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高中生物学北师大版2019必修一第五章 植物生命活动的调节
一、单选题
1．（2022·韶关模拟）顶端优势原理在农业生产和园艺上得到了广泛利用。下列有关表述正确的是（ ）
A．植物生长表现出顶端优势与生长素的极性运输有关
B．光照引起生长素分布不均是植物表现顶端优势的主要原因
C．顶端优势表明植物的顶芽对生长素的敏感程度高于侧芽
D．解除果树的顶端优势可实现疏花疏果进而获得优质果品
2．（2022·梅州模拟）“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠内含“淀粉体”的细胞感受对重力的单一方向的刺激。淀粉体是一种特化的白色体，植物光合作用产生的葡萄糖聚合成淀粉，再以淀粉粒的形式储存于淀粉体中，淀粉体也含有自己的环状DNA分子。下列叙述错误的是（ ）
A．淀粉体中可能会进行基因的表达过程
B．淀粉体最终将重力信号转变成运输生长素的信号
C．植物茎的背地生长体现了生长素作用的两重性
D．根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长
3．（2022高二下·博罗期中）科学家利用拟南芥的愈伤组织进行实验，探究植物组织培养过程中诱导愈伤组织生根的机理，结果如图所示。诱导生根的培养基（RIM）的配方中含有生长素（IAA），wei8是拟南芥生长素合成基因。下列说法正确的是（ ）
A．诱导形成愈伤组织和诱导生根、生芽过程均需避光处理
B．继续增加培养基中IAA的浓度，1组的生根效果会越来越好
C．2、4组比较，没有遵循实验设计中的单一变量原则
D．培养基中的IAA和自身产生的生长素有利于愈伤组织生根
4．（2022·德阳模拟）科研人员配制了含有0、0.1、1.0、10.0、100.0μmol／L茉莉酸（JA）的培养基，将一定条件下培养的水稻植株转移至含有不同浓度的JA培养基表面生长48h，侧根的生长情况如下表所示。已知JA可以增强水稻根相应区域的生长素极性运输，从而影响侧根数目的增加，水稻的根也具有顶端优势现象。下列叙述错误的是（ ）
JA浓度（μmol／L） 0 0.1 1 10 100
侧根增加数目（条） 42 35 29 8 0
A．适当切除水稻的根尖，可以使侧根数目增加
B．水稻根形态学下端生长素越多，侧根数目越多
C．题中100.0μmol／L的JA抑制侧根生长的效果最显著
D．上述结果不能表明JA对侧根的生长作用具有两重性
5．（2022高二下·榕城期中）研究人员进行了多种植物激素和植物生长调节剂对大麦种子萌发产生α-淀粉酶影响的实验（α-淀粉酶含量与大麦种子萌发密切相关），结果如图所示，下列相关叙述错误的是（ ）
A．脱落酸在种子萌发中与赤霉素存在拮抗作用
B．大麦种子萌发早期，脱落酸与赤霉素含量的比值减小
C．人工合成的6-甲基嘌呤的作用与脱落酸类似，故其也属于植物激素
D．实验结果表明α-淀粉酶的合成是多种激素共同作用的结果
6．（2022高三下·湖北月考）科研人员将拟南芥幼苗分别置于含一定浓度的ACC（乙烯前体，分解后产生乙烯）、1AA（噪乙酸）和二者的混合培养液中培养，发现几组实验都能够抑制根的生长，此为实验一。为了进一步探究ACC如何抑制根的生长，科研人员又将拟南芥幼苗分别放在含有不同浓度的ACC培养液中培养，测得IAA的浓度随着ACC浓度的增加而增加，此为实验二。下列相关叙述错误的是（ ）
A．实验中抑制根生长的IAA浓度相对较高
B．抑制根生长的IAA溶液可能促进茎生长
C．实验一需设置3组，实验前后都要测量根的长度
D．ACC有可能通过促进IAA的合成来抑制根的生长
7．（2022高三下·扬州开学考）以微生物为研究材料的生物学成果是（ ）
A．生长素的发现 B．孟德尔遗传定律
C．条件反射理论 D．DNA是遗传物质的实验证明
8．（2022高三下·扬州开学考）“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠内含“淀粉体”的细胞感受对重力的单一方向的刺激。淀粉体是一种特化的白色体，植物光合作用产生的葡萄糖聚合成淀粉，再以淀粉粒的形式储存于淀粉体中，淀粉体也含有自己的环状DNA分子。下列叙述错误的是（ ）
A．淀粉体中也会发生基因突变
B．淀粉体最终将重力信号转变成运输生长素的信号
C．植物根部的向地性生长体现了生长素作用的两重性
D．根的背地侧生长素分布较多，生长较快，而使根向地生长
9．（2022高二下·浙江月考）将云母片插入苗尖端及其下部的不同位置如图所示，给与单侧光照射，下列不会发生弯曲生长的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2021高二上·长春期末）用适宜浓度的生长素（IAA）、赤霉素（GA）及植物激素抑制剂S处理水仙茎切段，48小时后测得水仙茎切段的伸长率如图所示，该实验数据不能支持的结论是（ ）
伸长率=
×100%
A．不添加IAA和GA时茎段仍能生长
B．IAA和GA均能促进茎段伸长，IAA的作用效果更好
C．IAA和GA在促进茎段伸长时具有协同作用
D．植物激素抑制剂S能抑制IAA和GA的作用
11．（2021高二上·嫩江期末）已知单侧光与重力均影响生长素的横向运输。为探究某强度的单侧光及重力对横放状态下植物生长的影响，研究人员对刚萌发的盆栽燕麦分别进行了如图甲所示的处理，燕麦弯曲生长情况用柱状图乙表示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．假如撤去单侧光的照射，图甲②茎仍将水平生长
B．图甲①若处于失重状态下，则燕麦茎将水平生长
C．实验一段时间后，第③组燕麦会长成图丙所示形态
D．图甲中①的向上弯曲程度最大，③的弯曲程度最小
12．（2021高二上·哈尔滨期末）如下图实验，甲、乙、丙枝条切去顶芽，丁顶芽不切除。将切下的乙顶芽放回原位置；丙顶芽放置在琼脂块上一段时间后，将琼脂块置于丙原顶芽位置。四组枝条均给予图示单侧光照。下列有关叙述错误的是（ ）
A．丁枝条背光侧生长素浓度大于向光侧生长素浓度
B．主枝直立生长的只有丙
C．能弯向光源生长的只有丁
D．丁表现出顶端优势可能与生长素的两重性有关
13．（2021高二上·哈尔滨期末）甲图表示燕麦生长素浓度与作用的关系；乙图表示将一株燕麦幼苗水平放置，培养一段时间后的生长状况；丙图表示燕麦胚芽鞘．有关叙述不正确的是（ ）
A．甲、乙图示都说明了植物生长素具有两重性
B．图乙中a、b两点的生长素浓度不都小于10-8（mol/L）
C．丙图A段产生生长素，只能向B段极性运输而不能横向运输
D．用两种不同浓度的生长素处理插条，都能生相同数量的根，则最适浓度在这两种浓度之间
14．（2021高二上·哈尔滨期末）在如图所示的胚芽鞘中，生长素的运输方向一般不会发生的是（ ）
A．a→b B．b→d C．c→a D．a→c
15．（2021高二上·哈尔滨期末）将燕麦胚芽鞘和大豆下胚轴切段放在含2%蔗糖的培养液中进行实验，一段时间后向培养液中加入10μ mol·L-1的生长素培养大豆（ⅠAA），并定时测量切段的延伸速率，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．该实验的自变量是用ⅠAA处理的时间，无关变量是切段的长度
B．在0~1 h，ⅠAA促进燕麦胚芽鞘伸长的效果最为明显
C．培养液中含有的2%蔗糖能在一定程度上防止切段细胞渗透失水
D．燕麦对ⅠAA较敏感，ⅠAA处理1 h后会抑制燕麦胚芽鞘生长
16．（2021高二上·绥化期末）科研小组以某种植物的幼苗为实验材料研究植物激素对幼苗生长的作用机理，构建了如下的概念图。下列相关表述正确的是（ ）
A．植物激素由植物体内特定的腺体合成并分泌
B．图中的①②③分别表示生长素、赤霉素和脱落酸
C．图示可以看出生长素的生理作用具有两重性
D．植物生长发育过程由以上三种激素共同调节
17．（2021高三上·哈尔滨期末）下列关于植物生长素的叙述，正确的是（ ）
A．缺氧条件不会影响植物体内生长素的极性运输和非极性运输
B．生长素是由植物体内的色氨酸经一系列反应转变生成的含氮有机物
C．植物的顶端优势、根的向地生长、茎的背地生长都说明了生长素作用具有两重性
D．幼嫩的细胞对生长素的敏感性小于衰老细胞
18．（2022高二上·辽阳期末）在植物的生长发育过程中，植物激素起到了重要的作用。下列有关说法错误的是（ ）
A．树冠形状的形成和植物的顶端优势有关
B．植物的向光生长是生长素在低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长造成的
C．植物生长发育的调控需要基因表达调控、激素调节和环境因素调节来共同完成
D．植物体中不同激素的相对含量决定了植物器官的生长发育
19．（2022高二上·北京期末）植物的生命活动主要受多种植物激素的调节．下列叙述正确的是（ ）
A．乙烯在花、叶和果实的脱落方面起着重要作用
B．赤霉素能促进种子萌发，果实的成熟和抑制开花
C．细胞分裂素在植物各部位合成，能促进细胞分裂，促进种子休眠
D．植物激素全部是在一个部位产生，运输到另一部位起作用的
20．（2022高二上·松原期末）脱落酸与保卫细胞膜的相关受体结合后，可促进叶片气孔关闭，从而增强植物的抗逆性。下列相关叙述错误的是（ ）
A．植物合成脱落酸的部位主要是根冠和萎蔫叶片等
B．脱落酸相对集中分布在将要脱落的器官和组织中
C．干旱等环境因子引起体内脱落酸合成的变化，进而对相关基因组的表达进行调节
D．给脱落酸缺失突变体施加适量的脱落酸，可使叶片气孔开启，蒸腾速率升高
二、综合题
21．（2021高二上·沈阳月考）请据图回答下列与植物激素有关的问题。
（1）在幼嫩的芽、叶和 中， 经过一系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素的运输方向只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，其对应的运输方式是 。
（2）从图甲中可以看出，对芽促进作用最合适的生长素浓度，对根表现为 ，说明 。
（3）乙图中a侧生长素浓度最终大于 mol·L－1，对根生长的效应是 ；b侧生长素对根生长的效应是 。
（4）根据丙图信息，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范围应为 。若植物水平放置，表现出茎的背地性，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范围应 。
22．（2021高二上·鹤岗月考）图1为将培养在琼脂培养基内的蚕豆幼苗，分别放入四个暗箱中，其中第②、④两个暗箱分别在顶部和右侧开孔，使光线射入，图2表示不同浓度生长素与植物生长的关系，请据图回答问题。
（1）分析图1，能发生生长素极性运输的是 （填序号）。
（2）装置③和④茎的生长情况分别是 、 ，若将装置④放在匀速旋转器上，光源固定在右侧，茎尖的生长情况是 。
（3）图2中C点的生长素浓度对植物生长的作用是 。
（4）若某植物顶芽的生长素浓度为g，则产生顶端优势现象时侧芽的生长素浓度z的范围为 。
（5）20世纪20年代有科学家认为，生长素在尖端下部分布不均是由于生长素在向光和背光两侧重新分配造成的，而非由于单侧光破坏了向光侧的IAA造成的。
如需证明上述观点，需选取下列实验中的 来说明单侧光不会破坏向光侧的IAA，以及 来说明单侧光引起IAA的侧向再分配。
三、实验探究题
23．（2022·吉林模拟）为研究生长素（IAA）与脱落酸（ABA）的运输特点，用放射性同位素14C标记IAA和ABA，进行如下图所示的实验。请回答下列问题：
（1）生长素（IAA）的合成原料是 。生长素的生理作用表现出两重性： ；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
（2）若图中AB为茎尖切段，琼脂块①和②中出现较强放射性的是 （填序号）。这说明IAA在茎尖上的运输是极性运输，也就是IAA只能从 ，而不能反过来运输。琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输 （填“是”或“不是”）极性运输。若先用某种抑制剂（不破坏IAA、不影响细胞呼吸）处理茎尖切段，再重复上述实验，结果琼脂块①和②中放射性强度相近，该抑制剂的作用机理可能是 。
（3）若图中AB为成熟茎切段，而且琼脂块①②③和④均出现了较强的放射性。从此得出的结论是 。
24．（2022·湛江模拟）植物细胞能将胞内的ATP通过膜泡运输释放到胞外，形成胞外ATP（eATP）。eATP可通过受体介导的方式，调节植物细胞的生长、发育、抗病反应等生理活动。为探究eATP对植物光合速率的影响，科研小组用去离子水配制了适宜浓度eATP的溶液，并用其处理菜豆的叶片。一段时间后，测定叶片净光合速率和胞间CO2浓度等的变化，结果如图所示。回答下列问题：
（1）分析以上信息可知，植物细胞释放ATP的方式是 。eATP通过受体介导的方式调节植物细胞的生理活动，在该过程中，eATP是一种 。
（2）该实验对照组的处理方式为 。根据实验结果，eATP能提高菜豆叶片的净光合速率，原因可能是 。
（3）活性氧（ROS）能促进植物叶肉细胞气孔的开放，NADPH氧化酶是ROS产生的关键酶，该酶在细胞中的合成场所是 。科研人员用eATP处理NADPH氧化酶基因缺失突变体，发现净光合速率基本不变。试推测eATP调节植物光合速率的机制： 。
25．（2022高二下·长春月考）研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果如图所示。
（1）比较曲线a、b、c与d可知 对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是 ，而且 （激素）能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了c所采用的措施，还可通过喷施 的化合物促进侧芽生长。
（2）比较曲线a与b可知，赤霉素能明显促进 。而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于 组织。
（3）据图中信息，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内 浓度或比例的改变。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、由分析可知，顶端优势产生的原因是顶芽产生的生长素通过极性运输向下运输，导致侧芽处生长素浓度较高，抑制了侧芽的生长，A正确；
B、光照引起生长素分布不均导致植物表现向光生长，B错误；
C、产生顶端优势的原因是表明植物的顶芽产生的生长素通过极性运输向下运输积极在侧芽，导致侧芽部位生长素浓度过高抑制了侧芽的生长，并不能说明顶芽与侧芽对生长素的敏感程度的高低，C错误；
D、解除果树的顶端优势可促进侧枝的生长，提高结实率，但不能提高果实的品质，D错误。
故答案为：A。
【分析】顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制；解除方法：摘除顶芽。
2．【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、根据题意可知，淀粉体也含有自己的环状DNA分子，可能会进行基因的表达过程，A正确；
B、由题干可知，平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，说明“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号，B正确；
C、植物茎的背地生长是由于近地侧浓度大，生长比浓度低的远地侧更快，都是促进作用，没有体现生长素作用的两重性，C错误；
D、植物的根系在生长过程中由于重力的作用近地的一面生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D正确。
故答案为：C。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
（1）产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列变化产生的小分子有机物。
（2）分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
（3）运输：生长素的运输包括：极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输。其中极性运输不受外界环境因素的影响，只能由形态学上端运输到形态学上端，一直可以进行，是主动运输，而横向运输会受到光照的影响，会由向光一侧朝背光一侧运输；同样重力也会影响根和茎部位的近地侧和远地侧生长素的分布。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
（4）生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
3．【答案】D
【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用
【解析】【解答】A、脱分化过程需要避光处理，再分化过程需要光的参与，A错误；
B、生长素有双重作用，高浓度抑制生根，B错误；
C、 2、4组比较 ，只有培养基的配方是否含有生长素这一个单因变量的不同，遵循单一变量原则，C错误；
D、1和3对比，可以得出培养基中的IAA可以促进愈伤组织生根，2和4对比可以得出自身产生的生长素有利于愈伤组织生根，D正确；
【分析】生长素的作用特点——两重性
（1）作用表现：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
（2）影响生长素生理作用的因素
①浓度：一般情况下，在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长，甚至杀死植物。
②成熟程度：一般来说，幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝。
③器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎敏感程度为：根 ＞芽 ＞茎 。
4．【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、根具有顶端优势现象，切除根尖可以减少侧根部位生长素的浓度，因而可以去除顶端优势，使侧根数目增加，A正确；
B、根部对生长素浓度敏感，高浓度的生长素抑制了根的生长，因而根尖形态学下端生长素浓度越多，侧根数目越少，B错误；
C、结合表格信息可知，100.0μmol/L的JA浓度处理时，侧根增加数目为0，因此该浓度下抑制侧根数目增加的效果最显著，C正确；
D、图示表明随着茉莉酸浓度的增大，侧根增加数目均少于对照组，说明JA对侧根的生长具有抑制作用（表格没有体现促进作用），不能体现两重性，D正确。
故答案为：B。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
1、产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
3、运输：极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
4、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
5．【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、通过对图示中的曲线 ① 和③对比可以，赤霉素单独出来大麦种子时，有利于 α-淀粉酶 的产生，当赤霉素和脱落酸一起出来大麦种子后， α-淀粉酶产生量下降，说明赤霉素和脱落酸存在拮抗作用，A正确；
B、大麦种子萌发早期，种子中的赤霉素的含量上升，脱落酸含量下降，所以脱落酸与赤霉素含量的比值减小 ，B正确；
C、 人工合成的6-甲基嘌呤属于植物生长调节剂，不属于植物激素，C错误；
D、 α-淀粉酶的合成有多种激素有关，是多种激素共同调节作用的结构，D正确；
故答案为：C
【分析】（1） 植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有 显著影响的微量有机物 。
（2）植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
（3）各种激素间的相互关系：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 孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。
6．【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、IAA对根生长作用的两重性即低浓度促进，高浓度抑制，实验中根的生长均受到掉制，因此设置的1AA浓度相对较高，A正确；
B、相对于茎，根对生长素浓度的变化更敏感，因此抑制根生长的IAA溶液可能促进茎生长，B正确；
C、实验进行ACC和IAA单独处理和混合处理的探究实验，需设置4个组，即空白对照组、ACC实验组、IAA实验组和ACC与IAA混合实验组，实验前后都要测量根的长度，C错误：
D、据题干信息。”测得IAA的浓度随着ACC浓度的增加而增加“，ACC有可能通过促进IAA的合成来抑制根的生长，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、植物激素的合成部位和作用：
（1）生长素：在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中合成，能促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。各器官对生长素的敏感程度为根>芽>茎。
（2）赤霉素：在幼芽、幼根和未成熟的种子中合成，能促进细胞的伸长，促进细胞的分裂和分化，促进种子的萌发、开花和果实的发育。
（3）乙烯：植物的各器官均能合成，能促进果实的成熟，促进开花，促进花、叶、果实的脱落。
（4）细胞分裂素：主要在根尖合成，能促进细胞的分裂，促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素的合成。
（5）脱落酸：在根冠、萎蔫的叶片中合成，能抑制细胞的分裂，促进气孔的关闭，促进叶、果实的衰老和脱落，维持种子的休眠。
2、生长素达到一定浓度后就会促进乙烯的合成，而乙烯对生长素的合成起抑制作用。
7．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验；孟德尔遗传实验-自由组合；植物生长素的发现和作用；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、科学家通过对植物胚芽鞘进行实验，发现了生长素，故生长素的发现不是以微生物为研究材料的生物学成果，A不符合题意；
B、豌豆的相对性状明显，是杂交实验的好材料；著名的遗传学之父孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物的遗传规律，B不符合题意；
C、俄国生理学家巴甫洛夫以狗为实验对象，进行了有关反射的研究，进行了建立条件反射的实验，得到了条件反射理论，C不符合题意；
D、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素示踪技术，以T2噬菌体为材料，通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质，故证明DNA是遗传物质的实验材料是微生物，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】噬菌体侵染噬菌体实验：首先在含有放射性同位素35S和的放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体。用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心。离心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用35S标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在上清液中；用32P标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
8．【答案】D
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、根据题意可知，淀粉体也含有自己的环状DNA分子，会发生基因突变，A正确；
B、由题干可知，平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，说明“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号，B正确；
C、根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，体现了生长素作用的两重性，C正确；
D、植物的根系在生长过程中由于重力的作用近地的一面生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D错误。
故答案为：D。
【分析】含“淀粉体”的细胞感受对重力的单一方向的刺激后，生长素发生横向运输，使得近地侧生长素的浓度高于远地侧的浓度，又因为生长素的作用具有两重性，根对生长素较敏感，所以远地侧低浓度促进生长，近地侧高浓度抑制生长，导致根的向地生长。
9．【答案】D
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于胚芽鞘尖端下部右侧插有云母片，右侧生长部分无法得到生长素，无法生长，左侧生长，右侧不生长，最终向右弯曲，A错误；
B、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于胚芽鞘尖端下部左侧插有云母片，左侧生长部分无法得到生长素，无法生长，右侧生长，左侧不生长，最终向左弯曲，B错误；
C、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于光照，导致胚芽鞘尖端下部左侧的生长素少于右侧，最终向左弯曲，C错误；
D、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于胚芽鞘尖端中部插入了云母片，生长素无法横向运输，到达胚芽鞘尖端下部的含量相同，胚芽鞘直立生长，D正确。
故答案为：D
【分析】（1）胚芽鞘生长与否：取决于尖端下部能否获得生长素 ；胚芽鞘生长弯曲与否：取决于尖端下部生长素分布是否均匀 。
（2）原因图解如下：
10．【答案】D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A.根据①组可知，不添加IAA和GA时茎段仍能生长，A不符合题意；
B.根据②④与①的比较，可知，IAA和GA均能促进茎段伸长，IAA的作用效果更好，B不符合题意；
C.根据③与②④的比较可知，IAA和GA在促进茎段伸长时具有协同作用，C不符合题意；
D.根据比较⑤②①，可知植物激素抑制剂S不能抑制IAA的作用，根据比较⑥④①，可知植物激素抑制剂S能抑制GA的作用，D符合题意。
故答案为：D
【分析】1.生长素的作用：在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；在器官水平上则影响器官的生长、发育。
2.赤霉素主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。
11．【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、若撤去单侧光的照射，图甲②茎将向上弯曲生长，A错误；
B、图甲①若处于失重状态，则燕麦茎将向上弯曲生长，即弯向光源生长，B错误；
C、③横置后受重力的影响，由于根具有向地性、茎具有背地性，实验一段时间后，第③组燕麦会长成图丙所示的形态，C正确；
D、图甲中①既受单侧光的影响向上弯曲，又受重力的影响弯向上生长，向上弯曲程度最大，②受到单侧光的影响弯向下生长，又收到重力的影响弯向上生长，两力均衡后刚好不弯曲，或弯曲程度最小，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、在单侧光照时下，植物朝向光源生长的现象称为向光性。在单侧光的照射下，生长素横向运输由向光侧向背光侧运输，使生长素分布不均匀，茎背光一侧的生长素含量多于向光一侧的，因而导致背光侧比向光侧生长快，从而造成茎向光弯曲生长。
2、根背光侧生长素浓度高于向光侧，但生长却慢于向光侧，根据生长素作用的两重性进行分析，可能是背光侧生长素浓度高，抑制背光侧生长，而向光侧生长素浓度低，促进向光侧生长；根据不同生长素浓度对根的促进作用情况进行分析，也可能是背光侧和向光侧的生长素浓度均促进生长，但对向光侧的促进作用强于背光侧。
12．【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、单侧光照射下由于生长素的横向运输作用，生长素从向光侧运输到背光侧，故丁枝条背光侧生长素浓度大于向光侧生长素浓度，A正确；
BC、甲中无尖端，也无外源生长素，故主枝不生长；乙和丁有顶芽且均含有生长素，单侧光照射两者均可弯向光源生长；丙无尖端，但有外源生长素，故可直立生长；B正确，C错误；
D、丁表现出顶端优势可能与生长素的两重性有关：侧芽生长素浓度过高，生长受抑制，顶芽生长素浓度低优先生长，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、顶端优势是指顶芽优先生长、侧芽受到抑制的现象，这是由于顶芽产生的生长素向侧芽处积累，导致侧芽处生长素浓度过高而抑制侧芽的生长。
2、植物生长状况的判断方法
①先看有无生长素的产生，有则生长，无则不生长。
②再看生长素在植物体生长部位的分布。若均匀，则直立生长；不均匀，则弯曲生长，至于向哪面弯曲．要看所研究的材料。
③若是茎或胚芽鞘，则一般是向生长素少的一侧弯曲；若是根则一般要向生长素多的一侧弯曲。
13．【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】甲图中显示低浓度促进生长，高浓度抑制生长，体现了生长素的作用具有两重性；乙图中因为重力作用，a侧生长素浓度高，抑制生长，b侧生长素浓度低，促进生长，也体现了生长素的作用具有两重性，A正确；图乙中a点浓度抑制根的生长，说明其浓度大于10-8（mol/L），b点浓度促进生长，说明其浓度小于10-8（mol/L），B正确；丙图A段产生的生长素，既能向B段极性运输，又能发生横向运输，C错误；用两种不同浓度的生长素处理插条，生根数量相同，说明这两种浓度促进作用相同，则最适浓度在这两种浓度之间，D正确。
综上，本题正确答案为C。
【分析】1、在植物体内，合成生长素最活跃的部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子；生长素大部分集中分布在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽和根的顶端分生组织、发育的果实和种子等处。
2、生长素的作用具有双重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。生长素的双重作用与浓度和器官有关，如根比芽敏感，芽比茎敏感。顶端优势现象是顶芽优先生长，侧芽由于顶芽运输来的生长素积累，浓度过高，导致侧芽生长受抑制的现象。
3、甲图表示燕麦生长素浓度与作用的关系，不同器官对生长素的敏感程度不同，其中根最敏感、芽其次、最后是茎．生长素促进根、芽、茎生长的最适宜浓度分别是10-10mol/L、10-8mol/L、10-4mol/L。 乙图表示将一株燕麦幼苗水平放置 ，培养一段时间后根向地生长，茎背地生长，由于受到重力因素的影响，a点的生长素浓度高于b点，c点的生长素浓度高于d点。 丙图表示燕麦胚芽鞘
，其中A是胚芽鞘尖端，能产生生长素，是感光部位；B是尖端下面的伸长区。据此答题。
14．【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】结合分析与图形可知，胚芽鞘的尖端接受单侧光照射，故生长素能由向光侧向背光侧运输，即a→b运输；生长素在胚芽鞘尖端具有极性运输的特点，而琼脂片不影响生长素的运输，故存在b→d、a→c的运输，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】生长素的运输方式：横向运输、极性运输非极性运输：
横向运输一般受单侧光（向光一侧朝背光一侧）和重力（远地一侧朝近地一侧）因素的影响；
极性运输：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能倒转过来运输。
非极性运输：在成熟组织中韧皮部可以进行非极性运输。
15．【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、该实验的自变量是植物的种类和用ⅠAA处理的时间，切段的长度属于无关变量，A错误；
B、在0~1 h内，胚芽鞘的延伸速率逐渐上升，1h已经达到最大的延伸速率，此后ⅠAA促进燕麦胚芽鞘伸长的效果最为明显，B错误；
C、培养液中含有的2%蔗糖能能提高培养液的渗透压，因此可在一定程度上防止切段细胞渗透失水，C正确；
D、同浓度的生长素处理燕麦和大豆，大豆的延伸速率高于燕麦，说明大豆比燕麦对ⅠAA较敏感，且ⅠAA处理1 h后并没有抑制燕麦胚芽鞘生长，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、生物实验应遵循的原则：（1）单一变量原则，（2）对照原则，（3）可重复原则，（4）科学性原则。自变量与因变量：自变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而因变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。
2、依据题意与题图可知，该实验的目的是一定浓度的生长素对燕麦胚芽鞘与大豆下胚轴切段的延伸速率的影响，其中自变量是植物的种类和用ⅠAA处理的时间，因变量为延伸速率。据此答题。
16．【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、动物激素由动物体内特定的腺体合成并分泌，植物没有腺体， 植物激素是植物体内一定的组织、器官合成的，A错误；
B、据分析可知，①②③分别表示赤霉素、生长素和乙烯，B错误；
C、图示可以看出生长素低浓度促进细胞伸长，高浓度抑制细胞伸长，体现了生理作用具有两重性，C正确；
D、植物在生长发育过程中，受多种激素共同调节，因此植物生长发育过程不只由以上三种激素共同调节，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
2、激素间的关系：
（1）协同作用：生长素和细胞分裂素：生长素促进细胞核分裂，细胞分裂素促进细胞质分裂，二者共同促进细胞分裂，生长素同时促进细胞伸长，从而协同促进植物生长。生长素和赤霉素：赤霉素促进色氨酸合成生长素，抑制生长素的氧化分解，从而协同促进细胞伸长。
（2）拮抗作用：脱落酸和赤霉素：赤霉素促进种子萌发打破种子休眠，脱落酸抑制种子休眠促进种子萌发，赤霉素促进雄花的形成，脱落酸促进雌花的形成。细胞分裂素和脱落酸：细胞分裂素促进气孔张开，脱落酸促进气孔关闭。
（3）相互作用：当生长素浓度升高到一定值时，就会促进乙烯的合成，乙烯含量的升高，反过来会抑制生长素的作用。
（4）植物激素相互作用形成的调节网络：植物生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。决定植物器官生长、发育的，不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
17．【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、植物生长素在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输，生长素的极性运输属于主动运输，需要消耗能量，缺氧会影响呼吸作用供能，A错误；
B、生长素是由植物体内的特定部位合成的，色氨酸是合成原料，B正确；
C、顶端优势现象、根的向地生长都说明了生长素作用的两重性，而茎的背地生长不能说明生长素作用的两重性，C错误；
D、不同种类的植物对生长素的敏感性不同，同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同，幼嫩的细胞对生长素的敏感性大于衰老细胞，D错误。
故答案为：B。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
（1）产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列变化产生的小分子有机物。
（2）分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
（3）运输：生长素的运输包括：极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输。其中极性运输不受外界环境因素的影响，只能由形态学上端运输到形态学上端，一直可以进行，是主动运输，而横向运输会受到光照的影响，会由向光一侧朝背光一侧运输；同样重力也会影响根和茎部位的近地侧和远地侧生长素的分布。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
（4）生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
18．【答案】B
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、植物顶端优势形成的原因是顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使这里的生长素浓度过高，从而使侧芽的生长受到抑制，因此树冠形状的形成与其有关，A正确；
B、植物的向光生长是由于生长素分布不均匀造成的，向光侧生长素浓度低促进生长，背光侧生长素浓度高，促进作用更明显，从而造成其向光弯曲生长，B错误；
C、对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要通过激素传递信息，激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用；同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响；因此植物生长发育的调控需要基因表达调控、激素调节和环境因素调节来共同完成，C正确；
D、植物体中不同激素的相对含量决定了植物器官的生长发育，如生长素与细胞分裂素比例高时，有利于根的分化，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制；解除方法：摘除顶芽。
2、 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的起作用，而是多种激素相互作用共同调节，有的相互促进，有的相互拮抗，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，因此植物激素的合成受基因组控制，光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调控。
19．【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、乙烯主要作用是促进果实成熟，还有促进花、叶和果实等器官脱落的作用，A正确；
B、赤霉素能促进种子萌发，促进开花和果实发育等，不能促进果实成熟，B错误；
C、细胞分裂素主要在根尖形成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，能促进细胞分裂，解除种子休眠，C错误；
D、植物激素往往是由植物体的某一部位产生，然后运输到另一部位起作用的微量有机物，也可在产生部位发挥作用，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量有机物。
2、五类植物激素的比较
名称 合成部位 存在较多的部位 功能
生长素 幼嫩的芽、叶、发育中的种子 集中在生长旺盛的部位 既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花蔬果
赤霉素 未成熟的种子、幼根和幼芽 普遍存在于植物体内 ①促进细胞伸长，从而引起植株增高②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 细胞分裂的部位 促进细胞分裂
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片 将要脱落的器官和组织中 ①抑制细胞分裂②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯 植物的各个部位 成熟的果实中较多 促进果实成熟
20．【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物合成脱落酸的部位主要是根冠和萎蔫叶片等，A正确；
B、脱落酸相对集中分布在将要脱落的器官和组织中，B正确；
C、干旱等环境因子引起体内脱落酸合成的变化，进而对相关基因组的表达进行调节，引起叶片脱落，C正确；
D、脱落酸缺失突变体自身合成的脱落酸量不足，当外施脱落酸时，脱落酸与保卫细胞膜的相关受体结合后，可促进叶片气孔关闭，蒸腾速率降低，从而增强植物的抗逆性，D错误。
故答案为：D。
【分析】脱落酸：脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物激素，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
21．【答案】（1）发育的种子；色氨酸；主动运输
（2）既不促进，也不抑制；植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同
（3）10-8；抑制；促进
（4）大于m，小于M；小于m
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】分析图甲可知，促进根生长的最适浓度小于芽，根比芽敏感。图乙表示的是生长素在重力影响下生长素发生横向运输，根表现出向地性，茎表现出背地性。图丙中可以看出，生长素浓度在0到g时，促进效果随浓度增大而上升；而g到i时，促进效果随浓度增大而下降，但0到i，都表现促进作用。
(1)在幼嫩的芽、叶和发育的种子中，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素的运输方向只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，其对应的运输方式为主动运输。而在成熟部位的韧皮部，可以发生非极性运输。
(2)从图甲中可以看出，对芽促进作用最合适的生长素浓度，对根表现为既不促进，也不抑制，说明植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同，根比芽敏感。
(3)乙图中a侧生长素浓度最终大于10-8mol·L－1，对根生长的效应是抑制，b侧生长素对根生长的效应是促进，b侧生长速度快于a侧。
(4)根据丙图信息，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范围应为大于m，小于M，在单侧光影响下，生长素会从向光侧到背光侧运输，使背光侧浓度高于向光侧，且背光侧生长速度快于向光侧。若植物水平放置，表现出茎的背地性，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范围应小于m，水平放置会在重力影响下，生长素沿重力方向运输，是近地侧浓度高于背地测，且近地侧生长速度快于背地侧。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
1、产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
3、运输：极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
4、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
22．【答案】（1）①②③④
（2）直立生长；向右（光）弯曲生长；向开口弯曲生长
（3）既不促进也不抑制
（4）大于c
（5）A和B；C和D
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】分析题图可知：图1中，①植株根向地生长，茎背地生长；②植株根向地生长，茎背地生长；③植株直立生长；④植株向光生长．图2表示生长素生理作用两重性的曲线。
（1）蚕豆幼苗中①②③④都能发生生长素极性运输，因为极性运输不受外界刺激的影响。
（2）③植株直立生长；④植株向光弯曲生长．如果将④装置放在匀速旋转的旋转器上，光源固定在右侧，则茎尖能从窗口处间断感受右侧光的照射，所以茎尖弯向开口生长。
（3）图2中，曲线OH段说明在一定范围内，随生长素浓度的增高，促进生长的作用加强，曲线上C点表示此浓度的生长素对植物既不促进生长也不抑制生长。
（4）顶端优势产生的原因是顶芽产生的生长素向侧芽运输并积累，抑制了侧芽的生长，所以顶芽的生长素浓度为g，则产生顶端优势现象时侧芽的生长素浓度z的范围为z＞c。
（5）在A、B、C、D四个实验中，由于实验A与B琼脂块中生长素含量相差不多，可以用来说明单侧光并不会破坏向光侧的IAA；C与D可以用来说明单侧光引起IAA的侧向再分配。
【分析】生长素的合成、运输、生理作用及影响因素：
（1）合成：主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，色氨酸经过一系列的反应可转变成生长素。
（2）运输：
（3）生理作用：促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。
（4）影响因素：①生长素的浓度。一般来说，较低浓度促进生长，过高浓度抑制生长。②植物细胞成熟程度。幼嫩细胞敏感，衰老细胞比较迟缓。③器官种类。敏感程度：根>茎>叶。
23．【答案】（1）色氨酸；既能促进生长，也能抑制生长
（2）①；形态学上端运输到形态学下端；不是；抑制剂与运输IAA的载体结合（或抑制剂破坏了运输IAA的载体蛋白）
（3）IAA和ABA在成熟茎切段中的运输不是极性运输
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】(1)生长素的化学本质是吲哚乙酸，其合成的原料是色氨酸。生长素的主要作用是在细胞水平上促进细胞伸长等，其生理作用表现为两重性，即低浓度促进，高浓度抑制，具体表现在既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
(2)由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以琼脂块①和②中出现较强放射性的是①，②中放射性很低甚至没有放射性；琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输不是极性运输，可以从形态学上端向形态学下端运输，也可以形态学下端向形态学上端运输。由于IAA运输是主动运输，需要载体和消耗能量，用某种抑制剂（不破坏IAA，不影响细胞呼吸，说明不影响细胞正常产生能量）处理茎尖切段，再重复上述实验，结果琼脂块①和②中放射性强度相近，该抑制剂的作用机理可能是抑制剂与运输IAA的载体结合，进而影响IAA的运输。
(3)若图中AB为成熟茎切段，琼脂块①②③和④均出现较强放射性，说明IAA在成熟茎切段中的运输不是极性运输。在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
1、产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
3、运输：极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
4、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
24．【答案】（1）胞吐；信息分子
（2）用等量的去离子水处理菜豆的叶片，并在相同的条件下培养；eATP能促进气孔的开放，增大胞间CO2浓度，从而提高植物的光合速率
（3）核糖体；eATP通过促进ROS的合成来促进气孔的开放，从而提高光合速率
【知识点】影响光合作用的环境因素；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)植物细胞能将胞内的ATP通过膜泡运输释放到胞外，说明其运输方式为胞吐；eATP是一种信息分子，能通过受体介导的方式调节植物细胞的生理活动。
(2)为探究eATP对植物光合速率的影响，自变量是eATP的有无，eATP是用去离子水配制的，引导对照组的处理为用等量的去离子水处理菜豆的叶片，并在相同的条件下培养；与对照组相比，eATP能促进气孔的开放，增大胞间CO2浓度，从而提高植物的光合速率。
(3)该酶是蛋白质，在核糖体上合成；eATP通过促进ROS的合成来促进气孔的开放，从而提高光合速率。
【分析】1、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
2、植物生长发育的整体调控：
（1）基因表达调控：植物的生长、发育、繁殖、休眠等都处在基因适时选择性表达的调控之下。
（2）激素调节：激素作为信息分子会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。
（3）环境因素调节：调节植物生长的环境因素主要是光、温度、重力。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，温度影响植物的各项生命活动，以及植物的地域性分布等，重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境变化，调控基因表达以及激素产生、分布，最终表现在器官和个体水平上的变化。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。（5）水：水是光合作用产物和反应物，水的含量影响光合作用。（6）矿质元素：叶绿素的合成需要Mg2+，光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成，所以矿质元素也会影响光合作用。
25．【答案】（1）顶芽；生长素；细胞分裂素；赤霉素
（2）侧芽生长；分生区
（3）生长素与赤霉素、细胞分裂素
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】（1）通过对比 曲线a、b、c与d，可知顶芽对侧芽的生长有抑制作用，主要原因是顶芽能产生生长素，生长素是极性运输的，侧芽对生长素的敏感度高，会抑制侧芽的生长；c与d对比，可知，c曲线（顶芽保留，侧芽上涂抹细胞分裂素）的侧芽的生长长度跟b曲线（去顶芽）的侧芽长度差异不大，可以推出细胞分裂素可以解除生长素对侧芽的抑制作用；曲线a和b可知，赤霉素也可以促进侧芽的生长。
故填： 顶芽 ； 生长素 ； 细胞分裂素 ； 赤霉素 。
（2） 曲线a与b ，赤霉素可以促进侧芽的生长；赤霉素多产生于分生区的组织中。
故填： 侧芽生长 ； 分生区 。
（3）有曲线 a、b、c、d 和e可知，侧芽的生产跟多种植物激素有关，且于激素的浓度有关。
故填： 生长素与赤霉素、细胞分裂素 。
【分析】（1）植物激素的合成部位和主要作用
种类 合成部位 生理功能
生长素 幼嫩的芽和幼叶和发育中的种子 促进细胞伸长生长 ，从而引起植株增高
赤霉素 (GA) 未成熟的种子 、幼根和幼芽 促进细胞伸长生长 ，从而引起植株增高； 促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂
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和脱落
乙烯 植物体各个部位 促进果实成熟
（2）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地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。
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高中生物学北师大版2019必修一第五章 植物生命活动的调节
一、单选题
1．（2022·韶关模拟）顶端优势原理在农业生产和园艺上得到了广泛利用。下列有关表述正确的是（ ）
A．植物生长表现出顶端优势与生长素的极性运输有关
B．光照引起生长素分布不均是植物表现顶端优势的主要原因
C．顶端优势表明植物的顶芽对生长素的敏感程度高于侧芽
D．解除果树的顶端优势可实现疏花疏果进而获得优质果品
【答案】A
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、由分析可知，顶端优势产生的原因是顶芽产生的生长素通过极性运输向下运输，导致侧芽处生长素浓度较高，抑制了侧芽的生长，A正确；
B、光照引起生长素分布不均导致植物表现向光生长，B错误；
C、产生顶端优势的原因是表明植物的顶芽产生的生长素通过极性运输向下运输积极在侧芽，导致侧芽部位生长素浓度过高抑制了侧芽的生长，并不能说明顶芽与侧芽对生长素的敏感程度的高低，C错误；
D、解除果树的顶端优势可促进侧枝的生长，提高结实率，但不能提高果实的品质，D错误。
故答案为：A。
【分析】顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制；解除方法：摘除顶芽。
2．（2022·梅州模拟）“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠内含“淀粉体”的细胞感受对重力的单一方向的刺激。淀粉体是一种特化的白色体，植物光合作用产生的葡萄糖聚合成淀粉，再以淀粉粒的形式储存于淀粉体中，淀粉体也含有自己的环状DNA分子。下列叙述错误的是（ ）
A．淀粉体中可能会进行基因的表达过程
B．淀粉体最终将重力信号转变成运输生长素的信号
C．植物茎的背地生长体现了生长素作用的两重性
D．根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长
【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、根据题意可知，淀粉体也含有自己的环状DNA分子，可能会进行基因的表达过程，A正确；
B、由题干可知，平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，说明“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号，B正确；
C、植物茎的背地生长是由于近地侧浓度大，生长比浓度低的远地侧更快，都是促进作用，没有体现生长素作用的两重性，C错误；
D、植物的根系在生长过程中由于重力的作用近地的一面生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D正确。
故答案为：C。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
（1）产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列变化产生的小分子有机物。
（2）分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
（3）运输：生长素的运输包括：极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输。其中极性运输不受外界环境因素的影响，只能由形态学上端运输到形态学上端，一直可以进行，是主动运输，而横向运输会受到光照的影响，会由向光一侧朝背光一侧运输；同样重力也会影响根和茎部位的近地侧和远地侧生长素的分布。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
（4）生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
3．（2022高二下·博罗期中）科学家利用拟南芥的愈伤组织进行实验，探究植物组织培养过程中诱导愈伤组织生根的机理，结果如图所示。诱导生根的培养基（RIM）的配方中含有生长素（IAA），wei8是拟南芥生长素合成基因。下列说法正确的是（ ）
A．诱导形成愈伤组织和诱导生根、生芽过程均需避光处理
B．继续增加培养基中IAA的浓度，1组的生根效果会越来越好
C．2、4组比较，没有遵循实验设计中的单一变量原则
D．培养基中的IAA和自身产生的生长素有利于愈伤组织生根
【答案】D
【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用
【解析】【解答】A、脱分化过程需要避光处理，再分化过程需要光的参与，A错误；
B、生长素有双重作用，高浓度抑制生根，B错误；
C、 2、4组比较 ，只有培养基的配方是否含有生长素这一个单因变量的不同，遵循单一变量原则，C错误；
D、1和3对比，可以得出培养基中的IAA可以促进愈伤组织生根，2和4对比可以得出自身产生的生长素有利于愈伤组织生根，D正确；
【分析】生长素的作用特点——两重性
（1）作用表现：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
（2）影响生长素生理作用的因素
①浓度：一般情况下，在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长，甚至杀死植物。
②成熟程度：一般来说，幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝。
③器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎敏感程度为：根 ＞芽 ＞茎 。
4．（2022·德阳模拟）科研人员配制了含有0、0.1、1.0、10.0、100.0μmol／L茉莉酸（JA）的培养基，将一定条件下培养的水稻植株转移至含有不同浓度的JA培养基表面生长48h，侧根的生长情况如下表所示。已知JA可以增强水稻根相应区域的生长素极性运输，从而影响侧根数目的增加，水稻的根也具有顶端优势现象。下列叙述错误的是（ ）
JA浓度（μmol／L） 0 0.1 1 10 100
侧根增加数目（条） 42 35 29 8 0
A．适当切除水稻的根尖，可以使侧根数目增加
B．水稻根形态学下端生长素越多，侧根数目越多
C．题中100.0μmol／L的JA抑制侧根生长的效果最显著
D．上述结果不能表明JA对侧根的生长作用具有两重性
【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、根具有顶端优势现象，切除根尖可以减少侧根部位生长素的浓度，因而可以去除顶端优势，使侧根数目增加，A正确；
B、根部对生长素浓度敏感，高浓度的生长素抑制了根的生长，因而根尖形态学下端生长素浓度越多，侧根数目越少，B错误；
C、结合表格信息可知，100.0μmol/L的JA浓度处理时，侧根增加数目为0，因此该浓度下抑制侧根数目增加的效果最显著，C正确；
D、图示表明随着茉莉酸浓度的增大，侧根增加数目均少于对照组，说明JA对侧根的生长具有抑制作用（表格没有体现促进作用），不能体现两重性，D正确。
故答案为：B。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
1、产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
3、运输：极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
4、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
5．（2022高二下·榕城期中）研究人员进行了多种植物激素和植物生长调节剂对大麦种子萌发产生α-淀粉酶影响的实验（α-淀粉酶含量与大麦种子萌发密切相关），结果如图所示，下列相关叙述错误的是（ ）
A．脱落酸在种子萌发中与赤霉素存在拮抗作用
B．大麦种子萌发早期，脱落酸与赤霉素含量的比值减小
C．人工合成的6-甲基嘌呤的作用与脱落酸类似，故其也属于植物激素
D．实验结果表明α-淀粉酶的合成是多种激素共同作用的结果
【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、通过对图示中的曲线 ① 和③对比可以，赤霉素单独出来大麦种子时，有利于 α-淀粉酶 的产生，当赤霉素和脱落酸一起出来大麦种子后， α-淀粉酶产生量下降，说明赤霉素和脱落酸存在拮抗作用，A正确；
B、大麦种子萌发早期，种子中的赤霉素的含量上升，脱落酸含量下降，所以脱落酸与赤霉素含量的比值减小 ，B正确；
C、 人工合成的6-甲基嘌呤属于植物生长调节剂，不属于植物激素，C错误；
D、 α-淀粉酶的合成有多种激素有关，是多种激素共同调节作用的结构，D正确；
故答案为：C
【分析】（1） 植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有 显著影响的微量有机物 。
（2）植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
（3）各种激素间的相互关系：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 孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。
6．（2022高三下·湖北月考）科研人员将拟南芥幼苗分别置于含一定浓度的ACC（乙烯前体，分解后产生乙烯）、1AA（噪乙酸）和二者的混合培养液中培养，发现几组实验都能够抑制根的生长，此为实验一。为了进一步探究ACC如何抑制根的生长，科研人员又将拟南芥幼苗分别放在含有不同浓度的ACC培养液中培养，测得IAA的浓度随着ACC浓度的增加而增加，此为实验二。下列相关叙述错误的是（ ）
A．实验中抑制根生长的IAA浓度相对较高
B．抑制根生长的IAA溶液可能促进茎生长
C．实验一需设置3组，实验前后都要测量根的长度
D．ACC有可能通过促进IAA的合成来抑制根的生长
【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、IAA对根生长作用的两重性即低浓度促进，高浓度抑制，实验中根的生长均受到掉制，因此设置的1AA浓度相对较高，A正确；
B、相对于茎，根对生长素浓度的变化更敏感，因此抑制根生长的IAA溶液可能促进茎生长，B正确；
C、实验进行ACC和IAA单独处理和混合处理的探究实验，需设置4个组，即空白对照组、ACC实验组、IAA实验组和ACC与IAA混合实验组，实验前后都要测量根的长度，C错误：
D、据题干信息。”测得IAA的浓度随着ACC浓度的增加而增加“，ACC有可能通过促进IAA的合成来抑制根的生长，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、植物激素的合成部位和作用：
（1）生长素：在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中合成，能促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。各器官对生长素的敏感程度为根>芽>茎。
（2）赤霉素：在幼芽、幼根和未成熟的种子中合成，能促进细胞的伸长，促进细胞的分裂和分化，促进种子的萌发、开花和果实的发育。
（3）乙烯：植物的各器官均能合成，能促进果实的成熟，促进开花，促进花、叶、果实的脱落。
（4）细胞分裂素：主要在根尖合成，能促进细胞的分裂，促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素的合成。
（5）脱落酸：在根冠、萎蔫的叶片中合成，能抑制细胞的分裂，促进气孔的关闭，促进叶、果实的衰老和脱落，维持种子的休眠。
2、生长素达到一定浓度后就会促进乙烯的合成，而乙烯对生长素的合成起抑制作用。
7．（2022高三下·扬州开学考）以微生物为研究材料的生物学成果是（ ）
A．生长素的发现 B．孟德尔遗传定律
C．条件反射理论 D．DNA是遗传物质的实验证明
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验；孟德尔遗传实验-自由组合；植物生长素的发现和作用；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、科学家通过对植物胚芽鞘进行实验，发现了生长素，故生长素的发现不是以微生物为研究材料的生物学成果，A不符合题意；
B、豌豆的相对性状明显，是杂交实验的好材料；著名的遗传学之父孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物的遗传规律，B不符合题意；
C、俄国生理学家巴甫洛夫以狗为实验对象，进行了有关反射的研究，进行了建立条件反射的实验，得到了条件反射理论，C不符合题意；
D、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素示踪技术，以T2噬菌体为材料，通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质，故证明DNA是遗传物质的实验材料是微生物，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】噬菌体侵染噬菌体实验：首先在含有放射性同位素35S和的放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体。用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心。离心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用35S标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在上清液中；用32P标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
8．（2022高三下·扬州开学考）“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠内含“淀粉体”的细胞感受对重力的单一方向的刺激。淀粉体是一种特化的白色体，植物光合作用产生的葡萄糖聚合成淀粉，再以淀粉粒的形式储存于淀粉体中，淀粉体也含有自己的环状DNA分子。下列叙述错误的是（ ）
A．淀粉体中也会发生基因突变
B．淀粉体最终将重力信号转变成运输生长素的信号
C．植物根部的向地性生长体现了生长素作用的两重性
D．根的背地侧生长素分布较多，生长较快，而使根向地生长
【答案】D
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、根据题意可知，淀粉体也含有自己的环状DNA分子，会发生基因突变，A正确；
B、由题干可知，平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，说明“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号，B正确；
C、根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，体现了生长素作用的两重性，C正确；
D、植物的根系在生长过程中由于重力的作用近地的一面生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D错误。
故答案为：D。
【分析】含“淀粉体”的细胞感受对重力的单一方向的刺激后，生长素发生横向运输，使得近地侧生长素的浓度高于远地侧的浓度，又因为生长素的作用具有两重性，根对生长素较敏感，所以远地侧低浓度促进生长，近地侧高浓度抑制生长，导致根的向地生长。
9．（2022高二下·浙江月考）将云母片插入苗尖端及其下部的不同位置如图所示，给与单侧光照射，下列不会发生弯曲生长的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于胚芽鞘尖端下部右侧插有云母片，右侧生长部分无法得到生长素，无法生长，左侧生长，右侧不生长，最终向右弯曲，A错误；
B、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于胚芽鞘尖端下部左侧插有云母片，左侧生长部分无法得到生长素，无法生长，右侧生长，左侧不生长，最终向左弯曲，B错误；
C、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于光照，导致胚芽鞘尖端下部左侧的生长素少于右侧，最终向左弯曲，C错误；
D、有胚芽鞘尖端可以产生生长素，由于胚芽鞘尖端中部插入了云母片，生长素无法横向运输，到达胚芽鞘尖端下部的含量相同，胚芽鞘直立生长，D正确。
故答案为：D
【分析】（1）胚芽鞘生长与否：取决于尖端下部能否获得生长素 ；胚芽鞘生长弯曲与否：取决于尖端下部生长素分布是否均匀 。
（2）原因图解如下：
10．（2021高二上·长春期末）用适宜浓度的生长素（IAA）、赤霉素（GA）及植物激素抑制剂S处理水仙茎切段，48小时后测得水仙茎切段的伸长率如图所示，该实验数据不能支持的结论是（ ）
伸长率=
×100%
A．不添加IAA和GA时茎段仍能生长
B．IAA和GA均能促进茎段伸长，IAA的作用效果更好
C．IAA和GA在促进茎段伸长时具有协同作用
D．植物激素抑制剂S能抑制IAA和GA的作用
【答案】D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A.根据①组可知，不添加IAA和GA时茎段仍能生长，A不符合题意；
B.根据②④与①的比较，可知，IAA和GA均能促进茎段伸长，IAA的作用效果更好，B不符合题意；
C.根据③与②④的比较可知，IAA和GA在促进茎段伸长时具有协同作用，C不符合题意；
D.根据比较⑤②①，可知植物激素抑制剂S不能抑制IAA的作用，根据比较⑥④①，可知植物激素抑制剂S能抑制GA的作用，D符合题意。
故答案为：D
【分析】1.生长素的作用：在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；在器官水平上则影响器官的生长、发育。
2.赤霉素主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。
11．（2021高二上·嫩江期末）已知单侧光与重力均影响生长素的横向运输。为探究某强度的单侧光及重力对横放状态下植物生长的影响，研究人员对刚萌发的盆栽燕麦分别进行了如图甲所示的处理，燕麦弯曲生长情况用柱状图乙表示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．假如撤去单侧光的照射，图甲②茎仍将水平生长
B．图甲①若处于失重状态下，则燕麦茎将水平生长
C．实验一段时间后，第③组燕麦会长成图丙所示形态
D．图甲中①的向上弯曲程度最大，③的弯曲程度最小
【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、若撤去单侧光的照射，图甲②茎将向上弯曲生长，A错误；
B、图甲①若处于失重状态，则燕麦茎将向上弯曲生长，即弯向光源生长，B错误；
C、③横置后受重力的影响，由于根具有向地性、茎具有背地性，实验一段时间后，第③组燕麦会长成图丙所示的形态，C正确；
D、图甲中①既受单侧光的影响向上弯曲，又受重力的影响弯向上生长，向上弯曲程度最大，②受到单侧光的影响弯向下生长，又收到重力的影响弯向上生长，两力均衡后刚好不弯曲，或弯曲程度最小，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、在单侧光照时下，植物朝向光源生长的现象称为向光性。在单侧光的照射下，生长素横向运输由向光侧向背光侧运输，使生长素分布不均匀，茎背光一侧的生长素含量多于向光一侧的，因而导致背光侧比向光侧生长快，从而造成茎向光弯曲生长。
2、根背光侧生长素浓度高于向光侧，但生长却慢于向光侧，根据生长素作用的两重性进行分析，可能是背光侧生长素浓度高，抑制背光侧生长，而向光侧生长素浓度低，促进向光侧生长；根据不同生长素浓度对根的促进作用情况进行分析，也可能是背光侧和向光侧的生长素浓度均促进生长，但对向光侧的促进作用强于背光侧。
12．（2021高二上·哈尔滨期末）如下图实验，甲、乙、丙枝条切去顶芽，丁顶芽不切除。将切下的乙顶芽放回原位置；丙顶芽放置在琼脂块上一段时间后，将琼脂块置于丙原顶芽位置。四组枝条均给予图示单侧光照。下列有关叙述错误的是（ ）
A．丁枝条背光侧生长素浓度大于向光侧生长素浓度
B．主枝直立生长的只有丙
C．能弯向光源生长的只有丁
D．丁表现出顶端优势可能与生长素的两重性有关
【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、单侧光照射下由于生长素的横向运输作用，生长素从向光侧运输到背光侧，故丁枝条背光侧生长素浓度大于向光侧生长素浓度，A正确；
BC、甲中无尖端，也无外源生长素，故主枝不生长；乙和丁有顶芽且均含有生长素，单侧光照射两者均可弯向光源生长；丙无尖端，但有外源生长素，故可直立生长；B正确，C错误；
D、丁表现出顶端优势可能与生长素的两重性有关：侧芽生长素浓度过高，生长受抑制，顶芽生长素浓度低优先生长，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、顶端优势是指顶芽优先生长、侧芽受到抑制的现象，这是由于顶芽产生的生长素向侧芽处积累，导致侧芽处生长素浓度过高而抑制侧芽的生长。
2、植物生长状况的判断方法
①先看有无生长素的产生，有则生长，无则不生长。
②再看生长素在植物体生长部位的分布。若均匀，则直立生长；不均匀，则弯曲生长，至于向哪面弯曲．要看所研究的材料。
③若是茎或胚芽鞘，则一般是向生长素少的一侧弯曲；若是根则一般要向生长素多的一侧弯曲。
13．（2021高二上·哈尔滨期末）甲图表示燕麦生长素浓度与作用的关系；乙图表示将一株燕麦幼苗水平放置，培养一段时间后的生长状况；丙图表示燕麦胚芽鞘．有关叙述不正确的是（ ）
A．甲、乙图示都说明了植物生长素具有两重性
B．图乙中a、b两点的生长素浓度不都小于10-8（mol/L）
C．丙图A段产生生长素，只能向B段极性运输而不能横向运输
D．用两种不同浓度的生长素处理插条，都能生相同数量的根，则最适浓度在这两种浓度之间
【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】甲图中显示低浓度促进生长，高浓度抑制生长，体现了生长素的作用具有两重性；乙图中因为重力作用，a侧生长素浓度高，抑制生长，b侧生长素浓度低，促进生长，也体现了生长素的作用具有两重性，A正确；图乙中a点浓度抑制根的生长，说明其浓度大于10-8（mol/L），b点浓度促进生长，说明其浓度小于10-8（mol/L），B正确；丙图A段产生的生长素，既能向B段极性运输，又能发生横向运输，C错误；用两种不同浓度的生长素处理插条，生根数量相同，说明这两种浓度促进作用相同，则最适浓度在这两种浓度之间，D正确。
综上，本题正确答案为C。
【分析】1、在植物体内，合成生长素最活跃的部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子；生长素大部分集中分布在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽和根的顶端分生组织、发育的果实和种子等处。
2、生长素的作用具有双重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。生长素的双重作用与浓度和器官有关，如根比芽敏感，芽比茎敏感。顶端优势现象是顶芽优先生长，侧芽由于顶芽运输来的生长素积累，浓度过高，导致侧芽生长受抑制的现象。
3、甲图表示燕麦生长素浓度与作用的关系，不同器官对生长素的敏感程度不同，其中根最敏感、芽其次、最后是茎．生长素促进根、芽、茎生长的最适宜浓度分别是10-10mol/L、10-8mol/L、10-4mol/L。 乙图表示将一株燕麦幼苗水平放置 ，培养一段时间后根向地生长，茎背地生长，由于受到重力因素的影响，a点的生长素浓度高于b点，c点的生长素浓度高于d点。 丙图表示燕麦胚芽鞘
，其中A是胚芽鞘尖端，能产生生长素，是感光部位；B是尖端下面的伸长区。据此答题。
14．（2021高二上·哈尔滨期末）在如图所示的胚芽鞘中，生长素的运输方向一般不会发生的是（ ）
A．a→b B．b→d C．c→a D．a→c
【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】结合分析与图形可知，胚芽鞘的尖端接受单侧光照射，故生长素能由向光侧向背光侧运输，即a→b运输；生长素在胚芽鞘尖端具有极性运输的特点，而琼脂片不影响生长素的运输，故存在b→d、a→c的运输，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】生长素的运输方式：横向运输、极性运输非极性运输：
横向运输一般受单侧光（向光一侧朝背光一侧）和重力（远地一侧朝近地一侧）因素的影响；
极性运输：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能倒转过来运输。
非极性运输：在成熟组织中韧皮部可以进行非极性运输。
15．（2021高二上·哈尔滨期末）将燕麦胚芽鞘和大豆下胚轴切段放在含2%蔗糖的培养液中进行实验，一段时间后向培养液中加入10μ mol·L-1的生长素培养大豆（ⅠAA），并定时测量切段的延伸速率，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．该实验的自变量是用ⅠAA处理的时间，无关变量是切段的长度
B．在0~1 h，ⅠAA促进燕麦胚芽鞘伸长的效果最为明显
C．培养液中含有的2%蔗糖能在一定程度上防止切段细胞渗透失水
D．燕麦对ⅠAA较敏感，ⅠAA处理1 h后会抑制燕麦胚芽鞘生长
【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、该实验的自变量是植物的种类和用ⅠAA处理的时间，切段的长度属于无关变量，A错误；
B、在0~1 h内，胚芽鞘的延伸速率逐渐上升，1h已经达到最大的延伸速率，此后ⅠAA促进燕麦胚芽鞘伸长的效果最为明显，B错误；
C、培养液中含有的2%蔗糖能能提高培养液的渗透压，因此可在一定程度上防止切段细胞渗透失水，C正确；
D、同浓度的生长素处理燕麦和大豆，大豆的延伸速率高于燕麦，说明大豆比燕麦对ⅠAA较敏感，且ⅠAA处理1 h后并没有抑制燕麦胚芽鞘生长，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、生物实验应遵循的原则：（1）单一变量原则，（2）对照原则，（3）可重复原则，（4）科学性原则。自变量与因变量：自变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而因变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。
2、依据题意与题图可知，该实验的目的是一定浓度的生长素对燕麦胚芽鞘与大豆下胚轴切段的延伸速率的影响，其中自变量是植物的种类和用ⅠAA处理的时间，因变量为延伸速率。据此答题。
16．（2021高二上·绥化期末）科研小组以某种植物的幼苗为实验材料研究植物激素对幼苗生长的作用机理，构建了如下的概念图。下列相关表述正确的是（ ）
A．植物激素由植物体内特定的腺体合成并分泌
B．图中的①②③分别表示生长素、赤霉素和脱落酸
C．图示可以看出生长素的生理作用具有两重性
D．植物生长发育过程由以上三种激素共同调节
【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、动物激素由动物体内特定的腺体合成并分泌，植物没有腺体， 植物激素是植物体内一定的组织、器官合成的，A错误；
B、据分析可知，①②③分别表示赤霉素、生长素和乙烯，B错误；
C、图示可以看出生长素低浓度促进细胞伸长，高浓度抑制细胞伸长，体现了生理作用具有两重性，C正确；
D、植物在生长发育过程中，受多种激素共同调节，因此植物生长发育过程不只由以上三种激素共同调节，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
2、激素间的关系：
（1）协同作用：生长素和细胞分裂素：生长素促进细胞核分裂，细胞分裂素促进细胞质分裂，二者共同促进细胞分裂，生长素同时促进细胞伸长，从而协同促进植物生长。生长素和赤霉素：赤霉素促进色氨酸合成生长素，抑制生长素的氧化分解，从而协同促进细胞伸长。
（2）拮抗作用：脱落酸和赤霉素：赤霉素促进种子萌发打破种子休眠，脱落酸抑制种子休眠促进种子萌发，赤霉素促进雄花的形成，脱落酸促进雌花的形成。细胞分裂素和脱落酸：细胞分裂素促进气孔张开，脱落酸促进气孔关闭。
（3）相互作用：当生长素浓度升高到一定值时，就会促进乙烯的合成，乙烯含量的升高，反过来会抑制生长素的作用。
（4）植物激素相互作用形成的调节网络：植物生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。决定植物器官生长、发育的，不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
17．（2021高三上·哈尔滨期末）下列关于植物生长素的叙述，正确的是（ ）
A．缺氧条件不会影响植物体内生长素的极性运输和非极性运输
B．生长素是由植物体内的色氨酸经一系列反应转变生成的含氮有机物
C．植物的顶端优势、根的向地生长、茎的背地生长都说明了生长素作用具有两重性
D．幼嫩的细胞对生长素的敏感性小于衰老细胞
【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、植物生长素在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输，生长素的极性运输属于主动运输，需要消耗能量，缺氧会影响呼吸作用供能，A错误；
B、生长素是由植物体内的特定部位合成的，色氨酸是合成原料，B正确；
C、顶端优势现象、根的向地生长都说明了生长素作用的两重性，而茎的背地生长不能说明生长素作用的两重性，C错误；
D、不同种类的植物对生长素的敏感性不同，同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同，幼嫩的细胞对生长素的敏感性大于衰老细胞，D错误。
故答案为：B。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
（1）产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列变化产生的小分子有机物。
（2）分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
（3）运输：生长素的运输包括：极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输。其中极性运输不受外界环境因素的影响，只能由形态学上端运输到形态学上端，一直可以进行，是主动运输，而横向运输会受到光照的影响，会由向光一侧朝背光一侧运输；同样重力也会影响根和茎部位的近地侧和远地侧生长素的分布。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
（4）生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
18．（2022高二上·辽阳期末）在植物的生长发育过程中，植物激素起到了重要的作用。下列有关说法错误的是（ ）
A．树冠形状的形成和植物的顶端优势有关
B．植物的向光生长是生长素在低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长造成的
C．植物生长发育的调控需要基因表达调控、激素调节和环境因素调节来共同完成
D．植物体中不同激素的相对含量决定了植物器官的生长发育
【答案】B
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、植物顶端优势形成的原因是顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使这里的生长素浓度过高，从而使侧芽的生长受到抑制，因此树冠形状的形成与其有关，A正确；
B、植物的向光生长是由于生长素分布不均匀造成的，向光侧生长素浓度低促进生长，背光侧生长素浓度高，促进作用更明显，从而造成其向光弯曲生长，B错误；
C、对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要通过激素传递信息，激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用；同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响；因此植物生长发育的调控需要基因表达调控、激素调节和环境因素调节来共同完成，C正确；
D、植物体中不同激素的相对含量决定了植物器官的生长发育，如生长素与细胞分裂素比例高时，有利于根的分化，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制；解除方法：摘除顶芽。
2、 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的起作用，而是多种激素相互作用共同调节，有的相互促进，有的相互拮抗，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，因此植物激素的合成受基因组控制，光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调控。
19．（2022高二上·北京期末）植物的生命活动主要受多种植物激素的调节．下列叙述正确的是（ ）
A．乙烯在花、叶和果实的脱落方面起着重要作用
B．赤霉素能促进种子萌发，果实的成熟和抑制开花
C．细胞分裂素在植物各部位合成，能促进细胞分裂，促进种子休眠
D．植物激素全部是在一个部位产生，运输到另一部位起作用的
【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、乙烯主要作用是促进果实成熟，还有促进花、叶和果实等器官脱落的作用，A正确；
B、赤霉素能促进种子萌发，促进开花和果实发育等，不能促进果实成熟，B错误；
C、细胞分裂素主要在根尖形成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，能促进细胞分裂，解除种子休眠，C错误；
D、植物激素往往是由植物体的某一部位产生，然后运输到另一部位起作用的微量有机物，也可在产生部位发挥作用，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量有机物。
2、五类植物激素的比较
名称 合成部位 存在较多的部位 功能
生长素 幼嫩的芽、叶、发育中的种子 集中在生长旺盛的部位 既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花蔬果
赤霉素 未成熟的种子、幼根和幼芽 普遍存在于植物体内 ①促进细胞伸长，从而引起植株增高②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 细胞分裂的部位 促进细胞分裂
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片 将要脱落的器官和组织中 ①抑制细胞分裂②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯 植物的各个部位 成熟的果实中较多 促进果实成熟
20．（2022高二上·松原期末）脱落酸与保卫细胞膜的相关受体结合后，可促进叶片气孔关闭，从而增强植物的抗逆性。下列相关叙述错误的是（ ）
A．植物合成脱落酸的部位主要是根冠和萎蔫叶片等
B．脱落酸相对集中分布在将要脱落的器官和组织中
C．干旱等环境因子引起体内脱落酸合成的变化，进而对相关基因组的表达进行调节
D．给脱落酸缺失突变体施加适量的脱落酸，可使叶片气孔开启，蒸腾速率升高
【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物合成脱落酸的部位主要是根冠和萎蔫叶片等，A正确；
B、脱落酸相对集中分布在将要脱落的器官和组织中，B正确；
C、干旱等环境因子引起体内脱落酸合成的变化，进而对相关基因组的表达进行调节，引起叶片脱落，C正确；
D、脱落酸缺失突变体自身合成的脱落酸量不足，当外施脱落酸时，脱落酸与保卫细胞膜的相关受体结合后，可促进叶片气孔关闭，蒸腾速率降低，从而增强植物的抗逆性，D错误。
故答案为：D。
【分析】脱落酸：脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物激素，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
二、综合题
21．（2021高二上·沈阳月考）请据图回答下列与植物激素有关的问题。
（1）在幼嫩的芽、叶和 中， 经过一系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素的运输方向只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，其对应的运输方式是 。
（2）从图甲中可以看出，对芽促进作用最合适的生长素浓度，对根表现为 ，说明 。
（3）乙图中a侧生长素浓度最终大于 mol·L－1，对根生长的效应是 ；b侧生长素对根生长的效应是 。
（4）根据丙图信息，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范围应为 。若植物水平放置，表现出茎的背地性，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范围应 。
【答案】（1）发育的种子；色氨酸；主动运输
（2）既不促进，也不抑制；植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同
（3）10-8；抑制；促进
（4）大于m，小于M；小于m
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】分析图甲可知，促进根生长的最适浓度小于芽，根比芽敏感。图乙表示的是生长素在重力影响下生长素发生横向运输，根表现出向地性，茎表现出背地性。图丙中可以看出，生长素浓度在0到g时，促进效果随浓度增大而上升；而g到i时，促进效果随浓度增大而下降，但0到i，都表现促进作用。
(1)在幼嫩的芽、叶和发育的种子中，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素的运输方向只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，其对应的运输方式为主动运输。而在成熟部位的韧皮部，可以发生非极性运输。
(2)从图甲中可以看出，对芽促进作用最合适的生长素浓度，对根表现为既不促进，也不抑制，说明植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同，根比芽敏感。
(3)乙图中a侧生长素浓度最终大于10-8mol·L－1，对根生长的效应是抑制，b侧生长素对根生长的效应是促进，b侧生长速度快于a侧。
(4)根据丙图信息，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范围应为大于m，小于M，在单侧光影响下，生长素会从向光侧到背光侧运输，使背光侧浓度高于向光侧，且背光侧生长速度快于向光侧。若植物水平放置，表现出茎的背地性，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范围应小于m，水平放置会在重力影响下，生长素沿重力方向运输，是近地侧浓度高于背地测，且近地侧生长速度快于背地侧。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
1、产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
3、运输：极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
4、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
22．（2021高二上·鹤岗月考）图1为将培养在琼脂培养基内的蚕豆幼苗，分别放入四个暗箱中，其中第②、④两个暗箱分别在顶部和右侧开孔，使光线射入，图2表示不同浓度生长素与植物生长的关系，请据图回答问题。
（1）分析图1，能发生生长素极性运输的是 （填序号）。
（2）装置③和④茎的生长情况分别是 、 ，若将装置④放在匀速旋转器上，光源固定在右侧，茎尖的生长情况是 。
（3）图2中C点的生长素浓度对植物生长的作用是 。
（4）若某植物顶芽的生长素浓度为g，则产生顶端优势现象时侧芽的生长素浓度z的范围为 。
（5）20世纪20年代有科学家认为，生长素在尖端下部分布不均是由于生长素在向光和背光两侧重新分配造成的，而非由于单侧光破坏了向光侧的IAA造成的。
如需证明上述观点，需选取下列实验中的 来说明单侧光不会破坏向光侧的IAA，以及 来说明单侧光引起IAA的侧向再分配。
【答案】（1）①②③④
（2）直立生长；向右（光）弯曲生长；向开口弯曲生长
（3）既不促进也不抑制
（4）大于c
（5）A和B；C和D
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】分析题图可知：图1中，①植株根向地生长，茎背地生长；②植株根向地生长，茎背地生长；③植株直立生长；④植株向光生长．图2表示生长素生理作用两重性的曲线。
（1）蚕豆幼苗中①②③④都能发生生长素极性运输，因为极性运输不受外界刺激的影响。
（2）③植株直立生长；④植株向光弯曲生长．如果将④装置放在匀速旋转的旋转器上，光源固定在右侧，则茎尖能从窗口处间断感受右侧光的照射，所以茎尖弯向开口生长。
（3）图2中，曲线OH段说明在一定范围内，随生长素浓度的增高，促进生长的作用加强，曲线上C点表示此浓度的生长素对植物既不促进生长也不抑制生长。
（4）顶端优势产生的原因是顶芽产生的生长素向侧芽运输并积累，抑制了侧芽的生长，所以顶芽的生长素浓度为g，则产生顶端优势现象时侧芽的生长素浓度z的范围为z＞c。
（5）在A、B、C、D四个实验中，由于实验A与B琼脂块中生长素含量相差不多，可以用来说明单侧光并不会破坏向光侧的IAA；C与D可以用来说明单侧光引起IAA的侧向再分配。
【分析】生长素的合成、运输、生理作用及影响因素：
（1）合成：主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，色氨酸经过一系列的反应可转变成生长素。
（2）运输：
（3）生理作用：促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。
（4）影响因素：①生长素的浓度。一般来说，较低浓度促进生长，过高浓度抑制生长。②植物细胞成熟程度。幼嫩细胞敏感，衰老细胞比较迟缓。③器官种类。敏感程度：根>茎>叶。
三、实验探究题
23．（2022·吉林模拟）为研究生长素（IAA）与脱落酸（ABA）的运输特点，用放射性同位素14C标记IAA和ABA，进行如下图所示的实验。请回答下列问题：
（1）生长素（IAA）的合成原料是 。生长素的生理作用表现出两重性： ；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
（2）若图中AB为茎尖切段，琼脂块①和②中出现较强放射性的是 （填序号）。这说明IAA在茎尖上的运输是极性运输，也就是IAA只能从 ，而不能反过来运输。琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输 （填“是”或“不是”）极性运输。若先用某种抑制剂（不破坏IAA、不影响细胞呼吸）处理茎尖切段，再重复上述实验，结果琼脂块①和②中放射性强度相近，该抑制剂的作用机理可能是 。
（3）若图中AB为成熟茎切段，而且琼脂块①②③和④均出现了较强的放射性。从此得出的结论是 。
【答案】（1）色氨酸；既能促进生长，也能抑制生长
（2）①；形态学上端运输到形态学下端；不是；抑制剂与运输IAA的载体结合（或抑制剂破坏了运输IAA的载体蛋白）
（3）IAA和ABA在成熟茎切段中的运输不是极性运输
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】(1)生长素的化学本质是吲哚乙酸，其合成的原料是色氨酸。生长素的主要作用是在细胞水平上促进细胞伸长等，其生理作用表现为两重性，即低浓度促进，高浓度抑制，具体表现在既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
(2)由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以琼脂块①和②中出现较强放射性的是①，②中放射性很低甚至没有放射性；琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输不是极性运输，可以从形态学上端向形态学下端运输，也可以形态学下端向形态学上端运输。由于IAA运输是主动运输，需要载体和消耗能量，用某种抑制剂（不破坏IAA，不影响细胞呼吸，说明不影响细胞正常产生能量）处理茎尖切段，再重复上述实验，结果琼脂块①和②中放射性强度相近，该抑制剂的作用机理可能是抑制剂与运输IAA的载体结合，进而影响IAA的运输。
(3)若图中AB为成熟茎切段，琼脂块①②③和④均出现较强放射性，说明IAA在成熟茎切段中的运输不是极性运输。在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
【分析】生长素的产生、分布、运输和作用：
1、产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
3、运输：极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
4、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
24．（2022·湛江模拟）植物细胞能将胞内的ATP通过膜泡运输释放到胞外，形成胞外ATP（eATP）。eATP可通过受体介导的方式，调节植物细胞的生长、发育、抗病反应等生理活动。为探究eATP对植物光合速率的影响，科研小组用去离子水配制了适宜浓度eATP的溶液，并用其处理菜豆的叶片。一段时间后，测定叶片净光合速率和胞间CO2浓度等的变化，结果如图所示。回答下列问题：
（1）分析以上信息可知，植物细胞释放ATP的方式是 。eATP通过受体介导的方式调节植物细胞的生理活动，在该过程中，eATP是一种 。
（2）该实验对照组的处理方式为 。根据实验结果，eATP能提高菜豆叶片的净光合速率，原因可能是 。
（3）活性氧（ROS）能促进植物叶肉细胞气孔的开放，NADPH氧化酶是ROS产生的关键酶，该酶在细胞中的合成场所是 。科研人员用eATP处理NADPH氧化酶基因缺失突变体，发现净光合速率基本不变。试推测eATP调节植物光合速率的机制： 。
【答案】（1）胞吐；信息分子
（2）用等量的去离子水处理菜豆的叶片，并在相同的条件下培养；eATP能促进气孔的开放，增大胞间CO2浓度，从而提高植物的光合速率
（3）核糖体；eATP通过促进ROS的合成来促进气孔的开放，从而提高光合速率
【知识点】影响光合作用的环境因素；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)植物细胞能将胞内的ATP通过膜泡运输释放到胞外，说明其运输方式为胞吐；eATP是一种信息分子，能通过受体介导的方式调节植物细胞的生理活动。
(2)为探究eATP对植物光合速率的影响，自变量是eATP的有无，eATP是用去离子水配制的，引导对照组的处理为用等量的去离子水处理菜豆的叶片，并在相同的条件下培养；与对照组相比，eATP能促进气孔的开放，增大胞间CO2浓度，从而提高植物的光合速率。
(3)该酶是蛋白质，在核糖体上合成；eATP通过促进ROS的合成来促进气孔的开放，从而提高光合速率。
【分析】1、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
2、植物生长发育的整体调控：
（1）基因表达调控：植物的生长、发育、繁殖、休眠等都处在基因适时选择性表达的调控之下。
（2）激素调节：激素作为信息分子会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。
（3）环境因素调节：调节植物生长的环境因素主要是光、温度、重力。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，温度影响植物的各项生命活动，以及植物的地域性分布等，重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境变化，调控基因表达以及激素产生、分布，最终表现在器官和个体水平上的变化。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。（5）水：水是光合作用产物和反应物，水的含量影响光合作用。（6）矿质元素：叶绿素的合成需要Mg2+，光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成，所以矿质元素也会影响光合作用。
25．（2022高二下·长春月考）研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果如图所示。
（1）比较曲线a、b、c与d可知 对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是 ，而且 （激素）能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了c所采用的措施，还可通过喷施 的化合物促进侧芽生长。
（2）比较曲线a与b可知，赤霉素能明显促进 。而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于 组织。
（3）据图中信息，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内 浓度或比例的改变。
【答案】（1）顶芽；生长素；细胞分裂素；赤霉素
（2）侧芽生长；分生区
（3）生长素与赤霉素、细胞分裂素
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】（1）通过对比 曲线a、b、c与d，可知顶芽对侧芽的生长有抑制作用，主要原因是顶芽能产生生长素，生长素是极性运输的，侧芽对生长素的敏感度高，会抑制侧芽的生长；c与d对比，可知，c曲线（顶芽保留，侧芽上涂抹细胞分裂素）的侧芽的生长长度跟b曲线（去顶芽）的侧芽长度差异不大，可以推出细胞分裂素可以解除生长素对侧芽的抑制作用；曲线a和b可知，赤霉素也可以促进侧芽的生长。
故填： 顶芽 ； 生长素 ； 细胞分裂素 ； 赤霉素 。
（2） 曲线a与b ，赤霉素可以促进侧芽的生长；赤霉素多产生于分生区的组织中。
故填： 侧芽生长 ； 分生区 。
（3）有曲线 a、b、c、d 和e可知，侧芽的生产跟多种植物激素有关，且于激素的浓度有关。
故填： 生长素与赤霉素、细胞分裂素 。
【分析】（1）植物激素的合成部位和主要作用
种类 合成部位 生理功能
生长素 幼嫩的芽和幼叶和发育中的种子 促进细胞伸长生长 ，从而引起植株增高
赤霉素 (GA) 未成熟的种子 、幼根和幼芽 促进细胞伸长生长 ，从而引起植株增高； 促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂
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和脱落
乙烯 植物体各个部位 促进果实成熟
（2）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地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。
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