1、研究生入学考试（植物生理学）模拟试卷 11 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 下列不属于植物细胞内信号系统的是( )。（A）钙信号系统（B）磷酯酰肌醇信号系统（C）环核苷酸信号系统（D）激素受体和 G 蛋白2 下列有关细胞壁中伸展蛋白描述不正确的是( )。（A）伸展蛋白是结构蛋白（B）伸展蛋白调控细胞的伸长（C）伸展蛋白富含羟脯氨酸（D）伸展蛋白在细胞防御和抗性反应起作用3 细胞膜上由水孔蛋白组成的水通道的主要特征是( )。（A）控制水的运动方向（B）对离子具有选择性（C）跨膜转运离子（D）对水具有特异通透性4 植物氮素同化过程中的限速酶，也是底物诱导酶
2、的是( )。（A）硝酸还原酶（B）亚硝酸还原酶（C）谷氨酰胺合成酶（D）谷氨酸脱氢酶5 除草剂如敌草隆(DCMU)、百草枯(paraquat)等能够杀死植物，主要原因是( ) 。（A）这些除草剂能够阻断光合电子传递链而抑制光合作用（B）这些除草剂能够阻断电子传递链而抑制呼吸作用（C）这些除草剂能够抑制同化物运输（D）这些除草剂能够抑制水分吸收6 类胡萝卜素除具有吸收、传递光能的作用外，还具有( )的作用。（A）光保护（B）光能分配（C）光能转化（D）光化学反应7 在干热、高光强的中午，光合速率明显下降的作物是( )。（A）玉米（B）高粱（C）小麦（D）甘蔗8 植物细胞内与氧的亲和力最高的末端氧
3、化酶是( )。（A）细胞色素氧化酶（B）交替氧化酶（C）酚氧化酶（D）抗坏血酸氧化酶9 植物在遭受高温或受机械损伤时，筛管中( )合成和沉积，从而影响同化物的运输。（A）微纤（B）角质（C）胼胝质（D）几丁质10 可以引起叶片偏上生长的激素是( )。（A）IAA（B） GA（C） ETH（D）CTK11 干旱时，植物体内大量累积( )。（A）脯氨酸与甜菜碱（B）甜菜碱和蛋白质（C）赤霉素和细胞分裂素（D）脯氨酸与生长素12 在植物组织培养中，愈伤组织分化根或芽取决于培养基中( )的相对含量。（A）CTKABA（B） IAAGA（C） IAACTK（D）IAAABA13 生长素的极性运输与细胞质
4、膜上( )不均匀分布有关。（A）G 蛋白（B） P 蛋白（C） PIN 蛋白（D）PGP 蛋白14 在植物衰老过程中，下列( )基因的表达增强。（A）RubiSCO（B） Ru5PK（C） FBPase（D）ACC 合酶15 干旱胁迫引起植物体内( )水平明显增加。（A）IAA（B） CTK（C） ABA（D）GA16 简述细胞水分和原生质的胶体状态与细胞生理代谢的关系。17 简述光呼吸的生理意义。18 简述光敏色素在植物成花诱导中的作用。19 设计实验证明 GA 具有促进雄花分化的作用。20 论述乙烯与果实成熟的关系。21 论述逆境胁迫对植物体内活性氧平衡的影响。研究生入学考试（植物生理学）
5、模拟试卷 11 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】 D【试题解析】 细胞信号转导过程中的初级信号是胞间信号，也称为第一信使。胞间信号与细胞表面的受体结合后，通过受体将信号转导进入细胞的过程是跨膜信号转导。参与跨膜信号转导的主要因子是受体和 G 蛋白。胞内信号是次级信号，也称为第二信使。第二信使包括钙离子、三磷酸肌醇、环化单磷酸腺苷等。胞内信号转导是指由第二信使进一步传递和放大的信号系统，最终引起细胞反应的过程。将由钙离子、三磷酸肌醇、环化单磷酸腺苷传递的信号系统分别称为钙信号系统、磷酸肌醇信号系统和环核苷酸信号系统。2 【正确答案】 B【试题解
6、析】 细胞壁中的蛋白质可分为两大类，一类为结构蛋白，植物细胞壁中最重要的结构蛋白是伸展蛋白，它是一类富含羟脯氨酸的糖蛋白。这些蛋白参与植物防御和抵抗逆境有关。3 【正确答案】 D【试题解析】 细胞膜上存在水孔蛋白(aquaporin)组成的、对水具有特异通透性的孔道，称为水通道。水通道可以加速水跨膜运动的速率，但是并不能改变水运动的方向。4 【正确答案】 A【试题解析】 是植物吸收氮素的主要形式，但 必须经过硝酸还原酶、亚硝酸还原酶将 还原成 才能被植物利用。硝酸还原酶是植物氮素同化过程中的限速酶，也是底物诱导酶。谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶和谷氨酸脱氢酶参与氨的同化过程。5 【正确答案】 A【
7、试题解析】 敌草隆(DCMU) 和百草枯(paraquat) 是光合电子传递抑制剂，敌草隆(DCMU)竞争性结合 PSII 中 D1 蛋白的 QB 位点，阻止其还原，因而阻断了电子传递过程。百草枯抑制电子向铁氧还蛋白的传递。这些除草剂通过阻断电子传递从而抑制光合作用，杀除杂草。6 【正确答案】 A【试题解析】 叶绿素吸收光能后成为激发态的叶绿素，激发态叶绿素通过能量转移、光化学反应等回到基态，称为猝灭。如果激发态叶绿素不能及时猝灭，就会与环境中的分子氧作用，产生单线态氧。单线态氧氧化性极强，会对细胞组分产生破坏。类胡萝卜素可以直接猝灭单线态氧。类胡萝卜素可以猝灭激发态的叶绿素并以热耗散的方式消
8、耗多余的能量，减少了向光反应中心输送的能量，保护光系统免受多余激发能的破坏。所以，类胡萝卜素具有光保护的作用，防止光下单线态氧的产生。7 【正确答案】 C【试题解析】 在高温高光强下，植物叶片萎缩、气孔导性下降，CO 2 吸收减少，光呼吸增加，产生了光抑制，光合速率明显下降。由于 C4 植物的光饱和点高于 C3植物。因此，在干热、高光强的中午，C 3 植物常出现光饱和现象，光合速率明显下降，出现“光合午休”现象，而 C4 植物仍可保持较高的光合速率。玉米、高粱、甘蔗是 C4 植物，小麦是 C3 植物。8 【正确答案】 A【试题解析】 在呼吸电子传递链的末端，电子最终经末端氧化酶传递给氧，形成水
9、。末端氧化酶具有多样性，包括存在于线粒体膜上的细胞色素氧化酶、交替氧化酶和存在于细胞质中的、非线粒体末端氧化酶如酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、乙醇酸氧化酶。细胞色素氧化酶是植物体内最主要的末端氧化酶，与氧的亲和力最高。交替氧化酶是抗氰呼吸链的末端氧化酶，与氧的亲和力比细胞色素氧化酶低，但比非线粒体末端氧化酶高。9 【正确答案】 C【试题解析】 成熟筛管分子缺少正常细胞中应有的细胞器，如细胞核、高尔基体、液泡、核糖体、微管及微丝等，但仍存在一些变形的质体、线粒体和滑面内质网，同时还有一类韧皮部特有的蛋白质，称为 P 蛋白，呈丝状，在筛管受伤后的堵漏过程中起重要作用。筛管中还存在胼胝质，胼胝质是一类
10、-1，3-葡聚糖。胼胝质也参与筛管的堵漏。植物在遭受高温或受机械损伤时，可以诱发胼胝质的合成和聚合，沉积在筛孔上，使韧皮部汁液不外流。10 【正确答案】 C【试题解析】 乙烯引起叶片偏上生长，导致偏上生长的原因是叶柄的上侧细胞生长快于下侧细胞。11 【正确答案】 A【试题解析】 植物处于逆境时，植物的代谢也发生相应的变化，应对逆境的到来。在这些代谢过程中，一些参与渗透调节的物质增加，脯氨酸和甜菜碱是主要的渗透调节物质。逆境下，植物体内的蛋白质降解加剧，合成降低。促进生长的激素含量降低。12 【正确答案】 C【试题解析】 组织培养过程中通过在培养基中加入不同种类和比例的生长调节剂，调控愈伤组织的
11、发育的方向。培养基中 IAA 和 CK 比值较高促进愈伤组织分化根，IAA 和 CK 比值较低促进愈伤组织分化芽。13 【正确答案】 C【试题解析】 生长素的极性运输与细胞质膜上生长素流入载体(auxin influx carriers)和生长素流出载体(auxin efflus carriers)的不对称分布有关。生长素流入载体 AUXl 蛋白定位于细胞的上端质膜上，生长素流出载体包括 PIN 蛋白和 PGP 蛋白，PIN 蛋白不均匀分布在细胞质膜上，主要定位于细胞的基端质膜上。 PGP 蛋白是非极性的、均匀分布在细胞质膜上。PIN 蛋白与 PGP 蛋白协同作用介导生长素的外向运输。14 【
12、正确答案】 D【试题解析】 衰老是植物发育进程中自身遗传程序控制的一个阶段，是一种主动控制的过程。在衰老过程中编码与光合作用有关的多数蛋白质的基因，随叶片衰老而其表达急剧下降。而催化乙烯生物合成的 ACC 合酶和 ACC 氧化酶的基因在衰老时表达增强，植物衰老时体内产生大量乙烯，乙烯是诱导衰老的主要激素。15 【正确答案】 C【试题解析】 植物遇到干旱时，植物内源激素平衡受到破坏，变化的总趋势是促进生长的激素减少，而延缓或抑制生长的激素增多，即 ABA 和乙烯含量增加，而生长素、赤霉素和细胞分裂素含量减少，正常激素平衡的破坏使植物生长受到抑制。ABA 能有效地促进气孔关闭，缓解植物体内水分亏缺
13、；细胞分裂素的作用则恰好相反，它使气孔在失水时不能迅速关闭，因而加剧体内的水分亏缺。16 【正确答案】 水是原生质的最主要组成成分，生活细胞原生质是亲水胶体，原生质胶体的稳定是生命活动的保证。原生质胶体有溶胶和凝胶两种状态，两者间可以可逆变化，这种可逆变化随外界条件和内部生理状态而变化，是植物正常生活所必需的，也是调节生命活动适应环境变化的基础。原生质的水分以自由水和束缚水两种形式存在并动态变化，其比值对原生质胶体状态和细胞生理生化活性具有决定性作用。原生质胶体含自由水高时为溶胶状态，保证生命活动旺盛、生理代谢有序进行。自由水减少，处于凝胶状态时，降低细胞代谢活性，增强对逆境抵抗能力。【试题解
14、析】 从水分和原生质体的溶胶性和凝胶性两个方面分析。17 【正确答案】 光呼吸是伴随光合作用发生的吸收 O2 并释放 CO2 的过程，由叶绿体、过氧化体和线粒体三个细胞器协同完成。 Rubisco 是 C3 途径的关键酶，具有羧化与加氧双重催化活性。CO 2O 2 比值影响其催化方向，当 CO2 充分时，催化羧化反应而固定 CO2；当 O2 分压增高时，催化加氧反应，而发生光呼吸代谢。 光呼吸是 C3 植物一个不可避免的生理过程，植物在高光强和低 CO2 浓度时，光呼吸释放的 CO2 进入 C3 循环而被再利用，以维持光合碳还原循环的运转，同时，光呼吸反应中所需要的 ATP 来自叶绿体光合磷酸
15、化，在干旱和高光强下，光呼吸也可以帮助消耗光反应产生的过剩 ATP 与还原力，避免光抑制、防止光合机构受损的一种保护机制。因此，光呼吸对保护光合机构免受强光的破坏具有一定的功能。【试题解析】 从光呼吸的概念与作用加以分析。18 【正确答案】 光敏色素在植物体内以两种可以互相转化的构象形式存在，红光吸收型 Pr 和远红光吸收型 Pfr。光敏色素的 Pr 型在 660665nm 处有最大吸收，Pfr 型在 725730nm 处有最大吸收。Pr 型是光敏色素的钝化形式， Pfr 型是光敏色素的生理活跃形式。照射白光或红光后，Pr 型转化为 Pfr 型；相反，照射远红光使Pfr 型转化为 Pr 型。光
16、敏色素在植物成花诱导中的作用与 Pfr 和 Pr 的相互转化有关，当 PfrPr 比值达到一定水平时，会诱导某些特殊植物的开花。即当 Pfr 大于 Pr 时，会促进长日植物开花，抑制短日植物开花，而当PfrPr 比值低时，会促进短日植物开花，抑制长日植物开花。【试题解析】 从光敏色素的特性和在成花诱导中的作用加以分析。19 【正确答案】 选用黄瓜等雌雄异花同株植物，在花芽分化初期分别进行以下处理：(1)喷施 GA 溶液；(2)喷施 GA 生物合成抑制剂溶液；(3)对照，喷施蒸馏水。一段时间后，观察植株的花发育结果。与对照相比，喷施 GA 溶液的植株雄花发育增多，而喷施 GA 生物合成抑制剂的植
17、株雌花发育增多。结果证明，GA 具有促进雄花分化的作用。【试题解析】 GA 对决定雌雄异花植物的性别分化具有重要作用，GA 促进雄花分化。20 【正确答案】 乙烯是启动和促进果实成熟的激素。低水平乙烯即可诱导 ACC合酶和 ACC 氧化酶的大量表达。乙烯诱导呼吸跃变，促进跃变型果实成熟。乙烯对非跃变型果实的成熟也有促进作用。乙烯促进与成熟有关的许多酶的合成及酶活性的提高，促进果实成熟过程中的生理生化变化。在果实发育过程中，多聚半乳糖醛酸酶(PG)基因表达加强，酶活性提高。PG 催化果胶降解，果肉细胞壁中层分开。同时，纤维素酶活跃，使纤维素链部分降解，其他如甘露糖酶、糖苷酶、木葡聚糖酶、半乳糖苷
18、酶等都参与细胞壁的水解，使果实变软。乙烯增强膜透性，加速气体交换，诱导呼吸酶的合成，促进呼吸速率的提高，引起水解酶外渗，催化有机物迅速转化。【试题解析】 乙烯促进果实成熟。21 【正确答案】 活性氧(ROS)是指在化学反应性能方面比氧更活泼的含氧物质，包括超氧物自由基(H00?和 R00?)、羟自由基(?OH、烃氧基(RO?)、超氧阴离子自由基( )、单线态氧 (1O2)和过氧化氢(H 2O2)等。ROS 具有很强的氧化能力，对许多生物大分子有破坏作用。 植物细胞内存在活性氧的产生与清除系统。在正常代谢过程中，植物体会自然产生 ROS，但细胞内活性氧的产生与清除处于一种动态平衡，不会引起细胞的伤害。植物体内清除 ROS 的系统可分为酶促保护系统和非酶促保护系统：酶促保护系统包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等；非酶促保护系统包括还原型谷胱甘肽(GSH) 、维生素、类胡萝卜素、铁氧还蛋白、类黄酮化合物等。 当植物受到逆境胁迫时，活性氧的产生与清除平衡遭到破坏，自由基产生和积累超过正常水平，从而导致膜脂过氧化水平增加，膜脂成分改变，膜的相对透性增加，引起细胞伤害。【试题解析】 逆境胁迫改变植物体内活性氧平衡，活性氧的产生增加，活性氧清除系统受损。
