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2019-2020年高考生物大一轮复习 第八单元 生命活动的调节 第30讲 植物的激素调节讲义1.植物生长素的发现和作用()2.其他植物激素()3.植物激素的应用()4.实验:探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用学生用书P211一、生长素的发现过程实验处理实验结论达尔文实验单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种影响,当这种影响传递到下部的伸长区时,背光面比向光面生长快,因而出现向光性弯曲詹森实验胚芽鞘的尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部拜尔实验胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的温特实验胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质,这种物质可由尖端向下运输,促进下部的生长。温特认为这种物质可能和动物激素类似,并把它命名为生长素生长素的确认1931年,科学家从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质吲哚乙酸,直到1946年人们才从高等植物中分离出生长素,并确认它就是该物质二、生长素的产生、运输和分布1合成部位:主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。2分布部位:植物体各器官中都有,相对集中地分布在生长旺盛的部分。3运输(1)极性运输:从形态学的上端运输到形态学的下端;极性运输是主动运输。(2)非极性运输:成熟组织中可以通过韧皮部进行。分清胚芽鞘生长素产生部位和植物体生长素产生部位:胚芽鞘生长素产生部位是胚芽鞘尖端,植物体生长素的主要产生部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。三、生长素的生理作用1特点两重性(1)原因(2)表现2生长素类似物及其应用(1)概念(2)应用不同浓度的生长素对茎生长的促进作用一定不同吗?提示:不一定,也可能相同。四、其他植物激素连一连五、植物生长调节剂的应用1植物生长调节剂(1)概念(2)优点:容易合成、原料广泛、效果稳定。2应用实例(1)用乙烯利催熟凤梨。(2)用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇,使其纤维长度增加。(3)用赤霉素处理大麦种子,可简化酿酒流程、降低成本。1(必修3 P49技能训练改编)为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输,一位同学设计了如下图实验,一段时间后,发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素,作为其对照组,最合适的是()答案:D2思维诊断(1)判断下列有关植物生长素的相关叙述(xx山东威海市期末T15C)幼芽、幼叶和种子都能产生较多的生长素。()(xx四川成都市统考T30B)生长素是一种信息分子,不直接参与细胞代谢。()(xx高考四川卷T1B改编)生长素在胚芽鞘中的极性运输,只能单向进行。()单侧光照射下,金丝雀草胚芽鞘向光弯曲生长,去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲说明生长素具有极性运输的特点。()(2)判断下列有关植物激素生理作用及应用的叙述(xx江苏徐州市一模T4C)植物的向光性能够说明生长素的两重性。()同一植株根和芽生长所需的最适生长素浓度相同。()当某植物顶芽比侧芽生长快时会产生顶端优势,其主要原因是侧芽附近的生长素浓度过高,其生长受抑制。()幼苗的左侧给予光照,结果幼苗向光弯曲,幼苗产生这一现象的原因是光照会影响生长素的分布,使背光侧的生长素比向光侧多;背光侧比向光侧生长快。()细胞分裂素在果实生长中起促进作用。()喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果。()草莓果实自然发育成熟与激素作用无关。()考点一生长素的发现、产生、运输及作用的拓展实验学生用书P2131与生长素有关的常规实验设计实验处理方法暗盒开孔类云母片插入类切割移植类直立生长;向左弯曲生长;:abc,bc(a、b、c为琼脂块中生长素含量);向右弯曲生长锡箔纸遮盖类匀速旋转类幼苗横置类失重类幼苗移到太空后,其向光性仍保留,但失去了根的向重力性和茎的负向重力性2.验证生长素的产生部位在尖端实验组:取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。对照组:取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。3验证生长素的横向运输发生在尖端(1)实验操作(如图)(2)实验现象:装置a中胚芽鞘直立生长;装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。4验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向下端(1)实验操作(如图)(2)实验现象:A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。 用燕麦幼苗做如下两个实验,以下说法不正确的是()A两天后,胚芽鞘D向左(A侧)生长B两天后,胚根E向右(B侧)生长C两天后,放琼脂块e的胚芽鞘向左弯曲生长D两天后,放琼脂块f的胚芽鞘不生长解析从图甲可以看出,由于重力作用,数小时后琼脂块B中的生长素多于琼脂块A中的,故在胚芽鞘D中,B侧生长快于A侧,胚芽鞘D向左弯曲生长。在胚根E中,由于胚根对生长素较敏感,B侧生长素浓度高反而抑制了胚根生长,因而胚根向右弯曲生长。根据图乙,由于生长素的极性运输,琼脂块e能得到生长素,而琼脂块f得不到生长素,故放琼脂块e的胚芽鞘向右弯曲生长,放琼脂块f的胚芽鞘因没有生长素而不生长、不弯曲。答案C“两看法”判断植物“长不长”“弯不弯”(1)判断“长不长”:看胚芽鞘尖端以下的部分能否获得生长素。能获得生长素,则生长。不能获得生长素,则既不生长也不弯曲。(2)判断“弯不弯”:看胚芽鞘尖端以下部分中生长素的分布是否均匀。若生长素分布均匀,则直立生长。若生长素分布不均匀,则弯曲生长。1(xx河北冀州中学月考)某校生物兴趣小组把一个胚芽鞘尖端放在一块琼脂块上,琼脂块的中央被云母片隔开,同时被一个纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照(如图1所示)。经过以下三种方法处理一段时间:仅纸盒转动、仅胚芽鞘和琼脂块转动、整个装置同时转动,然后分别把A、B所示琼脂块放在三个切去尖端胚芽鞘的切口上(如图2)。胚芽鞘的生长状况分别是()A直立生长、向右弯曲生长、向右弯曲生长B向左弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长C向左弯曲生长、向右弯曲生长、直立生长D向右弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长解析:选D。仅纸盒转动时,胚芽鞘始终只有右侧受到单侧光照射,所以A所含的生长素浓度高于B,图2中胚芽鞘向右弯曲生长;仅胚芽鞘和琼脂块转动时,相当于胚芽鞘的每一侧都均匀受光,所以A所含的生长素浓度等于B,图2中胚芽鞘直立生长;整个装置同时转动时,始终是靠开口的一侧受到光照,所以A所含的生长素浓度高于B,图2中胚芽鞘向右弯曲生长,D正确。2(xx山东文登期中)科学研究发现,某植物茎段再生时,根总是由近根端长出,叶从近苗端长出(见下图),这种现象被称为极化再生。下列说法不合理的是()A茎段近根端属于形态学的下端,近苗端属于形态学的上端B茎段截取后近根端的生长素向着近苗端运输C极化再生过程中发生了细胞分裂与细胞分化D生长素对离体茎段细胞的生长具有重要调节作用解析:选B。生长素只能从形态学上端向形态学下端运输,即从近苗端向近根端运输。考点二生长素的生理作用机理、特性及应用学生用书P2141生长素的生理作用(1)作用机理:促进细胞纵向伸长生长。(2)作用特点:两重性。(3)生长素作用两重性的实例顶端优势原因:侧芽顶端优势现象解除方法:去掉顶芽。应用:在农业生产中,人们根据植物顶端优势的原理采用一定措施来提高作物的产量,如棉花的整枝。2植物的向光性(1)原因分析(2)归纳总结3植物茎的背地性和根的向地性(1)原因分析(2)归纳总结4根、芽、茎对生长素的反应敏感程度曲线分析(1)不同浓度的生长素作用于同一器官,引起的生理功效不同。(2)生长素的敏感性:同一浓度的生长素作用于不同器官,引起的生理功效也不同,这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小:根芽茎),也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。5不同种类的植物对生长素的敏感程度不同(1)图示说明不同种类的植物对生长素的敏感性不同,双子叶植物较单子叶植物敏感。(2)应用:农田中用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶作物中的双子叶杂草。 一株盆栽植物甲,其不同器官对生长素浓度的反应用图乙表示,据图回答以下问题:(1)如图甲将该植物向左侧水平放置,根将向_生长,表现出生长素作用的_性。(2)给予该植物右侧光照,侧生长素浓度可分别用图乙_(填c、g或m)点表示。(3)如果摘除图甲中的部位,则处生长素浓度会_106 molL1。(4)图乙中f点处的生长素浓度能促进_的生长,抑制_的生长。答案(1)下两重(2)g、c(3)小于(4)茎根、芽生长素作用的两重性曲线分析(1)曲线区间代表的含义OH段:随生长素浓度升高,促进生长作用增强。HC段:随生长素浓度升高,促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。(2)曲线特殊点的含义H点:促进生长的最适浓度为g。C点:表示促进生长的“阈值”,浓度大于C点抑制生长,小于C点促进生长。(3)应用若植物幼苗出现向光性,且测得其向光一侧生长素浓度为m,则其背光一侧生长素浓度大于m小于M。若植物水平放置,表现出根的向地性、茎的背地性,且测得其茎的近地侧生长素浓度为M,则茎的远地侧生长素浓度小于m。1(原理类)(xx安徽皖南八校联考)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。如图示某植物地上部分,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的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,A正确;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了侧芽生长,B错误;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,C错误;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,D错误。2(曲线类)(xx吉林模拟)图甲是水平放置在黑暗环境中的植物的生长素运输情况,图乙是不同浓度生长素对顶芽和根部生长的生理作用。下列说法正确的是()A根部近地侧生长素浓度范围为(cd)mol/L时,根表现出向地性B图乙中曲线代表的是顶芽C图甲中代表极性运输的箭头是和D图乙中,生长素浓度为b时,对根是抑制生长解析:选A。水平放置在黑暗环境中的植物,重力使生长素集中分布在根和顶芽的近地侧。根对生长素的敏感性大于芽,近地侧生长受抑制,背地侧生长快,故向地生长,而芽对生长素较不敏感,近地侧生长快于背地侧,故结合图乙分析,近地侧生长素浓度范围为(cd)mol/L时,抑制根生长,促进芽生长,A正确;根、芽、茎对生长素的敏感度依次下降,图乙中曲线代表的是芽,代表根,B、D错误;图甲中生长素水平方向的运输是极性运输,C错误。3(表格实验类)某同学以玉米胚芽鞘为实验材料探究了“萘乙酸(NAA)对植物生长的影响”,所得实验数据见下表:培养皿编号123456NAA溶液浓度(mol/L)0(蒸馏水)10121010108106104胚芽鞘增长长度(mm/d)2.63.23.95.13.11.8下列有关该实验的说法,错误的是()A该实验说明NAA的作用具有两重性B浓度为104 mol/L的NAA溶液也能促进胚芽鞘的生长C1号培养皿为对照组,其余培养皿为实验组D促进胚芽鞘生长的最适NAA浓度在108 mol/L左右解析:选B。104 mol/L的NAA溶液处理的胚芽鞘,其长度每天增长了1.8 mm,小于2.6 mm(不用生长素处理的胚芽鞘),所以浓度为104 mol/L的NAA溶液抑制了胚芽鞘的生长。4(柱形图类)如图为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果,分析正确的是()A去顶芽能促进主根生长B去顶芽植株不能合成生长素C生长素由顶芽向下非极性运输D外源生长素能替代顶芽促进主根生长解析:选D。由图得到的信息“去顶芽植株主根长度小于正常植株主根长度”可推知去顶芽没有促进主根生长,A项错误;根据题图,不能断定去顶芽植株不能合成生长素,B项错误;生长素由顶芽向下运输属于极性运输,C项错误;由题图得到的信息“去顶芽植株外源生长素主根长度与正常植株无显著性差异”可推知外源生长素与顶芽作用类似,均能促进主根生长,D项正确。生长素作用的两重性分析方法(1)生长素作用的两重性会涉及坐标曲线图等多种形式的试题。一定要区分清促进作用或抑制作用时对应的生长素浓度。不要误把最适生长素浓度看成促进作用和抑制作用的“分水岭”。(2)常见的体现生长素作用两重性的实例植物的顶端优势:生长素对顶芽表现为促进作用,对侧芽表现为抑制作用。除草剂:一定浓度的生长素类似物对双子叶杂草表现为抑制作用,而对单子叶作物表现为促进作用。根的向地性:近地侧高浓度的生长素表现为抑制作用,远地侧低浓度的生长素表现为促进作用。 考点三探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度学生用书P2161实验原理:适宜浓度的NAA溶液促进植物插条生根,浓度过高或过低都不利于插条生根。2实验流程制作插条:把形态、大小一致的某种植物的插条分成10组,每组3枝配制梯度溶液:取生长素类似物按照不同的比例稀释成9份,第10份用蒸馏水作为空白对照处理插条:浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3 cm,处理几小时至一天。(要求溶液的浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理)沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5 s),深约1.5 cm即可实验培养:把每组处理过的枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中浸泡,放在适宜温度下培养,每天观察一次,记录生根情况记录实验结果分析结果,得出结论:可对小组得出的实验结果以表格或者曲线的形式分析,并分析实验结果和实验预测是否一致,得出实验结论 某生物兴趣小组开展“探究生长素类似物(萘乙酸)促进苹果插条生根的最适浓度”的研究。他们已配制浓度为100 mg/L的萘乙酸水溶液。请回答下列问题:(1)采用何种测定指标来确定某浓度是促进苹果插条生根的最适浓度?_(只要一种指标)。(2)材料和用具:生长旺盛的苹果一年生枝条、蒸馏水、量筒、烧杯、花盆、细沙、剪刀。(3)写出实验的主要步骤:用蒸馏水稀释浓度为100 mg/L的萘乙酸水溶液,配制成不同浓度梯度的溶液。_。_。整理数据得出结论。(4)设计一张表格用于实验时记录数据。解析(1)本实验的自变量是萘乙酸的浓度,因变量是生根状况,可以用根的数目或根的长度作为测定指标。(3)本实验的流程可表示为:(4)本实验包括多种不同浓度的实验组,且每组包括多个枝条,因此最后应求平均值,在数据表格中这些都应体现出来。答案(1)根的数目(或根的长度)(3)将苹果的一年生枝条分成相应等份,枝条的基部分别浸泡在不同浓度梯度的萘乙酸水溶液中几小时甚至一天(时间长短不作要求,但浸泡时间要相同)取出,分别插入相应花盆的细沙中,在湿度、温度等条件适宜且相同的环境下培养,定期测量和记录各花盆中插条生根的数目(或根的长度)(4)如下表:不同浓度的萘乙酸水溶液根的数目(或根的长度)1234平均值浓度1浓度2浓度3有关生长素类似物促进插条生根的四点提醒(1)施用生长素类似物促进插条生根时,需要考虑温度一致、所用的植物材料条件相同、设置重复组(即每组不能少于3个枝条)。(2)用浸泡法时,最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行。(3)凡是带芽或叶的插条,其扦插成活率都比不带芽或叶的插条成活率高,但二者并非越多越好。留叶过多,不利于生根,因叶片多,蒸腾作用失水多,插条易枯死。留芽过多,分泌较多的生长素,会影响实验的结果,导致结果不准确。(4)生长素类似物的功能是促进扦插枝条生根,与其促进生长的功能不同:促进扦插枝条生根是指刺激枝条的一端生出许多不定根,而不只是刺激不定根的生长。1(xx湖北襄阳四校联考)下列对“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”实验的叙述,错误的是()A在预实验中需要设置蒸馏水处理的对照组B实验的无关变量为插条生根的数目、生长素类似物处理的时间等C用不同浓度的生长素类似物处理可以获得相同的生根数目D在正式实验中,不同浓度生长素类似物之间形成相互对照解析:选B。插条生根的数目属于该实验的因变量,实验的无关变量为实验材料的生长情况、生长素类似物处理的时间等,B项错误。2(xx广东佛山一模)为探究NAA促进插条生根的最适浓度,某兴趣小组进行了预实验,结果如图。有关叙述错误的是()A预实验要像正式实验一样认真进行才有意义B选择生长旺盛的一年生枝条作为实验材料CNAA对插条生根的影响表现出两重性D正式实验应在24 LL1范围内设计更小的浓度梯度解析:选D。根据图中生根数量,正式实验应在26 LL1范围内设计更小的浓度梯度,D错误。考点四植物激素的作用学生用书P2171五种植物激素的比较名称产生部位生理作用对应生长调节剂应用生长素幼根、幼芽及发育的种子(1)促进生长;(2)促进果实发育萘乙酸、2,4D(1)促进扦插枝条的生根;(2)促进果实发育,防止落花落果;(3)用作农业除草剂赤霉素幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官(1)促进细胞伸长,引起植株长高;(2)促进种子萌发和果实发育赤霉素(1)促进植物茎秆伸长;(2)解除种子和其他部位休眠,提早用来播种细胞分裂素正在进行细胞分裂的器官(如幼嫩根尖)(1)促进细胞分裂和组织分化;(2)延缓衰老青鲜素蔬菜贮藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮存时间乙烯植物各部位,成熟的果实中更多促进果实成熟乙烯剂用于果实催熟脱落酸根冠、萎蔫的叶片等抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老与脱落矮壮素控制植物徒长,使植株节间缩短,长得矮、壮、粗,根系发达,抗倒伏2.植物激素间的相互作用植物生长发育过程中,任何一种生理活动都不是受单一激素控制的,不同发育时期激素的种类和数量不同。(1)具有协同作用的激素促进生长的激素:生长素、赤霉素、细胞分裂素。延缓叶片衰老的激素:细胞分裂素和生长素。(2)具有拮抗作用的激素器官脱落种子萌发 (xx广东惠州三模)下图为某些植物激素对幼苗生长的调节作用,图中A、B表示不同的植物激素。下列说法正确的是()A由图可知幼苗的正常生长是多种激素共同调节的结果B据图可以推断出a浓度低于b浓度C在图示的过程中激素A和B属于协同关系D激素A、B分别表示乙烯和赤霉素解析由图可知幼苗的正常生长是多种激素共同调节的结果,A正确;b浓度生长素促进细胞伸长,a浓度生长素抑制细胞伸长,故可推断出a浓度高于b浓度,B错误;激素A、B分别表示赤霉素和乙烯,二者属于拮抗关系,C、D错误。答案A1.植物的五大类激素化学本质都不是蛋白质,它们的合成受基因控制吗?_2下列不属于植物体内从产生部位运输到作用部位的物质有哪些?2,4D赤霉素细胞分裂素脱落酸萘乙酸_提示:1.受基因控制,通过基因控制酶的合成来控制。2。不属于植物体内源激素。植物激素对植物生长的影响(1)植物生长与多种植物激素之间的关系(2)赤霉素与生长素在促进茎秆伸长方面的关系植物激素及生长调节剂的应用1(xx高考安徽卷)下列关于植物生长素及其类似物的叙述,不正确的是()A同一植株的幼芽对生长素的反应敏感程度高于幼根B棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关C在番茄花期喷洒一定浓度的2,4D可防止落花落果D用一定浓度的IBA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根解析:选A。同一株植物的幼根对生长素的反应敏感程度高于幼芽,A项错误。棉花表现出顶端优势现象是因为顶芽产生的生长素不断地运往侧芽(极性运输),从而导致侧芽处生长素浓度过高,侧芽生长受抑制,B项正确。一定浓度的2,4D能够防止落花落果,在番茄花期喷洒可以达到防止落花落果的目的,C项正确。一定浓度的IBA溶液可以促进插条生根,用其处理葡萄插条基部可以达到诱导生根的目的,D项正确。2(xx高考山东卷)下列有关植物激素的应用,正确的是()A苹果树开花后,喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落B用赤霉素处理马铃薯块茎,可延长其休眠时间以利于储存C用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可促其成熟D用生长素类似物处理二倍体番茄幼苗,可得到多倍体番茄解析:选C。A项,脱落酸的作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。B项,赤霉素的作用是打破种子休眠,促进种子萌发。C项,乙烯利是植物生长调节剂,作用与乙烯相似,能够促进果实成熟。D项,生长素类似物与生长素的作用相同,都能促进生长,但不能使植物细胞染色体数目加倍,秋水仙素可使植物细胞染色体数目加倍。植物生长调节剂的应用示例(1)用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯种子的休眠;促进芹菜等的营养生长,增加产量。(2)用NAA促进黄杨、葡萄的生根;对棉花进行保花保果,防止脱落。(3)用乙烯利促进黄瓜的雌花分化;促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。(4)施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。植物激素间的相互作用及相关实验探究3不同浓度的生长素影响某植物乙烯生成和成熟叶片脱落的实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是()A乙烯浓度越高脱落率越高B脱落率随生长素和乙烯浓度增加而不断提高C生长素和乙烯对叶片脱落的作用是相互拮抗的D生产上可喷施较高浓度生长素类似物降低脱落率解析:选D。从图示可以看出,随生长素浓度的升高,乙烯浓度一直在升高,脱落率先增加后降低,A、B两项错误;分析题图可知,生长素浓度和乙烯浓度一直呈正相关变化,C项错误;喷洒较高浓度的生长素类似物,可降低脱落率,D项正确。4科学家开展了一项实验来探究两种植物激素对烟草细胞的不同效果。如图表示加入不同激素处理后48 h内的实验结果,分析结果可知()A生长素缺乏会导致淀粉在48 h内都没有积累B在48 h内,细胞分裂素刺激了烟草细胞中淀粉的积累C每种激素的加入都会对烟草细胞淀粉积累量发挥即时效应D细胞分裂素处理后第二个12 h期间的淀粉增加量多于任何其他12 h期间的增加量解析:选B。依图示信息,生长素基本不影响淀粉积累量,故A项、C项错误;细胞分裂素能够促进淀粉的积累,故B项正确;用细胞分裂素处理时,第四个12 h(即3648 h)期间曲线斜率最大,说明这段时间内淀粉增加量最多,故D项错误。易错点1误认为果实的生长发育过程只受生长素和乙烯的调节点拨果实的发育还与细胞分裂素和赤霉素有关。易错点2误认为植物激素的化学本质都是吲哚乙酸点拨植物激素的种类不同,其化学本质不同,生长素的化学本质是吲哚乙酸。易错点3误认为激素间的拮抗作用是一种负反馈调节机制点拨激素间的拮抗作用体现了生命活动的调节是多种激素相互作用共同调节的过程,并非负反馈调节。 学生用书P218核心体系构建填充极性运输生长旺盛的部位主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子植物生长调节剂两重性细胞分裂素赤霉素乙烯脱落酸规范答题必备1对胚芽鞘向光弯曲生长的五点归纳(1)生长素的产生部位胚芽鞘的尖端。(2)生长素发挥作用的部位尖端下面一段。(3)感光部位胚芽鞘尖端。(4)单侧光的作用引起生长素分布不均匀。(5)弯曲原因生长素分布不均匀,导致生长不均匀。2生长素的三个主要作用:促进细胞的伸长生长;促进扦插枝条生根;促进子房发育成果实。3生长素的两重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。4生长素作用的敏感性:根芽茎;双子叶植物单子叶植物。5其他四种植物激素的主要作用(1)赤霉素:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进其萌发。(2)细胞分裂素:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老。(3)脱落酸:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。(4)乙烯:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。学生用书P2191(xx高考全国卷,2,6分)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解析:选C。植物幼嫩叶片可以合成生长素,生长素是由色氨酸转变而来的,A项正确。在成熟茎韧皮部中,生长素可以进行非极性运输,幼嫩组织中存在极性运输,B项正确。不同的细胞对生长素的敏感程度不同,幼嫩细胞对生长素的敏感程度大于成熟细胞,C项错误。在植物生长发育过程中,各种植物激素并不是孤立地发挥作用的,例如豌豆幼苗切段中生长素浓度达到一定数值后,就会促进乙烯的合成,D项正确。2(xx高考海南卷,8,2分)科学家通过研究植物向光性发现的激素是()A脱落酸B乙烯C细胞分裂素 DIAA解析:选D。科学家通过研究植物向光性发现的激素是生长素IAA,D正确,A、B、C错误。3(xx高考重庆卷,2,6分)我国古代劳动人民积累的丰富农业生产经验,至今许多仍在实践中应用。下列叙述与植物激素作用无直接关系的是()A适时打顶去心,可促棉株开花结实。(据农桑辑要)B肥田之法,种绿豆最佳,小豆、芝麻次之。(据齐民要术)C正月种白稻,五月收获后,根茬长新稻,九月又成熟。(据广志)D新摘未熟红柿,每篮放木瓜两三枚,得气即发,涩味尽失。(据格物粗谈)解析:选B。A项,棉花适时打顶,可以解除棉株的顶端优势,降低侧芽部位的生长素浓度,促进棉株侧枝的生长发育,进而提高棉花产量。B项,存在于豆科植物根部的根瘤菌可固氮,通过种豆科植物,可以增加土壤中氮元素含量,达到肥田的目的,这是作物轮作的优势之一,仅与作物种类有关,与植物激素无直接关系。C项,此句是对再生稻的描述,再生稻即种一茬收两季的水稻,再生时利用其根、茎,重新发苗,在水稻的生长发育和成熟过程中有多种植物激素起作用。D项,乙烯具有促进果实成熟的作用,成熟木瓜可释放乙烯,促进红柿果实成熟。4(xx高考江苏卷,8,2分)瓶插鲜花鲜重的变化与衰败相关,鲜重累积增加率下降时插花衰败。 下图为细胞分裂素和蔗糖对插花鲜重的影响,下列叙述错误的是()A蔗糖和细胞分裂素都有延缓衰败的作用B蔗糖可为花的呼吸作用提供更多的底物C同时添加蔗糖和细胞分裂素更利于插花保鲜D第5天花中脱落酸的含量应该是清水组最低解析:选D。A项,分析曲线可知,与清水组相比,蔗糖和细胞分裂素都具有延缓鲜花衰败的作用。B项,蔗糖是能源物质,水解为单糖后可作为花呼吸作用的底物,为花的代谢提供能量。C项,由图可知,蔗糖和细胞分裂素的作用有累加效应,更利于插花的保鲜。D项,脱落酸能促进花的衰败,第5天花中的脱落酸含量应是清水组最高。5某校生物兴趣小组的同学们以“探究生长素与细胞分裂素的相对含量对植物生长发育的影响”为课题进行了实验,实验结果如图,以下所得结论合理的是()A植物是否发芽主要取决于生长素的浓度B细胞分裂素能促进根的分化C细胞分裂素/ 生长素的比值高时,可促进发芽;当该比值低时,可促进生根D当两种激素浓度相等时,不能促进生根和发芽解析:选C。当细胞分裂素浓度较低时,无论生长素的浓度高或低,都不发芽,可知植物是否发芽主要取决于细胞分裂素的浓度;细胞分裂素可以促进芽的分化;当两种激素浓度适中且相等时,既可促进生根也能促进发芽。6(xx高考四川卷10,12分)植物侧芽的生长受生长素(IAA)及其他物质的共同影响。有人以豌豆完整植株为对照进行了以下实验:实验一:分组进行去除顶芽、去顶并在切口涂抹IAA处理后,定时测定侧芽长度,见下图1;实验二:用14CO2饲喂叶片,测定去顶8 h时侧芽附近14C 放射性强度和IAA含量,见下图2。实验一图1实验二图2(1)IAA是植物细胞之间传递_的分子,顶芽合成的IAA通过_方式向下运输。(2)实验一中,去顶32 h时组侧芽长度明显小于组,其原因是_。(3)实验二中,14CO2进入叶绿体后,首先能检测到含14C 的有机物是_,该物质被还原成糖类需要光反应提供_。a、b两组侧芽附近14C信号强度差异明显,说明去顶后往侧芽分配的光合产物_。(4)综合两个实验的数据推测,去顶8 h时组和组侧芽附近的IAA浓度关系为:组_(大于/小于/等于)组;去顶8 h时组侧芽长度明显大于组,请对此结果提出合理的假设:_。解析:(1)激素与靶细胞的受体结合后,对靶细胞起调节作用,所以激素是细胞之间传递信息的分子;顶芽合成的IAA能定向向形态学下方运输,这种运输方式称为极性运输,极性运输是主动运输。(2)与组相比,组去除顶芽后涂抹了IAA,IAA仍能由顶端向下运输并在侧芽处积累,抑制了侧芽生长,故侧芽长度明显小于组。(3)在暗反应中,CO2被五碳化合物固定生成三碳化合物,三碳化合物被还原成糖类需要光反应提供H和ATP。由实验二a、b两组数据可知,b组14C信号强度较大,说明去顶后往侧芽分配的光合产物增多。(4)由实验一可知,去顶8 h时组和组侧芽的长度相等,而根据实验二可知,去顶8 h时a组和b组IAA浓度相等,因a组等同于组,b组等同于组,故推测组IAA浓度等于组。比较组和组的差异,以及a组和b组的差异可知,去顶8 h时组侧芽长度明显大于组的原因主要是光合产物的分配能影响侧芽的生长。答案:(1)信息主动运输(2)涂抹的IAA运输到侧芽附近,高浓度的IAA抑制了侧芽的生长(3)三碳化合物H和ATP增多(4)等于组去顶后往侧芽分配的光合产物增多,促进侧芽生长基础题1(xx山东济宁期末)如图所示,图a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验,图d为一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照。下列对实验结果的描述,正确的是()A图a、b向光弯曲生长,图c背光弯曲生长B图a直立生长,图b、c向光弯曲生长C图d中如果固定植株,旋转纸盒,一段时间后,植株向左弯曲生长D图d中如果将纸盒和植株一起旋转,则植株向纸盒开口方向弯曲生长解析:选D。图a中由于生长素不能透过玻璃片,故胚芽鞘直立生长;图b中生长素能透过琼脂片,单侧光照使胚芽鞘向光弯曲生长;图c中由于胚芽鞘没有尖端,对光不产生反应,左侧有含生长素的琼脂块,胚芽鞘向右侧弯曲生长;图d中固定植株,旋转纸盒,植株向右弯曲生长,如果将纸盒和植株一起旋转,光只能从开口进入,因此植株向纸盒开口方向弯曲生长。2黑暗环境中的一直立生长的植株横放一段时间后,根与茎的生长变化情况如图所示。下列相关叙述中错误的是()A图甲中主根与顶芽生长相对较快,存在顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象B该植株体内含有多种激素,且不同激素均由不同腺体所分泌C图乙中该植物根的生长情况,可反映出生长素的作用具有两重性D图甲图乙不能反映植株茎的生长具有向光性的特点解析:选B。根据顶端优势的概念可知,A正确;植物没有专门分泌激素的腺体,B错误;根近地侧生长素浓度高于远地侧生长素浓度,但远地侧生长快,故可反映出生长素的作用具有两重性,C正确;由于该植株在黑暗环境中,茎向上弯曲生长,只能说明茎的生长具有背地性,D正确。3向日葵和番茄开花期间遇到连续阴雨天气,影响受粉,对下列补救措施及其预期的叙述,均正确的是()A及时喷洒一定浓度的2,4D,向日葵产量影响不大,番茄产量下降B及时喷洒一定浓度的2,4D,番茄产量影响不大,向日葵产量下降C及时喷洒一定浓度的硼肥,二者产量均影响不大D及时喷洒一定浓度的硼肥,二者产量均下降解析:选B。影响受粉,主要对收获种子的作物影响较大,没有办法进行补救,对于收获果实的作物,若影响受粉,可以通过喷洒一定浓度的生长素类似物来补救,所以对其产量影响不大。题目中,向日葵收获种子,番茄收获的是果实。4(xx宁夏二模)如图所示,图甲表示胚芽鞘受到单侧光的照射,图乙表示不同浓度生长素溶液对胚芽鞘生长的影响,如果图甲中b处的生长素浓度为m,则a处生长素浓度X的范围是()AmXnBXiCnXi解析:选A。根据题意,单侧光照射下,b侧生长素会向a侧运输,导致a侧生长素浓度高,并且胚芽鞘a侧生长速度快,分析图乙曲线可以推知,胚芽鞘a侧的生长素浓度在m与n之间,故A正确。5关于植物激素应用的叙述,正确的是()A在果树挂果时,用乙烯利促进果实细胞体积增大B在育种时,用细胞分裂素阻断细胞周期,诱导多倍体的产生C果实成熟时,用脱落酸以达到保果目的D在园林栽培中,用赤霉素来促进植物细胞伸长,使植株增高解析:选D。乙烯利可促进果实成熟,不会促进果实生长,A错误;细胞分裂素可促进细胞分裂,诱导多倍体产生应用秋水仙素,B错误;脱落酸可促进叶、果实的衰老和脱落,C错误;赤霉素可促进细胞伸长生长,从而使植株增高,D正确。6(xx海口调研)某生物兴趣小组探究不同浓度的脱落酸(ABA)和青霉素对小麦胚芽鞘切段伸长的影响,得到如图所示实验结果。下列判断错误的是()A该实验有两个自变量,其中之一是青霉素的浓度B青霉素与ABA具有拮抗作用CABA可抑制胚芽鞘切段的伸长D与经103 ppm ABA、10 ppm青霉素处理后的胚芽鞘切段相比,经102 ppm ABA、1 ppm青霉素处理后胚芽鞘切段的伸长量更大解析:选D。从图示看,该实验研究的是不同浓度青霉素、脱落酸(ABA)对胚芽鞘切段伸长的复合影响,自变量是青霉素、脱落酸的浓度;青霉素浓度为0时,随着ABA浓度的增大,胚芽鞘切段的伸长量减小,说明ABA可抑制胚芽鞘切段的伸长,而随着青霉素浓度的增大,这种抑制作用减弱,说明青霉素与ABA具有拮抗作用;由图示可知,与经103ppm ABA、10 ppm青霉素处理后的胚芽鞘切段相比,经102 ppm ABA、1 ppm青霉素处理后胚芽鞘切段的伸长量较小。7研究发现生长素(IAA)和赤霉素(GA)对胚芽鞘、茎切段等离体器官的作用如图,下列有关叙述不正确的是()IAA和GA均具有促进植物生长的作用,但GA的促进效应较IAA明显IAA和GA同时存在时,具有明显增效作用图2表明生长素与赤霉素之间为拮抗关系赤霉素通过自身转化为生长素而对生长起调节作用A B C D解析:选D。根据图1,在相同培养时间内,单独加IAA和GA,IAA促进生长的效应更明显;与单独加IAA和GA比较,同时加IAA和GA,茎段平均伸长长度更大,说明IAA和GA同时存在时有明显的增效作用;图2显示赤霉素通过促进生长素合成、同时抑制生长素分解对细胞的生长起调节作用。8如图表示棉花的根、茎、芽在不同生长素浓度下的生长情况。请回答相关问题:(1)比较图中三条曲线,能说明_。(2)若棉花幼苗顶芽处的生长素浓度为b,则最靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应为_(用图中字母回答),二者的生长情况体现了生长素作用的_。(3)某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落的原理后,采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸,试图除去棉花叶片便于机械采收,但效果不明显,为探究其原因,生物兴趣小组设计了下面的实验方案。实验假设:生长素对脱落酸的功能有抑制作用。实验方案:取若干长势相同的、处于生殖生长末期的棉花植株,均分成甲、乙、丙三组,做下图所示的处理,观察三组植株叶片脱落的先后。脱落酸抑制_,促进叶和果实的衰老和脱落。主要分布在_中。根据科学实验原则,上图中X处应放置_,则乙、丙两组的实验变量是_。预测三组植株的落叶情况,得出实验结论:若_,则假设成立;若_,则假设不成立。解析:(1)分析坐标曲线图可知,根、芽、茎三种器官最适生长要求的生长素浓度差别很大,说明植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同。(2)若顶芽生长素浓度为b,靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应该大于b,且抑制侧芽生长,结合坐标曲线图分析,可知应为f,此实例说明了生长素的作用具有两重性。(3)脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等,主要分布在将要脱落的器官和组织中,其生理作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。根据实验单一变量原则,X处要放置空白琼脂块,则乙、丙两组的实验变量是有无生长素,排除了琼脂块本身对实验的影响。根据实验假设生长素对脱落酸的功能有抑制作用和实验过程分析,有两种情况可以考虑:一是有实验效果,说明假设成立;二是没有实验效果,说明假设不成立。答案:(1)植物的不同器官对生长素的敏感程度不同(2)f两重性(3)细胞分裂将要脱落的器官和组织空白琼脂块有无生长素丙组落叶明显早于甲、乙组三组的叶片几乎同时脱落提升题9(xx广东韶关调研)下图是大豆幼苗不同部位生长素的测试结果,af表示大豆幼苗地上部分的不同部位。有关叙述正确的是()A该研究结果不能支持顶端优势B只有e点才能合成生长素C达到b点的生长素,不需消耗ATPD幼叶f细胞中的生长素能对基因组的表达进行调节解析:选D。分析题图可知,g点生长素浓度高于e点,g部位生长受抑制,因此支持顶端优势,A错误;生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,分析题图可知,e是幼嫩的顶芽,生长素的合成最多,B错误;生长素由顶芽运输到侧芽部位是主动运输过程,需要消耗ATP提供的能量,C错误;幼叶f细胞中的生长素能对基因组的表达进行调节,D正确。10(xx宝鸡一模)下列图1、图2是有关生长素(IAA)的实验(实验开始前a、b、c、d四个琼脂块不含生长素),图3表示不同浓度的生长素对某器官生长的影响,下列叙述正确的是()A图1琼脂块a和b中都能检测到生长素,且含量相等B通过对图1、图2两实验的对比,可得出感光部位是胚芽鞘的尖端C若图2中发生向光性现象,当c中生长素浓度等于图3中e浓度时,d中生长素浓度会介于e和f之间D植物产生向光性是因为背光侧生长素分布多,背光侧细胞分裂快解析:选C。生长素只能从形态学上端运往形态学下端,图1中a、b琼脂块中都不能检测到生长素;图2实验可说明在单侧光照射下,胚芽鞘内的生长素发生了横向运输,但不能得出感光部位是尖端,且图1实验不能与图2实验形成对照;如果图2胚芽鞘发生向光性生长,说明琼脂块d侧的胚芽鞘生长较快,即琼脂块d中的生长素浓度较高,因此,当c中生长素浓度等于图3中e浓度时,d中生长素浓度介于e与f之间;植物产生向光性是因为背光侧生长素分布多,背光侧细胞伸长生长速度快,而不是细胞分裂快。11已知甲为生长素类似物,如图所示是其X、Y和Z三种浓度下对月季茎段侧芽生长的影响,下列说法错误的是()AX、Y和Z浓度之间大小的关系是XZYBX浓度的甲对月季茎段侧芽生长具有抑制作用C此实验结果体现了该生长素类似物作用两重性的特点D图示三种浓度下,顶端优势下的月季侧芽处所对应的生长素浓度应为X解析:选A。由题图可知Z、Y两种浓度下侧芽生长量要比空白对照组的大,可推知Z、Y浓度的甲对月季茎段侧芽的生长具有促进作用,而X浓度下侧芽生长量比空白对照组的小,进而可推知X浓度的甲对月季茎段侧芽的生长具有抑制作用,可体现出该激素作用的两重性,故B、C正确。顶端优势就是由于侧芽处生长素浓度较高,抑制了侧芽的生长,相当于图中的X浓度,D正确。根据生长素的促进作用随生长素浓度变化曲线可知,在一定浓度范围内,随生长素浓度的升高而增大,超过该范围后随生长素浓度的升高而减小,当浓度超过一定值后会表现出抑制作用,且抑制作用会随浓度升高而越来越明显。故可以确定X的浓度最大,但无法确定Y和Z浓度的大小,A错误。12(xx山西质监)金链花由于受到能分泌细胞分裂素类物质的病原体的侵袭,侧芽生长失控,形成大量分枝,称为“扫帚病”,有关分析正确的是()A正常生长的金链花侧芽生长受抑制是因为生长素含量不足B该现象说明细胞分裂素类物质能解除植物的顶端优势C该病原体分泌的细胞分裂素类物质能调节植物的生长发育,一定是一种植物激素D侧芽生长失控是因为该部位生长素与细胞分裂素的比值增大解析:选B。正常生长的金链花侧芽生长受抑制是由于顶芽产生的生长素运输到侧芽并在侧芽处积累,使侧芽处生长素浓度过高;病原体分泌的细胞分裂素类物质能使侧芽生长失控,形成大量分枝,说明该物质能促进侧芽生长,从而解除顶端优势;病原体分泌的细胞分裂素类物质植物自身不一定能合成,不一定属于植物激素;由题干信息无法确定侧芽处的生长素与细胞分裂素的比值变化。13(xx四川资阳模拟)某生物兴趣小组为研究生长素和细胞分裂素对侧芽萌动及侧芽生长的影响进行了相关实验。下图为去掉顶芽前后,侧芽部位两种植物激素的浓度变化及侧芽长度变化的曲线图,据图分析。(1)激素发挥作用时首先要与细胞膜上的_结合,这体现了细胞膜具有_的功能。(2)在植物组织培养中,可通过控制甲、乙激素的含量来控制组织分化的方向。若培养基中甲含量/乙含量较大,则可诱导愈伤组织分化出_。细胞的分化从根本上来说是_的结果。(3)研究表明,在1.0 mg/L的甲激素溶液中加入15 mg/L的乙激素能有效促进侧芽萌动。为进一步了解乙激素的最适用量(要求精确到1 mg/L),请完成下列实验思路:在1 L浓度为1.0 mg/L的甲激素溶液中分别加入_的乙激素;用所得混合液分别处理具有相同侧芽数量的枝条的_部位;一段时间后,统计_
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