深圳市高级中学高中园2025届高三下学期第三次模拟考试生物试题!

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试题答案

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21. 学习以下材料,回答(1)-(4)问题。
植物响应盐胁迫和恢复生长的调控机制
土壤中盐含量超出植物耐受范围后,植物生长受到影响,降低农业生产效益。根内皮层和木栓层可抵制盐离子,但大量Na+通过质膜上的阳离子通道进入根部,对植物生长发育造成不利影响(称为盐胁迫)。根系是最早感受到盐胁迫逆境信号并产生相应生理反应的器官。为保持细胞与外界环境的渗透压平衡,根系通过一系列途径激活细胞膜上的S1蛋白活性,促进根系细胞逆浓度外排Na+。
油菜素内酯(BR)是植物体内的信号分子,合成于根部,在植物的花粉、种子以及根、茎、叶中都有较低水平的分布。虽然BR在植物体内含量较低,但对主根生长及根系发育过程有重要调节作用。研究发现,BR信号通路的负调控蛋白BIN在植物的抗逆性方面起着重要作用。
当盐胁迫发生时,细胞内产生盐胁迫的信号,细胞膜上蛋白复合物C感知盐胁迫,招募S2至细胞膜并发生磷酸化,磷酸化的S2进而激活S1。同时,BIN与蛋白复合物C相互结合的作用减弱,并从细胞膜上解离,抑制BR调控的下游特定基因转录,抑制植物生长。当盐胁迫信号消失时,蛋白复合物C促进BIN在细胞膜上定位,解除对BR下游特定基因转录的抑制作用,促进植物生长(如图)。
该研究揭示了植物平衡生长与应激响应的分子机制,对理解植物如何在环境胁迫和生长发育之间保持平衡具有重要意义。


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