2025年大學(xué)《化學(xué)生物學(xué)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——植物抗逆性的分子機(jī)制考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分）1.植物感知干旱脅迫的主要初始信號(hào)是：A.乙烯B.活性氧C.滲透勢(shì)下降引發(fā)的膜電位變化D.茉莉酸2.下列哪個(gè)轉(zhuǎn)錄因子家族主要參與調(diào)控植物的冷、旱、鹽脅迫響應(yīng)？A.AP2/ERFB.bZIPC.NACD.DREB/CBF3.在植物細(xì)胞中，Ca2?作為第二信使發(fā)揮作用，其信號(hào)傳遞通常不涉及：A.質(zhì)膜上的鈣離子通道B.胞質(zhì)內(nèi)的鈣調(diào)蛋白（CaM）C.核膜上的核孔復(fù)合體D.Ca2?依賴(lài)性蛋白激酶（CDPKs）4.下列哪種物質(zhì)既是植物重要的滲透調(diào)節(jié)劑，也參與防御反應(yīng)？A.脯氨酸B.甜菜堿C.水楊酸D.蛋白質(zhì)5.植物抗病反應(yīng)中產(chǎn)生的“系統(tǒng)獲得性抗性”（SAR）主要依賴(lài)的信號(hào)分子是：A.乙烯B.茉莉酸C.水楊酸D.活性氧6.膜結(jié)合的受體蛋白在植物脅迫信號(hào)感知中可能發(fā)揮的作用包括：A.直接結(jié)合核受體轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)B.激活胞質(zhì)內(nèi)的激酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)C.作為通道調(diào)節(jié)離子跨膜流動(dòng)D.直接合成次生代謝產(chǎn)物7.下列關(guān)于植物水通道蛋白（Aquaporin）的敘述，正確的是：A.主要在光照條件下促進(jìn)細(xì)胞吸水B.在鹽脅迫下通常被抑制表達(dá)C.參與根系對(duì)水分和溶質(zhì)的選擇性吸收D.主要負(fù)責(zé)細(xì)胞間氣體交換8.參與“植物激素交叉talk”的激素對(duì)不包括：A.茉莉酸與水楊酸B.脫落酸與乙烯C.赤霉素與生長(zhǎng)素D.水楊酸與脫落酸9.系統(tǒng)生物學(xué)方法在研究植物抗逆性中的作用主要體現(xiàn)在：A.鑒定單個(gè)抗逆基因B.揭示復(fù)雜抗逆反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的分子互作C.精確預(yù)測(cè)單個(gè)性狀的表現(xiàn)型D.直接改良作物抗性10.利用基因工程改良植物抗逆性，其核心步驟通常涉及：A.抗性基因的克隆與表達(dá)載體的構(gòu)建B.目標(biāo)基因在受體植物細(xì)胞中的瞬時(shí)表達(dá)檢測(cè)C.抗性植株的篩選與抗性鑒定D.抗性基因序列的生物信息學(xué)分析二、填空題（每空2分，共20分）1.植物在感知鹽脅迫后，會(huì)激活一系列信號(hào)通路，其中涉及Ca2?信號(hào)、活性氧（ROS）信號(hào)和________信號(hào)的級(jí)聯(lián)放大。2.DREB/CBF轉(zhuǎn)錄因子通過(guò)與順式作用元件CRT/DRE結(jié)合，調(diào)控下游大量抗寒、抗旱基因的表達(dá)。3.次生代謝產(chǎn)物中的________類(lèi)化合物，如綠原酸、對(duì)香豆酸等，是植物防御病原菌和昆蟲(chóng)的重要武器。4.ABA（脫落酸）作為重要的脅迫激素，其合成在干旱、鹽脅迫和病害侵染時(shí)顯著________。5.植物在遭受生物脅迫（如病原菌攻擊）后，會(huì)迅速產(chǎn)生系統(tǒng)獲得性抗性（SAR），這種抗性具有________的特點(diǎn)。6.蛋白質(zhì)伴侶分子熱激蛋白（HSP）在植物抗逆性中不僅參與維持蛋白質(zhì)的正確折疊，還能幫助清除________蛋白。7.水通道蛋白（Aquaporin）家族成員參與調(diào)控植物細(xì)胞和組織的________調(diào)節(jié)。8.利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)改良植物抗逆性，其基本原理是定向編輯基因組中的________位點(diǎn)。9.不同類(lèi)型的脅迫信號(hào)通路之間存在復(fù)雜的________，共同調(diào)控植物的應(yīng)激反應(yīng)策略。10.乙烯信號(hào)通路中的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子是________，它調(diào)控多種脅迫響應(yīng)基因的表達(dá)。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共32分）1.簡(jiǎn)述植物細(xì)胞膜在感知滲透脅迫（如鹽脅迫）信號(hào)過(guò)程中的可能機(jī)制。2.簡(jiǎn)要說(shuō)明Ca2?信號(hào)在植物脅迫響應(yīng)中如何傳遞并引發(fā)下游反應(yīng)。3.比較水楊酸（SA）和茉莉酸（JA）信號(hào)通路在植物防御反應(yīng)中的異同點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述植物體內(nèi)活性氧（ROS）的產(chǎn)生途徑及其在脅迫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中可能扮演的雙重角色。四、論述題（每題10分，共20分）1.綜合說(shuō)明植物轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)（特別是核心轉(zhuǎn)錄因子）如何整合不同脅迫信號(hào)，協(xié)調(diào)植物的廣譜抗性反應(yīng)。2.論述次生代謝途徑在植物適應(yīng)非生物脅迫（如干旱、鹽堿）和生物脅迫（如病蟲(chóng)害）中的重要作用及其分子基礎(chǔ)。試卷答案一、選擇題1.C2.D3.C4.C5.C6.B7.C8.D9.B10.A二、填空題1.脫落酸2.茉莉酸/乙烯3.酚類(lèi)4.增加5.非特異性6.錯(cuò)誤折疊7.滲透8.特定基因/位點(diǎn)9.串?dāng)_/交叉talk10.EIN3/EIN-LIKE3三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：考察對(duì)滲透脅迫感知的初階理解。應(yīng)從細(xì)胞膜電位變化入手，說(shuō)明膜離子通道（如質(zhì)子泵）活動(dòng)導(dǎo)致離子內(nèi)流/外流，改變胞內(nèi)滲透勢(shì)，進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞膨壓變化。強(qiáng)調(diào)離子濃度變化本身或其引發(fā)的信號(hào)（如離子梯度、pH變化、ROS）可以作為進(jìn)一步信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的觸發(fā)點(diǎn)。2.解析思路：考察對(duì)Ca2?第二信使作用的核心機(jī)制。應(yīng)描述脅迫如何觸發(fā)質(zhì)膜Ca2?通道開(kāi)放，導(dǎo)致胞質(zhì)Ca2?濃度升高。進(jìn)而說(shuō)明胞質(zhì)Ca2?可以激活下游多種信號(hào)分子（如鈣調(diào)蛋白CaM、CPIFs、蛋白激酶如CDPKs、NADPH氧化酶等），通過(guò)級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)，最終調(diào)控基因表達(dá)、蛋白質(zhì)活性或離子通道狀態(tài)，產(chǎn)生抗性反應(yīng)。3.解析思路：考察對(duì)兩大防御信號(hào)通路功能異同的掌握。應(yīng)分別說(shuō)明SA主要參與對(duì)病原菌和昆蟲(chóng)的防御（誘導(dǎo)SAR），依賴(lài)WRKY轉(zhuǎn)錄因子；JA主要參與對(duì)害蟲(chóng)和傷害的防御，誘導(dǎo)系統(tǒng)性抗性（系統(tǒng)獲得性抗性，SAR），依賴(lài)MYC/MYC2轉(zhuǎn)錄因子。強(qiáng)調(diào)兩者在誘導(dǎo)的防御類(lèi)型、主要轉(zhuǎn)錄因子、信號(hào)分子（水楊酸依賴(lài)茉莉酸抑制，反之亦然）等方面的區(qū)別與聯(lián)系。4.解析思路：考察對(duì)ROS雙重角色的理解。應(yīng)首先列舉ROS的主要產(chǎn)生途徑（如NADPH氧化酶、類(lèi)囊體膜電子傳遞鏈中斷等）。然后說(shuō)明在脅迫初期，低濃度ROS可以作為信號(hào)分子，激活下游信號(hào)通路（如MAPK級(jí)聯(lián)、轉(zhuǎn)錄因子激活），啟動(dòng)防御反應(yīng)。但在脅迫嚴(yán)重時(shí)，高濃度ROS會(huì)過(guò)度氧化損傷細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能，加劇細(xì)胞損傷。四、論述題1.解析思路：考察對(duì)復(fù)雜轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的宏觀把握。應(yīng)說(shuō)明不同脅迫信號(hào)通路最終匯聚到細(xì)胞核，激活或抑制共享或特異的核心轉(zhuǎn)錄因子（如DREB/CBF、bZIP、WRKY、NAC等）。強(qiáng)調(diào)這些轉(zhuǎn)錄因子可能形成復(fù)合體，調(diào)控下游大量抗性基因的表達(dá)，構(gòu)成復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。論述應(yīng)涉及信號(hào)整合的位點(diǎn)（細(xì)胞核）、關(guān)鍵分子（轉(zhuǎn)錄因子）以及網(wǎng)絡(luò)整合的生物學(xué)意義（協(xié)調(diào)廣譜抗性）。2.解析思路：考察對(duì)次生代謝在抗逆性中作用廣度和深度的理解。應(yīng)從非生物脅迫和生物脅迫兩方