植物睡眠之謎


自然界有許多植物的葉子會運(yùn)動，比如含羞草、合歡等豆科植物白天張開葉子，晚上會合上葉子“睡眠”；捕蠅草的葉子能閉合起來，捕食蒼蠅等昆蟲。像含羞草、合歡等植物的這種“睡眠運(yùn)動”自古以來就受到人們關(guān)注，可是植物為什么會睡眠，卻一直是個不解之謎。


18
世紀(jì)，法國生物學(xué)家德梅蘭把含羞草放到光線照不到的洞穴里，發(fā)現(xiàn)它的葉子依然以24
小時為周期開合。這說明含羞草體內(nèi)存在一種不受外界光線等環(huán)境因素影響的“生物鐘”。19
世紀(jì)，達(dá)爾文在《植物的運(yùn)動本領(lǐng)》中說，植物在晚上閉合葉子睡眠是“為了保護(hù)自己免受夜晚低溫之害”。20
世紀(jì)80
代，德國希爾德奈希特的研究報告指出，葉子的開合是由一種稱為“膨壓素”的植物激素控制的。此后，日本上田實(shí)等人從植物中抽出包含數(shù)千種化合物的萃取物，最后成功分離出兩種活性物質(zhì)，一種是可使植物葉子閉合的“安眠物質(zhì)”，另一種是可使植物葉子張開的“興奮物質(zhì)”。


植物睡眠之謎之所以長期不得其解，就是因?yàn)榇饲皼]有人想到使葉子開合的竟是兩種不同的生理活性物質(zhì)。人們進(jìn)一步了解到，豆科植物葉下珠的安眠物質(zhì)是一種含葡萄糖的配糖體，白天配糖體水解，安眠物質(zhì)濃度降低，夜晚配糖體重新合成，興奮物質(zhì)濃度相對降低，而配糖體的合成分解是由葉下珠體內(nèi)的生物鐘控制的。相反，鐵掃帚的興奮物質(zhì)是配糖體，在夜晚配糖體水解，興奮物質(zhì)濃度降低，葉子隨之閉合。如果用人工合成的半乳糖代替葡萄糖，由于半乳糖在鐵掃帚體內(nèi)不會水解，反而成為一種睡眠阻斷劑，使鐵掃帚始終不能睡眠，以致兩個星期之后因缺水枯萎而死。


解開植物睡眠之謎，將為某種“綠色”農(nóng)藥的誕生鋪平道路。目前的除草劑還無法只讓田菁等豆科雜草枯萎而不損害豆科作物。研究人員已經(jīng)人工合成了使田菁失眠的睡眠阻斷劑，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是田菁第三天就整株枯死。由于這種阻斷劑只對田菁起作用，因此不會影響大豆的生長。



1.
從原文看，以下對“植物睡眠”的理解，正確的一項(xiàng)是　　(
　　)

A
．指植物的葉子為適應(yīng)外界環(huán)境而自動閉合起來的現(xiàn)象。

B
．指含羞草、合歡等植物晚上把葉子自動閉合起來的現(xiàn)象。

C
．指所有豆科植物都具有的晚上把葉子閉合起來的現(xiàn)象。

D
．指豆科植物和捕蠅草等所具有的葉子閉合起來的現(xiàn)象。



2.
從原文看，以下研究最能揭開“植物睡眠之謎”的一項(xiàng)是　(
　　)

A
．德梅蘭提出含羞草體內(nèi)存在著不受外界環(huán)境因素影響的“生物鐘”。

B
．達(dá)爾文提出植物在晚上睡眠是為了保護(hù)自己免受夜晚低溫之害。

C
．希爾德奈希特提出植物睡眠是由植物體內(nèi)的“膨壓素”控制的。

D
．上田實(shí)等人提出植物體內(nèi)存在著可使葉子閉合的“安眠物質(zhì)”。



3.
以下理解符合原文意思的一項(xiàng)是　(
　　)

A
．葉下珠體內(nèi)的生物鐘控制了其安眠物質(zhì)和興奮物質(zhì)的合成與分解。

B
．鐵掃帚安眠物質(zhì)的配糖體在夜晚合成，于是興奮物質(zhì)濃度相對降低。

C
．合歡、田菁等豆科植物如果長期得不到睡眠的話，就將枯萎而死。

D
．目前只讓田菁枯萎而不損害大豆生長的“綠色”農(nóng)藥已經(jīng)研制出來。







參考答案：


1.B



題干要求是“植物睡眠”，根據(jù)原文意思，只有B
項(xiàng)符合“睡眠”這一特點(diǎn)。


2. D



日本上田實(shí)等人從植物中成功分離出兩種活性物質(zhì)，一種是“安眠物質(zhì)”，另一種是“興奮物質(zhì)”，此謎得解。


3.C


A
項(xiàng)控制的是“配糖體的合成分解”，而不是“其安眠物質(zhì)和興奮物質(zhì)的合成與分解”。B
項(xiàng)鐵掃帚的配糖體夜晚水解。D
項(xiàng)“綠色”農(nóng)藥目前還沒有研制出來。




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