1、研究生入学考试（植物生理学）模拟试卷 10 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 还原成 在( ) 中进行的。（A）细胞质（B）前质体（C）叶绿体（D）高尔基体2 光呼吸乙醇酸代谢途径的底物是在( )作用下生成的。（A）RuBP 羧化酶（B） RuBP 加氧酶（C）乙醇酸氧化酶（D）PEP 羧化酶3 诱导植物开花的主要环境因素是( )。（A）光照和水分（B）光照和氧气（C）湿度和水分（D）光照和温度4 P-蛋白存在于( )中。（A）导管（B）管胞（C）筛管（D）伴胞5 柳枝条实验是植物生理学史上的第一个实验，用来探索植物营养来源，该实验的创始人是 ( ) 。
2、（A）Jvan Helmont（B） JBoussingault（C） JSachs（D）WKnop6 能引起菜豆幼苗节间发生伸长、弯曲及裂开的植物激素是( )。（A）JA（B） SA（C） PA（D）BR7 在细胞信号转导途径中，蛋白激酶的作用是( )。（A）激活下游蛋白的磷酸化（B）抑制下游蛋白的磷酸化（C）激活下游蛋白的去磷酸化（D）抑制下游蛋白的去磷酸化8 已经发生质壁分离的细胞，细胞的水势决定于细胞的( )。（A）压力势（B）膨压（C）衬质势（D）渗透势9 CO2 的固定和三碳糖的合成在不同细胞中进行的作物是( )。（A）水稻、棉花（B）高粱、玉米（C）小麦、棉花（D）水稻、小麦10
3、 植物本身生理活动如营养生长和生殖生长竞争、源库不协调等可引起叶片、花、果实发生脱落，这种脱落称为( )。（A）胁迫脱落（B）正常脱落（C）生理脱落（D）非自然脱落11 花生、大豆等植物的小叶昼开夜闭，含羞草叶片受到机械刺激时成对合拢，这种由外部的无定向刺激引起的植物运动称为( )。（A）感性运动（B）向性运动（C）趋性运动（D）生理钟12 下列植物中，属于短日植物的是( )。（A）大豆（B）小麦（C）油菜 （D）番茄13 种子深休眠的原因，除了种皮限制、种子未完成后熟和胚未完全成熟之外，还有是由于( )存在。（A）生长抑制物质（B）胚乳（C）子叶（D）子房14 超过植物抗性阈值的胁迫因子将对
4、植物产生不同形式和不同程度的伤害，但是首先是对( )的伤害。（A）细胞核（B）细胞质（C）线粒体（D）细胞膜15 植物体内负责清除氧自由基、H 2O2 等的酶主要是( )。（A）SOD 和 POD（B） CAT、POD 和 GPX（C） SOD、 CAT、和 POD（D）POD、GPX 和 GR16 举出三种测定光合速率的方法，并简述其原理及优缺点。17 试述影响乙烯生物合成的因素。18 植物进入休眠期后体内会发生一些生理上的变化，请试述之。19 植物吸水的方式有哪些?如何用实验证明植物吸水的方式?20 讨论种子形成、种子萌发过程中物质的变化及环境条件的影响。21 源库以及其问同化物的运输直接
5、影响到农业产量，如何调控这三者关系为农业生产服务?研究生入学考试（植物生理学）模拟试卷 10 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】 A【试题解析】 多数植物虽能吸收 ，但在一般土壤条件下， 是植物吸收的主要形式。 进入细胞后被硝酸还原酶和亚硝酸还原酶还原为铵。大部分硝酸还原酶在起作用时的供氢体是 NADH，在非绿色组织中则可以 NADH 或 NADPH为供氢体。该还原过程是在细胞质中进行的。2 【正确答案】 B【试题解析】 光呼吸代谢是在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体三种细胞器中完成的。该过程主要依赖于 Rubisco，此酶有双重催化特性：既能催化
6、 RuBP 的羧化反应，又能催化 RuBP 的加氧反应，加氧反应的结果是磷酸乙醇酸脱去磷酸而生成乙醇酸。3 【正确答案】 D【试题解析】 光周期现象与春化作用是诱导植物开花的两个重要的对光照和温度季节性变化的应答机制。光周期现象是植物通过感应白昼或是黑夜的长短变化来调节开花时间的机制，而春化是低温促进植物开花的机制。4 【正确答案】 C【试题解析】 筛管分子是活细胞，有质膜，膜上有载体，但其内多数物质的供应是靠与之相伴的伴胞分子。在所有的双子叶及许多单子叶植物的筛管分子中都存在一类筛管所特有的蛋白质，这些蛋白质有多种不同的存在形式，如管状、丝状、颗粒状、结晶状等，这类蛋白的存在主要防止筛管中汁
7、液的流失，起堵漏作用。这种蛋白叫 P 蛋白。5 【正确答案】 A【试题解析】 在植物生理学的发展历程中，荷兰人 Jvan Helmont 通过柳枝条实验否定了当时起统治作用的“腐殖质学说”，为第一个用科学实验来探讨植物营养的人。6 【正确答案】 D【试题解析】 油菜素内酯的生理作用主要是促进细胞伸长和分裂。BR 处理菜豆幼苗引起节间显著伸长、弯曲，细胞分裂加快，节间膨大，甚至开裂。7 【正确答案】 A【试题解析】 植物生活在自然界，需要感受不同的环境信号，信号的传送遵循信号转导的模式。细胞信号转导是偶联各种胞外信号与其所引起的特定生理效应之间的一系列分子反应机制。具体包括细胞的感受、传导、放大
8、各种刺激信号，以及放大后的次级信号所产生的能调控细胞生理生化反应的体系。在放大系统中，存在两种重要的成员即蛋白激酶和磷酸化酶。胞内许多功能蛋白只有通过磷酸化或去磷酸化才能被激活，而蛋白激酶的作用是通过磷酸化某些功能蛋白来完成相应的生化功能的。8 【正确答案】 D【试题解析】 成熟植物细胞的水势由溶质势和压力势组成。压力势是膨压所贡献的。当植物处于质壁分离状态，膨压消失，即压力势也消失，此时水势则由溶质势来决定，溶质势即渗透势。9 【正确答案】 B【试题解析】 在研究碳同化的途径中，有一类植物为 C4 植物，不同于 C3 植物。因为该类植物 CO2 的固定需要两种不同类型的细胞，即叶肉细胞和维管
9、束鞘细胞。CO2 首先在 PEPC 的催化下形成 C4-二羧酸，然后再转移到维管束鞘细胞中去脱羧产生游离的 CO2，在维管束鞘细胞叶肉细胞的叶绿体中进行 C3 途径。高粱、玉米是 C3 植物，水稻、棉花、小麦是 C3 植物。10 【正确答案】 C【试题解析】 植物器官衰老的结局最终是脱落，但某一特定器官脱落了并不代表整株植物都衰老了。叶片、花、果实、种子或枝条等植物的部分器官脱离母体的过程称为脱落。引起脱落的原因有三个：正常脱落、胁迫脱落和生理脱落。若植物本身生理活动引起的，如果树、棉花或大豆等的营养生长和生殖生长竞争、源与库不协调等引起的脱落为生理脱落。11 【正确答案】 A【试题解析】 植
10、物的运动按其与外界刺激的关系可分为向性运动和感性运动。向性运动主要指植物器官对环境因素的单方向刺激所引起的定向运动。因此按照刺激因素可分为向光性、向重力性、向触性、向化性等。感性运动也是植物对环境刺激的反应，它与刺激的方向无关，多数在特殊的结构部位，有膨压运动和生长运动之分。按刺激的性质可分为感震性、感夜性、感温性等。花生、大豆等植物的小叶昼开夜闭，含羞草叶片受到机械刺激时成对合拢，属于膨压运动，也就是感性运动。12 【正确答案】 A【试题解析】 小麦、油菜是长日性植物，番茄是日中性植物，大豆是短日性植物。13 【正确答案】 A【试题解析】 许多植物的延存器官是种子，有些种子不休眠，更多的种子
11、在成熟收获后需要进入深休眠，即使提供了合适的水、氧气、温度等条件，也不会萌发。这种深休眠状态的维持主要有四个方面的原因：种皮限制、种子未完成后熟、胚未完全成熟以及化学抑制物质的存在。14 【正确答案】 D【试题解析】 原生质膜的透性对逆境非常敏感，如果超过植物所能对抗的程度，会对植物造成不同程度的伤害。因为逆境胁迫时，原生质透性增大，内膜系统出现膨胀、收缩或破损。15 【正确答案】 C【试题解析】 植物在自然界中生长会受到各种环境因子的影响，如干旱、低温、盐渍等胁迫。在胁迫开始时，植物还能承受这种胁迫，是因为植物体内启动了它的两种防御体系：酶促防御体系和非酶促防御体系。非酶促防御体系主要是一些
12、维生素类物质，如维生素 A、维生素 C、维生素 E 等；酶促防御体系主要是一些酶类，如 SOD、CAT、POD 等。16 【正确答案】 测定光合速率的方法有多种，在大田主要使用便携式光合测定仪，而在实验室主要使用如下三种，即改良半叶法、红外线 CO2 分析法和氧电极法。 (1)改良半叶法：应选择生长健壮、对称性较好的大豆叶片，在其一半叶片打取小圆片若干，烘干称重，并用三氯醋酸对叶柄进行化学环割，以阻止光合产物外运，用同样方法对另一半叶片的相对称部位取相同数目的小圆片，烘干称重，两者之差即为这段时间内这小圆片累积的有机物质量。此法简便易行，不需贵重设备，但精确性较差。 (2)红外线 CO2 分析
13、法：CO 2 对红外线有吸收作用，CO 2 浓度与红外线的吸收强度成正比，植物进行光合作用时，环境中 CO2 浓度会逐渐降低，通过红外线气体分析器的仪表迅速获得，即为植物的光合速率。此法迅速而准确、安全而灵敏、整体而连续测定是其优点，但仪器比较昂贵，目前基层还较难实现。 (3)氧电极法：氧电极是由嵌在绝缘棒上的铂和银所构成，以氯化钾为电解质并覆盖一层聚乙烯薄膜，两极间加一定的电压。溶氧即可透过薄膜进入电极在铂阴极上还原，同时在极间产生微电流，此电流与溶解氧浓度成正比，记录电流的变化，能换算出相应的氧分压值。当温度恒定时，植物叶片在反应液中照光时释放的氧量，即为该叶片的光合速率。此法灵敏度高，操
14、作简便，可以连续测定水溶液中溶解氧量及其变化过程，但只能测离体叶片。目前也受仪器限制。【试题解析】 目前测定光合速率的方法有多种，常用的主要为三种：改良半叶法、红外线 CO2 分析法和氧电极法等。这三种方法操作较简便，但还存在一定的优缺点。17 【正确答案】 乙烯的生物合成有两个关键酶：ACC 合成酶和 ACC 氧化酶。在影响乙烯合成的因素中，一类起促进作用，一类起抑制作用。抑制或促进主要调控这两个关键酶的活性。起促进作用的因素：果实成熟诱导乙烯产生。果实成熟时，乙烯合成迅速增加，此时这两种酶的活性升高。如将未成熟的果实外施 ACC，也可促进少量乙烯的形成。逆境诱导乙烯产生。许多逆境如干旱、淹
15、水、冷害或机械损伤等都会增加乙烯的生物合成，这种由逆境诱导产生的乙烯主要是由 ACC 合酶主导的。生长素诱导乙烯的合成。在菠萝开花、抑制茎的伸长生长方面都是由于生长素增加了 ACC 合酶的转录，更多地合成了 ACC，从而促进了乙烯的合成。起抑制作用的因素：乙烯合成的抑制剂主要由两种，即 AVG 和 AOA。它们是以磷酸吡哆醛为辅基的酶的特异抑制剂，而 ACC 合酶也是一以磷酸吡哆醛为辅基的酶，它们的存在直接抑制了 ACC 的合成。另外一些金属离子如钴离子能够抑制乙烯合成的最后一步。【试题解析】 在乙烯合成过程中受到许多因素的调节，如发育状态、环境情况、物理或化学伤害以及植物激素等。乙烯的合成主
16、要有两种关键酶：ACC 合酶和ACC 氧化酶。这些因素主要是通过促进或抑制两种关键酶的活性来调控乙烯合成的。18 【正确答案】 休眠是植物在遭遇到周期性恶劣环境因子之前生长暂时处于停顿状态。进入休眠时，植物体内的代谢与激素水平都会有所变化。(1)代谢过程降低，呼吸速率下降。休眠器官贮存大量糖、淀粉、脂肪或蛋白质等物质。积累的脂肪不仅作为一种贮藏物质，而且有重要的保护作用，使休眠芽顺利度过严寒的冬季。核酸和蛋白质的生物合成受阻。(2)内源激素的相对含量和平衡关系发生变化。ABA 含量增加，IAA 和 GA 含量降低。ABA 是诱导种子休眠和抑制萌发的重要物质。ABAGA 比值高，诱导休眠。【试题
17、解析】 休眠是植物在遭遇到周期性恶劣环境因子之前生长暂时处于停顿状态。因此，在休眠时生长非常缓慢甚至停止，即各种代谢都非常低；同时一些内源的激素也会参与休眠过程，一些与生长相关的激素会降低，而一些与诱导休眠有关的激素则会升高。19 【正确答案】 植物吸收水分主要通过根系，根系吸水的方式有两种：主动吸水和被动吸水。一般情况下，植物吸水的主要方式是以蒸腾拉力推动的被动吸水。只有短距离的细胞间的吸水涉及主动吸水，它是指植物根系本身生理活动而吸收的水分。针对这两个方面设计实验：(1)以蒸腾拉力推动的被动吸水：取生长旺盛的植物，切去根系后立即插入带有颜色的水中，使叶片保持挺立，一段时间后，可观察到带颜色
18、的水柱沿着茎的导管和叶脉上升，排除了根系的生理活动，仅靠蒸腾拉力使水分不断上升。(2)根系的主动吸水：在植物茎基部近地面部分切去茎，不久就会有液滴从伤口流出。由于切去的枝叶没有蒸腾作用所导致的被动吸水，但仍有伤流流出，可证明这部分伤流是由根系的生理活动而需要的主动吸水。【试题解析】 植物吸收水分主要通过根系，根系吸水的方式有两种：主动吸水和被动吸水。根压是植物主动吸水的动力，蒸腾拉力是植物被动吸水的动力。因此可针对这两个方面设计实验。20 【正确答案】 种子的发育始于合子的分裂，发育过程包括胚、胚乳发育，营养物质积累和种子的成熟干燥。种子的形成其实质就是胚的发育与胚乳的发育。成熟的胚包括胚根、
19、胚芽、胚轴和子叶。胚的发育开始于合子，合子经过不均等分裂形成胚和胚柄。胚经过球形胚、心形胚、鱼雷形胚、子叶期，最后才形成完整的胚，在合适的条件下，胚形成完整的植株。而胚乳的发育是来自于另一个精子与胚囊中的两个极核形成的三核胚乳。胚乳发育有两种类型：核型胚乳和细胞型胚乳。胚乳的主要功能就是积累贮藏物质，为胚的发育提供营养，也决定籽粒的重量和品质。胚和胚乳完成发育后就进入了成熟期，大多数就会进一步进入休眠期。种子的萌发需要多种因素：水分是种子萌发的首要条件，种子萌发首先是吸胀，有足够的水分才能恢复细胞的各种代谢功能。适宜的温度和足够的氧气有利于种子萌发，适宜的温度有利于提高种子萌发过程中各种代谢所
20、需酶类的活性；足够的氧气有利于呼吸作用的进行，从而提供更多的代谢物质和能量；对于需光种子，在其萌发时也需要一定的光照才能保证种子的萌发。种子萌发过程中的物质变化：种子在萌发过程中伴随着剧烈的物质变化，主有涉及三个方面：有机物的变化。种子中贮存的大量碳水化合物或脂肪或蛋白质在三大代谢的分解下逐渐形成构建新的生命的原料。内源激素的变化。在籽粒形成过程中，GA 和 IAA 先增加，而后下降；ABA或乙烯则在后期上升。基因表达调控。与胚或胚乳发育调控有关的基因在种子形成、成熟或种子萌发时都有一套相应的基因在调控着。【试题解析】 种子的发育始于合子的分裂，发育过程包括胚、胚乳发育，营养物质积累和种子的成
21、熟干燥。种子的萌发需要在多种合适的环境因素下才能进行，该过程伴随着种子内部有机物的各种代谢、激素变化及基因表达调控。21 【正确答案】 同化物的流向直接关系到最终的农业产量问题，协调好源、库及其间同化物的运输是关键。源是制造、输出有机物的部位或器官，库是消耗或贮藏有机物的部位或器官。同化物的运输主要指光合产物从源至库的流向。这三者的形成及其功能的发挥是相互联系、相互促进的。二者的输导系统称为源一库单位。源对库的影响：源是库的同化物供应者，源是产量形成的物质基础。通过人为地减少叶面积或降低叶片的光合速率，造成源的亏缺，均会引起库器官的减少(如花器官退花、不育或脱落等)，或库器官发育不良(如籽粒增
22、多、粒重下降等)。库对源的影响：一方面，库依赖于源，库接纳同化物的多少，直接与源的同化效率及输出数量有关。另一方面，库对源的光合活性具有明显的反馈作用。再者，库对源还可以发挥“ 动员”和“征调”作用，迫使其内含物向库转移。源、库对同化物运输的影响：库、源的大小及其活性对同化物运输的方向、速率、数量有明显影响。要提高作物产量，必须在栽培和育种上从源、库方两面着手。从源方面，合理地增加叶数和叶面积，提高叶面积指数，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，还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
23、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。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不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。【试题解析】 同化物的流向直接关系到最终的农业产量问题，协调好源、库及其间同化物的运输是关键。源是制造、输出有机物的部位或器官，库是消耗或贮藏有机物的部位或器官。同化物的运输主要指光合产物从源至库的流向。这三者的形成及其功能的发挥是相互联系、相互促进的。源是库的供应者，是产量形成的重要物质基础。库同样反过来也会影响源的活性。
