2025年植物生理學(xué)模擬習(xí)題(附參考答案)一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.植物細(xì)胞在發(fā)生初始質(zhì)壁分離時，其水勢（Ψw）、滲透勢（Ψs）和壓力勢（Ψp）的關(guān)系為（）A.Ψw=Ψs+Ψp，Ψp>0B.Ψw=Ψs，Ψp=0C.Ψw=Ψp，Ψs=0D.Ψw=Ψs-Ψp，Ψp<02.下列礦質(zhì)元素中，屬于植物必需微量元素且參與葉綠素合成的是（）A.MgB.FeC.ZnD.Mn3.光系統(tǒng)Ⅱ（PSⅡ）的主要功能是（）A.吸收長波光（700nm），推動NADP+還原B.吸收短波光（680nm），參與水的光解和質(zhì)子泵建立C.傳遞電子至細(xì)胞色素b6/f復(fù)合體D.直接合成ATP4.逆境條件下，植物體內(nèi)含量顯著增加的氨基酸是（）A.脯氨酸B.甘氨酸C.谷氨酸D.精氨酸5.植物體內(nèi)同化物運輸?shù)闹饕问绞牵ǎ〢.葡萄糖B.蔗糖C.淀粉D.果糖6.下列關(guān)于C4植物的描述，錯誤的是（）A.維管束鞘細(xì)胞含無基粒的葉綠體B.葉肉細(xì)胞與維管束鞘細(xì)胞間有大量胞間連絲C.CO2最初固定產(chǎn)物是草酰乙酸（OAA）D.光呼吸速率顯著高于C3植物7.促進(jìn)氣孔關(guān)閉的植物激素是（）A.生長素（IAA）B.赤霉素（GA）C.脫落酸（ABA）D.細(xì)胞分裂素（CTK）8.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9.呼吸作用中，糖酵解（EMP）的終產(chǎn)物是（）A.丙酮酸B.乙醇C.乳酸D.檸檬酸10.植物春化作用的有效溫度范圍是（）A.-5~0℃B.0~10℃C.15~20℃D.25~30℃11.下列關(guān)于水通道蛋白（AQP）的描述，正確的是（）A.僅存在于質(zhì)膜上B.運輸水分時需要消耗ATPC.活性受磷酸化/去磷酸化調(diào)控D.對水分子的運輸具有高度選擇性，不允許任何離子通過12.缺磷時，植物葉片呈現(xiàn)暗綠色或紫紅色的主要原因是（）A.葉綠素合成受阻，類胡蘿卜素比例增加B.糖類運輸受阻，葉片中積累花青苷C.細(xì)胞分裂受阻，葉片發(fā)育不良D.呼吸作用增強，消耗大量有機物13.光呼吸的底物是（）A.葡萄糖B.乙醇酸C.蘋果酸D.丙酮酸14.乙烯的三重反應(yīng)不包括（）A.莖的伸長生長抑制B.莖的橫向加粗C.偏上生長D.根的向地性增強15.干旱脅迫下，植物細(xì)胞中最先發(fā)生變化的生理指標(biāo)是（）A.光合速率B.氣孔導(dǎo)度C.細(xì)胞水勢D.脯氨酸含量二、填空題（每空1分，共20分）1.植物細(xì)胞水勢由（）、（）和（）組成，其中（）在細(xì)胞充分膨脹時最大。2.礦質(zhì)元素的主動吸收過程中，質(zhì)子泵（H+-ATPase）通過水解ATP將H+泵出細(xì)胞，建立（）梯度，驅(qū)動（）離子通過共轉(zhuǎn)運體進(jìn)入細(xì)胞。3.光合作用中，光反應(yīng)的產(chǎn)物是（）、（）和（）；暗反應(yīng)（卡爾文循環(huán)）的關(guān)鍵酶是（）。4.植物體內(nèi)主要的末端氧化酶包括（）、（）和（），其中（）是正常條件下最主要的氧化酶。5.赤霉素（GA）促進(jìn)莖伸長生長的機制包括：一方面（），另一方面（）。6.光周期誘導(dǎo)開花時，短日植物（SDP）需要（）長于一定臨界值，而長日植物（LDP）需要（）短于一定臨界值。7.逆境條件下，植物通過積累（）、（）等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)來降低細(xì)胞滲透勢，維持細(xì)胞吸水能力。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述氣孔運動的“淀粉-糖轉(zhuǎn)化學(xué)說”與“K+泵學(xué)說”的主要內(nèi)容及聯(lián)系。2.比較植物細(xì)胞有氧呼吸與無氧呼吸的異同點（從反應(yīng)場所、終產(chǎn)物、能量利用率、生理意義角度分析）。3.舉例說明植物必需礦質(zhì)元素的生理功能（至少列舉3種元素，分別說明其功能及缺乏癥）。4.什么是植物的光周期現(xiàn)象？簡述其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用（至少2例）。5.簡述生長素（IAA）的極性運輸特點及其在植物向光性反應(yīng)中的作用機制。四、論述題（每題15分，共30分）1.論述C3、C4、CAM植物在光合特性上的差異，并分析其對不同生態(tài)環(huán)境的適應(yīng)性。2.分析干旱脅迫對植物生理代謝的影響（從水分平衡、光合作用、呼吸作用、物質(zhì)代謝、抗氧化系統(tǒng)等方面），并闡述植物的主要適應(yīng)機制。參考答案一、單項選擇題1.B2.B3.B4.A5.B6.D7.C8.B9.A10.B11.C12.B13.B14.D15.C二、填空題1.滲透勢（Ψs）、壓力勢（Ψp）、襯質(zhì)勢（Ψm）；壓力勢（Ψp）2.質(zhì)子（H+）；陰/陽3.ATP、NADPH、O2；核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）4.細(xì)胞色素氧化酶、交替氧化酶、抗壞血酸氧化酶；細(xì)胞色素氧化酶5.促進(jìn)細(xì)胞壁松弛酶（如擴張蛋白）的合成；促進(jìn)細(xì)胞伸長相關(guān)基因的表達(dá)6.暗期；暗期7.脯氨酸、可溶性糖（或甜菜堿、甘氨酸甜菜堿等）三、簡答題1.（1）淀粉-糖轉(zhuǎn)化學(xué)說：保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)淀粉在淀粉磷酸化酶作用下轉(zhuǎn)化為葡萄糖-1-磷酸，進(jìn)一步水解為葡萄糖，細(xì)胞滲透勢降低，吸水膨脹，氣孔開放；反之，光下淀粉合成，滲透勢升高，氣孔關(guān)閉。（2）K+泵學(xué)說：光下保衛(wèi)細(xì)胞通過H+-ATPase泵出H+，建立膜電位，驅(qū)動K+內(nèi)流，同時Cl-協(xié)同進(jìn)入，細(xì)胞滲透勢降低，吸水開放；暗中K+外流，滲透勢升高，氣孔關(guān)閉。（3）聯(lián)系：兩種學(xué)說均通過滲透勢變化解釋氣孔運動，糖和K+可能共同參與滲透調(diào)節(jié)，如光下K+積累的同時伴隨糖的合成。2.（1）場所：有氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（三羧酸循環(huán)、電子傳遞鏈）；無氧呼吸僅在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。（2）終產(chǎn)物：有氧呼吸為CO2和H2O；無氧呼吸為乙醇或乳酸。（3）能量利用率：有氧呼吸每mol葡萄糖產(chǎn)生約30-32ATP；無氧呼吸僅2ATP。（4）生理意義：有氧呼吸是主要能量來源；無氧呼吸在缺氧時暫時提供能量，但長期進(jìn)行會導(dǎo)致代謝產(chǎn)物積累（如乙醇），毒害細(xì)胞。3.（1）氮（N）：參與蛋白質(zhì)、核酸、葉綠素合成；缺乏時葉片黃化（老葉先黃），生長緩慢。（2）鎂（Mg）：葉綠素分子中心原子；缺乏時葉脈間失綠（老葉先表現(xiàn)）。（3）鐵（Fe）：參與光合電子傳遞鏈（如鐵硫蛋白）、葉綠素合成的酶輔因子；缺乏時新葉黃化（葉脈綠而葉肉黃）。（4）鋅（Zn）：色氨酸合成酶的組分（影響IAA合成）；缺乏時葉片小而簇生（小葉?。?。（任選3種即可）4.（1）光周期現(xiàn)象：植物對晝夜長短周期性變化的反應(yīng)，分為短日植物（SDP）、長日植物（LDP）和日中性植物（DNP）。（2）應(yīng)用：①引種：北種南引（LDP）可能因日照變短延遲開花，需選早熟品種；南種北引（SDP）可能提前開花，需選晚熟品種。②調(diào)控花期：通過人工補光或遮光（如菊花為SDP，短日照處理可提前開花）。③育種：通過光周期誘導(dǎo)促進(jìn)開花，縮短育種周期。5.（1）極性運輸特點：從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端單向運輸，依賴細(xì)胞膜上的PIN蛋白（輸出載體）和AUX1蛋白（輸入載體），需消耗ATP。（2）向光性機制：單側(cè)光下，生長素在尖端發(fā)生橫向運輸（向光側(cè)→背光側(cè)），導(dǎo)致背光側(cè)IAA濃度高于向光側(cè)，促進(jìn)背光側(cè)細(xì)胞伸長，莖向光彎曲。四、論述題1.（1）光合特性差異：①C3植物（如小麥）：僅葉肉細(xì)胞含葉綠體，CO2固定由Rubisco催化，初產(chǎn)物為3-磷酸甘油酸（PGA），光呼吸強（因Rubisco具加氧酶活性），CO2補償點高（50-150μL/L），適合溫和氣候。②C4植物（如玉米）：葉肉細(xì)胞（含基粒葉綠體）固定CO2為OAA（PEPC催化），轉(zhuǎn)運至維管束鞘細(xì)胞（無基粒葉綠體）釋放CO2，再經(jīng)卡爾文循環(huán)固定，光呼吸弱（維管束鞘細(xì)胞CO2濃度高，抑制Rubisco加氧反應(yīng)），CO2補償點低（0-10μL/L），光合效率高，適合高溫強光。③CAM植物（如仙人掌）：夜間氣孔開放，PEPC固定CO2為蘋果酸（儲存于液泡），白天氣孔關(guān)閉，蘋果酸脫羧釋放CO2，經(jīng)卡爾文循環(huán)固定，光呼吸極弱，CO2補償點最低，適合干旱荒漠環(huán)境。（2）適應(yīng)性：C3植物在低溫低光下更節(jié)能；C4植物通過“CO2泵”提高光合效率，適應(yīng)高溫高光；CAM植物通過晝夜分階段固定CO2，減少水分蒸騰，適應(yīng)干旱。2.（1）干旱脅迫的影響：①水分平衡：細(xì)胞水勢下降，蒸騰大于吸水，導(dǎo)致萎蔫；氣孔導(dǎo)度降低，限制CO2吸收。②光合作用：氣孔限制（CO2供應(yīng)減少）和非氣孔限制（葉綠體結(jié)構(gòu)破壞，Rubisco活性下降，電子傳遞受阻）導(dǎo)致光合速率下降；光反應(yīng)產(chǎn)生的過剩激發(fā)能引發(fā)活性氧（ROS）積累。③呼吸作用：初期呼吸速率上升（提供能量修復(fù)損傷），長期干旱導(dǎo)致線粒體結(jié)構(gòu)破壞，呼吸速率下降，能量供應(yīng)不足。④物質(zhì)代謝：蛋白質(zhì)分解（蛋白酶活性上升），可溶性糖、脯氨酸等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)積累；光合產(chǎn)物運輸受阻，糖類在葉片積累。⑤抗氧化系統(tǒng)：超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）等活性先升后降，ROS積累引發(fā)膜脂過氧化（丙二醛MDA含量增