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施肥不合理等原因使得土壤盐渍化现象日趋严重,导致西瓜的产量和品质逐年下降。研究发...

施肥不合理等原因使得土壤盐渍化现象日趋严重,导致西瓜的产量和品质逐年下降。研究发现嫁接可以提高西瓜的耐盐性。科研人员以西瓜为接穗,瓠瓜为砧木,嫁接后培养获得嫁接苗,探究了嫁接西瓜的耐盐机制。请回答问题。

1)嫁接苗西瓜接穗枝条上的嫩芽可以产生____________,运输至与瓠瓜贴合处促进伤口愈合。

2Na+在植物细胞中积累会导致生物膜系统受损。研究人员利用高盐和普通培养液,分别培养了西瓜的自根苗和嫁接苗,并检测了各组植株不同部位的Na+含量,结果如下图。

①西瓜的自根苗是以西瓜为接穗与同种西瓜嫁接而成的植株,实验中a组的作用是为了排除________对实验结果的影响。

②图中结果显示高盐处理后,自根苗体内的Na+主要分布在接穗茎中,而嫁接苗体内的Na+主要分布在根部,可推测嫁接苗____________

③研究发现,高盐处理下嫁接苗的产量高于自根苗。比较图中________组结果,推测原因可能是嫁接苗叶肉细胞中生物膜系统受损较轻,对光合作用的________阶段抑制作用减弱,使得产量有所提升。

3)同时,研究人员对各组植株根和叶中的激素进行了检测,结果如下表。

组别

a

b

c

d

器官

ABA含量(ngg-1

180

35

115

40

90

45

50

60

生长素和细胞分裂素的比值

68

55

90

49

62

50

12

4

 

ABA大量积累会促进气孔关闭。表中结果显示,高盐处理的嫁接苗叶片中ABA含量较高。由此说明,嫁接苗可能____________,提高西瓜的耐盐性。

②上表显示,高盐处理后嫁接苗根中____________,说明高盐环境下,嫁接苗通过促进根的形成和生长,促进水分和营养物质的吸收,从而增强西瓜嫁接苗对高盐环境的____________性。

4)在盐渍化的土壤上种植普通西瓜时,是否可以通过适当施加ABA或生长素类似物来提高产量?请结合上述研究结果说明你的理由____________

 

植物激素 嫁接操作和培养液中其他成分 将Na+截留在根中,以减少其对植株地上部分生物膜的影响。 d和b 光反应 使西瓜叶片的水分散失减弱 生长素和细胞分裂素的比值升高 适应 可以。上述研究结果显示高盐环境下嫁接苗可通过提高叶片中ABA含量和根中生长素的比例,提高耐盐能力,提高西瓜产量。因此给普通西瓜植株施加适量的外源ABA或生长素类似物,也可以提高其耐盐性,增加其产量。 【解析】 1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 2、五类植物激素的比较: 名称 合成部位 存在较多的部位 功能 生长素 幼嫩的芽、叶、发育中的种子 集中在生长旺盛的部位 既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花蔬果 赤霉素 未成熟的种子、幼根和幼芽 普遍存在于植物体内 ①促进细胞伸长,从而引起植株增高②促进种子萌发和果实发育 细胞分裂素 主要是根尖 细胞分裂的部位 促进细胞分裂 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片 将要脱落的器官和组织中 ①抑制细胞分裂②促进叶和果实的衰老和脱落 乙烯 植物的各个部位 成熟的果实中较多 促进果实成熟 (1)植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。嫁接苗西瓜接穗枝条上的嫩芽可以产生植物激素,运输至与瓠瓜贴合处促进伤口愈合。 (2)①西瓜的自根苗是以西瓜为接穗与同种西瓜嫁接而成的植株,其作用是排除嫁接操作和培养液中其他成分对实验结果的影响。 ②图中结果显示高盐处理后,自根苗体内的Na+主要分布在接穗茎中,而嫁接苗体内的Na+主要分布在根部,由此可推测嫁接苗将Na+截留在根中,以减少其对植株地上部分生物膜的影响。 ③研究发现,高盐处理下嫁接苗的产量高于自根苗。则比较的是高盐处理下的嫁接苗和自根苗,即比较图中d和b组结果;推测原因可能是嫁接苗叶肉细胞中生物膜系统受损较轻,光合作用包括光反应(场所是类囊体薄膜)和暗反应(场所是叶绿体基质)两个阶段,由此可见,对光合作用的光反应阶段抑制作用减弱,使得产量有所提升。 (3)①表中结果显示,高盐处理的嫁接苗叶片中ABA含量较高。ABA大量积累会促进气孔关闭,这说明嫁接苗可能使西瓜叶片的水分散失减弱,提高西瓜的耐盐性。 ②如表显示,高盐处理后(b组和d组)嫁接苗根中生长素和细胞分裂素的比值升高,说明高盐环境下,嫁接苗通过促进根的形成和生长,促进水分和营养物质的吸收,从而增强西瓜嫁接苗对高盐环境的适应性。 (4)上述研究结果显示高盐环境下嫁接苗可通过提高叶片中ABA含量和根中生长素的比例,提高耐盐能力,提高西瓜产量。因此给普通西瓜植株施加适量的外源ABA或生长素类似物,也可以提高其耐盐性,增加其产量。
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      指标          

组别                      

棚内CO2浓度

地表温度

有效氮、磷含量

番茄生物量

对照组

实验组

 

A.生物反应堆中牛粪的作用是提供具有分解作用的微生物

B.棚内CO2浓度和地表温度的上升促进番茄有机物的积累

C.碳在该生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2

D.实验组的处理有利于提高各营养级之间的能量传递效率

 

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