Question

【题目】土壤盐渍化日益加重, 严重影响了我国农业的可持续发展，水杨酸（SA）是一种植物内源激素，在调节植物抗逆性有一定作用。

（1）植物激素通过___________关系共同调节植物生命活动（从以下3个选项中选择）。

a.协同 b.拮抗 c.协同\拮抗

（2）研究者以小麦种子为研究材料，初步研究不同浓度水杨酸（SA）浸泡种子对盐胁迫（植物生长在高盐环境中收到伤害）下种子萌发率和幼苗茎长度的影响，初步研究结果如下图所示:

（注：NaCl浓度为100mmol/L,SA的浓度单位是mmol/L）

①本实验的对照组是________________________。

②根据实验结果分析，可知SA可以________盐对种子萌发和幼苗生长的胁迫。本实验是预实验，其目的是________________________________。

（3）为进一步研究外源水杨酸（SA）对盐胁迫下种子萌发和幼苗生长的作用机制，研究者对不同处理下种子中淀粉酶的活性、种子吸水能力进行了测量，测量结果如下图所示：

①结合（2）的实验结果推测，图1、图2中SA的浓度应为_____________mmol/L。

②分析图1可知，SA改变种子的抗盐能力与___________________有关。

③图2表明SA能 ________________；结合图1分析其原因可能与淀粉酶催化淀粉水解成小分子，进而使种子细胞的渗透压和吸水能力发生相应改变有关。

④其他研究表明：胞内较高浓度的Na＋对种子和幼苗有毒害作用。综合上述内容，推测SA增强种子和幼苗耐盐性的可能机制是___________________________________________。

Answer 1

【答案】c Ⅰ组和Ⅴ组 缓解 减少人力、物力、财力的浪费，确定SA缓解盐对种子萌发和幼苗生长胁迫的适宜的浓度范围 0.2 β淀粉酶的活性 SA能够缓解高盐条件下吸水能力下降（SA能够缓解盐胁迫吸水能力的下降） SA能够显著提高β淀粉酶的活性，促进淀粉水解成小分子，从而使种子细胞的渗透压升高，吸水能力增强，使胞内Na＋浓度降低，减轻了高浓度Na＋的毒害

【解析】

本题实验探究为背景考查植物激素对生命活动的调节，实验设计基本知识，预实验的作用等知识，要求考生对实验数据进行对比分析，提取有效信息，进行归纳推断，得出相应结论。

分析（2）中图：由I组和V组对照可知，高盐环境抑制种子萌发和幼苗生长，存在盐胁迫现象；由V组和不同浓度水杨酸处理的II、III、IV组对照可知，0.1mmol/L至0.3mmol/L的浓度范围内，水杨酸可提高盐胁迫条件下种子萌发率，增加幼苗茎长度；其中0.2mmol/L的水杨酸提高盐胁迫条件下种子萌发率及增加幼苗茎长度效果较0.1mmol/L、0.3mmol/L水杨酸处理的更明显。

分析（3）中图1：由蒸馏水处理与NaCl处理对比可知，高盐环境下种子中α淀粉酶与β淀粉酶的活性均下降；由NaCl处理与NaCl+SA处理对比可知，SA可稍微提高高盐环境下种子中α淀粉酶的活性，明显提高高盐环境下种子中β淀粉酶的活性。

分析（3）中图2：由蒸馏水处理与NaCl处理对比可知，高盐环境下种子吸水能力指数下降；由NaCl处理与NaCl+SA处理对比可知，SA可提高高盐环境下种子吸水能力指数。

（1）植物激素之间的关系有协同作用或拮抗作用，在植物的生长发育过程中，植物激素之间通过协同作用或拮抗作用共同调节植物的生命活动。

（2）①I组和浓度为100mmol/L的NaCl处理的V组对照，探究高盐环境对种子萌发和幼苗生长的影响。V组和不同浓度水杨酸处理的II、III、IV组对照，探究不同浓度水杨酸（SA）浸泡种子对高盐环境下种子萌发率和幼苗茎长度的影响；本实验的对照组是I组和V组。

②由I组和V组对照可知，高盐环境抑制种子萌发和幼苗生长，存在盐胁迫现象；由V组和不同浓度水杨酸处理的II、III、IV组对照可知，0.1mmol/L至0.3mmol/L的浓度范围内，水杨酸可提高盐胁迫条件下种子萌发率，增加幼苗茎长度。故SA可以缓解盐对种子萌发和幼苗生长的胁迫。本实验是预实验，预实验为进一步的实验摸索条件，确定SA缓解盐对种子萌发和幼苗生长胁迫的适宜的浓度范围；预实验还可以检验实验设计的科学性和可行性，避免人力、物力和财力的浪费。

（3）①由（2）中预实验结果可知： 0.2mmol/L的水杨酸提高盐胁迫条件下种子萌发率及增加幼苗茎长度效果较0.1mmol/L、0.3mmol/L水杨酸处理的更明显；图1、图2中SA的浓度应为0.2mmol/L。

②分析图1可知，由蒸馏水处理与NaCl处理对比可知，高盐环境下种子中α淀粉酶与β淀粉酶的活性均下降；由NaCl处理与NaCl+SA处理对比可知，SA可稍微提高高盐环境下种子中α淀粉酶的活性，明显提高高盐环境下种子中β淀粉酶的活性，表明SA改变种子的抗盐能力与β淀粉酶有关。

③由蒸馏水处理与NaCl处理对比可知，高盐环境下种子中种子吸水能力指数下降；由NaCl处理与NaCl+SA处理对比可知，SA可提高高盐环境下种子吸水能力指数。说明SA能够缓解盐胁迫吸水能力的下降。

④其他研究表明：胞内较高浓度的Na＋对种子和幼苗有毒害作用。由上述分析可知，SA能够显著提高盐胁迫下的种子β淀粉酶活性，且SA可提高盐胁迫下的种子吸水能力；推测SA增强种子和幼苗耐盐性的可能机制是SA能够显著提高β淀粉酶的活性，促进淀粉水解成小分子，从而使种子细胞的渗透压升高，吸水能力增强，使胞内Na＋浓度降低，减轻了高浓度Na＋的毒害。