运输分配。源、库、流在植物代谢活动和产量形成中是不可分割的统一整体，三者的发展水平及其平衡状况决定着作物产量的高低。在实际生产中，作物同一品种植株的输导系统一般小会成为限制产量的主要因素，而源、库往往是决定产量的关键。实践证明，只有使作物群体和个体的发展达到源足、库大、流畅的要求时，才可能获得高产。源小于库，超过了源的负担能力，引起库的空秕和叶片早衰；反之，源大于库，则限制光合产物的输送分配，降低源的光合效率；若源库皆小，也同样难以获得高产。【知识模块】 韧皮部运输与同化物分配