植物生长发育与光信号密切相关。农业生产中,高低作物间作模式会导致“荫蔽胁迫”,低位作物主要通过光敏色素B(phyB)感知该环境中红光与远红光比值(R:FR)的降低,从而引发一系列生物学效应,降低了作物产量和品质。如图1为光调控幼苗下胚轴伸长的反应机制部分示意图,据图分析回答下列问题:

注:PIFs是一类具有调控基因转录作用的蛋白质、ROT3、BZR1和ARF6均为基因
(1)图中四种激素在调控下胚轴伸长方面表现为 协同协同作用。
(2)phyB的化学本质是色素—蛋白复合体。已知phyB存在非活化(Pr)和活化(Pfr)两种形式。正常光照环境下,R:FR较高,phyB主要以 活化活化形式存在,其可进入细胞核,通过抑制PIFs与BZR1、ARF6的启动子结合,以调控其转录,调节幼苗下胚轴的伸长。
(3)荫蔽胁迫下,phyB主要以 非活化非活化形式存在,由此 减弱减弱(填“减弱”或“增强”)对PIFs的抑制作用,导致幼苗下胚轴过度伸长。已知“荫蔽胁迫”导致了萌发后生长阶段的下胚轴、叶柄及茎秆的过度伸长,这有利于植物 获得更多光照获得更多光照,以适应“荫蔽胁迫”环境。据此分析,高低作物间作模式下低位作物产量降低的原因可能是 更多的营养物质和能量供给下胚轴、叶柄及茎秆生长更多的营养物质和能量供给下胚轴、叶柄及茎秆生长。
(4)请用箭头表示荫蔽胁迫下调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达三者之间的关系 
。
(5)阳生植物受到周围植物遮蔽时,茎伸长速度加快,使株高和节间距增加,叶柄伸长,这种现象称为避阴反应(如图2),而阴生植物通常无此反应。研究发现,光敏色素使植物感知其他植物的遮阴。现有野生型和光敏色素B突变型(缺乏有功能的光敏色素B)拟南芥若干,利用这两种拟南芥验证光敏色素B使植物具有避阴反应,请补充表格中的实验设计思路并预测实验结果。


拟南芥 | ①正常光下(不遮阴) | ④ |
野生型 | ② | ⑤茎明显伸长(避阴反应) |
光敏色素B突变型 | ③茎伸长不明显(无避阴反应) | ⑥ |
茎伸长不明显
茎伸长不明显
;④遮阴
遮阴
;⑥茎伸长不明显
茎伸长不明显
。【考点】环境因素参与调节植物生命活动.
【答案】协同;活化;非活化;减弱;获得更多光照;更多的营养物质和能量供给下胚轴、叶柄及茎秆生长;
;茎伸长不明显;遮阴;茎伸长不明显

【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:18引用:1难度:0.6