ZK 生 物必修3
第一章 植物生命活动的调节
第一、二节植物激素调节·其他调节
(教师用书独具)
●课标要求
1.解释生长素发现过程的相关实验。
2.说出植物激素的种类以及它们的作用。
3.简述生长素的浓度对植物生长的不同作用以及多种激素对植物生长的影响。
●课标解读
1.生长素发现实验的分析。
2.生长素浓度对植物生长的不同作用。
3.不同浓度的生长素对同一植物的作用不同,同一浓度的生长素对同一植物的不同器官的作用不同。
4.多种激素对植物生长的影响。
●教学地位
在高考试卷中涉及本课时知识点的命题较多, ( http: / / www.21cnjy.com )如探究生长素生理作用与浓度的关系,多种植物激素对种子萌发的影响等。在课程编排上,它是必修三教材第一节,担负着从细胞到个体转变的任务,如何使学生产生对生物个体乃至种群到生态系统的认知转变,也是本节的重要目标。
●教法指导
1.植物的向光性是很常见的一种自然现象,然 ( http: / / www.21cnjy.com )而这一熟视无睹的现象却蕴藏着植物生命活动调节的道理,根据透过现象看本质的教学研究方法,通过科学家发现生长素的实验,分析植物向光性的原理。
2.生长素的两重性是本节的难点。先引导学生 ( http: / / www.21cnjy.com )思考雪松为什么会呈塔状,是人们修剪的结果吗?显然不是,然后提示学生:雪松全枝和侧枝长势不同与他们所处生长素浓度不同有关,让学生根据生长素的运输特点分析:主枝与侧枝生长素的浓度及长势有何关系,最后总结生长素的作用特点。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1.植物能运动吗?为什么放在窗边的植物会弯向外边?
2.一盆植物横放后,根和枝芽如何生长?反映什么问题?
3.植物一般都会有规律的发 ( http: / / www.21cnjy.com )生“春天发芽,秋天结果”的周期性生长,只与生长素有关吗?调节植物生长发育的激素有哪些?他们如何调节植物的生长发育?
●教学流程设计
课前自主探究:①阅读教材P2-4,填写 ( http: / / www.21cnjy.com )“【课前自主导学】1及思考交流1”②阅读教材P6-8完成“【课前自主导学】2及思考交流2”。 步骤1:情景导课:以【新课导入建议】中的一种或两种设问方式导出课题。 步骤2:建议通过提问板书如以窗边的一棵向窗外弯曲的植物为例引出生长素发现的实验。 步骤3:采取讨论方式完成【课堂互动探究】1的“问题导思”并指出“生长素的感光部位和作用部位及作用”。
步骤7:引导学生以小组合作形式总结 ( http: / / www.21cnjy.com )本课时重要知识点并以网络图形式呈现,互评后参看【本课知识小结】的网络构建。课下完成【课后知能检测】。 步骤6:抢答方式完成【正误判断】和【对点连线】并分组互评【当堂双基达标】1、2、3、4、5、6题。 步骤5:通过讨论交流完成【课堂互动探究】2、3的“问题导思”并板书 生长素的运输及影响生长素运输的因素。同时归纳植物激素间的相互作用。 步骤4:诵读【结论语句】并对【典例】1 进行深刻剖析,提出生长素的产生部位与作用部位如何联系的疑问。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.生长素发现实验的分析。2.生长素浓度对植物生长的不同作用。3.不同浓度的生长素对同一植物的作用不同,同一浓度的生长素对同一植物的不同器官的作用不同。4.多种激素对植物生长的影响。 1.生长素发现实验的分析。(重点)2.生长素的作用。(重点)3.不同浓度的生长素对同一植物的作用不同,同一浓度的生长素对同一植物的不同器官的作用不同。(难点)
达尔文父子 实验方法与现象 显微镜观察发现,在弯曲的幼苗中,背光面的细胞要长得多
实验结论 ①感光部位——苗的尖端②弯曲部位——尖端下面③尖端下面一段,细胞伸长得快,也就是生长得快
达尔文父子 实验方法与现象 显微镜观察发现,在弯曲的幼苗中,背光面的细胞要长得多
实验结论 ①感光部位——苗的尖端②弯曲部位——尖端下面③尖端下面一段,细胞伸长得快,也就是生长得快
波森和詹森 实验方法与现象
实验结论 的确有一种化学物质由苗尖端向下传递
波森和詹森 实验方法与现象
实验结论 的确有一种化学物质由苗尖端向下传递
温特 实验方法与现象
实验结论 ①苗的尖端中确实存在一种促进生长的化学物质——生长素②苗的弯曲生长是由生长素分布不均造成的
确定生长素化学本质 小分子有机物——吲哚乙酸,在细胞内由色氨酸合成
1.南宋诗人叶绍翁有诗说:“春色满院关不住,一枝红杏出墙来”,试用刚学过的知识解释其中包含的生物学道理。
【提示】 由于阳光的照射,使这枝杏树枝条背光一侧细胞中的生长素比向光的一侧分布的较多,生长得较快,从而弯向光源。
激素的种类、功能和应用
1.种类
促进植物生长的激素有生长素类、细胞分裂素类、赤霉素类;与植物的衰老、成熟、对不良环境发生响应有关的是脱落酸和乙烯。
2.合成部位及功能
名称 作用 存在或产生部位
脱落酸 抑制生长,失水时使气孔关闭,保持休眠 叶、茎、根、绿色果实
乙烯 促进果实成熟;对抗生长素的作用;因物种而异,促进或抑制根、叶、花的生长和发育 成熟中的果实;茎的节;衰老的叶子
3.各种激素的关系
(1)关系:植物体内各种激素并不是孤立地起作用,而是多种激素平衡协调控制着植物的生长发育。
(2)作用:信息的化学载体,起着信息传递的作用。
(3)特点:低浓度起促进作用,高浓度起抑制作用。
2.哪些激素之间有协同作用?哪些激素之间的作用存在相互对抗关系?
【提示】 生长素、细胞分裂素和赤霉素有协同作用;脱落酸与乙烯有协同作用。赤霉素与脱落酸的作用是相互对抗的。
4.植物激素的应用
(1)利用细胞分裂素进行农产品保鲜。
(2)促进子房发育成果实,还可以获得无籽果实。
(3)防止落花落果。
(4)促进扦插枝条生根,促进种子萌发。
(5)利用乙烯进行果实催熟。
(6)利用2,4—D作除草剂。
3.怎样使插花长时间保鲜?
【提示】 可用细胞分裂素处理切端。
1.生长素只能在产生部位发挥作用。(×)
【提示】 生长素由产生部位运输到作用部位,在作用部位发挥作用。
2.植物的向光性、顶端优势都能体现生长素的双重性。(×)
【提示】 植物向光性不能体现生长素的双重性。因为虽然茎的背光侧比向光侧生长素多,但都是促进作用,只是茎的背光侧促进的多。
3.生长素和赤霉素都对植物生长有促进作用。(×)
【提示】 高浓度的生长素有抑制作用。
4.植物的生长发育是多种植物激素协调配合共同调节的结果。(√)
【对点连线】
培养基中细胞分裂 愈伤组织的分裂
素和生长素的比例 与分化
【提示】 ①-a ②-c ③-b ④-d
(见学生用书第2页)
与生长素的发现相关的实验
【问题导思】
①达尔文父子发现禾本科植物的幼苗向光弯曲后,做了怎样的实验?他们从实验结果中分析得到什么结论?
②达尔文父子的实验及结论对波森和詹森有何启示?分析科学家的实验思路。
1.达尔文父子的实验
实验组 实验设计思路 实验结果
组① 向光弯曲生长
组② 不生长、不会向光弯曲
组③ 直立生长
组④ 向光弯曲生长
组⑤ 向光弯曲生长
(1)发现问题:禾本科植物的幼苗能够向光弯曲。
提出假设:幼苗的向光弯曲与尖端有关。
设计实验:上表中组①与组②的对照。
实验结果:见上表。
实验结论:幼苗的向光弯曲与尖端有关。
(2)发现问题:单侧光引起幼苗的向光弯曲。
提出假设:感光部位是幼苗的尖端。
设计实验:上表中组③与组④的对照及组③与组⑤的对照。
实验结果:见上表。
实验结论:感光部位是幼苗的尖端,而不是尖端下部。
(3)发现问题:幼苗向光弯曲部位在尖端下面,尖端如何把感受到的单侧光信息“传递”给弯曲部位(尖端下部),
提出假设:有某种化学物质从幼苗的尖端传递到了下面。
达尔文父子未能完成该假设的探究实验。
2.波森和詹森的实验
(1)实验假设:达尔文父子的化学物质假说。
(2)设计实验和实验结果:
实验组 实验设计思路 实验结果
组⑥ 向光弯曲生长
组⑦ 不生长,不弯曲
实验结论:的确有一种化学物质由苗尖端向下传递。
3.温特实验
(1)实验假设:达尔文父子的化学物质假说。
(2)实验设计
①将苗尖端切下,放在琼脂块上。
②其他实验过程见下表:
实验组 实验设计思路 实验结果
组⑨ 背向放置琼脂块的一侧生长
组⑩
组 无生长反应
组
组⑧与组 对照,组⑨与组相互对照,组⑨与组 对照。
(3)实验结论:①苗尖端产生了某种物质并向下运输,促进尖端下部的生长。
②该物质分布不均匀,是造成尖端下部弯曲生长的原因。
1.探究性实验的基本思路:提出(发现)问题→作出假设→设计实验验证→分析实验结果→得出实验结论。
2.实验中运用了对照原则:如达尔文 ( http: / / www.21cnjy.com )父子实验中不作任何处理的完整幼苗接受单侧光照射为对照组,切去苗尖端和用罩子罩住的为实验组。温特实验中不放琼脂块、琼脂块上无任何化学物质为对照组,含生长素的琼脂块分别放于切面正上方和切面一侧为实验组。波森和詹森实验中用明胶块将幼苗顶端隔开和用云母片将幼苗顶端隔开相互对照。
3.实验中体现了设计实验的单一变量原则
a.达尔文父子实验的单一变量是尖端是否能接收到单侧光照。
b.波森和詹森实验的单一变量是化学物质能否从苗尖运输到下部。
c.温特实验的单一变量是琼脂块是否含生长素(琼脂块是否接触过苗尖)
用一种禾本科植物的幼苗进行如下图所示的实验:
注:①在苗尖端套上不透光的锡箔小帽;②将尖端下部用锡箔遮住;③在尖端横向插入云母片;④在尖端横向插入琼脂块;⑤切去苗尖端
据图判断下列说法中,哪一项是错误的( )
A.图①与图②可用于确定幼苗的感光部位
B.图③与图④处理可用于研究生长素的运输方向
C.图⑤处理可用于研究生长素的产生部位
D.单侧光照射时,图②与图④均可朝向光源方向弯曲生长
【审题导析】 本题考查学生观察、分析实验的能 ( http: / / www.21cnjy.com )力,并要求学生根据所学过的有关生长素的发现的知识,能准确预测实验结果。解答本题,可从以下几点分析:
(1)明确此题实验设计中的对照实验的组别。
(2)正确分析实验中涉及的单一变量。
(3)把握植物向光性的实质。
【精讲精析】 图①和图②为 ( http: / / www.21cnjy.com )一组对照实验;两者幼苗的遮光部位不同(单一变量),一段时间后①直立生长,②向光弯曲生长,两者对照可确定幼苗的感光部位,故A正确。图③与图④为另一组对照实验,两者插入的材料不同(单一变量),其中云母片能阻隔生长素由苗尖端向下运输,而琼脂块则不能,一段时间后,③不生长也不弯曲,④弯向光源生长,两者对照可用于研究生长素的运输方向,故B正确。综合前面的分析可确定D项也正确,而C项中图⑤缺乏对照组,不能用于研究生长素的产生部位,故C项错误。
【答案】 C
生长素的运输
【问题导思】
①生长素的运输方向是怎样的?其运输受什么影响?
②怎样理解极性运输是主动运输?
1.横向运输
(1)发生部位:尖端(茎尖或根尖)。
(2)类型
受光照影响:单侧光使胚芽鞘尖端中生长素由①运到②。
受力影响
(重力或离心力):在幼根中重力作用使生长素从③运到④,幼茎中使生长素从⑤运到⑥。
2.极性运输
(1)图形示意
(2)实验设计
(3)实验结论
a、b两组相互对照,共同证明生长素只能由形态学上端向形态学下端运输。
(4)生长素的极性运输是主动运输的证据
①尽管侧芽处的生长素浓度比顶芽处生长素浓度高,但顶芽产生的生长素仍旧能源源不断地逆浓度梯度由顶芽运往侧芽。
②在缺氧时,生长素的运输受到影响。
形态学上端与下端的辨别方法
1.地上部分:层次越高的枝条相对下面枝条为形态学的上;以树干中轴为基准,同一枝条距中轴越远则是形态学的上。
2.地下部分:以地面为基准,距地面越深的根为形态学的上;以主根中轴为基准,同一侧根距中轴越远则是形态学的上。
(2012·新课标全国卷)取生长状态一致的燕麦胚芽鞘,分为a、b、c、d四组,将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除,再从c、d两组胚芽鞘相同位置分别切除等长的一段,并按图中所示分别接入a、b两组被切除的位置,得到a′、b′两组胚芽鞘,然后用单侧光照射,发现a′胚芽鞘向光弯曲生长,b′组胚芽鞘无弯曲生长,原因是( )
A.c组尖端能产生生长素,d组尖端不能
B.a′胚芽尖端能合成生长素,b′组尖端不能
C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,d组尖端的生长素不能
D.a′胚芽尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,b′组尖端的生长素不能
【审题导析】 本题考查生长素的产生部位及运输情况,虽然比较基础,但还是综合考查学生的识图能力。
(1)生长素的产生部位在胚芽鞘尖端。
(2)生长素的运输包括极性运输和横向运输。
(3)生长素的极性运输方向:形态学上端到形态学下端;生长素的横向运输受光影响。
【精讲精析】 在单侧光照 ( http: / / www.21cnjy.com )射下,胚芽鞘尖端的生长素向背光侧横向运输。a′胚芽鞘尖端的生长素沿背光侧向胚芽鞘基部运输(从形态学上端到形态学下端),b′胚芽鞘尖端的生长素则不能向胚芽鞘基部运输,因为d组被倒置,生长素不能从形态学下端向形态学上端运输。
【答案】 D
植物激素间的相互作用
【问题导思】
①常见的植物激素有哪些?它们的作用各是什么?
②不同植物激素间是怎样相互影响的?
在植物的生长发育过程中,任何一种生理活 ( http: / / www.21cnjy.com )动都不是受单一激素控制的,而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间有的是相互促进,有的是相互对抗,即表现为协同作用或拮抗作用,如图:
1.在生长方面,细胞分裂素促进细胞增殖,而生长素则促进增殖的子细胞继续增大,它们可共同延缓叶片衰老。
在诱导愈伤组织分化方面,如果细胞分裂素 ( http: / / www.21cnjy.com )与生长素的比例合适,愈伤组织就会分化出根和茎叶;前者较多,只诱导茎叶分化;后者较多,只诱导根的分化;而前者中等量,后者少量时,则愈伤组织继续生长,不发生分化。
2.脱落酸是在短日照下形成的,而赤 ( http: / / www.21cnjy.com )霉素是在长日照下形成的,因此,夏季日照长,产生赤霉素使植物继续生长;而冬季来临时,日照短,产生脱落酸,使芽进入休眠状态。
3.脱落酸强烈地抑制生长,并使衰老过程加速,但这些作用又会被细胞分裂素解除。
4.科学家对黄化豌豆幼苗切段的实验
研究中发现,生长素和乙烯有如下的相互关系:
植物激素的调节方式
外界
刺激→特定部位
感受刺激→该部位激素浓
度或比例改变→植物发生相
应的生理反应
赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长,两者的关系可用下图表示,请回答:
(1)图中X表示赤霉素对生长素的分解具有______作用,这种作用很可能是通过降低该过程中________的活性而实现的。
(2)遗传上的矮生性状通常由单个基因的突 ( http: / / www.21cnjy.com )变引起。这种突变致使植物体缺少合成赤霉素的酶。所以可采取用外加________的方法使植株明显增高。但常表现出叶色偏黄,这是由于生长太快导致叶绿素浓度降低引起的,可通过增施________肥解决。
【审题导析】 正确解答该题应围绕以下问题展开思考:
(1)据图看出赤霉素促进细胞伸长是通过什么来实现的?
(2)赤霉素是怎样保证生长素含量的?
(3)赤霉素的合成需要什么催化?从根本上说需要什么控制?
(4)哪些无机盐是合成叶绿素的原料?
【精讲精析】 生长素的分解过程需要酶,赤霉素通过控制酶的活性来抑制其分解。由于叶绿素的组成元素中有N、Mg,而且属于大量元素,应给予补充。
【答案】 (1)抑制 酶 (2)赤霉素 氮、镁
(2012·山东高考)果实生长发育和成熟受多种激素调节。下列叙述正确的是( )
A.细胞分裂素在果实生长中起促进作用
B.生长素对果实的发育和成熟没有影响
C.乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用
D.脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落
【审题导析】
本题考查多种植物激素对果实生长发育和成熟的调节:
(1)正确区分生长发育与成熟的区别。
(2)五种植物激素各有哪些作用。
(3)正确理解各种激素间的相互作用。
【精讲精析】 细胞分裂素主要生理作用 ( http: / / www.21cnjy.com )是促进细胞分裂和组织的分化,延缓衰老,常用于蔬菜和水果的保鲜;故选项A正确。生长素的作用表现出双重性,既能促进生长、促进发芽、促进果实发育,防止落花落果等,也能抑制生长、抑制发芽,也能疏花疏果,故选项B错误。
乙烯能增强细胞膜的通透性和酶的活性,加 ( http: / / www.21cnjy.com )强果实细胞的呼吸作用,促进果实中有机物的转化,从而促进果实成熟。乙烯也能刺激叶子脱落、抑制茎的伸长。故选项C错误。脱落酸能抑制植物的细胞分裂和种子的萌发,促进花、果实和叶的脱落,故选项D错误。
【答案】 A
探究2,4 D对插枝生根的作用
1.原理
(1)2,4 D是一种植物生长调节剂,是生长素的类似物。
(2)生长素能够促进植物的生长,且不同浓度的生长素促进生长的效果不同。
2.选材
不同浓度的2,4 D溶液,盆栽植物,烧杯。
3.过程
取材、分组、编号:取3只烧杯,分别编成1、2、3号
设置对照:
生根培养:把从同一植株上剪下的长势相同的枝条随机均分为三组,分别插入3只烧杯中
观察、测量、统计:每天测量这些枝条上根的总长度, 列表统计数据
数据处理:根据测量数据,绘出3只烧杯中各插枝上 根的生长曲线
4.结果
某同学据所得数据绘制函数图表如图:
5.结论
(1)在一定的浓度范围内,随2,4 D溶液浓度的增加,对根生长的促进作用先增加后减小。
(2)超过一定的浓度,随2,4 D溶液浓度的增加,对根生长的抑制作用增强。
(3)2,4 D溶液浓度为10 mg/L时,对根生长的促进作用最强。
6.注意事项
(1)为确定2,4 D对插枝生根作用的浓度范围,实验前要做预实验。
(2)为精确实验结果,除做多组实验求平均值外,还要减小2,4 D的浓度梯度。
(3)插枝时,找准枝条上下端,防止颠倒,且每个枝条应留3~4个芽。
在用2,4 D促进某种植物枝条生根的实验过程中,发现枝条生根情况不一,分析其原因,认为可能与2,4 D的浓度有关。请你据此拟定一个相关的研究课题,并写出课题名称、研究中的观察指标和影响这一指标的因素。
研究课题名称:____________________________
观察指标:________________________________
影响因素__________________________________
【审题导析】 本题是一道实验设计题,考查实验中课题的确定、观察指标的确认及变量分析。
【精讲精析】 这是一道开放题,注意从题干中获得信息。书写时注意语言准确,描述完整。
【答案】 探究2,4 D浓度对该植物枝条生根的影响 生根长度或数量 2,4 D浓度(其他合理答案均可)
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1.植物向光性生长的原因:单侧光使生长素分布不均(背光侧多于向光侧)。
2.生长素作用具有双重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
3.促进植物生长的激素有生长素、细胞分裂素、赤霉素。促进植物衰老和成熟的有脱落酸、乙烯。
4.植物的生长发育过程,根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
5.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。
(见学生用书第6页)
1.下列关于生长素的发现的叙述,错误的是( )
A.达尔文父子的实验推测出有某种化学物质从苗尖端传递到了下面
B.波森和詹森的实验证明的确有一种化学物质由苗尖端向下传递
C.温特的实验充分说明苗尖端中确实存在一种能够促进生长的化学物质
D.20世纪30年代,生化学家确定了生长素的化学本质是一种小分子有机物即2,4 D
【解析】 本题主要考查对生长素 ( http: / / www.21cnjy.com )的发现史的识记能力。生长素的化学本质是一种小分子化合物——吲哚乙酸,而2,4 D是人工合成的生长素类似物,故D项错误。
【答案】 D
2.某小组开展“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”课题研究,在制定实验方案过程中,下列哪一项可以不考虑( )
A.蒸馏水处理作为对照
B.配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液
C.严格控制无关变量
D.进行预实验,确定实验浓度范围
【解析】 探究生长素类似物促进插条生根 ( http: / / www.21cnjy.com )的最适浓度的实验中,由于在正式实验之前做了预实验,所以不必考虑用蒸馏水处理作为对照;在实验之前,要进行预实验,确定实验浓度范围;实验过程中,配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液作为自变量,严格控制温度、处理的时间等无关变量。
【答案】 A
3.下面是有关生长素及其类似物生理功能的叙述,其中不正确的是( )
A.根的向地生长与茎的背地生长受生长素的调节
B.花蕾期去雄,将一定浓度的生长素涂抹在雌蕊柱头上可以得到无籽果实
C.用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒在棉花植株上可以防止落花落果
D.已知10-8mol/L是促进芽生长的最适浓度,若超过这个浓度就会抑制芽的生长
【解析】 植物根的向地生长与茎的背地生长, ( http: / / www.21cnjy.com )是由于在地心引力的作用下,植物体内生长素分布不均匀而引起的。一定浓度的生长素可以防止落花落果,可以促进子房发育成果实。促进芽生长的最适浓度是10-8mol/L,超过这一浓度后促进作用下降,但不一定起抑制作用,只有当浓度达到较高时,才会起抑制作用。
【答案】 D
4.番茄果实成熟过程中,乙烯释放量、果实色素积累及细胞壁松驰酶活性变化规律如下图所示。从该图中可得出乙烯能促进( )
①细胞壁松驰酶活性升高 ②果实色素积累 ③番茄果实发育 ④番茄果实成熟
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
【解析】 本题考查乙烯的生理 ( http: / / www.21cnjy.com )作用,同时考查信息转换能力和分析能力。乙烯的作用是促进果实的成熟,而不是促进果实的发育。此外,据图可知,在果实成熟的过程中,乙烯含量上升到最高峰后,细胞壁松弛酶活性升高,果实色素积累。
【答案】 B
5.用一定浓度的生长素类似物(2,4 D)可以杀死小麦田里的双子叶杂草,而不会抑制小麦的生长。对此的正确解释是( )
A.此浓度只对小麦起作用
B.此浓度只对杂草起作用
C.小麦和杂草对此浓度敏感程度不同
D.此浓度对小麦和杂草都起抑制作用
【解析】 根本原因是该浓度的生长素类似 ( http: / / www.21cnjy.com )物,对双子叶杂草具有抑制作用,而对小麦则没有抑制作用。即小麦和双子叶杂草对同一浓度的生长素类似物的敏感程度不同。
【答案】 C
6.对燕麦幼苗作如图所示的处理:①放在 ( http: / / www.21cnjy.com )暗盒里;②在幼苗尖端下部用锡箔遮住;③在尖端横向插入云母片;④在尖端横向插入琼脂片;⑤切去幼苗尖端;⑥切去幼苗尖端,但在切口上放一含有一定浓度的生长素的琼脂小块;⑦切去尖端,在切口上放一含有一定浓度的生长素的琼脂小块,放在暗盒里;⑧切去幼苗尖端放在暗盒里。进行以上处理后,都用单侧光照射。
(1)有单侧光照射时,仍直立生长的有__________。
(2)弯向光源生长的是________。
(3)不弯曲、不生长的是________。
(4)如把④放在匀速转盘上,给予右侧光照,它的生长情况是________。
(5)向光弯曲生长的原因是_____________________。
(6)以上实验说明,植物具有________的特征,感受光刺激的部位在________,向光弯曲生长的部位在________;幼苗尖端能够产生_______,从尖端运输到下部能______。
【解析】 此题描绘的是使用理化因素研究植物的 ( http: / / www.21cnjy.com )向光性现象,是生物学研究的常用方法。生长素不能通过云母片的阻隔,而琼脂却可以使生长素通过,二者可以进行对比。此外还可人为控制光照的方向进行实验。需要注意的是没有幼苗的尖端(⑤⑥⑦⑧)时即使有单侧光照,也不会引起生长素分布的变化。
【答案】 (1)①⑥⑦ (2)②④ ( http: / / www.21cnjy.com )(3)③⑤⑧ (4)直立生长 (5)单侧光使生长素在背光一侧分布多,该侧生长快,故向光弯曲生长 (6)向光生长 幼苗尖端 尖端下面一段 生长素 促进下部细胞伸长生长
(见学生用书第95页)
一、选择题
1.下图是一组探究金丝雀草苗尖端生长情况的实验,每组处理方法不同,其中能说明“感受光刺激的部位在苗尖端”的是( )
A.②与③ B.①与②
C.①与③ D.②与④
【解析】 ①③两组的单一变量是有无将苗尖端遮光,①苗尖端未经处理,会弯向光源生长,③苗尖端遮光,会直立生长,说明感光部位在苗尖端。
【答案】 C
2.(2012·广州检测)下图直接可以得出的结论有( )
甲 乙
A.生长素能促进植物生长
B.生长素的成分是吲哚乙酸
C.单侧光照射引起生长素分布不均匀
D.感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端
【解析】 甲组含生长素,乙组不含,一段 ( http: / / www.21cnjy.com )时间后甲组生长,乙组不生长,说明生长素有促进生长作用;该两组实验无法说明生长素的成分是吲哚乙酸,因没对成分进行分析;两组实验没有单侧光照,也没有出现弯曲现象,不能说明单侧光引起生长素分布不均匀;两组实验材料均为去尖端的胚芽鞘,所以实验过程不能说明感受单侧光的部位是胚芽鞘尖端。
【答案】 A
3.(2011·海南高考)取某植物的胚芽 ( http: / / www.21cnjy.com )鞘和幼根,切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端(即切除根冠和分生区),然后将胚芽鞘(近尖端向上)和幼根(近尖端向上)直立放置,分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度),培养在黑暗条件下,幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反,关于这一现象的说法,合理的是( )
A.胚芽鞘向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输
B.胚芽鞘向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输
C.幼根向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输
D.幼根向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输
【解析】 生长素由胚芽鞘形态学上端 ( http: / / www.21cnjy.com )运输到形态学下端属于极性运输,去尖端的胚芽鞘左端放含生长素的琼脂块,胚芽鞘左侧得到促进生长的生长素可向右弯曲生长;由于同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,而对幼根来说,该浓度的生长素具有抑制根生长的作用,所以根向左弯曲生长。
【答案】 B
4.荷兰科学家温特于1928年把燕麦 ( http: / / www.21cnjy.com )幼苗尖端切下,放在琼脂薄片上,约1~2 h后移去幼苗尖端,将琼脂小块放在去尖端的幼苗一侧,然后置于黑暗条件下培养,幼苗逐渐向放置琼脂小块的对侧弯曲生长(如下图)。该实验结果不能直接证明的问题是( )
A.幼苗尖端能产生影响生长的物质
B.单侧光使该物质在幼苗内呈不均匀分布
C.该物质能促进幼苗的生长
D.影响生长的物质自尖端向下运输
【解析】 温特实验中把与幼苗尖端接触过 ( http: / / www.21cnjy.com )的琼脂块放在切去尖端的切面的一侧,然后置于黑暗条件下培养,幼苗逐渐向放置琼脂小块的对侧弯曲生长,说明幼苗尖端确实能产生影响生长的物质,并且影响生长的物质能由尖端向下运输到尖端下面的伸长区,促进幼苗的生长。实验是置于黑暗条件下的,排除了单侧光的影响。
【答案】 B
5.(2012·安徽高考) ( http: / / www.21cnjy.com )留树保鲜是通过延迟采收保持果实品质的一项技术。喷施赤霉素和2,4 D对留树保鲜柑橘的落果率和果实内源脱落酸含量的影响如图所示。下列有关分析不正确的是( )
A.喷施赤霉素和2,4 D能有效减少留树保鲜过程中的落果
B.留树保鲜过程中赤霉素与2,4 D对落果的调控有协同作用
C.喷施赤霉素和2,4 D能延缓留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高
D.赤霉素、2,4 D与内源脱落酸对落果的调控有协同作用
【解析】 由图可知:与喷施 ( http: / / www.21cnjy.com )清水的对照组相比,喷施赤霉素和2,4 D都可降低落果率和果实内源脱落酸含量,并且同时喷施赤霉素和2,4 D时这种效果更显著,二者具有协同作用,A、B、C符合坐标曲线的含义,D项从图中无法得出,赤霉素、2,4 D与脱落酸具有协同作用从二者能减少脱落酸的产生推测,它们与脱落酸对落果调控有拮抗作用。
【答案】 D
6.图中甲为对燕麦胚芽鞘所做的处理,过一段时间后,乙、丙、丁三图所示胚芽鞘的生长情况依次是( )
甲 乙 丙 丁
A.向右弯曲、向右弯曲、向右弯曲
B.向右弯曲、向左弯曲、向左弯曲
C.向左弯曲、直立生长、向右弯曲
D.向右弯曲、直立生长、向左弯曲
【解析】 根据甲图分析,琼脂块1中含有的生 ( http: / / www.21cnjy.com )长素量大于琼脂块2,则乙胚芽鞘向右弯曲生长;丙胚芽鞘虽然在旋转装置上,但不影响琼脂块中生长素的分布,所以丙胚芽鞘最后仍向左弯曲生长;丁胚芽鞘虽然有单侧光照射,但去掉尖端的胚芽鞘不能感受单侧光的刺激,所以其向左弯曲生长。
【答案】 B
7.将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中,在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后,应出现的现象是( )
【解析】 植物组织培养过程中,由外植体脱分化 ( http: / / www.21cnjy.com )形成愈伤组织需要一定量的生长素和细胞分裂素,愈伤组织再分化形成根、芽的过程也需要一定浓度的生长素和细胞分裂素,且生长素和细胞分裂素的不同配比对形成根、芽的影响不同。本题中的无根幼苗本身就能够产生一定量的生长素和细胞分裂素,能够促使基部细胞脱分化、再分化出根来,所以会出现B项现象。
【答案】 B
8.(2012·浙江高考)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对抗的
D.生产上可喷施较高浓度生长素类似物降低脱落率
【解析】 由曲线可直接看出,乙烯浓度越高脱落 ( http: / / www.21cnjy.com )率越低。生长素浓度较低时,脱落率随其浓度的增加而逐渐升高,与乙烯的作用效果相同;生长素浓度较高时,脱落率随其浓度的增加而逐渐降低,与乙烯的作用效果相同。因此,可通过增加生长素的浓度来降低该植物的脱落率。
【答案】 D
9.为用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,下列叙述中正确的是( )
A.不生长也不弯曲的是③④
B.生长且向光弯曲的是②⑤
C.生长但不弯曲的是①④
D.生长且向左弯曲的是①⑤
【解析】 由图可知,①胚芽鞘 ( http: / / www.21cnjy.com )尖端被不透光的锡箔套住,则胚芽鞘直立生长;②锡箔套住胚芽鞘尖端下面一段,尖端能感光,会向光弯曲生长;③切去尖端并照光,由于没有生长素,所以既不生长也不弯曲;④在切去尖端的胚芽鞘上放置含生长素的琼脂块,由于没有尖端,不感光,生长素均匀向下运输,故直立生长;⑤含生长素的琼脂块放置在去掉尖端的胚芽鞘一侧,生长素分布不均匀,故向放置琼脂块的对侧弯曲生长。
【答案】 C
10.天然的生长素很少,农业上主 ( http: / / www.21cnjy.com )要是利用人工合成的生长素类似物,如:萘乙酸、2,4 D等。在生产上用生长素类似物处理植物,难以奏效的是( )
A.获得无籽果实
B.处理扦插的枝条可促进生根
C.促进果实成熟
D.防止落花落果
【解析】 植物生长素的作用是促进植物果实的发育,乙烯才能促进植物果实的成熟。
【答案】 C
二、非选择题
11.为了验证植物向光性与植物生长素的关系,有人设计了如下实验方案。
(1)方法步骤:
取6个小花盆,各栽入一株品种、粗细和大小都 ( http: / / www.21cnjy.com )相同的玉米幼苗(要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘)。按下图所示方法进行实验处理,并编号。接通台灯电源24 h后,打开纸盒,观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。
(2)实验结果预测:(答题时请直接填编号)
在以上装置中,玉米幼苗保持直立生长的是装置________,而玉米幼苗基本停止生长的是装置________。
(3)部分实验结果的分析与推论:
①根据1号与3号装置之间实验记录的对照 ( http: / / www.21cnjy.com )分析,可以说明________________________________________________________________________。
②根据________号与________号装置实验记录的对照分析,可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。
③根据________号与________号装置实验记录的对照分析,可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。
④根据5号和6号装置实验记录的对照 ( http: / / www.21cnjy.com )分析,可以说明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 (2)玉米要直立生长必须有生 ( http: / / www.21cnjy.com )长素,而且分布均匀,1、6中分布不均匀,均向右弯曲,2中无生长素停止生长,3、4、5中均有生长素且均匀分布,为直立生长。
(3)①1号和3号的单一变量为单侧 ( http: / / www.21cnjy.com )光照,通过实验可说明单侧光是产生向光性的外界原因。②要说明尖端与向光性有关,则单一变量是尖端的有无,而且都有单侧光,所以应选1号和2号。③1号和4号对比,都在光照条件下,尖端是否感光决定了是否弯曲。④5号和6号装置中都有含生长素的琼脂块,只是放置位置不同,所以生长素分布不同进而引起弯曲不同。
【答案】 (2)3、4、5 2
(3)①玉米幼苗的向光性生长是由单侧光照射引起的
②1 2 ③1 4
④玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽鞘两侧分布不均匀有关
12.自然生长的植物在果实成熟过程中,各种植物激素都有明显变化。由植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如下图所示:
(1)在果实的细胞分裂和细胞伸长时期 ( http: / / www.21cnjy.com )生长素浓度较高,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)从图中可以知道,除了生长素能促进细胞伸长外,________也具有这样的作用。
(3)图中各种激素动态变 ( http: / / www.21cnjy.com )化说明了________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 生长素由分生组 ( http: / / www.21cnjy.com )织产生,能促进细胞伸长;从图中可以看出赤霉素也有促进细胞伸长的作用,植物生长发育过程中,生长素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等多种植物激素协调作用,共同调节植物的生长发育。
【答案】 (1)具有分裂能力的细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )产生生长素运输到作用部位 (2)赤霉素 (3)果实或者植物在生长发育过程中,不是单一的某种植物激素在起作用,而是多种植物激素共同协调作用的结果
13.(2010·海南高考)某木 ( http: / / www.21cnjy.com )本植物种子成熟后不能萌发,经过适宜的预处理可以萌发。现用甲、乙、丙、丁四种预处理方法处理种子,再将处理后的种子分成两组:一组在温度和水分等适宜的条件下进行萌发实验并测定萌发率,结果见表;另一组用于测定A、B两种激素的含量,结果见图。请回答:
预处理方法 室温、保湿(甲) 4 ℃、保湿(乙) 4 ℃、水浸种(丙) 4 ℃、干燥(丁)
种子萌发实验条件 温度和水分等适宜条件
种子萌发率(%) 0 100 98 0
(1)由表可知,有利于该种子萌发的预处理条件是________和________。
(2)由表和图可知,两种激素中抑制种子萌发的是________。
(3)已知激素A存在于上述木本植物 ( http: / / www.21cnjy.com )种子的种皮中,为了验证激素A对种子萌发的作用,可用白菜种子为材料,以白菜种子发芽率为指标进行实验,请补充完成下列实验步骤,并预测结果、得出结论。
实验步骤:
①剥离该木本植物种子的种皮,提取激素A,并制备成激素A水溶液。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
预测结果:________________________________________________________________________。
得出结论:________________________________________________________________________。
【解析】 (1)比较甲、 ( http: / / www.21cnjy.com )乙、丙、丁四组实验的条件和种子的萌发率,可以看出种子的萌发需要低温和水分条件。(2)不萌发的甲组和丁组激素A的含量高,激素B含量低,萌发的乙组和丙组激素A含量少,激素B含量多,因此抑制种子萌发的是激素A。(3)在验证激素A对种子萌发的作用的实验中需用激素A和蒸馏水进行对照研究。
【答案】 (1)低温 水分(或4 ℃保湿、4 ℃水浸种)
(2)A
(3)实验步骤:②分别用激素A溶液和蒸馏水处理白菜种子,置于适宜温度下培养,其中蒸馏水处理为对照
③一定时间后,统计白菜种子的发芽率
预测结果:激素A溶液处理的白菜种子发芽率低于对照
得出结论:激素A对种子萌发有抑制作用
生长素生理作用的两重性
影响生长素生理作用的因素有:浓度、器官种类、成熟程度、植物种类等(如图)。
1.从甲图可获得以下信息:
(1)生长素的作用具有两重性,即在一定浓度范围内促进植物器官生长,浓度过高则抑制植物器官的生长。
(2)不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小:根>芽>茎)。
(3)曲线在A、B、C三 ( http: / / www.21cnjy.com )点代表最佳促进效果,A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果,A′、B′、C′点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进,也不抑制。
2.从乙图可以获得以下信息:不同种类 ( http: / / www.21cnjy.com )的植物对生长素的敏感度不同,双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。故可用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶庄稼地里的双子叶杂草。
3.从丙图可以获得以下信息:
(1)曲线中H点表示生长素的促进生长的最适浓度为g,在OH段随生长素浓度增高,促进作用增强;而HC段随着生长素浓度增高,促进作用减弱。
(2)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(向光一侧生长慢于背光一侧)。
(3)若植物水平放置,表示出根的向地性、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范围应为小于m。
4.生长素的作用具有两重性的典型实例
(1)顶端优势:
①概念:是指顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽部位,顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象。
②原因:因为顶芽产生的生长素向侧芽部位 ( http: / / www.21cnjy.com )运输,大量积累在离顶芽最近的侧芽部位,导致该侧芽生长素的浓度增加,从而抑制该侧芽的生长,而顶芽的生长素浓度降低,促进顶芽的生长。
③顶端优势现象中,离顶芽越近的侧芽积累的 ( http: / / www.21cnjy.com )生长素越多,抑制作用越强;离顶芽越远的侧芽积累的生长素越少,抑制作用越弱;故生长素浓度最大的是:离顶芽最近的侧芽(B),生长素浓度最小的是:顶芽(A)。如图1所示,生长素浓度大小为:B>C>D>E>A,A点为促进作用,其他点为抑制作用。
(2)根的向地性:
如图2所示,由于根对生长素十分敏感,所 ( http: / / www.21cnjy.com )以当植物横放时,在重力的作用下,生长素会向近地侧运输,导致近地侧(B)生长素的浓度高,即B>A,抑制了根近地侧的生长,而远地侧(A)由于生长素的浓度低,促进生长,所以A侧生长较B侧快,表现为根的向地性。
(2012·潍坊检测)下列关于生长素的叙述,不正确的是( )
A.生长素在植物体中含量很少
B.生长素不直接参与细胞代谢
C.生长素在植物体内可以进行极性运输和非极性运输
D.不同浓度的生长素溶液对于植物生长的促进作用一定不同
【解析】 生长素在植物体内含量很少,调节生命 ( http: / / www.21cnjy.com )活动,而不是直接参与代谢;在植物体内运输方向为极性运输,单向刺激存在时也存在横向运输;生长素具有两重性,不同器官对生长素的敏感程度也不同,不同浓度的生长素溶液对于植物的生长促进作用也可能相同。
【答案】 D
下图表示植物生长素与其对植物生长的促进作用的关系,据图回答下列问题:
(1)曲线OH段说明_________________________。
(2)曲线HB段说明_________________________。
(3)曲线上C点表示_________________________。
(4)若某植物顶芽的生长素浓度为g时,产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度是图中曲线的______________区间。
(5)若用燕麦幼苗做向光性实验 ( http: / / www.21cnjy.com ),并测得幼苗胚芽鞘尖端向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1∶2,则据图推测燕麦幼苗胚芽鞘尖端背光一侧的生长素浓度范围是______。
【解析】 从O点到H点,随着生长素 ( http: / / www.21cnjy.com )浓度的升高,促进生长的作用增强;从H点到B点,随着生长素浓度的升高,促进生长的作用减弱。在C点生长素浓度很高,但不能促进生长,也不抑制生长。某植物顶芽的生长素浓度为g时,产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度要高于顶芽,并且抑制了侧芽的生长,所以侧芽生长素浓度应该是C点以后范围内的。
燕麦幼苗胚芽鞘在单侧光影响下 ( http: / / www.21cnjy.com ),背光一侧生长素浓度高于向光一侧,生长的快,也就是促进生长的作用要大,所以根据幼苗胚芽鞘尖端向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1∶2,背光一侧的生长素浓度范围是小于2m。
【答案】 (1)在一定范围内随生长素浓度增高 ( http: / / www.21cnjy.com ),促进生长作用增强 (2)随生长素浓度增高,促进生长作用减弱 (3)此浓度生长素既不促进生长,也不抑制生长 (4)C点以后范围内的 (5)小于2m
1.(2010·海南高考)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( )
A.侧芽附近的生长素浓度过高,其生长受抑制
B.侧芽附近的生长素浓度较低,其生长受抑制
C.顶芽附近的脱落酸浓度较高,其生长被促进
D.侧芽附近的细胞分裂素浓度较高,其生长受抑制
【解析】 顶端优势是由于顶芽产生的生长素运输到侧芽,使侧芽附近的生长素浓度过高,其生长受抑制。
【答案】 A
2.下列选项中,用燕麦幼苗做实验,可使其发生向右侧弯曲生长的是( )
【解析】 A选项图中插入的琼脂块属无效插入 ( http: / / www.21cnjy.com ),幼苗直立生长;B选项图中左侧玻璃片属无效插入,右侧玻璃片插在幼苗尖端以下的部位,阻断了生长素向下运输,故幼苗尖端下部左侧有生长素,右侧无生长素,幼苗向右弯曲生长;C选项图中云母片属无效插入,在单侧光的刺激下,生长素由向左侧移向背光侧,使背光侧生长素分布得较多,幼苗向光弯曲生长;D选项图中插入云母片阻断生长素的横向运输,生长素均匀向下运输,幼苗直立生长。
【答案】 B
3.下列各组植物激素中,其生理作用都是促进植物生长发育的是( )
A.高浓度的生长素和赤霉素
B.细胞分裂素和脱落酸
C.赤霉素和细胞分裂素
D.低浓度的生长素和脱落酸
【解析】 在以上各组植物激素中,高浓度的生长素和脱落酸都抑制植物的生命活动,而其他的几种激素都能促进植物的生长发育。
【答案】 C
4.下图表示根和茎对生长素浓度的不同反应,其中正确的是( )
【解析】 植物体的不同部位生长素的最适浓度不 ( http: / / www.21cnjy.com )同(根所要求的最适浓度为10-10mol·L-1,芽所要求的最适浓度为10-8mol·L-1,茎所要求的最适浓度高一些,为10-4mol·
L-1),即一定浓度的生长素,对根的生长表现为抑制,而对茎的生长则是促进;超过一定浓度,茎的生长将受到抑制。根对生长素浓度比茎更敏感。
【答案】 C
5.如图是不同浓度的生长素对植物某一器官生长影响的曲线,从图中分析可以得出( )
A.若B点对应为顶芽生长素浓度,则同一枝条的侧芽为AB之间对应的生长素浓度
B.若B点对应为茎背光侧的生长素浓度,则茎向光侧为BC之间对应的生长素浓度
C.把植株水平放置,若B点对应为茎的近地侧生长素浓度,则茎的远地侧为AB之间对应的生长素浓度
D.把植株水平放置,若B点对应为根的远地侧生长素浓度,则根的近地侧为D点以下对应的生长素浓度
【解析】 侧芽的生长素浓度应高 ( http: / / www.21cnjy.com )于顶芽;茎向光侧的生长素浓度应低于背光侧;若B点为根远地侧对应的生长素浓度,则根近地侧生长素浓度应高于B点所对应的浓度,此时根近地侧生长速度应慢于远地侧。
【答案】 C
6.(2012·宁波期末)将燕麦幼苗尖端放在 ( http: / / www.21cnjy.com )琼脂小块上,正中插入生长素不能透过的云母片,琼脂被分成相等的两部分,如图。单侧光照射后,琼脂块内生长素含量( )
A.左右相等
B.左多右少
C.左少右多
D.左右均无
【解析】 单侧光照射引起生长素向左侧横向运输,图示云母片插入位置不影响幼苗尖端生长素的横向运输,且生长素由幼苗左侧尖端向下运输。
【答案】 B
7.(多选)(2010·江 ( http: / / www.21cnjy.com )苏高考)为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用。科学家用某种植物进行了一系列实验,结果如下图所示,由此可初步推测( )
A.浓度高于10-6mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长
B.该植物茎中生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯
C.该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成
D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的
【解析】 从图中可以看出浓 ( http: / / www.21cnjy.com )度为10-6mol/L时也是促进生长的,只是减弱了,A项错误;从曲线看出,生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯,B项正确;乙烯增加到一定程度时,则生长素含量降低,则二者含量达到峰值是不同步的,C项错误,D项正确。
【答案】 BD
8.(2012·台州期末)某生物小组 ( http: / / www.21cnjy.com )为测定适合杨树枝条扦插的最适NAA(萘乙酸)浓度,设计了下列实验步骤:①配制相对浓度依次为2、2.5……6的NAA溶液9份。②将杨树枝条随机均分为9份,将枝条的基部分别浸泡到1~9号NAA溶液中。③一天后,取出枝条分别进行扦插。④十天后,对扦插枝条的生根情况进行统计记录。下列选项中,属于该实验单一变量和无关变量的是( )
A.枝条的生根数量;枝条的长度、生长状况等
B.NAA(萘乙酸)的浓度;枝条的生根数量
C.NAA(萘乙酸)的浓度;枝条的长度、生长状况等
D.枝条的长度、生长状况等;NAA(萘乙酸)的浓度
【解析】 实验变量包括自变量和因变量,自 ( http: / / www.21cnjy.com )变量是实验中处理或控制的变量,因变量是随自变量的改变而改变的量,二者是因果关系。自变量又包括单一变量和无关变量,单一变量根据实验目的而定,如本实验中的NAA(萘乙酸)浓度。无关变量是各组保持一致的自变量,如本实验中枝条的粗细、长度、生长状况、扦插环境等。因变量往往就是最后实验要观察的结果,如本实验中枝条最终的生根数量。
【答案】 C
9.(2010·新课标全国卷)从某 ( http: / / www.21cnjy.com )植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽),将茎段自顶端向下对称纵切至约3/4处后,浸没在不同浓度的生长素溶液中,一段时间后,茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度(α)如图甲,α与生长素浓度的关系如图乙。请回答:
甲 乙
(1)从图乙可知,在两个不同浓度的 ( http: / / www.21cnjy.com )生长素溶液中,茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同,请根据生长素作用的特性,解释产生这种结果的原因,原因是__________。
(2)将切割后的茎段浸没在一 ( http: / / www.21cnjy.com )未知浓度的生长素溶液中,测得其半边茎的弯曲角度α1,从图乙中可查到与α1对应的两个生长素浓度,即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度,有人将待测溶液稀释至原浓度的80%,另取切割后的茎段浸没在其中,一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到α2。请预测α2与α1相比较的可能结果,并得出相应的结论:_____________________。
【解析】 (1)根据生长素的两重 ( http: / / www.21cnjy.com )性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,在最适浓度两侧会出现不同浓度促进生长效果相同的情况。(2)若α2小于α1,说明生长素浓度稀释至原浓度的80%后促进作用减弱,结合图乙曲线图,可知该溶液的生长素浓度在最适浓度的左侧,即为A;同理,若α2大于α1,则该溶液的生长素浓度为B。
【答案】 (1)生长素的生理作用具有 ( http: / / www.21cnjy.com )双重性,最适生长素浓度产生最大α值,高于最适浓度时有可能出现与低于最适浓度相同的弯曲生长,从而产生相同的α (2)若α2小于α1,则该溶液的生长素浓度为A;若α2大于α1,则该溶液的生长素浓度为B