2025年浙江农林大《植物生理学》期末试题及答案

2025年浙江农林大《植物生理学》期末试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.植物细胞内的酸性磷酸酶主要存在于（）A.线粒体B.叶绿体C.液泡D.内质网答案：C。液泡中含有多种水解酶，包括酸性磷酸酶，可参与细胞内物质的分解和再利用等过程。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所；叶绿体是光合作用的场所；内质网主要参与蛋白质和脂质的合成与运输。2.植物光合作用中，光合链上的电子传递发生在（）A.类囊体膜上B.叶绿体基质中C.线粒体内膜上D.细胞质基质中答案：A。光合链上的电子传递是光合作用光反应的重要环节，发生在类囊体膜上。叶绿体基质是暗反应进行的场所；线粒体内膜是有氧呼吸电子传递链的部位；细胞质基质进行一些细胞代谢的基础反应。3.植物感受光周期的部位是（）A.茎尖生长点B.叶片C.根尖D.花答案：B。植物感受光周期的部位是叶片，叶片中存在光受体（如光敏色素等），能感知光周期的变化，然后将信号传递给茎尖生长点，诱导植物开花等生理过程。茎尖生长点是发生花诱导后进行花器官分化的部位；根尖主要与根的生长和吸收有关；花是植物的生殖器官，不是感受光周期的部位。4.下列元素中，属于植物必需的微量元素的是（）A.NB.PC.ZnD.K答案：C。植物必需的微量元素包括铁（Fe）、锰（Mn）、硼（B）、锌（Zn）、铜（Cu）、钼（Mo）、氯（Cl）等。氮（N）、磷（P）、钾（K）属于大量元素。5.植物细胞的水势组成中，在细胞初始质壁分离时（相对体积为1），压力势（Ψp）为（）A.正值B.负值C.零D.无法确定答案：C。在细胞初始质壁分离时，细胞失水，原生质体与细胞壁刚刚分离，此时细胞壁对原生质体没有压力，压力势（Ψp）为零。6.植物呼吸作用中，EMP途径发生的部位是（）A.细胞质基质B.线粒体基质C.叶绿体基质D.内质网答案：A。糖酵解（EMP途径）是将葡萄糖分解为丙酮酸的过程，发生在细胞质基质中。线粒体基质是三羧酸循环的场所；叶绿体基质是光合作用暗反应的场所；内质网主要参与蛋白质和脂质的合成与运输。7.植物激素中，具有促进果实成熟作用的是（）A.生长素B.细胞分裂素C.乙烯D.脱落酸答案：C。乙烯具有促进果实成熟、促进器官脱落等作用。生长素主要促进细胞伸长、诱导根的分化等；细胞分裂素主要促进细胞分裂；脱落酸主要与植物的休眠、抗逆等有关。8.植物在光下进行光合作用的同时，也进行呼吸作用，此时测得的光合速率称为（）A.净光合速率B.总光合速率C.实际光合速率D.潜在光合速率答案：A。净光合速率是指植物在光下进行光合作用积累的有机物量，是总光合速率减去呼吸作用消耗的有机物量后的值。总光合速率（实际光合速率）是指植物在光下进行光合作用制造的有机物总量。潜在光合速率是指在理想条件下植物可能达到的最大光合速率。9.植物根系吸收矿质元素的主要部位是（）A.根冠B.分生区C.伸长区D.根毛区答案：D。根毛区细胞具有根毛，大大增加了吸收面积，是植物根系吸收矿质元素和水分的主要部位。根冠主要起保护根尖的作用；分生区细胞具有分裂能力；伸长区细胞主要进行细胞伸长，使根不断生长。10.植物的春化作用中，感受低温的部位是（）A.茎尖生长点B.叶片C.根尖D.花答案：A。植物感受低温诱导（春化作用）的部位是茎尖生长点，经过低温处理后，茎尖生长点的生理状态发生改变，从而使植物能够在适宜条件下开花。11.下列关于植物气孔运动的说法，正确的是（）A.保卫细胞吸水膨胀时，气孔关闭B.保卫细胞失水收缩时，气孔张开C.光照可以促进气孔张开D.黑暗条件下气孔一定张开答案：C。光照可以促进保卫细胞进行光合作用，使保卫细胞内的溶质浓度增加，细胞吸水膨胀，气孔张开。保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开；保卫细胞失水收缩时，气孔关闭。黑暗条件下，一般气孔会关闭，但也有一些特殊情况，如景天酸代谢植物在夜间气孔张开。12.植物体内的同化物运输的主要形式是（）A.葡萄糖B.蔗糖C.果糖D.淀粉答案：B。蔗糖是植物体内同化物运输的主要形式，它具有溶解度高、稳定性好、运输效率高等优点。葡萄糖、果糖等单糖一般不是主要的运输形式；淀粉是植物体内的储存物质，不适合长距离运输。13.植物在逆境条件下，体内会积累一些渗透调节物质，下列属于渗透调节物质的是（）A.蛋白质B.核酸C.脯氨酸D.纤维素答案：C。脯氨酸是植物在逆境（如干旱、盐胁迫等）条件下积累的一种重要的渗透调节物质，它可以调节细胞的渗透压，保护细胞免受逆境伤害。蛋白质、核酸是细胞的重要组成成分，但一般不直接作为渗透调节物质；纤维素是细胞壁的主要成分。14.植物的光形态建成中，光敏色素主要吸收（）A.红光和远红光B.蓝光和紫外光C.绿光D.红外光答案：A。光敏色素有两种形式，红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），它主要吸收红光和远红光，通过两种形式的相互转化来调节植物的光形态建成过程。15.植物细胞的有丝分裂过程中，染色体排列在赤道板上的时期是（）A.前期B.中期C.后期D.末期答案：B。在有丝分裂中期，染色体的着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期。前期染色体出现，核膜、核仁消失；后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开；末期染色体解螺旋，核膜、核仁重新出现。16.植物激素中，具有促进细胞伸长和分裂双重作用的是（）A.生长素B.细胞分裂素C.赤霉素D.脱落酸答案：C。赤霉素具有促进细胞伸长和分裂的双重作用，能促进植物节间伸长，使植株长高，还能促进细胞分裂。生长素主要促进细胞伸长；细胞分裂素主要促进细胞分裂；脱落酸主要与植物的休眠、抗逆等有关。17.植物光合作用中，CO₂固定的最初产物是（）A.3-磷酸甘油酸（PGA）B.草酰乙酸（OAA）C.磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）D.核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）答案：A。在C₃植物光合作用中，CO₂固定的最初产物是3-磷酸甘油酸（PGA），催化这一反应的酶是核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）。草酰乙酸（OAA）是C₄植物和CAM植物CO₂固定的最初产物；磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）是C₄植物和CAM植物中接受CO₂的物质；核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）是C₃植物中接受CO₂的物质。18.植物根系对矿质元素的吸收方式中，属于主动吸收的是（）A.离子通道运输B.载体运输C.简单扩散D.易化扩散答案：B。载体运输是植物根系对矿质元素主动吸收的一种方式，需要载体蛋白的参与，并且消耗能量。离子通道运输、简单扩散和易化扩散都属于被动运输方式，不需要消耗能量。19.植物的衰老过程中，下列生理变化错误的是（）A.叶绿素含量下降B.蛋白质含量下降C.核酸含量下降D.呼吸速率一直升高答案：D。在植物衰老过程中，叶绿素逐渐分解，含量下降；蛋白质和核酸被降解，含量也下降。呼吸速率在衰老初期可能会有所上升，但后期会下降。20.植物的向光性主要是由于（）分布不均匀引起的。A.生长素B.细胞分裂素C.乙烯D.脱落酸答案：A。植物的向光性是由于单侧光照射引起生长素分布不均匀，向光一侧生长素分布少，生长慢；背光一侧生长素分布多，生长快，从而导致植物向光弯曲生长。二、多项选择题（每题2分，共10分）1.下列属于植物必需大量元素的有（）A.CB.HC.OD.Fe答案：ABC。植物必需的大量元素包括碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）等。铁（Fe）属于微量元素。2.植物激素中，具有促进生长作用的有（）A.生长素B.细胞分裂素C.赤霉素D.脱落酸答案：ABC。生长素、细胞分裂素和赤霉素都具有促进植物生长的作用。生长素主要促进细胞伸长；细胞分裂素主要促进细胞分裂；赤霉素能促进细胞伸长和分裂。脱落酸主要与植物的休眠、抗逆等有关，一般抑制植物生长。3.植物光合作用的光反应阶段发生的主要变化有（）A.水的光解B.ATP的合成C.NADPH的合成D.CO₂的固定答案：ABC。光合作用光反应阶段发生在类囊体膜上，主要包括水的光解产生氧气和质子、光合电子传递形成质子梯度、通过光合磷酸化合成ATP以及合成NADPH。CO₂的固定是暗反应阶段的过程。4.植物在逆境条件下，可能发生的生理变化有（）A.渗透调节物质积累B.抗氧化酶活性变化C.膜透性改变D.生长速率加快答案：ABC。植物在逆境条件下，会积累渗透调节物质（如脯氨酸、甜菜碱等）来调节细胞的渗透压；抗氧化酶（如超氧化物歧化酶、过氧化物酶等）活性会发生变化以清除自由基；膜透性会改变，可能导致细胞内物质外渗。一般情况下，植物在逆境条件下生长速率会减慢。5.下列关于植物呼吸作用的说法，正确的有（）A.呼吸作用是植物进行生命活动的能量来源B.呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸C.呼吸作用的底物可以是糖类、脂肪、蛋白质等D.呼吸作用只在黑暗条件下进行答案：ABC。呼吸作用是植物进行生命活动的能量来源，它分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。呼吸作用的底物可以是糖类、脂肪、蛋白质等有机物。呼吸作用在有光和无光条件下都能进行，只要细胞是活的。三、判断题（每题1分，共10分）1.植物细胞的水势永远是负值。（）答案：错误。在细胞充分吸水膨胀时，压力势（Ψp）为正值，当压力势的绝对值等于溶质势（Ψs）时，水势（Ψw）为零。2.生长素在植物体内的运输是极性运输，只能从形态学上端向形态学下端运输。（）答案：正确。生长素在植物体内的运输具有极性运输的特点，即只能从形态学上端向形态学下端运输，是一种主动运输过程。3.植物光合作用中，C₄植物比C₃植物具有更高的光合效率，是因为C₄植物的光呼吸较弱。（）答案：正确。C₄植物具有特殊的叶片结构和CO₂固定途径，能将CO₂浓缩到维管束鞘细胞中，使Rubisco周围的CO₂浓度升高，从而抑制光呼吸，提高光合效率。4.植物根系吸收矿质元素和水分是两个相对独立的过程。（）答案：正确。植物根系吸收矿质元素和水分虽然相互关联，但它们的吸收机制不同。水分吸收主要通过渗透作用，而矿质元素吸收主要是主动吸收过程，所以是相对独立的过程。5.植物的衰老过程是一种正常的生理现象，是植物生长发育的必然结果。（）答案：正确。植物的衰老过程是植物生长发育的一个阶段，是受基因调控的正常生理现象，对于植物的繁衍和适应环境具有重要意义。6.植物激素之间可以相互作用，共同调节植物的生长发育。（）答案：正确。植物激素之间存在着协同、拮抗等相互作用关系，如生长素和细胞分裂素在植物组织培养中共同调节细胞的分裂和分化。7.植物的光周期现象只与植物的开花有关，与其他生理过程无关。（）答案：错误。植物的光周期现象不仅与开花有关，还与植物的休眠、落叶、块茎形成等生理过程有关。8.植物细胞的有丝分裂过程中，染色体数目在后期加倍。（）答案：正确。在有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数目加倍。9.植物呼吸作用的强度与温度成正比，温度越高，呼吸作用越强。（）答案：错误。在一定温度范围内，呼吸作用强度随温度升高而增强，但超过最适温度后，呼吸作用强度会下降，因为高温会使呼吸酶的活性降低。10.植物体内的同化物运输是单向的，只能从源端向库端运输。（）答案：错误。植物体内的同化物运输一般是从源端（如叶片）向库端（如果实、根等）运输，但在某些情况下，如植物受到伤害或环境条件改变时，也可能会发生同化物的反向运输。四、简答题（每题10分，共30分）1.简述植物光合作用的过程。答：植物光合作用是绿色植物利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气的过程，可分为光反应和暗反应两个阶段。（1）光反应：发生在类囊体膜上。主要包括以下几个过程：-原初反应：包括光能的吸收、传递和转换。光合色素分子吸收光能并传递到反应中心，使反应中心色素分子激发，产生电荷分离，将光能转化为电能。-电子传递和光合磷酸化：通过光合电子传递链，将水光解产生的电子传递，同时形成质子梯度，驱动ATP合成酶合成ATP，此过程称为光合磷酸化。同时，电子传递过程中还会产生NADPH。水的光解产生氧气和质子。（2）暗反应：发生在叶绿体基质中。主要是卡尔文循环，可分为以下三个阶段：-羧化阶段：CO₂被核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）固定，在核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）的催化下，形成3-磷酸甘油酸（PGA）。-还原阶段：3-磷酸甘油酸在ATP和NADPH的作用下被还原为甘油醛-3-磷酸（GAP）。-再生阶段：甘油醛-3-磷酸经过一系列反应重新提供核酮糖-1,5-二磷酸，继续参与CO₂的固定。2.简述植物激素在植物生长发育中的作用。答：植物激素是植物体内产生的、对植物生长发育有显著调节作用的微量有机物，主要包括以下几种激素及其作用：（1）生长素：-促进细胞伸长：通过增加细胞壁的可塑性，使细胞体积增大，从而促进植物茎的伸长。-诱导根的分化：低浓度生长素促进根的生长和分化，高浓度则抑制根的生长。-维持顶端优势：顶芽产生的生长素向下运输，抑制侧芽的生长，使植物表现出顶端优势现象。-促进果实发育：生长素能刺激子房膨大，促进果实发育。（2）细胞分裂素：-促进细胞分裂：主要作用于细胞分裂的分裂期，促进细胞的分裂和分化。-延缓衰老：能抑制叶绿素、蛋白质等的降解，延缓植物器官的衰老。-促进侧芽发育：打破顶端优势，促进侧芽的生长。（3）赤霉素：-促进细胞伸长和分裂：使植物节间伸长，植株长高。-促进种子萌发：打破种子休眠，促进种子萌发。-促进开花和果实发育：诱导一些长日植物在短日条件下开花，促进果实生长。（4）乙烯：-促进果实成熟：能加速果实的成熟过程，使果实颜色、质地和风味发生变化。-促进器官脱落：促进叶片、花和果实的脱落。-调节植物生长：抑制茎的伸长生长，促进横向生长，使植株矮化。（5）脱落酸：-促进休眠：诱导芽和种子进入休眠状态，提高植物的抗逆性。-促进气孔关闭：在干旱等逆境条件下，脱落酸含量增加，促使气孔关闭，减少水分散失。-调节生长：一般抑制植物的生长，如抑制细胞分裂和伸长。3.简述植物在逆境条件下的生理适应机制。答：植物在逆境条件下会产生一系列生理适应机制，以提高自身的抗逆能力，主要包括以下几个方面：（1）渗透调节：植物在逆境（如干旱、盐胁迫等）条件下，会积累一些渗透调节物质，如脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖等。这些物质可以降低细胞的渗透势，使细胞从外界环境中吸水，维持细胞的膨压和正常的生理功能。（2）抗氧化防御系统：逆境会导致植物体内产生大量的活性氧（ROS），如超氧阴离子、过氧化氢等，这些活性氧会对细胞造成氧化损伤。植物通过提高抗氧化酶（如超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT等）的活性，清除活性氧，减轻氧化损伤。同时，植物体内还含有一些非酶抗氧化物质，如维生素C、维生素E、谷胱甘肽等，也能参与清除活性氧。（3）膜系统的适应性变化：逆境会影响植物细胞膜的结构和功能。在逆境条件下，植物细胞膜中的不饱和脂肪酸含量增加，使膜的流动性增强，从而提高膜的稳定性。此外，植物还可以通过合成一些膜保护物质，如磷脂、糖脂等，来保护细胞膜免受逆境伤害。（4）激素调节：植物激素在逆境适应中起着重要的调节作用。脱落酸（ABA）在逆境条件下含量增加，它可以促进气孔关闭，减少水分散失，诱导植物产生抗逆相关基因的表达，提高植物的抗逆性。乙烯也可以参与植物对逆境的响应，调节植物的生长和发育，增强植物的抗逆能力。（5）基因表达调控：逆境可以诱导植物体内一些抗逆相关基因的表达，这些基因编码的蛋白质参与植物的各种抗逆生理过程。例如，一些基因编码的蛋白质可以参与渗透调节物质的合成、抗氧化酶的合成、膜保护物质的合成等，从而提高植物的抗逆能力。五、论述题（每题15分，共30分）1.论述植物根系对矿质元素的吸收过程及影响因素。答：（1）植物根系对矿质元素的吸收过程-离子吸附在根细胞表面：植物根系通过交换吸附的方式将土壤溶液中的离子吸附在根细胞表面。根细胞呼吸作用产生的二氧化碳（CO₂）溶于水形成碳酸（H₂CO₃），碳酸解离出氢离子（H⁺）和碳酸氢根离子（HCO₃⁻），这些离子可以与土壤溶液中的阳离子和阴离子进行交换，使土壤溶液中的离子吸附在根细胞表面。-离子进入根细胞内部：离子进入根细胞内部有两种方式，即被动吸收和主动吸收。-被动吸收：包括简单扩散和易化扩散。简单扩散是指离子顺着电化学势梯度从高浓度区域向低浓度区域扩散。易化扩散是指离子在载体蛋白或离子通道的协助下，顺着电化学势梯度进行扩散。-主动吸收：是指离子逆着电化学势梯度进行跨膜运输，需要消耗能量。主动吸收主要通过载体运输和离子泵运输来实现。载体蛋白与离子特异性结合，通过构象变化将离子转运到细胞内；离子泵则是利用ATP水解产生的能量将离子逆浓度梯度运输。-离子进入木质部：根细胞吸收的离子通过共质体途径或质外体途径运输到木质部。在共质体途径中，离子通过胞间连丝在细胞间传递；在质外体途径中，离子通过细胞壁和细胞间隙运输。到达木质部后，离子通过木质部导管向上运输到植物的各个部位。（2）影响植物根系对矿质元素吸收的因素-土壤温度：在一定温度范围内，随着温度升高，根系吸收矿质元素的速率增加。这是因为温度影响呼吸作用和膜的流动性，从而影响离子的主动吸收和载体蛋白、离子泵的活性。但温度过高或过低都会抑制根系对矿质元素的吸收。高温会使酶失活，破坏膜的结构；低温会降低呼吸作用速率和膜的流动性。-土壤通气状况：良好的土壤通气状况有利于根系的呼吸作用，为离子的主动吸收提供充足的能量。土壤通气不良会导致根系缺氧，影响呼吸作用，使能量供应不足，从而降低根系对矿质元素的吸收速率。同时，土壤通气不良还会导致土壤中积累一些有害物质，如乙醇、硫化氢等，对根系造成伤害。-土壤溶液的酸碱度（pH）：土壤溶液的pH会影响矿质元素的存在状态和根细胞的生理活性。不同的矿质元素在不同的pH条件下溶解度不同，从而影响根系对它们的吸收。例如，在酸性条件下，铁、锰、锌等元素的溶解度增加，有利于根系吸收；而在碱性条件下，这些元素的溶解度降低，吸收受到抑制。此外，土壤溶液的pH还会影响根细胞表面的电荷性质，从而影响离子的交换吸附。-离子间的相互作用：土壤溶液中各种离子之间存在着相互作用，包括离子的拮抗作用和协同作用。离子拮抗作用是指一种离子的存在会抑制另一种离子的吸收。例如，钾离子和钙离子之间存在拮抗作用。离子协同作用是指一种离子的存在会促进另一种离子的吸收。例如，氯离子可以促进硝酸根离子的吸收。-光照：光照通过影响植物的光合作用和蒸腾作用间接影响根系对矿质元素的吸收。光照充足时，光合作用旺盛，为根系吸收矿质元素提供充足的能量和光合产物。同时，光照还会影响蒸腾作用，蒸腾作用产生的蒸腾拉力可以促进离子在木质部中的运输。2.论述植物光合作用与呼吸作用的关系。答：植物光合作用和呼吸作用是植物体内两个重要的生理过程，它们之间既有区别又有联系，具体关系如下：（1）区别-场所：光合作用主要发生在叶绿体中，其中光反应在类囊体膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行。呼吸作用则在所有活细胞中都能进行