高考生物大题冲关—核心知识点专练
7 植物激素调节实验专题集训
1.(2021·南充市适应性考试)某研究小组以插条的生根率作为生根效应的判断标准,探究IAA、IBA和NAA对大叶黄杨插条生根的影响,结果如表所示,请回答下列问题。(IAA为生长素,IBA为吲哚丁酸,NAA为α 萘乙酸)
处理 插条数(株) 生根数(株) 生根率(%)
清水 60 42 70
IAA(50 mg·L-1) 60 57 95
IBA(50 mg·L-1) 60 60 100
NAA(50 mg·L-1) 60 42 70
(1)NAA与植物体内的IAA具有相似的生理效应,这些人工合成的对植物的生长发育具有调节作用的化学物质称为________,它们具有________等优点。
(2)研究人员在处理插条时,将备好的插条基部浸泡在配好的溶液中,处理2小时后进行扦插,除此之外,处理插条的方法还有_______________________________。
(3)综合分析表中数据,小组人员认为50 mg·L-1的NAA对插条生根的促进作用不明显,他们的依据是__________________________________________________
_____________________________________________________________________。
为了进一步探究NAA能否促进插条生根,研究人员又用100 mg·L-1和200 mg·L-1的NAA处理插条,得到的生根率分别为60%、45%。因此证明NAA不能促进插条生根。请指出该实验方案的不足之处:_______________________________
_____________________________________________________________________。
答案 (1)植物生长调节剂 容易合成、原料广泛、效果稳定
(2)沾蘸法
(3)加入50 mg·L-1的NAA与不加激素处理(清水组)的生根效应相同 该实验不能证明低浓度的NAA对插条生根没有促进作用
解析 (1)植物生长调节剂指的是人工合成的对植物的生长发育具有调节作用的化学物质。植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。(2)题中所述处理插条的方法为浸泡法,除了用浸泡法处理外,还可以用沾蘸法处理插条。(3)由表中数据可知,NAA处理组的生根率与对照组(清水处理组)的相同,即用50 mg·L-1的NAA处理的组别与不加激素处理的对照组的生根效应相同。用100 mg·L-1和200 mg·L-1的NAA处理插条,得到的生根率分别是60%、45%,均比清水处理组的低,这种现象有可能是NAA浓度过高导致的,该实验不能证明低浓度的NAA对插条生根没有促进作用。
2.茉莉酸甲酯广泛地存在于植物体中,外源应用能够激发防御基因的表达,诱导植物的化学防御。有相关理论认为茉莉酸甲酯会对葡萄果实的成熟期产生影响,某生物兴趣小组欲通过实验证明这一理论的准确性,进行了如下实验操作:
Ⅰ.配制适宜浓度的茉莉酸甲酯溶液,对将要进入成熟期的葡萄进行如图处理:
Ⅱ.药物处理后,每隔五天取样测定葡萄果实中的总酸和总可溶性糖的含量。
(1)茉莉酸甲酯在植物特定部位产生,运输到特定部位发挥作用,因此茉莉酸甲酯是________________,具有________________的特点。
(2)本实验的实验目的是________________________________________________,
自变量为________________________________________________________。
(3)本实验操作尚有不足之处,为了使实验结果更加具有说服力,还应该增设___________________,处理方式是_______________________________________。
(4)定期测定葡萄果实中的总酸和总可溶性糖含量的原因是__________________
_____________________________________________________________________。
答案 (1)植物激素 微量、高效
(2)探究使用外源茉莉酸甲酯处理不同部位对葡萄果实成熟的影响 茉莉酸甲酯溶液的处理部位
(3)空白对照组 用等量的清水分别喷施葡萄果实、葡萄叶片、葡萄整株
(4)葡萄果实成熟过程中总酸含量和总可溶性糖含量呈一定的规律性变化,可通过测量这两类物质的含量来确定果实的成熟程度
解析 (1)植物激素是由植物体内产生,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。茉莉酸甲酯在植物特定部位产生,运输到特定部位发挥作用,因此茉莉酸甲酯是植物激素,特点为微量、高效。(2)由题干“有相关理论认为茉莉酸甲酯会对葡萄果实的成熟期产生影响”和题图对将要进入成熟期的葡萄进行的处理可知,本实验的实验目的是探究使用外源茉莉酸甲酯处理不同部位对葡萄果实成熟的影响,自变量是外源茉莉酸甲酯的处理部位。(3)外源茉莉酸甲酯能否影响葡萄果实的成熟期需要和不使用外源茉莉酸甲酯相对照,操作过程中缺少不使用外源茉莉酸甲酯的操作,因此需要增加不施用外源茉莉酸甲酯的空白对照组,对照组的处理为用等量的清水分别喷施葡萄果实、葡萄叶片、葡萄整株。(4)实验的因变量为果实的成熟期情况,测定的内容要能说明葡萄果实的成熟情况,因此定期测定葡萄果实中的总酸和总可溶性糖含量的原因是葡萄果实成熟过程中总酸含量和总可溶性糖含量呈一定的规律性变化,可通过测量这两类物质的含量来确定果实的成熟程度。
3.(2021·黑龙江大庆质检)20世纪20年代后期,荷兰植物学家温特(Frits Went,1903~1990)对生长素进行了定量测定实验,称为“燕麦实验”,实验基本思路如下:收集燕麦胚芽鞘,取下尖端放在琼脂块上,将琼脂块切成小块,把琼脂小块放在去顶的胚芽鞘切面的一侧,观察并记录胚芽鞘的弯曲角度(α),如图甲、图乙所示,回答以下问题:
(1)温特通过实验进一步证明________________________________________。温特实验________(填“需要”或“不需要”)在黑暗条件下进行。
(2)某同学实验时发现,含两种不同浓度(Cx和Cy)生长素的琼脂块使胚芽鞘弯曲生长的角度相同。不改变琼脂块中生长素浓度的情况下,为探究Cx和Cy的大小,请结合生长素浓度与所起作用的关系(图丙),完善实验思路并根据实验结果得出结论。
实验思路:取植物的幼根,切除根尖的尖端(根冠和分生区),然后将幼根直立放置(近尖端向上),将________________________分别同时放在切面的左、右两侧,观察、记录幼根弯曲情况。
实验结论:
若幼根向右弯曲,则___________________________________________________;
若幼根向左弯曲,则______________________________________________。
(3)生长素的生理作用特点为____________________________________________
____________________________________________________________________。
答案 (1)胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的 不需要
(2)生长素浓度为Cx、Cy的琼脂块 CxCy
(3)低浓度促进生长,高浓度抑制生长
解析 (1)温特通过实验证明使胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质,并命名为生长素。温特实验使用的实验材料是去尖端的胚芽鞘,感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端,所以该实验不需要在黑暗环境进行。(2)由图丙可知,根对生长素敏感,低浓度时促进生长,高浓度时抑制生长。将去尖端的幼根静置一段时间后,将含有不同浓度(Cx、Cy)生长素的琼脂块分别同时放在去尖端的幼根左、右两侧,一段时间后观察、记录幼根弯曲的方向。如果向右弯曲,说明左侧生长快,生长素的含量低于右侧,其大小关系为CxCy。(3)这个实验的结果体现了生长素的生理作用的特点是低浓度促进生长,高浓度抑制生长。