Question

为研究油菜素内酯（BR）在植物向性生长中对生长素（IAA）的作用，科研人员以拟南芥为材料进行

了如下实验。请回答下列问题：

（1）BR作为一种植物激素，它与其他植物激素的关系是___________。

（2）科研人员在黑暗条件下用野生型和BR合成缺陷突变体拟南芥幼苗进行实验，三组幼苗均水平放置，其中一组野生型幼苗施加外源BR，另外两组不施加。测定0~14h内三组幼苗胚轴和主根的弯曲度，结果如下图所示。

若测得主根向下弯曲。则胚轴弯曲的方向______。施加外源BR的野生型幼苗的胚轴、主根出现最大弯曲度的时间是_________，该BR合成缺陷突变体植株出现最大弯曲度的时间较其他两组出现最大弯曲度的时间_______。上述实验结果能说明______________。

（3）IAA可引起G酶基因表达，G酶可催化无色底物生成蓝色产物。科研人员将转入了G酶基因的野生型和BR合成缺陷突变体植株的主根用含有无色底物的溶液浸泡一段时间后，观察到野生型植株主根的蓝色产物分布于分生区和伸长区，而BR合成缺陷突变体植株主根的蓝色产物仅分布于分生区，说明_________，进而推测BR能够促进IAA的极性运输。

（4）为验证上述推测，可进一步检测并比较野生型和BR合成缺陷突变体植株主根细胞中IAA极性运输载体基因的表达量，若______，则支持上述推测。

Answer

多种激素相互作用，共同调节植物的生长发育 上 4h 滞后（晚） BR促进胚轴和主根的向性生长 BR会影响IAA的分布 野生型植株主根细胞中该基因表达量高于BR合成缺陷突变体植株

【解析】

分析题图：由实验结果可知，主根和胚轴弯曲的方向相反，施加外源BR的野生型幼苗的胚轴、主根在低4小时就可达到最大弯曲度，BR合成缺陷突变体的最大弯曲度形成的时间较其他两组延迟，说明BR促进胚轴和主根的向性（弯曲）生长。

（1）在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。

（2）通过图示可知，主根和胚轴弯曲的方向相反，故若测得主根向下弯曲。则胚轴弯曲的方向上；施加外源BR的野生型幼苗的胚轴和主根都可以在较短时间内达到最大弯曲度，其中主根在4h时就可达到最大弯曲度。BR合成缺陷突变体的最大弯曲度形成的时间较其他两组延迟（晚），说明BR可以促进胚轴和主根的向性生长。

（3）科研人员将转入了G酶基因的野生型和BR合成缺陷突变体植株的主根用含有无色底物的溶液浸泡一段时间后，观察到野生型植株主根的蓝色产物分布于分生区和伸长区，而BR合成缺陷突变体植株主根的蓝色产物仅分布于分生区，说明BR会影响IAA的分布，进而推测BR能够促进IAA的极性运输。

（4）为验证BR能够促进IAA的极性运输推测，可进一步检测并比较野生型和BR合成缺陷突变体植株主根细胞中IAA极性运输载体基因的表达量，若野生型植株主根细胞中该基因表达量高于BR合成缺陷突变体植株，则说明BR能够促进IAA的极性运输。