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专题10 植物的激素调节,答案速填： 植物向光性色氨酸发育的种子非极性运输促进细胞生长传达调节信息细胞分裂果实发育果实成熟细胞分裂,考点一植物生长素的发现和作用 【知识方法】 1.生长素发现过程的经典结论： (1)产生部位：胚芽鞘尖端。 (2)感光部位：胚芽鞘尖端。 (3)弯曲部位：尖端下部伸长区。 (4)弯曲原因：生长素分布不均。,2.与植物生长有关的4种判断方法： (1)长不长有没有(生长素)。 (2)弯不弯均不均(生长素分布)。 (3)均不均光和力(单侧光、重力等的有无)。 (4)感不感看尖端(尖端的有无)。,3.生长素运输方式： (1)非极性运输：受单侧光、重力影响，在成熟组织的韧皮部中进行，为被动运输。 (2)极性运输：形态学上端下端，主动运输。,4.对生长素敏感性的比较： (1)幼嫩细胞衰老细胞。 (2)根芽茎。 (3)双子叶植物单子叶植物。,5.生长素作用特点两重性： (1)解读：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 (2)实例：顶端优势、根向地性生长。,(3)图解：,Oa段：促进生长作用递增。 a点：促进生长作用最大。 ab段：促进生长作用递减。 b点：既不促进生长，也不抑制生长。 bc段及以后：抑制生长作用递增。,6.比较下面两种果实的成因： (1)无子番茄：涂抹生长素刺激子房发育，不遗传。 (2)无子西瓜：秋水仙素处理，染色体变异，可通过无性生殖遗传。,【易错警示】 1.植物激素产生部位和作用部位，可以相同也可以不同。 2.重力不影响生长素的合成，只影响其分布。 3.太空失重状态下，根失去向地生长特性，但生长素能进行极性运输。,4.生长素的极性运输由植物的遗传特性决定。 5.生长素促进细胞伸长的原理是促进细胞壁松弛。 6.生长素促进乙烯合成抑制生长素的作用。,【典例1】(2015全国卷T2)下列关于植物生长 素的叙述，错误的是( ) A.植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素 B.成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输 C.幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同 D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响,C,【解题技法】逐项突破法 1.点睛： (1)本题考查教材上易忽略的内容。 (2)四个选项毫无关联，可用逐项突破法。,2.答题分析： A项：幼嫩的芽、叶和发育中的种子中_可转变 成生长素。A项正确。 B项：在成熟组织中，生长素可通过韧皮部进行_ _。B项正确。 C项：不同细胞、器官对生长素敏感程度_。C项 错误。 D项：生长素浓度增高会促进_的合成。D项正确。,色氨酸,非极,性运输,不同,乙烯,【典例2】(2016全国卷T4)为了探究生长素的作 用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验 组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对 照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽 鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下， 在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，,实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所 示。根据实验结果判断，下列叙述正 确的是( ) A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b侧的相等 B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同 C.胚芽鞘b侧细胞能运输IAA而c侧细胞不能 D.琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量,D,【解题技法】“三看”突破法 1.点睛：(1)首先根据图示判断实验组和对照组，再结合生长素的运输原理和作用原理作答。 (2)涉及判断植物生长弯曲状况的题目，易用“三看”突破法。,2.答题分析： A项：因a中无生长素，a中有生长素，胚芽鞘b侧的 IAA含量_(填“大于”“等于”或“小于”)b 侧的IAA含量，故错误。 B项：因a中无生长素，胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的_ _，故错误。,小于,IAA,含量相同,C项：胚芽鞘b侧细胞和c侧细胞_， 故错误。 D项：a输出的IAA在向下运输过程中发挥作用后 _，所以琼脂块d从a中获得的IAA量 _(填“大于”“等于”或“小于”)a的输出 量，故正确。,都能运输IAA,不断被分解,小于,【题组过关】 1.(2016武汉二模)下列有关生长素的叙述，正确的是() A.缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输 B.细胞成熟情况不会影响生长素作用的发挥 C.植物向光生长能说明生长素作用的两重性 D.生长素运送到作用部位对代谢起催化作用,【解析】选A。极性运输是细胞的主动运输，主动运输 需要细胞代谢产生的能量，因此缺氧会影响生长素的 极性运输。幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老细胞则比 较迟钝，所以细胞的成熟情况会影响生长素作用的发 挥。单侧光使生长素分布不均匀，背光侧生长素的分 布多于向光侧，背光侧细胞伸长生长较快，从而造成,弯向光源生长，所以植物向光生长不能够说明生长素作用的两重性。生长素运送到作用部位会对代谢起调节作用，具有催化作用的是酶。,【加固训练】 (2016大连一模)生长素对植物生长的调节作用具有两重性。如下图所示，P点表示对植物生长既不促进也不抑制的生长素浓度，该图可表示(),A.水平放置后根近地侧生长素浓度的变化 B.水平放置后茎远地侧生长素浓度的变化 C.胚芽鞘尖端向光侧生长素浓度的变化 D.去掉顶芽后侧芽生长素浓度的变化,【解析】选D。据图分析可知，开始时生长素浓度高于 既不促进也不抑制的点，对植物生长起到抑制作用， 随时间的延长，生长素浓度下降，低于既不促进也不 抑制的点后对植物生长起促进作用。根水平放置后近 地侧浓度逐渐升高，与题图曲线不符。茎水平放置 后，远地侧浓度不会达到起抑制作用的范围。单侧光 照射，胚芽鞘尖端生长素浓度也不可能达到起抑制作,用的范围。由于顶端优势，侧芽生长素浓度高，抑制侧芽生长，去除顶芽后，侧芽生长素浓度降低，生长加快，符合题图曲线趋势。,2.(2016豫南八校三模)生长素是人们发现和研究较早的植物激素，其主要作用是促进细胞生长。下图是某植物地上部分，下列有关生长素调节的叙述，正确的是(),A.该植物体地上部分生长素不都是由所示结构合成 B.生长迅速而生长受抑制是由于对生长素的敏感性高于 C.生长受抑制而生长较快，是由于合成的生长素无法运输到部位 D.由于结构能够生长，因此该植物的生长没有体现植物的顶端优势现象,【解析】选A。幼叶等部位也可合成生长素。顶芽合成的生长素向下运输积累在侧芽处，导致侧芽处生长素浓度过高而抑制侧芽生长。生长受抑制而生长较快，是由于处距离顶芽较远，合成的生长素运到处较少。该植物顶芽优先生长，而侧芽的生长均受到不同程度的抑制，说明该植物的生长体现了植物的顶端优势现象。,3.(2016宿州三模)将黄化豌豆幼苗切段用不同浓度的生长素处理，结果如下图。现将相同长度的茎段浸没在某一未知浓度的生长素溶液中，测得其生长量为acm，从图中可知其对应的生长素浓度分别为4mol/L和16mol/L。为进一步确定其浓度，将待测溶液稀释为原浓度的一半，再取相同切段浸入其中，测得其生长量为bcm，下列有关分析正确的是(),A.若ab，则待测溶液的浓度为16mol/L B.若ab，则待测溶液的浓度为4mol/L C.生长素通过促进细胞的分裂来促进幼苗切段的生长 D.当生长素溶液的浓度大于18mol/L时，离体的茎段生长量可能小于dcm,【解题指导】解答本题要找准方法： (1)针对A、B项，要用图像分析法和逆推法。 (2)针对D项，要用图像分析法。,【解析】选D。待测溶液的浓度为16mol/L时，稀释为原浓度的一半后则为8mol/L，则离体的茎段生长量ba。待测溶液的浓度为4mol/L时，稀释为原浓度的一半后则为2mol/L，则离体的茎段生长量ba。生长素通过促进细胞的伸长来促进幼苗切段的生长。由图中曲线变化趋势可推知，当生长素溶液的浓度大于18mol/L时，可能起抑制作用，离体的茎段生长量可能小于dcm。,4.(2016郴州三模)科研人员在黑暗环境中培养水平放置的豌豆种子，获得下图1所示的豌豆幼苗，研究生长素(IAA)对植物背地(向上)生长的影响。,(1)豌豆幼苗中合成IAA的主要部位是幼苗的_ _。 (2)实验一：科研人员切取幼苗的AB段(上胚轴)，分别 提取P侧和D侧细胞的所有mRNA，与被IAA诱导表达的 PsIAA4/5基因的探针进行_杂交，目的是 通过检测P侧和D侧PsIAA4/5基因的_水 平，来检测_。检,测发现P侧的IAA浓度较高，推测该侧细胞的_ _生长较快，导致上胚轴向上弯曲，表现出背地性。,(3)实验二：科研人员将若干幼苗分为两组，每一组切取AB段并纵剖为P侧和D侧两部分，将其中一组B端插入含有14C-IAA溶液的试管中，另一组A端插入。6 h后分别测定两组不接触14C-IAA溶液一端的14C-IAA相对浓度，结果如上图2。A端插入和B端插入结果相比较，说明_，并且_侧运输能力较强。,【解析】(1)豌豆幼苗中合成生长素的主要部位是顶端 即幼叶。(2)可利用基因探针和mRNA进行核酸分子杂 交，以检测相关基因的转录水平。如果有杂交现象， 说明PsIAA4/5基因已经转录，进而可以判断生长素的 含量。生长素的作用机制是促进细胞的伸长。(3)分析 图1、图2，A端为形态学上端，B端为形态学下端，6 h 后，在两组不接触14C-IAA溶液的一端，均检测出了,14C-IAA，说明A端插入的一组发生了IAA的极性运输，B端插入的一组发生了IAA的非极性运输。比较两组结果，说明IAA的极性运输强于非极性运输。对比每一组的P侧和D侧两部分检测出的IAA含量，P侧14C-IAA的浓度高，说明P侧运输能力较强。,答案：(1)幼叶(顶端) (2)核酸(或“DNA-RNA”)转录IAA(生长素)的含量 伸长(3)IAA(生长素)极性运输强于非极性运输P,考点二其他植物激素及应用 【知识方法】 1.其他四种植物激素的产生部位： (1)赤霉素：主要是未成熟种子、幼根和幼芽。 (2)细胞分裂素：主要是根尖。 (3)脱落酸：根冠、萎蔫的叶片等。 (4)乙烯：植物体各个部位。,2.植物激素间的相互作用： (1)促进植物生长：生长素、赤霉素、细胞分裂素。 (2)诱导愈伤组织分化出根或芽：生长素、细胞分裂素。 (3)促进果实成熟：脱落酸、乙烯。 (4)促进果实坐果和生长：生长素、赤霉素、细胞分裂素。,(5)器官脱落、叶片衰老：生长素、细胞分裂素抑制，脱落酸促进。 (6)种子萌发：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。 (7)细胞分裂：细胞分裂素促进，脱落酸抑制。,3.生长素与乙烯的相互作用机理：,4.生长素与赤霉素的相互作用机理：,【易错警示】 1.植物激素和基因的关系： 植物激素调节基因的表达，基因调控植物激素的合成。 2.细胞分裂素： (1)能解除顶端优势。 (2)能延缓叶中叶绿素的降解。,3.赤霉素： (1)促进细胞伸长。 (2)促进茎叶伸长作用显著。 (3)能解除种子休眠，促进种子萌发。 (4)能诱导种子产生-淀粉酶。 (5)能促进植物雄株形成。,4.赤霉素与2，4-D是协同作用，二者与脱落酸是拮抗作用。 5.叶片失水可导致脱落酸增加，使气孔关闭。,【典例3】(2016泰安二模)为了研究外施脱落酸(ABA)对根伸长的影响，某科研小组将表面消毒的拟南芥种子，均匀点播在含不同浓度ABA的培养基上，在23温室中培养，生长4天后，每隔1天取样测定主根的长度，得到的结果如下表：,(1)分析表中数据可以得出，浓度为0.1mol/L的ABA对主根的伸长_。高于0.1mol/L时，ABA能_主根的伸长，且这种作用_ _。,(2)研究者在生长7天后同时测量分生区的长度，得到结果如下图甲所示。据图可以推出，ABA能_ _，且这种作用_ _。,(3)为确定ABA对主根生长的作用是否通过已知的ABA受体，研究者比较了ABA受体基因突变体幼苗和正常幼苗在ABA溶液处理下的主根长度，得到结果如上图乙所示。分析可知，ABA_(填“通过”或“不通过”)受体对主根的生长产生影响。 (4)对根的生长起调节作用的激素还有_ _等。,答案：(1)无明显影响抑制随ABA浓度的增加而加强 (2)抑制分生区的生长随ABA浓度的增加而加强 (3)通过(4)生长素、赤霉素、细胞分裂素,【解题技法】图表分析法 1.点睛： (1)数据表格类：依据行和列内容找出自变量和因变量。 (2)直方图类：依据横、纵坐标找出自变量和因变量。,2.答题分析： 第(1)小题：依据表格分析自变量：_ _。 分析因变量：主根长度。 第一空：比较同一天中ABA浓度为0和0.1mol/L时的 主根长度，数据相差_。,ABA浓度和测定,天数,不大,第二、三空：比较同一天中ABA浓度为0mol/L、 0.3mol/L、0.5mol/L时的主根长度，数据相差 _，并且随ABA浓度的增加而数据相差_。,很大,更大,第(2)小题：依据图甲分析自变量：_。 分析因变量：根尖分生区相对长度。 比较图中ABA浓度为0、0.1mol/L、0.3mol/L、 0.5mol/L时的分生区相对长度，直方图高度越来 越低，高度相差_。,ABA浓度,很大,第(3)小题：依据图乙分析自变量：_ _。 分析因变量：主根长度。 比较ABA浓度为0时两深色直方图高度_。 比较ABA浓度为50mol/L时两无色直方图高度_。 第(4)小题：不要答乙烯。因为乙烯主要促进果实成熟， 其他植物激素都可以调节根的生长。,ABA浓度和两种幼,苗,相同,不同,【母题探究】借题猜押其他命题点 押题点1：拟南芥种子在不含脱落酸的培养基上能萌 发，能否说明种子中不含有脱落酸？简单分析原因。 _。 押题点2：脱落酸的受体能否与其他植物激素结合？ 为什么？ _。,不能。植物种子成熟时含有脱落酸,不能。特定受体只能与相应植物激素结合,押题点3：结合第(4)小题，试分析脱落酸与其他植物 激素在调节根的生长方面是什么关系？ _ _。,脱落酸抑制根的生长，生长素、赤霉素、细胞分裂素,促进根的生长,【题组过关】 1.(2016潍坊二模)植物激素在植物生命活动中起重要作用，下列有关叙述正确的是() A.植物激素直接参与细胞内的代谢活动 B.在果实的发育过程中生长素和乙烯的作用相同 C.脱落酸既能促进叶片衰老，也能促进细胞分裂 D.赤霉素既能促进细胞伸长，也能促进种子萌发,【解析】选D。植物激素只传递调节代谢的信息，并不参与细胞内的代谢活动；在果实的发育过程中生长素促进果实的生长发育，乙烯主要促进果实的成熟；脱落酸能促进叶片的衰老与脱落，细胞分裂素能促进细胞分裂；赤霉素既能促进细胞伸长，也能促进种子萌发。,【易错提醒】本题易错选A项。容易混淆“调节细胞代谢”与“参与细胞代谢”。要记准植物激素只发挥调节作用。,2.(2016四川高考)有人从真菌中提取到甲、乙和丙三种生长素类似物，分别测试三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响，结果如图。以下说法不正确的是(),A.甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均具有两重性 B.在020 ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙 C.乙的浓度大于20 ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用 D.据图推测，用30 ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长,【解题指导】解答本题的突破口： (1)题干关键信息：“提取到甲、乙和丙三种生长素类似物”、图示的是“三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响”。 (2)分析图示信息：在无生长素类似物时，根长为100；使用生长素类似物时，若根长小于100则起抑制作用；若根长大于100，则起促进作用。,【解析】选D。本题主要考查生长素类似物对植物生长 的影响、获取信息与处理信息的能力。过坐标图纵轴 点100作平行于横轴的直线，此平行线以上的点对根的 生长有促进作用，以下的点有抑制作用，它们的交点 既不促进也不抑制。由曲线分析可知，甲、乙和丙均 既可促进根生长，又可抑制根生长，即对莴苣幼根生 长的影响均具有两重性，故A项正确。在020 ppm范,围内，甲处理的莴苣幼根长度大于丙，即此范围内甲对莴苣幼根的促进作用大于丙，故B项正确。乙的浓度大于20 ppm后，比无生长素类似物时，根长还短，即此范围内乙对莴苣幼根生长起抑制作用，故C项正确。该图只能反映三种生长素类似物对幼根生长的影响，而不能推出生长素类似物对幼芽的影响，故D项错误。,3.(2016浙江高考)某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如下图所示。下列叙述正确的是(),A.为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸 B.为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施赤霉素 C.外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短 D.对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时,【解题指导】解答本题需注意： (1)获取信息：三组曲线上升越早，说明发芽越早；终点相同，说明三组实验最终所有马铃薯都发芽。 (2)关键知识：赤霉素促进种子萌发；脱落酸抑制生长，保持休眠。,【解析】选D。本题主要考查植物的激素调节。由曲线 分析可知，脱落酸组马铃薯块茎延迟发芽，即脱落酸 具有抑制马铃薯块茎发芽的作用，故A错误。与对照组 相比，赤霉素组发芽更早，即赤霉素能促进马铃薯块 茎发芽；为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施脱 落酸，故B错误。外施赤霉素组和对照组相比，马铃薯 块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间相同，故C错,误。第5周后对照组的发芽率升高，马铃薯块茎内赤霉素相对含量升高，脱落酸相对含量下降，故D正确。,4.(2016安阳三模)为研究赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)在植物正常生长和盐碱、干旱等逆境条件下生长所起的调控作用，研究者向野生型拟南芥中转入基因E可使其细胞中GA含量降低(突变体)，结果如下图。,请回答： (1)赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)均为植物激素。它们是由植物体内产生，从产生部位运输到作用部位，对生长发育有_的微量有机物。 (2)由图1可知，一定浓度的盐溶液处理和干旱处理后，_拟南芥的存活率更高，由此可知，GA含量_更有利于拟南芥在逆境中生长发育。,(3)研究者发现，成熟种子中高含量的ABA使种子休眠；萌发的种子释放大量GA会降解ABA，同时GA能抑制ABA的作用，促进种子萌发，由此可知GA和ABA在调控种子萌发和休眠中的作用_。由图2可知，野生型拟南芥对ABA的敏感性_(填“高于”或“低于”)突变体拟南芥，其原因是与野生型相比，突变体拟南芥中GA的含量_，ABA的含量_。,(4)综合上述结果可推测，GA含量与拟南芥抵抗逆境生存能力有关，GA还可通过影响细胞中的ABA信号途径调控植株的生长状态，所以在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立起作用的，而是多种激素_。,【解析】(1)植物激素对植物的作用有微量、高效的特 点，对植物的生长发育有显著的影响。(2)图1显示， 用一定浓度的盐溶液处理和干旱处理后，突变体的存 活率都比野生型高。突变体体内的GA含量降低，而突 变体的抗逆性较强，从而说明GA含量低更有利于拟南 芥在逆境中生长发育。(3)从题中信息可知，GA能促进 种子萌发、抑制休眠，而ABA能促进种子休眠、抑制萌,发，因此，两种激素的作用相反。图2显示，在较低浓度的ABA条件下，突变体种子的萌发率显著低于野生型，说明突变体对ABA的敏感性更大，原因是突变体拟南芥中GA含量低，ABA含量高，抑制种子萌发。(4)植物体内各种激素并不是孤立起作用的，而是多种激素相互作用、共同调节植物体的生命活动。,答案：(1)显著影响(或调节作用) (2)突变体低(3)相反低于低高 (4)相互作用(或共同调节),
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