Question

【題目】擬南芥是研究植物生理學的理想材料，科研人員以擬南芥為材料進行相關實驗探究：

(1)已知外源施加生長素及生長素類似物都可以抑制擬南芥主根生長，為探究外源施加生長素及生長素類似物對擬南芥主根具體區域的影響。科研人員分別用含適宜濃度的IAA、NAA、2, 4-D三種人工合成激素的培養液培養擬南芥種子，8天后，對主根分生區和伸長區長度進行測量統計，結果如下圖：

①由圖可知，IAA和NAA主要通過______________對擬南芥主根起作用；2，4-D通過____________對擬南芥主根起作用。

②進一步研究發現，IAA和NAA能夠與根細胞膜上的一種蛋白ABP1結合，而2, 4-D能夠與另一種蛋白Rx結合，進而激活相關基因的表達，說明ABP1和Rx作為____________________與相應的生長素及生長素類似物特異性結合，開啟不同信號通路，從而對細胞分裂或伸長產生影響。

(2)科研人員又將長壯的擬南芥根尖放在含不同濃度生長素的培養液中，加人少量蔗糖作為能源分子，同時也將另一些相同長壯的根尖放在______________的培養液中，作為對照。經過一段時間后發現，在含生長素的培養液中出現了乙烯，而且生長素濃度越高，培養液中乙烯含量也越高，根尖的生長也越緩慢。據

此實驗結果推知：水平放置的植物根向重力生長的可能原因是：______________,從而抑制根的近地側生長。

Answer 1

【答案】抑制伸長區的生長抑制分生區和伸長區的生長受體含等量蔗糖但不含生長素（近地測）高濃度生長素誘導產生了更多的乙烯

【解析】(1) ①根據題意和圖示分析可知：IAA和NAA通過抑制伸長區的生長對擬南芥主根起作用，2，4-D通過抑制分生區和伸長區的生長對擬南芥主根起作用。

②進一步研究發現，IAA和NAA能夠與根細胞膜上的一種蛋白ABP1結合，而2, 4-D能夠與另一種蛋白Rx結合，進而激活相關基因的表達，說明ABP1和Rx作為受體與相應的生長素及生長素類似物特異性結合，開啟不同信號通路，從而對細胞分裂或伸長產生影響。

(2)科研人員又將長壯的擬南芥根尖放在含不同濃度生長素的培養液中，加人少量蔗糖作為能源分子，同時也將另一些相同長壯的根尖放在含等量蔗糖但不含生長素的培養液中，作為對照。經過一段時間后發現，在含生長素的培養液中出現了乙烯，而且生長素濃度越高，培養液中乙烯含量也越高，根尖的生長也越緩慢。據

此實驗結果推知：水平放置的植物根向重力生長的可能原因是近地測高濃度生長素誘導產生了更多的乙烯，從而抑制根的近地側生長。