2025年大學《生物科學》專業(yè)題庫——植物逆境生理學的研究進展考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共30分。請將正確選項字母填入括號內(nèi)）1.下列哪種脅迫主要導致植物細胞失水？(A)鹽脅迫(B)低溫脅迫(C)干旱脅迫(D)高溫脅迫2.植物在感知干旱信號后，體內(nèi)顯著升高的植物激素是？(A)赤霉素(B)脫落酸(C)乙烯(D)活性氧3.滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)中，通常含量最高、最有效的是？(A)脯氨酸(B)糖類(C)無機離子(D)氨基酸4.DREB/CBF轉(zhuǎn)錄因子家族主要參與調(diào)控植物對哪種脅迫的響應？(A)鹽脅迫和低溫脅迫(B)干旱脅迫和高溫脅迫(C)病蟲害脅迫(D)重金屬脅迫5.丙二醛（MDA）是植物在遭受脅迫時產(chǎn)生的什么物質(zhì)的產(chǎn)物？(A)活性氧(B)過氧化氫(C)脂質(zhì)過氧化(D)激素6.低溫脅迫下，植物細胞膜流動性降低，外源施加的哪類物質(zhì)有助于緩解冷害？(A)乙烯利(B)脫落酸(C)脂質(zhì)過氧化物(D)萜類物質(zhì)7.與滲透脅迫相關(guān)的離子通道是？(A)質(zhì)子泵(B)K+外流通道(C)Ca2+內(nèi)流通道(D)超極化質(zhì)子流通道8.下列哪種基因工程策略直接將抗性基因?qū)肽繕酥参镏校?A)RNA干擾技術(shù)(B)基因編輯技術(shù)(C)轉(zhuǎn)基因技術(shù)(D)分子標記輔助育種9.活性氧（ROS）在植物逆境響應中既可以作為信號分子，也可能造成氧化損傷，這體現(xiàn)了其功能的？(A)組成性(B)模糊性(C)可塑性(D)特異性10.利用高通量測序技術(shù)研究植物在脅迫下的轉(zhuǎn)錄組變化，屬于哪種研究方法？(A)蛋白質(zhì)組學(B)代謝組學(C)轉(zhuǎn)錄組學(D)基因組學11.植物對干旱的氣孔關(guān)閉反應，除了受內(nèi)部激素調(diào)控外，還受到哪種環(huán)境因子的直接影響？(A)光照強度(B)CO2濃度(C)土壤水分潛力(D)大氣溫度12.在植物抗逆研究中，利用擬南芥等模式生物進行遺傳學分析，這種方法的主要優(yōu)勢是？(A)成本低廉(B)基因組序列已完全測序(C)表型變異豐富(D)研究周期短13.鹽脅迫下，植物根部積累大量Na+，而保持細胞內(nèi)K+濃度相對穩(wěn)定，主要依賴于哪種機制？(A)光合作用(B)根系呼吸作用(C)質(zhì)子跨膜運輸(D)主動離子轉(zhuǎn)運系統(tǒng)14.下列哪種分子技術(shù)常用于檢測特定基因在脅迫條件下的表達模式？(A)基因芯片(B)連鎖反應擴增技術(shù)(C)基因測序(D)蛋白質(zhì)印跡15.適應極端干旱環(huán)境的植物（如仙人掌），其葉片結(jié)構(gòu)通常表現(xiàn)出哪些特點？（請選擇兩個正確選項）(A)面積小(B)表面有蠟質(zhì)層(C)氣孔深陷(D)沒有葉綠素二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填入橫線內(nèi)）1.植物遭遇逆境時，會產(chǎn)生一系列生理生化變化，包括______脅迫、______脅迫和生物脅迫。2.乙烯在植物應對______脅迫和病原菌感染時發(fā)揮著重要作用。3.活性氧清除系統(tǒng)是植物應對脅迫損傷的關(guān)鍵防御體系，主要包括______、______和______。4.ABA作為一種重要的脅迫激素，其合成的前體是______。5.轉(zhuǎn)錄因子______是干旱和鹽脅迫響應的關(guān)鍵調(diào)控因子。6.植物通過積累小分子有機物如______、______等來提高對鹽脅迫的耐受性。7.冷害是指植物在______溫度下受到的損傷，而凍害是指植物在______溫度下受到的損傷。8.基因工程提高植物抗逆性的基本步驟包括______、______和______。三、名詞解釋（每題3分，共15分。請給出簡潔、準確的定義）1.信號轉(zhuǎn)導2.滲透脅迫3.活性氧（ROS）4.抗逆基因工程5.系統(tǒng)生物學四、簡答題（每題5分，共20分。請簡要回答下列問題）1.簡述植物響應干旱脅迫的主要生理生化變化。2.比較鹽脅迫和干旱脅迫對植物造成的共同危害及植物主要的應對策略有何不同。3.簡述植物體內(nèi)活性氧的產(chǎn)生途徑及其潛在的生物學意義。4.簡述分子標記輔助育種在提高作物抗逆性方面的優(yōu)勢。五、論述題（10分。請結(jié)合所學知識，深入分析和回答下列問題）當前，利用組學技術(shù)（基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學）系統(tǒng)研究植物逆境生理響應是研究熱點。請論述這些組學技術(shù)在揭示植物抗逆機制、指導抗逆育種方面的作用、優(yōu)勢以及面臨的主要挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.A4.A5.C6.D7.B8.C9.B10.C11.C12.D13.D14.A15.A,C二、填空題1.非生物，生物2.干旱3.SOD，CAT，APX4.芽氨5.DREB/CBF6.脯氨酸，糖類7.0℃，冰點以下8.基因克隆，載體構(gòu)建，轉(zhuǎn)化/轉(zhuǎn)染，篩選三、名詞解釋1.信號轉(zhuǎn)導：指細胞外信號被細胞感知后，通過一系列分子事件逐級傳遞，最終在細胞內(nèi)引發(fā)特定生理生化反應的過程。2.滲透脅迫：指由于細胞內(nèi)外滲透勢差異導致的水分跨膜運輸，進而引起細胞膨壓改變，影響細胞正常生理功能的脅迫。3.活性氧（ROS）：指含有未成對電子的氧自由基（如O2·-，OH·）和非自由基的過氧化合物（如H2O2，ROO·），是植物代謝和脅迫響應的產(chǎn)物，低濃度時為信號分子，高濃度時造成氧化損傷。4.抗逆基因工程：指通過遺傳工程手段，將外源抗性基因?qū)肽繕酥参?，使其獲得抗逆性的生物技術(shù)。5.系統(tǒng)生物學：指綜合運用多種組學技術(shù)和生物信息學方法，系統(tǒng)研究生物體在特定條件下的整體功能、結(jié)構(gòu)和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的科學。四、簡答題1.植物響應干旱脅迫的主要生理生化變化包括：氣孔關(guān)閉以減少水分蒸騰；積累滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)（如脯氨酸、糖類、無機鹽）以提高細胞膨壓；加強根系生長以吸收更多水分；激活抗氧化酶系統(tǒng)（SOD、CAT、APX等）清除活性氧，保護細胞免受氧化損傷；合成熱激蛋白（HSPs）等保護性蛋白。2.共同危害：都導致細胞失水、代謝紊亂、生長受阻、光合作用下降甚至死亡。應對策略不同之處：干旱脅迫主要靠減少蒸騰（氣孔關(guān)閉）、積累滲透物、深根生長來應對；鹽脅迫則需要在維持滲透平衡（積累滲透物）和排除毒性離子（如Na+）之間取得平衡，通常涉及離子區(qū)室化（如Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運）、抑制毒性離子進入細胞等機制。3.活性氧的產(chǎn)生途徑主要有：線粒體呼吸鏈電子泄漏、細胞色素P450單加氧酶系、NADPH氧化酶依賴的受體介導途徑、光合作用光傷害等。其潛在生物學意義：低濃度的活性氧可作為信號分子，參與調(diào)控植物的生長發(fā)育和脅迫響應；高濃度的活性氧則會對細胞成分（蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸）造成氧化損傷，引發(fā)脅迫癥狀。4.分子標記輔助育種的優(yōu)勢在于：不受環(huán)境條件影響，可全年進行；能檢測隱性基因，提高選擇準確性；育種周期縮短；可對復雜性狀進行標記輔助選擇；有助于構(gòu)建基因圖譜，解析基因功能。這些優(yōu)勢使得其在篩選抗逆基因資源、進行抗逆基因聚合、培育抗逆新品種方面具有重要應用價值。五、論述題組學技術(shù)（基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學）在植物逆境生理響應研究中發(fā)揮著革命性作用?；蚪M學揭示抗逆相關(guān)基因的序列信息和變異；轉(zhuǎn)錄組學通過分析脅迫下的基因表達譜，識別關(guān)鍵調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和通路；蛋白質(zhì)組學研究蛋白質(zhì)表達、修飾和互作，揭示信號轉(zhuǎn)導和代謝調(diào)控的分子機制；代謝組學則監(jiān)測