2025年植物與植物生理試卷及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.植物細胞水勢（ψw）的組成中，受溶質(zhì)顆粒數(shù)量直接影響的是（）A.滲透勢（ψs）B.壓力勢（ψp）C.襯質(zhì)勢（ψm）D.重力勢（ψg）2.下列礦質(zhì)元素中，屬于植物必需微量元素的是（）A.氮（N）B.鎂（Mg）C.硼（B）D.鉀（K）3.光呼吸的主要發(fā)生場所是（）A.葉綠體、線粒體、過氧化物酶體B.葉綠體、高爾基體、液泡C.線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體D.細胞質(zhì)基質(zhì)、溶酶體、質(zhì)體4.植物體內(nèi)有機物質(zhì)長距離運輸?shù)闹饕緩绞牵ǎ〢.導(dǎo)管B.管胞C.篩管D.伴胞5.下列植物激素中，主要促進細胞分裂的是（）A.生長素（IAA）B.細胞分裂素（CTK）C.赤霉素（GA）D.脫落酸（ABA）6.暗反應(yīng)中，CO2的最初受體在C3植物和C4植物中分別是（）A.核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）、磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）B.磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）、核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）C.草酰乙酸（OAA）、核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）D.核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）、草酰乙酸（OAA）7.植物感受光周期的主要部位是（）A.莖尖分生組織B.葉片C.根尖D.花原基8.種子萌發(fā)時，最先突破種皮的結(jié)構(gòu)是（）A.胚芽B.胚軸C.胚根D.子葉9.植物抗寒性的生理基礎(chǔ)不包括（）A.細胞內(nèi)可溶性糖含量增加B.膜脂不飽和脂肪酸比例升高C.脫落酸（ABA）含量降低D.自由基清除酶（如SOD）活性增強10.下列現(xiàn)象中，與植物細胞程序性死亡（PCD）無關(guān)的是（）A.導(dǎo)管分子的形成B.葉片衰老脫落C.種子萌發(fā)時胚乳的分解D.頂端優(yōu)勢的維持11.光合電子傳遞鏈中，將電子從PSⅡ傳遞到PSⅠ的載體是（）A.質(zhì)藍素（PC）B.鐵氧還蛋白（Fd）C.細胞色素b6/f復(fù)合體D.輔酶Q（CoQ）12.植物缺磷時，葉片通常表現(xiàn)為（）A.黃化（失綠）從老葉開始B.葉片邊緣焦枯，葉尖卷曲C.葉片暗綠或紫紅色D.新葉黃化，葉脈保持綠色13.乙烯（ETH）生物合成的前體物質(zhì)是（）A.色氨酸B.甲硫氨酸（蛋氨酸）C.精氨酸D.丙氨酸14.光形態(tài)建成中，光敏色素的活性形式是（）A.Pr（紅光吸收型）B.Pfr（遠紅光吸收型）C.PhyAD.PhyB15.植物在逆境條件下，細胞內(nèi)積累的主要滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)是（）A.淀粉B.纖維素C.脯氨酸和甜菜堿D.木質(zhì)素二、填空題（每空1分，共20分）1.植物根系吸水的主要動力是________（主動吸水）和________（被動吸水）。2.卡爾文循環(huán)的關(guān)鍵酶是________，其催化的反應(yīng)是________與CO2的結(jié)合。3.植物呼吸作用中，糖酵解的場所是________，三羧酸循環(huán)（TCA循環(huán)）的場所是________。4.赤霉素（GA）的主要生理作用包括促進________、誘導(dǎo)________（如α-淀粉酶）的合成。5.植物春化作用的感受部位是________，光周期誘導(dǎo)的成花刺激物質(zhì)稱為________。6.植物細胞的全能性是指________，其實現(xiàn)的關(guān)鍵條件是________（如激素配比）。7.逆境下植物細胞中，ABA通過激活________通道促進氣孔關(guān)閉，同時誘導(dǎo)________基因表達以增強抗逆性。8.長日植物（LDP）開花需要日照長度________（填“長于”或“短于”）臨界日長，短日植物（SDP）則相反。9.光系統(tǒng)Ⅰ（PSⅠ）的作用中心色素是________，主要吸收________nm的光。10.植物體內(nèi)同化物分配的“庫”可分為________（如生長點）和________（如種子）兩類。三、名詞解釋（每題4分，共20分）1.質(zhì)外體途徑2.光補償點3.春化作用4.源-庫單位5.細胞全能性四、簡答題（每題7分，共28分）1.比較C3植物與C4植物在光合特性上的主要差異。2.分析植物缺氮時葉片黃化的生理原因，并說明缺氮癥狀為何先出現(xiàn)在老葉。3.簡述生長素（IAA）的“酸生長理論”及其在細胞伸長中的作用機制。4.光周期現(xiàn)象中，植物如何通過光敏色素和成花素（FT）基因調(diào)控開花時間？五、論述題（12分）從水分吸收到蒸騰作用的全過程，論述植物如何通過生理調(diào)節(jié)維持體內(nèi)水分平衡。答案一、單項選擇題1.A2.C3.A4.C5.B6.A7.B8.C9.C10.D11.C12.C13.B14.B15.C二、填空題1.根壓；蒸騰拉力2.核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（RuBisCO）；核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）3.細胞質(zhì)基質(zhì)；線粒體基質(zhì)4.莖的伸長；水解酶5.莖尖分生組織；成花素（FT蛋白）6.單個細胞具有發(fā)育成完整植株的潛能；適宜的離體培養(yǎng)條件7.保衛(wèi)細胞K+外流；抗逆相關(guān)8.長于9.P700；70010.代謝庫；貯藏庫三、名詞解釋1.質(zhì)外體途徑：水分或溶質(zhì)通過細胞壁、細胞間隙等質(zhì)外體空間進行運輸?shù)姆绞?，不?jīng)過細胞質(zhì)膜，運輸阻力小但受凱氏帶限制。2.光補償點：光合速率等于呼吸速率時的光照強度，此時植物凈光合速率為零，是植物能否在弱光下生長的臨界指標。3.春化作用：低溫誘導(dǎo)植物開花的現(xiàn)象，通常需要0-10℃的低溫處理一定時間，如冬小麥需經(jīng)冬季低溫才能在春季開花。4.源-庫單位：植物體內(nèi)同化物供應(yīng)（源）與需求（庫）的功能單位，如一個葉片與其就近供應(yīng)的果實或生長點構(gòu)成的協(xié)同系統(tǒng)，物質(zhì)運輸具有區(qū)域優(yōu)先性。5.細胞全能性：植物細胞（如體細胞）具備全套遺傳信息，在適宜條件下（如離體培養(yǎng)）可發(fā)育成完整植株的潛在能力，是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。四、簡答題1.主要差異：①解剖結(jié)構(gòu)：C4植物有“花環(huán)狀”結(jié)構(gòu)（維管束鞘細胞含葉綠體），C3植物無；②光合酶分布：C4植物葉肉細胞含PEPC（固定CO2），維管束鞘細胞含RuBisCO（卡爾文循環(huán)）；C3植物僅葉肉細胞含RuBisCO；③CO2補償點：C4植物（5-10μL/L）遠低于C3植物（50-150μL/L）；④光呼吸：C4植物光呼吸弱（維管束鞘細胞CO2濃度高，抑制RuBisCO加氧反應(yīng)），C3植物光呼吸強；⑤光合效率：C4植物在高溫、強光下光合速率更高，耐旱性更強。2.缺氮黃化原因：氮是葉綠素（含N）、蛋白質(zhì)（如酶）的重要組成成分，缺氮導(dǎo)致葉綠素合成受阻，葉片失綠；同時，蛋白質(zhì)合成減少，細胞代謝活動減弱，加速葉片衰老。缺氮癥狀先出現(xiàn)在老葉：氮在植物體內(nèi)可移動（以氨基酸等形式運輸），當缺氮時，老葉中的氮會轉(zhuǎn)移到新生組織（如幼葉、生長點）供其利用，因此老葉因氮虧缺先表現(xiàn)黃化。3.酸生長理論：IAA通過激活細胞膜上的H+-ATP酶，將H+泵出細胞至細胞壁區(qū)域，使細胞壁酸化（pH降低至4.5-5.5）；酸性條件下，擴張蛋白（expansin）被激活，打斷細胞壁中纖維素微纖絲間的氫鍵，細胞壁松弛；同時，細胞因滲透吸水而伸長。作用機制：IAA與受體（如TIR1）結(jié)合，促進AUX/IAA抑制蛋白降解，釋放ARF轉(zhuǎn)錄因子，誘導(dǎo)H+-ATP酶等基因表達，最終導(dǎo)致細胞壁松弛和細胞伸長。4.調(diào)控機制：①光敏色素感知光周期：長日條件下，紅光（R）將Pr轉(zhuǎn)化為Pfr（活性形式），Pfr進入細胞核，解除對CO（CONSTANS）基因的抑制；短日條件下，遠紅光（FR）將Pfr轉(zhuǎn)化為Pr，CO表達受抑制。②CO蛋白的作用：長日植物（LDP）在長日照下，CO蛋白積累并激活FT（FLOWERINGLOCUST）基因表達；短日植物（SDP）在短日照下，CO蛋白在暗期降解被抑制，F(xiàn)T表達被激活。③FT蛋白運輸：FT蛋白從葉片（光周期感受部位）通過篩管運輸至莖尖分生組織，與FD蛋白結(jié)合形成復(fù)合體，誘導(dǎo)成花相關(guān)基因（如AP1）表達，啟動花芽分化。五、論述題植物通過以下生理調(diào)節(jié)維持水分平衡：（1）水分吸收階段：根系是主要吸水器官，通過根毛區(qū)增大吸收面積。①主動吸水（根壓）：根細胞通過消耗ATP（呼吸作用供能）主動吸收礦質(zhì)離子（如K+、NO3-），降低根細胞水勢，促使土壤水分經(jīng)質(zhì)外體和共質(zhì)體途徑進入導(dǎo)管，形成根壓（如吐水現(xiàn)象）。②被動吸水（蒸騰拉力）：蒸騰作用導(dǎo)致葉片細胞水勢降低，通過導(dǎo)管中的連續(xù)水柱產(chǎn)生向上的拉力，驅(qū)動根系被動吸水（占主要地位）。（2）水分運輸階段：水分經(jīng)導(dǎo)管（死細胞，中空）向上運輸，依賴內(nèi)聚力學(xué)說（水分子間的內(nèi)聚力和與導(dǎo)管壁的附著力維持連續(xù)水柱）。同時，植物通過調(diào)節(jié)導(dǎo)管直徑（如環(huán)孔材與散孔材）和分布（如維管束排列）優(yōu)化運輸效率。（3）水分蒸騰階段：蒸騰作用主要通過氣孔（占90%以上）進行，植物通過氣孔運動調(diào)節(jié)水分散失。①氣孔開放：光（藍光）激活保衛(wèi)細胞的H+-ATP酶，泵出H+，驅(qū)動K+和Cl-內(nèi)流，細胞水勢降低，吸水膨脹，氣孔開放；同時，細胞分裂素（CTK）促進氣孔開放。②氣孔關(guān)閉：干旱時，根合成的脫落酸（ABA）運輸至葉片，激活保衛(wèi)細胞的Ca2+通道，Ca2+內(nèi)流抑制K+內(nèi)流并促進K+外流，細胞失水收縮，氣孔關(guān)閉；此外，高CO2濃度、黑暗也會誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉。（4）綜合調(diào)節(jié)：當水分虧缺時，