【A卷】第五章 植物生命活动的调节 单元测试—高中生物学人教版(2019)选择性必修一
一、选择题(每题2分,共20分)
1.(2022高一下·长安期末)下列关于生长素的叙述,正确的是( )
A.温特实验证明了胚芽鞘弯曲生长是由吲哚乙酸引起的
B.植物茎的向光性和根的向地性都体现了生长素生理作用的两重性
C.生长素既不组成细胞结构,也不直接参与细胞代谢
D.生长素在植物体内的主要合成部位是根尖
【答案】C
【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
【解析】【解答】A、温特的实验结论是:胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的,A错误;
B、根的向地性无法体现生长素生理作用的两重性,B错误;
C、生长素只是起到调节作用,C正确;
D、生长素在主要合成场所是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,D错误;
故答案为:C
【分析】(1)生长素主要合成场所是幼嫩的芽、叶和发育中的种子 。
(2)生长素的作用机理:生长素能促进细胞伸长生长,从而引起植株长高。
(3)生长素的作用方式:生长素不直接参与细胞代谢,而是作为信息分子给细胞传达一种调节代谢 的信息。
(4)生长素的作用特点—— 两重性
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.(2023高二上·长春期末)基于对生长素的合成、分布、运输及生理作用的理解, 判断下列表述正确的是 ( )
A.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素的分布不均匀
B.生长素作为信息分子, 给细胞传达信息,起调节作用
C.生长素对植物的根、芽、茎只有促进作用, 没有抑制作用
D.同一植物的根、芽、茎对生长素的敏感程度相同
【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、生长素的产生不需要光照,单侧光刺激会使胚芽鞘尖端的生长素由向光一侧运输到背光一侧,导致生长素分布不均匀,A错误;
B、生长素的极性运输属于主动运输,需要消耗能量,B正确;
C、生长素作用具有两重性,既能促进生长也能抑制生长,C错误;
D、同一植物的根、芽、茎对生长素的敏感程度不相同,根最为敏感、其次是芽、再次是茎,D错误。
故答案为:B。
【分析】生长素的作用:
3.(2022高二上·广州期末)关于激素的发现与探究历程,以下说法错误的是( )
A.摘除胰腺体现了“减法原理”,注射胰腺提取液体现了“加法原理”
B.促胰液素是人们发现的第一种激素,由小肠黏膜分泌
C.沃泰默将稀盐酸注入狗的切除神经的小肠内,结果胰腺仍能分泌胰液,说明胰液分泌不受神经调节
D.班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素被胰蛋白酶分解了
【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,因此摘除胰腺体现了“减法原理”,注射胰腺提取液体现了“加法原理”,A正确;
B、促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,B正确;
C、沃泰默将稀盐酸注入狗的切除神经的小肠内,结果胰腺仍能分泌胰液,说明存在神经调节以外的调节方式,不能排除胰液分泌受神经调节,C错误;
D、制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素的本质是蛋白质,会被胰腺分泌的胰蛋白酶所分解,D正确。
故答案为:C。
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。在发现过程中,沃泰默实验分为三组,两组为对照组,一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响,另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果,所以将神经切除。斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑、探索和创新的精神。
4.(2022高二上·阳江月考)科学家用某种植物胚芽鞘做了如下的几个实验,从而发现了生长素。下列图示中胚芽鞘的生长情况,错误的是( )
A. B.
C. D.
【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、用锡箔纸遮盖胚芽鞘尖端,胚芽鞘不能感受单侧光照,则直立生长,A正确;
B、生长素不能透过云母片,胚芽鞘尖端产生的生长素不能运输到胚芽鞘尖端下部的伸长区,胚芽鞘不能生长,B错误;
C、含有生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的一侧,导致生长素分布不均一,去掉尖端的胚芽鞘向对侧生长,C正确;
D、空白琼脂块没有生长素,去掉尖端的胚芽鞘不生长,D正确。
故答案为:B。
【分析】胚芽鞘生长情况的判断方法有:一看有无生长素,没有不长;二看能否向下运输,不能运输就不长;三看是否均匀向下运输,均匀:直立生长;不均匀:弯曲生长(弯向生长素少的一侧)。
5.(2022高二上·湖南月考)下列关于生长素的叙述,正确的是( )
A.顶端优势时,顶芽的生长会抑制侧芽处生长素的合成
B.生长素的极性运输和光照方向无关,缺氧会影响极性运输
C.生长素由胚芽鞘尖端产生,并促进胚芽鞘尖端的伸长
D.顶端优势和茎的向光性都说明生长素的生理作用具有两重性
【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、顶端优势产生的原因是:顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽,侧芽对生长素浓度比较敏感,侧芽的生长受到抑制,A错误;
B、极性运输指的是只能从形态学上端运输到形态学下端,是一种主动运输,需要载体和能量,当缺乏氧气或有氧呼吸受抑制时,细胞呼吸释放的能量减少,则主动运输的速率减慢,B正确;
C、产生生长素的部位在尖端,而发生生长及弯曲的部位在尖端以下的伸长区,C错误;
D、茎的背光侧和向光侧都只体现了生长素的促进作用,不能说明生长素作用具有两重性,顶端优势能体现生长素的两重性,D错误。
故答案为:B。
【分析】生长素的生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育、疏花疏果或者作为除草剂。生长素作用因浓度、细胞年龄、植物种类、植物器官的不同而有差异,因生长素浓度不同而表现出的差异为:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,即生长素作用具有两重性,如植物顶端优势现象的产生、根的向地性等。
6.(2022高二上·云南月考)矮壮素是一种优良的植物生长调节剂,用矮壮素处理容易徒长的植物可以抑制植株增高。下列植物激素与矮壮素具有相反作用的是( )
A.乙烯 B.赤霉素 C.细胞分裂素 D.脱落酸
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、乙烯具有促进果实成熟的作用,A错误;
B、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植物的增高,与矮壮素的作用相反,B正确;
C、细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用,C错误;
D、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,D错误。
故答案为:B。
【分析】 1.生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果.
2.赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高.此外,它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用.
3.细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用.
4.脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多.脱落酸是植物生长抑制剂,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.
5.乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用.植物体各部位都能合成乙烯。
7.(2022高二上·云南月考)脱落酸(ABA)在植物的抗寒胁迫过程中发挥重要作用,下表记录的是不同条件下油菜体内ABA的含量。以下说法正确的是( )
温度ABA含量/(g·L-1) 25℃ 10℃ 2℃ -5℃
白菜型油菜 208 230 260 340
甘蓝型油菜 200 230 240 290
A.白菜型油菜内源ABA含量与温度变化呈正相关
B.该实验的自变量是温度,因变量是ABA含量
C.白菜型油菜可能比甘蓝型油菜的抗寒能力强
D.植物细胞利用ABA氧化分解增加产热,从而提高抗寒能力
【答案】C
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、结合表格可知,温度在-5℃到25℃过程中,ABA含量与温度呈负相关,即温度越高,ABA含量越低,A错误;
B、该实验的自变量是温度和油菜类型,B错误;
C、脱落酸在植物的抗寒胁迫过程中发挥重要作用,低温处理后,白菜型油菜体内脱落酸的含量比甘蓝型油菜的高,抗寒能力更强,C正确;
D、脱落酸作为信息分子,能调节植物的生长发育,但不能氧化分解增加产热,D错误。
故答案为:C。
【分析】脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能: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。
8.(2022高二上·温州期中)我国宋元时期某著作中写道:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无涩味。”这种“气”是指( )
A.乙烯 B.赤霉素 C.脱落酸 D.生长素
【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即熟,并无涩味,说明红柿成熟,乙烯具有促进果实成熟的作用,因此这种“气”是指乙烯,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】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
9.(2022高一下·长安期末)在植物体内的各种激素中,生理作用最为相似的是( )
A.赤霉素和生长素 B.乙烯和细胞分裂素
C.细胞分裂素和脱落酸 D.生长素和乙烯
【答案】A
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、赤霉素和生长素都有促进植物生长的作用,A正确;
B、乙烯抑制细胞分裂,细胞分裂素促进细胞分裂,两者作用相反,B错误;
C、细胞分裂素促进细胞分裂,脱落酸抑制细胞分裂,两者作用相反,C错误;
D、生长素促进生长,乙烯抑制生长,两者作用相反,D错误;
故答案为:A
【分析】在植物生长发育过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种植物激素相互作用共同调节。
(1)具协同作用的激素
促进生长:生长素、赤霉素和细胞分裂素。
抑制生长:脱落酸、乙烯。
(2)具拮抗作用的激素如下表:
作用 起促进作用的激素 起抑制作用的激素
细胞分裂 细胞分裂素 脱落酸
器官衰老 脱落酸 细胞分裂素
种子萌发 赤霉素 脱落酸
10.(2022高二上·宣城期末)下列有关植物激素共性的叙述中错误的是( )
A.都是植物体内产生的 B.都属于有机物
C.都直接参与细胞代谢 D.都具有微量、高效的特点
【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】植物激素是由植物体内产生的,微量、高效的有机物,参与调节细胞代谢,从而调节生命活动,植物激素不直接参与细胞代谢,C错误,ABD正确。
故答案为:C。
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物;植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等,它们对植物各种生命活动起着不同的调节作用。
11.(2022高一下·长安期末)下列各项中与植物激素调节功能相符的一项是( )
A.胚芽鞘弯向光源生长体现了生长素的两重性
B.乙烯的主要作用是促进果实的发育
C.茄子、尖椒开花期连逢阴雨,可喷洒适宜浓度的NAA防止减产
D.用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇、水稻等作物能增加经济效益
【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、 胚芽鞘弯向光源生长体现了生长素的促进生长的作用,A错误;
B、乙烯的主要作用是促进果实的成熟,B错误;
C、 茄子、尖椒开花期连逢阴雨,无法正常进行传粉,通过喷洒适宜浓度的NAA可以促进果实的发育,防止减产,C正确;
D、 用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇、水稻等作物后,作物只会徒长,不会增加经济效益,D错误;
故答案为:C
【分析】各种激素的生理作用:
种类 作用
生长素 促进细胞伸长生长,从而引起植株增高。
乙烯 促进果实成熟。
赤霉素 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 。
脱落酸 抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。
细胞分裂素 促进细胞分裂
12.(2021高二上·长春期末)如图是植物激素生长素(IAA)和赤霉素(GA)对拟南芥根和茎生长的影响。据图作出的分析,正确的是( )
A.IAA和GA的调节作用都有两重性 B.IAA和GA的调节作用都无两重性
C.IAA具有两重性,GA无两重性 D.IAA无两重性,GA具有两重性
【答案】C
【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
【解析】【解答】根据图示可知IAA的调节作用具有两重性,GA不具有两重性,C符合题意;
故答案为:C
【分析】1.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。生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。
2.赤霉素可以促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发、开花和果实发育。
13.(2023高二上·东莞期末)在生产实践中,植物生长调节剂通常不能被应用于( )
A.水果催熟 B.农田除去某些种类杂草
C.作物育种 D.延长植物的储藏期
【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、乙烯利可应用于水果催熟,A正确;
B、双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感,所以用一定浓度的生长素类似物可以除去农田间某些双子叶杂草,B正确;
C、植物生长调节剂能调节植物的生命活动,但一般不能用于作物育种,C错误;
D、青鲜素是一种植物生长调节剂,能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽,故使用青鲜素可延长马铃薯、大蒜、洋葱等的储藏期,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、植物激素的合成、作用与应用:
激素名称 合成部位 生理作用 应用
赤霉素 主要是未成熟的种子、幼根和幼芽 促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发和果实发育 促进矮生性植物茎秆伸长;解除种子休眠,提早用来播种
细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂和组织分化 蔬菜贮藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮藏时间
乙烯 广泛存在于多种植物的
组织中,成
熟的果实中
更多 促进果实成熟 促进香蕉、凤梨等果实成熟
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等,
将要脱落的
器官和组织
中含量多 抑制细胞分裂,抑制植物的生长,也能抑制种子的萌发;促进叶和果实的衰老和脱落 落叶或棉铃在未成熟前的大量脱落
2、植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质,植物生长调节剂在生产上得到了广泛的应用,如用乙烯利催熟、用生长素类似物培育无籽果实等。
14.(2023高二上·永吉期末)α-萘乙酸(NAA)是生长素类调节剂,科研小组探究了a、b、c三种不同浓度的NAA对葡萄茎段侧芽生长的影响,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.本实验的自变量是葡萄茎段侧芽生长量
B.a、b、c三种浓度中,NAA浓度最高的是c
C.为避免对实验结果的干扰,所选用的葡萄茎段不应带顶芽
D.NAA促进葡萄茎段侧芽生长的最适浓度一定在b、c浓度之间
【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】 A、本实验的自变量是不同浓度的NAA,因变量是葡萄茎段侧芽生长量,A错误;
B、a、b、c三种浓度中,NAA浓度最高的是a,高浓度NAA对茎段生长有抑制作用,B错误;
C、为避免对实验结果的干扰,所选用的葡萄茎段不应带顶芽,因为顶芽会产生IAA,干扰实验结果,C正确;
D、NAA对葡萄茎段侧芽生长的最适浓度不一定在b、c浓度之间,也可能大于c浓度,D错误.
故答案为:C.
【分析】 分析曲线图:a、b、c三种不同浓度的NAA对葡萄茎段侧芽生长的影响与空白对照相比较,b、c浓度的侧芽生长速度比空白对照组快,即具有促进作用,a浓度的生长速度比空白对照组慢,即具有抑制作用。当多个浓度的植物激素均具有促进作用时,要通过绘制自变量仅有浓度的生长曲线,从而判断最适浓度的范围。
15.(2022高二上·云南月考)下列关于植物激素及其类似物在农业生产实践上的应用,不符合实际的是( )
A.用较高浓度的2,4-D来杀死水稻田中的双子叶杂草
B.用赤霉素溶液处理浸泡过的棉花种子,以提高发芽率
C.用青鲜素处理洋葱,促进其发芽以延长储存时间
D.梨树结果后,喷洒适量的α-萘乙酸可防止果实的脱落
【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、双子叶杂草比单子叶杂草对2,4-D更敏感,用较高浓度的2,4-D来杀死水稻田中的双子叶杂草,A正确;
B、赤霉素可以促进种子萌发,B正确;
C、青鲜素能抑制马铃薯、大蒜和洋葱发芽,从而延长储存时间,C错误;
D、α-萘乙酸系萘类具有生长素类活性的植物生长调节剂,可提高座果率,防止采前落果,D正确。
故答案为:C。
【分析】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。
2、不同植物激素的生理作用:
生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老。
脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能: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。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
16.(2022高二上·湖南月考)下列关于植物生命活动的调节,正确的是( )
A.植物生长调节剂都能促进植物的生长发育
B.植物激素由植物细胞内的核糖体合成,不直接参与细胞代谢
C.乙烯利是一种植物激素,广泛存在于植物体内
D.植物生长调节剂的分子结构和生理效应不都与植物激素类似
【答案】D
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、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有机化合物,对植物的生长发育起抑制或者促进作用,A错误;
B、植物激素是在植物体一定部位合成并运输到作用部位的微量有机物,植物激素不是蛋白质,像生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等,都是简单的小分子有机化合物,B错误;
C、乙烯利是一种植物生长调节剂,C错误;
D、从分子结构来看,植物生长调节剂主要有两大类:一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应,如α-茶乙酸(NAA)、矮壮素等,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物;植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等,它们对植物各种生命活动起着不同的调节作用。
2、植物生长调节剂,是人工合成的(或从微生物中提取的天然的),具有和天然植物激素相似生长发育调节作用的有机化合物。
17.(2022高二上·山东月考)在重力的作用下,根细胞中的“淀粉体”被拉向下部,而这种细胞结构分布不均匀会引起生长素的重新分配。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.“淀粉体”将重力信号转换成运输生长素的信号,使生长素不均衡分布
B.水平放置根尖时,重力使根的近地侧生长素浓度降低而抑制根近地侧的生长
C.植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
D.光照等环境因素也会引起植物体内的生长素分布不均衡
【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、重力会影响生长素的分布,“淀粉体”将重力信号转换成运输生长素的信号,使生长素不均衡分布,A正确;
B、水平放置时,在重力的作用下,根近地侧的生长素浓度升高而抑制近地侧的生长,B错误;
C、植物的生长发育受内部因素和外部因素的共同调节,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,C正确;
D、单侧光会引起植物尖端生长素横向运输,进而引起生长素分布不均衡,D正确。
故答案为:B。
【分析】生长素的生理作用具有两重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长;不同植物器官对生长素敏感性不同,根最为敏感,其次是芽,茎最不敏感;根向地生长、茎背地生长的原因 (提示:考虑根和茎对生长素的敏感性不同):地心引力→横向运输(远地侧→近地侧)→生长素分布不均匀→近地侧浓度高。
18.(2022高二上·江阴期中)下列关于环境因素参与植物生命活动的调节的叙述,错误的是( )
A.在植物受到光照射时,光敏色素结构改变并进入细胞核,影响特定基因的表达
B.光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程
C.温度参与树木年轮形成的调节,也参与冬小麦春化作用的调节
D.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素,如根向地生长、茎背地生长等
【答案】A
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、在植物受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内(光敏色素不会进入细胞核),影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,A错误;
B、对植物来说,光不只是起提供能量的作用,还能作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,B正确;
C、年轮的形成原因是在春夏季细胞分裂快,细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带,在秋冬季细胞分裂慢,细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带,可见温度参与树木年轮形成的调节;像冬小麦、冬大麦、蕙兰等植物在生长期需要经历一段时期的低温才能开花,说明温度也参与冬小麦春化作用的调节,C正确;
D、植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长发育和形态建成,如根向地生长、茎背地生长等,D正确。
故答案为:A。
【分析】调节植物生命活动的激素不是孤立的,而是相互作用共同调节的,植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果。植物的生长发育既受内部因子(激素)的调节,也受外部因子(如光、温度、日照长度、重力、化学物质等)的影响.这些化学和物理因子通过信号转导,诱导相关基因表达,调控生长发育。
19.据了解,现在有越来越多的蔬菜和水果提早上市。上市销售前再用大量的膨大剂、增红剂和催熟剂等化学激素进行处理,在将其催熟的同时又令其外观变得更加好看,如长着长尖的西红柿,个头较大切开后却有空腔的草莓或西瓜,还有一些看起来已经熟透、吃起来却没有什么味道的香蕉或菠萝等。其中的膨大剂和催熟剂可能是( )
A.生长素类似物和乙烯类似物
B.细胞分裂素类似物和乙烯类似物
C.生长素类似物和细胞分裂素类似物
D.赤霉素类似物和乙烯类似物
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】乙烯类似物具有同乙烯一样的功能,即催熟作用,可做催熟剂;膨大剂能使果实膨大,主要原因是细胞数目的增多,这是细胞分裂素(细胞分裂素类似物)的功能。
【分析】 膨大剂作用是使部分果实、器官快速分裂和增大,对植物生生长有助长、速长作用。长出的果实可能出现空心的现象,从而出现畸形的果实。催熟剂一般指乙烯及类似物,可以促进果实等的成熟。
20.(2021高二上·辽阳期末)下列关于植物激素的叙述,错误的是( )
A.植物激素是由植物细胞合成的微量有机物
B.植物的向光性可说明生长素能促进植物的生长
C.乙烯能促进果实的成熟,幼嫩的果实中该激素含量较多
D.细胞分裂素能促进细胞的分裂,所以茎尖、根尖处该激素含量较多
【答案】C
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物激素是由植物体内特定部位(细胞)合成的微量有机物,A正确;B、植物的向光性是由于生长素背光侧比向光侧多,使得背光侧长得快,可以说明生长素能促进植物的生长,B正确;
C、乙烯能促进果实的成熟,所以在成熟的果实中含量较多,C错误;
D、细胞分裂素能促进细胞的分裂,所以茎尖、根尖处该激素含量较多,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物激素是指由植物体内产生,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。
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
二、多项选择题(每题4分,共20分)
21.有关下图所示燕麦胚芽鞘实验的结果预测和原因分析的叙述,正确的是( )
注直线箭头为光照方向。
A.能弯曲生长的胚芽鞘有②⑤
B.①去除光照,与②比较可说明胚芽鞘弯曲生长与生长素分布不均有关
C.③的实验结果可证明尖端是感受光刺激部位
D.④直立生长、⑤向光生长,说明光能影响生长素的产生
【答案】A,B
【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
【解析】【解答】①没有尖端,不能感受单侧光,但是其上端有含有生长素的琼脂块,向下运输,促进下面的生长,即①直立生长;②含有生长素的琼脂块放在了去掉尖端的琼脂块的左侧,则其将向右弯曲生长;③尖端有锡箔小帽,不能感受单侧光,因此将直立生长;④的云母片竖直插入了尖端,则尖端的生长素不能发生横向运输,因此其将直立生长;⑤的尖端感受单侧光,生长素由向光侧向背光侧运输,导致其将向右弯曲生长。根据以上分析已知,①③④直立生长,②⑤弯曲生长,A项正确;①去除光照,与②比较,单一变量为琼脂块在去掉尖端的胚芽鞘上的位置,可说明胚芽鞘弯曲生长与生长素分布不均有关,B项正确;③的实验结果是直立生长,由于缺乏对照实验,因此不能证明尖端是感受光刺激部位,C项错误;④直立生长、⑤向光生长,说明生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端,即在单侧光的照射下生长素在胚芽鞘尖端从向光侧向背光侧运输,D项错误。
【分析】判断植物茎段、胚芽鞘等生长、弯曲情况方法如下:
①判断是否生长:有生长素及类似物,则生长。例如有生长素的产生部位、含有生长素及类似物的琼脂块等。②判断弯曲情况:生长素及类似物分布不均匀将会弯曲生长,一般情况下向着生长素浓度低一侧生长。引起生长素分布不均匀的因素有阳光、重力等。
22.(2020高二上·邢台期中)下列关于脱落酸和细胞分裂素的叙述,错误的是( )
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.植物体内合成脱落酸的主要部位有根冠和萎蔫的叶片
C.细胞分裂素与脱落酸对植物的生长所起的某些作用效果相反
D.环境因素不会影响植物体内脱落酸和细胞分裂素的合成
【答案】A,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、脱落酸会促进叶和果实的衰老、脱落,故苹果树开花后,喷施适宜浓度的赤霉素可防止果实脱落,A错误;
B、植物体内合成脱落酸的主要部位有根冠和萎蔫的叶片,B正确;
C、细胞分裂素能防止植物衰老,而脱落酸能促进叶和果实的衰老,故它们之间对植物的生长所起的某些作用效果相反,C正确;
D、环境因素会影响植物体内脱落酸和细胞分裂素的合成,D错误。
故答案为:AD。
【分析】1.不同植物激素的生理作用:生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老。
脱落酸:合成部位:根冠、萎焉的叶片等。主要生功能: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。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
2.植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,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。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节。
23.(2016高二上·惠阳期中)下列有关植物生长调节剂应用的叙述,正确的是( )
A.用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠
B.用青鲜素(抑制发芽)可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期
C.用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长,促进结实
D.用乙烯利促进香蕉、凤梨和番茄的果实成熟
【答案】A,B,C,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】解:A、赤霉素能促进细胞伸长,引起植株增高;能促进种子萌发,所以用GA(赤霉素类)能打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠,促进其萌发,A正确;
B、青鲜素是一种植物生长调节剂,能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽,可知青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱贮藏期,B正确;
C、施用矮壮素(生长延缓剂)能防止棉花徒长,促进棉花结实,提高产量,C正确;
D、乙烯能促进果实成熟,所以用乙烯利促进香蕉、番茄的果实成熟,D正确.
故选:ABCD.
【分析】1五大类植物激素的比较:
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
2植物生长调节剂是人工合成的具有与植物激素相类似的生理作用的化学物质.回顾和梳理植物激素的相关知识,认真分析各选项即可正确作答.
24.下列属于植物激素或生长调节剂在生产中的应用的是( )
A.用一定浓度的乙烯利催熟凤梨(菠萝),可以做到有计划地上市
B.用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可以显著增加纤维长度
C.用一定浓度的2,4﹣D喷洒未受粉的雌蕊,可以获得无子番茄
D.用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,可以获得多倍体植株
【答案】A,B,C
【知识点】生长素类似物在农业生产实践中的作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】解:A、乙烯能促进果实的成熟,用一定浓度的乙烯利催熟凤梨(菠萝),可以做到有计划地上市,A正确;
B、赤霉素可促进细胞的伸长,用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可以显著增加纤维长度,B正确;
C、生长素能促进果实的发育,用一定浓度的2,4﹣D喷洒未受粉的雌蕊,可以获得无子番茄,C正确;
D、秋水仙素最初从百合科植物秋水仙中提取的一种生物碱,它不是植物激素或植物激素类似物,D错误.
故选:ABC.
【分析】植物激素:指在植物体内合成,从产生部位运输到作用部位,并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物.
植物生长调节剂:人工合成的対织物的生长发育有调节作用的化学物质.
乙烯:促进果实成熟;
细胞分裂素:引起细胞分裂,诱导芽的形成和促进芽的生长;
脱落酸:促进果实与叶的脱落;
赤霉素:促进茎的伸长、引起植株快速生长、解除休眠和促进花粉萌发等生理作用.
生长素:能促进果实发育,促进细胞的纵向伸长
25.(2021高二上·太原期中)植物激素在调节植物生命活动中起重要作用。下列有关叙述正确的是( )
A.在形成无子西瓜的过程中是生长素改变了细胞的染色体数目
B.外界刺激会影响植物体内生长素横向运输和极性运输的方向
C.植物体内生长素含量会影响乙烯的合成
D.光通过光敏色素影响特定基因的表达而发挥调节作用
【答案】C,D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、生长素可以促进子房发育形成果实,但没有改变染色体的数目,A错误;
B、外界刺激不会改变生长素极性运输的方向,B错误;
C、植物体内生长素含量升高可以促进乙烯的增加,而乙烯的增加对生长素的作用有抑制作用,C正确;
D、外界刺激及植物激素都会影响基因表达从而影响植物生长发育,所以光通过光敏色素影响特定基因的表达而发挥调节作用,D正确。
故答案为:CD。
【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。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。
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,通过光敏色素影响、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。
三、非选择题(共6题,共40分)
26.(2022高二上·菏泽期中)关于植物向光性的发生机制,有人提出了“生长素不对称分布假说”,即背光侧的生长素浓度高于向光侧,使背光侧生长快于向光侧。某科研小组为了验证这一假说,以燕麦胚芽鞘的尖端为实验材料,设计了如下图所示的 A、B、C、D 四种方案,分别用琼脂块收集生长素,然后再测定其含量。请回答下列问题∶
(1)以胚芽鞘尖端为实验材料的原因是 。
(2)四种收集生长素的方案中 方案是正确的,做出判断的依据是 。
(3)如果假说成立,该实验的预期结果是 。判断的依据是 。
(4)如果把B、D两组实验中的云母片换成琼脂片,则两组实验结果 (填“相同”或“不同”),原因是 。
【答案】(1)胚芽鞘尖端是生长素的合成部位
(2)B;尖端没有隔开,可以使生长素向背光侧移动,琼脂块分开,可以使生长素收集后不相互扩散
(3)B中左侧琼脂块生长素含量低于右侧;光使尖端生长素由向光侧向背光侧运输
(4)相同;琼脂片不能隔断生长素的运输和扩散(生长素能通过琼脂片进行运输和扩散)
【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】(1)以胚芽鞘尖端为实验材料的原因是胚芽鞘尖端是生长素的合成部位
(2)本实验的目的是检验单侧光使生长素在胚芽鞘的尖端发生横向运输,使得背光侧的生长素浓度高于向光侧,所以实验设计中不能阻断生长素的横向运输,即云母片不能阻断胚芽鞘尖端的生长素运输通路,同时要把琼脂块从蹭隔开,避免生长素在琼脂块中扩散,所以符合要求的设计为B,判断依据是尖端没有隔开,可以使生长素向背光侧移动,琼脂块分开,可以使生长素收集后不相互扩散
(3)如果假说成立,该实验的预期结果是B中左侧琼脂块生长素含量低于右侧。判断的依据是光使尖端生长素由向光侧向背光侧运输。
(4)如果把B、D两组实验中的云母片换成琼脂片,则两组实验结果相同,原因是琼脂片不能隔断生长素的运输和扩散。
【分析】胚芽鞘中的生长素是由胚芽鞘尖端合成的,胚芽鞘的尖端部位感受单侧光的刺激,单侧光能引起生长素的横向运输,横向运输发生在尖端,单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激,生长素向背光侧移动,运输到下部的伸长区,造成背光面比向光面生长快,因此出现向光弯曲,显示出向光性。
27.(2021高二上·浙江期中)生长素对植物的生长发育具有重要的调节作用。对此,某实验小组的同学选用生长素类似物2,4﹣D设计了如下探究实验:
配制不同浓度的2,4﹣D溶液共6组;
选取生理状况相同的一年生月季枝条,均分7组,将其中的6组插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4﹣D溶液中,10分钟后取出,进行无土栽培;
一段时间后取出,统计每组枝条生根数目,其结果如下表所示。
组别 1 2 3 4 5 6 7
2,4﹣D浓度/mol.L-1 清水 10﹣15 10﹣13 10﹣11 10﹣9 10﹣7 10﹣5
生根平均值 /条.枝条-1 2.0 3.8 9.4 20.3 9.1 1.3 0
请回答下列问题:
(1)该小组研究的课题名称是 。
(2)设置清水组的目的是 。
(3)促进该月季枝条生根的最适2,4﹣D溶液浓度范围是 。
(4)本实验的自变量是 ,因变量是 。
(5)本实验中的一年生月季枝条属于 (变量)。对它的控制目标是 。
【答案】(1)探究不同浓度2,4﹣D对一年生月季枝条生根的影响(探究2,4﹣D对一年生月季枝条促进生根的最适浓度)
(2)起对照作用
(3)10-13-10-9mol.L-1
(4)每个枝条的生根条数;2,4﹣D溶液浓度
(5)相同、等量、有利于实验结果的出现;无关变量
【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用
【解析】【解答】(1)据分析可知,该小组研究的课题是探究不同浓度的2,4一D对一年生月季枝条生根的影响(探究2,4﹣D对一年生月季枝条促进生根的最适浓度)。
(2)设置清水组的目的是起对照作用,以排除无关变量对实验结果的干扰。
(3)由实验结果分析,第4组月季插条生根最多,故促进该月季枝条生根的最适2,4﹣D溶液浓度范围是10-13 -10-9 mol.L-1。
(4)该实验的自变量是2,4一D溶液的浓度,因变量是每个枝条的生根数量。
(5)本实验中的一年生月季枝条属于无关变量,对无关变量的控制应遵循等量性原则,故对它的控制目标是相同、等量、有利于实验结果的出现。
【分析】“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验中,自变量是生长素类似物的浓度,因变量是插条生根的数量和生根的长度,开插枝条的种类、处理插条的方法和时间、每根插条上的叶和芽的数量等都属于无关变量,应保持相同且适宜。 (1)常用的生长素类似物有2.4-D、萘乙酸等。(2)为了摸索出较为可靠的生长素浓度范围,在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个“预实验”,以避免盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。生长素处理插条的方法主要有浸泡法和沾蘸法。(3)实验中应设置空白对照组,该组应用蒸馏水处理插条。(4)实验中对插条处理的时间长短应一致,同一组实验中所用到的植物材料也应尽可能做到条件相同等等,这些做法的目的是控制实验中的无关变量,确保其相同。
28.(2021高二上·江川期中)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,有植物学家研究了某种果实成熟过程的激素变化(如图所示),据图回答:
(1)在果实成熟时,果实中含量升高最明显的激素是 。
(2)从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外, 也具有这样的作用。
(3)图中各种激素的动态变化说明了 。
(4)适宜的激素水平是植物正常生长的保证。研究发现黄豆芽伸长胚轴的提取液,加入IAA溶液中可显著降解IAA,但提取液沸水浴处理冷却后,不再降解IAA.说明已伸长胚轴中含有 。研究已证实光也有降解IAA的作用。这两条IAA降解途径,对于种子破土出芽后的健壮生长 (填“有利”“不利”或“无影响”)。
【答案】(1)乙烯
(2)赤霉素
(3)在果实发育到成熟过程中,各种植物激素相互协调共同起作用
(4)IAA氧化(降解)酶;有利
【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)据图分析可知,在果实成熟时,果实中含量升高的激素有乙烯。
(2)据图可知,除生长素可以促进细胞伸长外,赤霉素也具有该作用。
(3)图示说明在植物生长发育的过程中不同激素在不同时期分别占据优势,图中各种激素动态变化说明果实的生长发育过程,不是受单一激素的调节,而是由多种激素相互协调、共同调节。
(4)酶在高温下失去活性,说明黄豆芽伸长胚轴的提取液中的IAA氧化(降解)酶在沸水浴处理冷却后,失去了活性,因而不再降解IAA;由于适宜的激素水平是植物正常生长的保证,所以这两条IAA降解途径,对于种子破土出芽后的健壮生长有利,以避免高浓度的生长素抑制幼苗生长。
【分析】1、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
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。
29.据下图回答下列与生长素有关的一些问题。
(1)从图甲中可以看出,对茎生长促进作用最佳的生长素浓度,对根的生长表现为 作用,说明生长素的作用特点是 。
(2)从图乙中可以读到的信息,在生产实践中有什么应用?请举一例: 。
(3)从图丙中可以读到以下信息:曲线中H点表示促进生长的最适浓度为g,在OH段随生长素浓度的增高, ,在HC段随着生长素浓度的增高, 。
(4)据图丙分析,若植物幼苗出现向光性,且测得向光侧生长素浓度为m,则其背光侧生长素的浓度范围应为 。
(5)若植物水平放置,表现出茎的背地性、根的向地性,且测得其茎的近地侧生长素浓度为2m,则茎的远地侧生长素浓度范围应为 ;根的近地侧生长素浓度范围为 ,远地侧生长素浓度范围为 。
【答案】(1)抑制;具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,不同植物器官对生长素的敏感性不同
(2)在水稻田里施用适宜浓度的生长素或生长素类似物,使得该浓度的生长素促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长
(3)促进作用增强;促进作用减弱
(4)大于m,小于2m
(5)小于m;大于i;小于i
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】(1)由图甲可知, 对茎生长促进作用最佳的生长素浓度,对根的生长表现为抑制作用,说明生长素的具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,不同植物器官对生长素的敏感性不同。
(2)由乙图可知,双子叶植物和单子叶植物对生长素的敏感度不同,因此利用此原理应用到实际生产中,即在水稻田里施用适宜浓度的生长素或生长素类似物,使得该浓度的生长素促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长。
(3)从图丙中可以读到以下信息:曲线中H点表示促进生长的最适浓度为g,在OH段随生长素浓度的增高,促进作用增强 , 在HC段随着生长素浓度的增高,促进作用减弱 。
(4) 生长素是通过促进细胞的伸长而促进植物的生长的。由于单侧的照射,使背光面生长素浓度高于向光面,而背光面生长快,即生长效应强于向光面,故向光面的生长素浓度为m,根据图示曲线,可判断背光面的生长素浓度应大于m,小于2m。
(5)水平放置的植物幼苗生长素在重力作用下回发生横向运输,使得近地侧的生长素浓度高于远地侧的生长素浓度,由于茎的近地侧生长素浓度为2m,所以远地侧生长素浓度范围应为小于m;根的近地侧生长素浓度范围为大于i,远地侧生长素浓度范围为小于i 。
【分析】 生长素的生理作用
①生长素的两重性
低浓度:促进生长、促进发芽、防止落花落果。
高浓度:抑制生长、抑制发芽、疏花疏果,甚至杀死植物。
幼嫩的细胞对生长素敏感,老细胞则比较迟钝;不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样,如下图:
②生长素作用两重性实例
顶端优势:顶芽产生的生长素逐渐向下运输,导致枝条上部侧芽部位生长素浓度升高,由于侧芽对生长素浓度敏感,所以发育会受到抑制,这种现象就是所谓顶端优势。
根的向地生长:植物横放时,植株近地侧生长素浓度较高,导致远地侧生长快于近地侧。
30.(2022高二上·东莞月考)根据有关知识回答下列问题:
(1)在进行插条繁殖时,如果在枝条上保留一些正在生长的芽或幼叶,扦插枝条就容易生根,这是因为 。
(2)农业生产上常用生长素类似物喷洒在生长有某种双子叶植物杂草的水稻田,结果水稻正常生长,杂草死亡,说明两种植物对生长素敏感度的比较为: (用<、>或=和文字表示)。
(3)松柏、杉树的树冠明显呈宝塔型,是一种 现象,离顶芽越远的侧芽积累的生长素越 (“多”或“少”)。
(4)刚刚收获的马铃薯块茎种到土壤中不能萌发,其原因是块茎含有较多的 (植物激素),进入休眠期,要解除它的休眠,促使其发芽,可用 (植物激素)处理。
【答案】(1)芽和幼叶能产生生长素,促进扦插枝条生根
(2)双子叶杂草>水稻(杂草>水稻)
(3)顶端优势;少
(4)脱落酸;赤霉素
【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;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】(1) 因为植物的芽和幼叶能产生生长素,生长素促进扦插枝条生根,所以在实际的插条繁殖操作中,要在枝条上保留一些正在生长的芽或幼叶,扦插枝条就容易生根 ;
故填: 芽和幼叶能产生生长素,促进扦插枝条生根 。
(2)不同植物对生长素的敏感度不同,双子叶植物的敏高度高于单子叶植物。因此, 农业生产上常用生长素类似物喷洒在生长有某种双子叶植物杂草的水稻田,结果水稻正常生长,杂草死亡 , 说明两种植物对生长素敏感度的比较为双子叶杂草>水稻(杂草>水稻);
故填:双子叶杂草>水稻(杂草>水稻) 。
(3) 像松柏、杉树这些树的树冠明显呈宝塔型,这是生物学上的是一种顶端优势现象, 产生这种现象原因是,植物的芽和幼叶能产生生长素,而且离顶芽越远的侧芽积累的生长素越少,对芽的生长的促进作用高于其他的部位的生长;
故填: 顶端优势、少。
(4) 刚刚收获的马铃薯块茎种到土壤中不能萌发,其原因是块茎含有较多的脱落酸,种子进入了休眠期,为了解除它的休眠,促使其发芽,可以用赤霉素出来;
故填:脱落酸 ; 赤霉素 。
【分析】(1)扦插时,保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活,主要是因为芽和幼叶能产生生长素 。
③扦插时去除成熟叶片的作用:降低蒸腾作用,减少水分散失,保持内部水分的平衡。
(2)用高浓度的2,4-D(生长素类似物)溶液除去单子叶作物田间的双子叶杂草;原理:不同植物对生长素的敏感度不同。敏感性高低:双子叶植物高于单子叶植物。
(3)顶端优势是指:顶芽优先生长,侧芽受到抑制的现象。
原因分析:顶芽产生的生长素向下极性运输,大量积累在靠近顶芽的侧芽附近。由于侧芽对生长素浓度比较敏感,因此侧芽的生长受到抑制;而顶芽处的生长素浓度适宜,生长较快 。
(4)具拮抗作用的激素
作用 起促进作用的激素 起抑制作用的激素
细胞分裂 细胞分裂素 脱落酸
器官衰老 脱落酸 细胞分裂素
种子萌发 赤霉素 脱落酸
31.(2021高二上·深圳月考)回答下列与植物激素调节的相关问题:
(1)“唤醒沉睡的种子,调控幼苗的生长。引来繁花缀满枝,瓜熟蒂落也有时。靠的是阳光雨露,离不开信息分子。”这说明植物生长发育的调控是由 三者共同完成的。
(2)我国很多地区的采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加,新梢的数量大大增加,上述现象产生原因是 。
(3)研究发现,乙烯的产生具有“自促作用”,即乙烯的积累可以剌激更多的乙烯产生,这种乙烯合成的调节机制属于 调节。同时乙烯的合成与 素相关。
(4)小麦、玉米即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热天气之后又遇大雨天气,种子就容易在穗上发芽的原因是 。
【答案】(1)基因表达调控、激素调节和环境因素调节
(2)采摘顶芽减少了生长素从顶芽向侧芽运输,避免侧芽因生长素浓度过高而被抑制生长,解除了顶端优势,利于侧枝发育。
(3)正反馈;生长
(4)高温脱落酸易被分解,解除了对种子萌发的抑制作用。同时大雨天气为种子萌发提供了必要的水分
【知识点】其他植物激素的种类和作用;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)“唤醒沉睡的种子,调控幼苗的生长。引来繁花缀满枝,瓜熟蒂落也有时。靠的是阳光雨露,离不开信息分子。”这说明植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节三者共同完成的。
(2)采茶过程属于摘除顶芽的过程,摘除顶芽后,侧芽部位生长素来源被暂时阻断,侧芽部位生长素浓度降低,顶端优势解除,侧芽发育,新梢数量增加。
(3)乙烯的产生具有自促作用,即乙烯的积累可以刺激更多的乙烯产生,使得乙烯的浓度越来越大,因此这种乙烯合成的调节机制属于正反馈调节。乙烯的合成与生长素有关,当生长素浓度达到一定值的时候,可以促进乙烯的合成。
(4)种子成熟后,脱落酸可抑制细胞分裂,使种子处于休眠状态。小麦、玉米即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热天气之后又遇大雨天气,由于高温下脱落酸易被分解,解除了脱落酸对种子萌发的抑制作用,大雨又为种子萌发提供了水分,种子就容易在穗上发芽。
【分析】1、植物激素的作用:
(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)赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
(3)细胞分裂素类:细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器言中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
(4)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。脱落酸是植物生长抑制剂,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。
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。
3、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。
1 / 1【A卷】第五章 植物生命活动的调节 单元测试—高中生物学人教版(2019)选择性必修一
一、选择题(每题2分,共20分)
1.(2022高一下·长安期末)下列关于生长素的叙述,正确的是( )
A.温特实验证明了胚芽鞘弯曲生长是由吲哚乙酸引起的
B.植物茎的向光性和根的向地性都体现了生长素生理作用的两重性
C.生长素既不组成细胞结构,也不直接参与细胞代谢
D.生长素在植物体内的主要合成部位是根尖
2.(2023高二上·长春期末)基于对生长素的合成、分布、运输及生理作用的理解, 判断下列表述正确的是 ( )
A.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素的分布不均匀
B.生长素作为信息分子, 给细胞传达信息,起调节作用
C.生长素对植物的根、芽、茎只有促进作用, 没有抑制作用
D.同一植物的根、芽、茎对生长素的敏感程度相同
3.(2022高二上·广州期末)关于激素的发现与探究历程,以下说法错误的是( )
A.摘除胰腺体现了“减法原理”,注射胰腺提取液体现了“加法原理”
B.促胰液素是人们发现的第一种激素,由小肠黏膜分泌
C.沃泰默将稀盐酸注入狗的切除神经的小肠内,结果胰腺仍能分泌胰液,说明胰液分泌不受神经调节
D.班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素被胰蛋白酶分解了
4.(2022高二上·阳江月考)科学家用某种植物胚芽鞘做了如下的几个实验,从而发现了生长素。下列图示中胚芽鞘的生长情况,错误的是( )
A. B.
C. D.
5.(2022高二上·湖南月考)下列关于生长素的叙述,正确的是( )
A.顶端优势时,顶芽的生长会抑制侧芽处生长素的合成
B.生长素的极性运输和光照方向无关,缺氧会影响极性运输
C.生长素由胚芽鞘尖端产生,并促进胚芽鞘尖端的伸长
D.顶端优势和茎的向光性都说明生长素的生理作用具有两重性
6.(2022高二上·云南月考)矮壮素是一种优良的植物生长调节剂,用矮壮素处理容易徒长的植物可以抑制植株增高。下列植物激素与矮壮素具有相反作用的是( )
A.乙烯 B.赤霉素 C.细胞分裂素 D.脱落酸
7.(2022高二上·云南月考)脱落酸(ABA)在植物的抗寒胁迫过程中发挥重要作用,下表记录的是不同条件下油菜体内ABA的含量。以下说法正确的是( )
温度ABA含量/(g·L-1) 25℃ 10℃ 2℃ -5℃
白菜型油菜 208 230 260 340
甘蓝型油菜 200 230 240 290
A.白菜型油菜内源ABA含量与温度变化呈正相关
B.该实验的自变量是温度,因变量是ABA含量
C.白菜型油菜可能比甘蓝型油菜的抗寒能力强
D.植物细胞利用ABA氧化分解增加产热,从而提高抗寒能力
8.(2022高二上·温州期中)我国宋元时期某著作中写道:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无涩味。”这种“气”是指( )
A.乙烯 B.赤霉素 C.脱落酸 D.生长素
9.(2022高一下·长安期末)在植物体内的各种激素中,生理作用最为相似的是( )
A.赤霉素和生长素 B.乙烯和细胞分裂素
C.细胞分裂素和脱落酸 D.生长素和乙烯
10.(2022高二上·宣城期末)下列有关植物激素共性的叙述中错误的是( )
A.都是植物体内产生的 B.都属于有机物
C.都直接参与细胞代谢 D.都具有微量、高效的特点
11.(2022高一下·长安期末)下列各项中与植物激素调节功能相符的一项是( )
A.胚芽鞘弯向光源生长体现了生长素的两重性
B.乙烯的主要作用是促进果实的发育
C.茄子、尖椒开花期连逢阴雨,可喷洒适宜浓度的NAA防止减产
D.用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇、水稻等作物能增加经济效益
12.(2021高二上·长春期末)如图是植物激素生长素(IAA)和赤霉素(GA)对拟南芥根和茎生长的影响。据图作出的分析,正确的是( )
A.IAA和GA的调节作用都有两重性 B.IAA和GA的调节作用都无两重性
C.IAA具有两重性,GA无两重性 D.IAA无两重性,GA具有两重性
13.(2023高二上·东莞期末)在生产实践中,植物生长调节剂通常不能被应用于( )
A.水果催熟 B.农田除去某些种类杂草
C.作物育种 D.延长植物的储藏期
14.(2023高二上·永吉期末)α-萘乙酸(NAA)是生长素类调节剂,科研小组探究了a、b、c三种不同浓度的NAA对葡萄茎段侧芽生长的影响,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.本实验的自变量是葡萄茎段侧芽生长量
B.a、b、c三种浓度中,NAA浓度最高的是c
C.为避免对实验结果的干扰,所选用的葡萄茎段不应带顶芽
D.NAA促进葡萄茎段侧芽生长的最适浓度一定在b、c浓度之间
15.(2022高二上·云南月考)下列关于植物激素及其类似物在农业生产实践上的应用,不符合实际的是( )
A.用较高浓度的2,4-D来杀死水稻田中的双子叶杂草
B.用赤霉素溶液处理浸泡过的棉花种子,以提高发芽率
C.用青鲜素处理洋葱,促进其发芽以延长储存时间
D.梨树结果后,喷洒适量的α-萘乙酸可防止果实的脱落
16.(2022高二上·湖南月考)下列关于植物生命活动的调节,正确的是( )
A.植物生长调节剂都能促进植物的生长发育
B.植物激素由植物细胞内的核糖体合成,不直接参与细胞代谢
C.乙烯利是一种植物激素,广泛存在于植物体内
D.植物生长调节剂的分子结构和生理效应不都与植物激素类似
17.(2022高二上·山东月考)在重力的作用下,根细胞中的“淀粉体”被拉向下部,而这种细胞结构分布不均匀会引起生长素的重新分配。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.“淀粉体”将重力信号转换成运输生长素的信号,使生长素不均衡分布
B.水平放置根尖时,重力使根的近地侧生长素浓度降低而抑制根近地侧的生长
C.植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
D.光照等环境因素也会引起植物体内的生长素分布不均衡
18.(2022高二上·江阴期中)下列关于环境因素参与植物生命活动的调节的叙述,错误的是( )
A.在植物受到光照射时,光敏色素结构改变并进入细胞核,影响特定基因的表达
B.光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程
C.温度参与树木年轮形成的调节,也参与冬小麦春化作用的调节
D.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素,如根向地生长、茎背地生长等
19.据了解,现在有越来越多的蔬菜和水果提早上市。上市销售前再用大量的膨大剂、增红剂和催熟剂等化学激素进行处理,在将其催熟的同时又令其外观变得更加好看,如长着长尖的西红柿,个头较大切开后却有空腔的草莓或西瓜,还有一些看起来已经熟透、吃起来却没有什么味道的香蕉或菠萝等。其中的膨大剂和催熟剂可能是( )
A.生长素类似物和乙烯类似物
B.细胞分裂素类似物和乙烯类似物
C.生长素类似物和细胞分裂素类似物
D.赤霉素类似物和乙烯类似物
20.(2021高二上·辽阳期末)下列关于植物激素的叙述,错误的是( )
A.植物激素是由植物细胞合成的微量有机物
B.植物的向光性可说明生长素能促进植物的生长
C.乙烯能促进果实的成熟,幼嫩的果实中该激素含量较多
D.细胞分裂素能促进细胞的分裂,所以茎尖、根尖处该激素含量较多
二、多项选择题(每题4分,共20分)
21.有关下图所示燕麦胚芽鞘实验的结果预测和原因分析的叙述,正确的是( )
注直线箭头为光照方向。
A.能弯曲生长的胚芽鞘有②⑤
B.①去除光照,与②比较可说明胚芽鞘弯曲生长与生长素分布不均有关
C.③的实验结果可证明尖端是感受光刺激部位
D.④直立生长、⑤向光生长,说明光能影响生长素的产生
22.(2020高二上·邢台期中)下列关于脱落酸和细胞分裂素的叙述,错误的是( )
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.植物体内合成脱落酸的主要部位有根冠和萎蔫的叶片
C.细胞分裂素与脱落酸对植物的生长所起的某些作用效果相反
D.环境因素不会影响植物体内脱落酸和细胞分裂素的合成
23.(2016高二上·惠阳期中)下列有关植物生长调节剂应用的叙述,正确的是( )
A.用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠
B.用青鲜素(抑制发芽)可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期
C.用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长,促进结实
D.用乙烯利促进香蕉、凤梨和番茄的果实成熟
24.下列属于植物激素或生长调节剂在生产中的应用的是( )
A.用一定浓度的乙烯利催熟凤梨(菠萝),可以做到有计划地上市
B.用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可以显著增加纤维长度
C.用一定浓度的2,4﹣D喷洒未受粉的雌蕊,可以获得无子番茄
D.用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,可以获得多倍体植株
25.(2021高二上·太原期中)植物激素在调节植物生命活动中起重要作用。下列有关叙述正确的是( )
A.在形成无子西瓜的过程中是生长素改变了细胞的染色体数目
B.外界刺激会影响植物体内生长素横向运输和极性运输的方向
C.植物体内生长素含量会影响乙烯的合成
D.光通过光敏色素影响特定基因的表达而发挥调节作用
三、非选择题(共6题,共40分)
26.(2022高二上·菏泽期中)关于植物向光性的发生机制,有人提出了“生长素不对称分布假说”,即背光侧的生长素浓度高于向光侧,使背光侧生长快于向光侧。某科研小组为了验证这一假说,以燕麦胚芽鞘的尖端为实验材料,设计了如下图所示的 A、B、C、D 四种方案,分别用琼脂块收集生长素,然后再测定其含量。请回答下列问题∶
(1)以胚芽鞘尖端为实验材料的原因是 。
(2)四种收集生长素的方案中 方案是正确的,做出判断的依据是 。
(3)如果假说成立,该实验的预期结果是 。判断的依据是 。
(4)如果把B、D两组实验中的云母片换成琼脂片,则两组实验结果 (填“相同”或“不同”),原因是 。
27.(2021高二上·浙江期中)生长素对植物的生长发育具有重要的调节作用。对此,某实验小组的同学选用生长素类似物2,4﹣D设计了如下探究实验:
配制不同浓度的2,4﹣D溶液共6组;
选取生理状况相同的一年生月季枝条,均分7组,将其中的6组插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4﹣D溶液中,10分钟后取出,进行无土栽培;
一段时间后取出,统计每组枝条生根数目,其结果如下表所示。
组别 1 2 3 4 5 6 7
2,4﹣D浓度/mol.L-1 清水 10﹣15 10﹣13 10﹣11 10﹣9 10﹣7 10﹣5
生根平均值 /条.枝条-1 2.0 3.8 9.4 20.3 9.1 1.3 0
请回答下列问题:
(1)该小组研究的课题名称是 。
(2)设置清水组的目的是 。
(3)促进该月季枝条生根的最适2,4﹣D溶液浓度范围是 。
(4)本实验的自变量是 ,因变量是 。
(5)本实验中的一年生月季枝条属于 (变量)。对它的控制目标是 。
28.(2021高二上·江川期中)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,有植物学家研究了某种果实成熟过程的激素变化(如图所示),据图回答:
(1)在果实成熟时,果实中含量升高最明显的激素是 。
(2)从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外, 也具有这样的作用。
(3)图中各种激素的动态变化说明了 。
(4)适宜的激素水平是植物正常生长的保证。研究发现黄豆芽伸长胚轴的提取液,加入IAA溶液中可显著降解IAA,但提取液沸水浴处理冷却后,不再降解IAA.说明已伸长胚轴中含有 。研究已证实光也有降解IAA的作用。这两条IAA降解途径,对于种子破土出芽后的健壮生长 (填“有利”“不利”或“无影响”)。
29.据下图回答下列与生长素有关的一些问题。
(1)从图甲中可以看出,对茎生长促进作用最佳的生长素浓度,对根的生长表现为 作用,说明生长素的作用特点是 。
(2)从图乙中可以读到的信息,在生产实践中有什么应用?请举一例: 。
(3)从图丙中可以读到以下信息:曲线中H点表示促进生长的最适浓度为g,在OH段随生长素浓度的增高, ,在HC段随着生长素浓度的增高, 。
(4)据图丙分析,若植物幼苗出现向光性,且测得向光侧生长素浓度为m,则其背光侧生长素的浓度范围应为 。
(5)若植物水平放置,表现出茎的背地性、根的向地性,且测得其茎的近地侧生长素浓度为2m,则茎的远地侧生长素浓度范围应为 ;根的近地侧生长素浓度范围为 ,远地侧生长素浓度范围为 。
30.(2022高二上·东莞月考)根据有关知识回答下列问题:
(1)在进行插条繁殖时,如果在枝条上保留一些正在生长的芽或幼叶,扦插枝条就容易生根,这是因为 。
(2)农业生产上常用生长素类似物喷洒在生长有某种双子叶植物杂草的水稻田,结果水稻正常生长,杂草死亡,说明两种植物对生长素敏感度的比较为: (用<、>或=和文字表示)。
(3)松柏、杉树的树冠明显呈宝塔型,是一种 现象,离顶芽越远的侧芽积累的生长素越 (“多”或“少”)。
(4)刚刚收获的马铃薯块茎种到土壤中不能萌发,其原因是块茎含有较多的 (植物激素),进入休眠期,要解除它的休眠,促使其发芽,可用 (植物激素)处理。
31.(2021高二上·深圳月考)回答下列与植物激素调节的相关问题:
(1)“唤醒沉睡的种子,调控幼苗的生长。引来繁花缀满枝,瓜熟蒂落也有时。靠的是阳光雨露,离不开信息分子。”这说明植物生长发育的调控是由 三者共同完成的。
(2)我国很多地区的采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加,新梢的数量大大增加,上述现象产生原因是 。
(3)研究发现,乙烯的产生具有“自促作用”,即乙烯的积累可以剌激更多的乙烯产生,这种乙烯合成的调节机制属于 调节。同时乙烯的合成与 素相关。
(4)小麦、玉米即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热天气之后又遇大雨天气,种子就容易在穗上发芽的原因是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【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
【解析】【解答】A、温特的实验结论是:胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的,A错误;
B、根的向地性无法体现生长素生理作用的两重性,B错误;
C、生长素只是起到调节作用,C正确;
D、生长素在主要合成场所是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,D错误;
故答案为:C
【分析】(1)生长素主要合成场所是幼嫩的芽、叶和发育中的种子 。
(2)生长素的作用机理:生长素能促进细胞伸长生长,从而引起植株长高。
(3)生长素的作用方式:生长素不直接参与细胞代谢,而是作为信息分子给细胞传达一种调节代谢 的信息。
(4)生长素的作用特点—— 两重性
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.【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、生长素的产生不需要光照,单侧光刺激会使胚芽鞘尖端的生长素由向光一侧运输到背光一侧,导致生长素分布不均匀,A错误;
B、生长素的极性运输属于主动运输,需要消耗能量,B正确;
C、生长素作用具有两重性,既能促进生长也能抑制生长,C错误;
D、同一植物的根、芽、茎对生长素的敏感程度不相同,根最为敏感、其次是芽、再次是茎,D错误。
故答案为:B。
【分析】生长素的作用:
3.【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,因此摘除胰腺体现了“减法原理”,注射胰腺提取液体现了“加法原理”,A正确;
B、促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,B正确;
C、沃泰默将稀盐酸注入狗的切除神经的小肠内,结果胰腺仍能分泌胰液,说明存在神经调节以外的调节方式,不能排除胰液分泌受神经调节,C错误;
D、制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素的本质是蛋白质,会被胰腺分泌的胰蛋白酶所分解,D正确。
故答案为:C。
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。在发现过程中,沃泰默实验分为三组,两组为对照组,一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响,另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果,所以将神经切除。斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑、探索和创新的精神。
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、用锡箔纸遮盖胚芽鞘尖端,胚芽鞘不能感受单侧光照,则直立生长,A正确;
B、生长素不能透过云母片,胚芽鞘尖端产生的生长素不能运输到胚芽鞘尖端下部的伸长区,胚芽鞘不能生长,B错误;
C、含有生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的一侧,导致生长素分布不均一,去掉尖端的胚芽鞘向对侧生长,C正确;
D、空白琼脂块没有生长素,去掉尖端的胚芽鞘不生长,D正确。
故答案为:B。
【分析】胚芽鞘生长情况的判断方法有:一看有无生长素,没有不长;二看能否向下运输,不能运输就不长;三看是否均匀向下运输,均匀:直立生长;不均匀:弯曲生长(弯向生长素少的一侧)。
5.【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、顶端优势产生的原因是:顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽,侧芽对生长素浓度比较敏感,侧芽的生长受到抑制,A错误;
B、极性运输指的是只能从形态学上端运输到形态学下端,是一种主动运输,需要载体和能量,当缺乏氧气或有氧呼吸受抑制时,细胞呼吸释放的能量减少,则主动运输的速率减慢,B正确;
C、产生生长素的部位在尖端,而发生生长及弯曲的部位在尖端以下的伸长区,C错误;
D、茎的背光侧和向光侧都只体现了生长素的促进作用,不能说明生长素作用具有两重性,顶端优势能体现生长素的两重性,D错误。
故答案为:B。
【分析】生长素的生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育、疏花疏果或者作为除草剂。生长素作用因浓度、细胞年龄、植物种类、植物器官的不同而有差异,因生长素浓度不同而表现出的差异为:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,即生长素作用具有两重性,如植物顶端优势现象的产生、根的向地性等。
6.【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、乙烯具有促进果实成熟的作用,A错误;
B、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植物的增高,与矮壮素的作用相反,B正确;
C、细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用,C错误;
D、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,D错误。
故答案为:B。
【分析】 1.生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果.
2.赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高.此外,它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用.
3.细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用.
4.脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多.脱落酸是植物生长抑制剂,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.
5.乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用.植物体各部位都能合成乙烯。
7.【答案】C
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、结合表格可知,温度在-5℃到25℃过程中,ABA含量与温度呈负相关,即温度越高,ABA含量越低,A错误;
B、该实验的自变量是温度和油菜类型,B错误;
C、脱落酸在植物的抗寒胁迫过程中发挥重要作用,低温处理后,白菜型油菜体内脱落酸的含量比甘蓝型油菜的高,抗寒能力更强,C正确;
D、脱落酸作为信息分子,能调节植物的生长发育,但不能氧化分解增加产热,D错误。
故答案为:C。
【分析】脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能: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。
8.【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即熟,并无涩味,说明红柿成熟,乙烯具有促进果实成熟的作用,因此这种“气”是指乙烯,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】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
9.【答案】A
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、赤霉素和生长素都有促进植物生长的作用,A正确;
B、乙烯抑制细胞分裂,细胞分裂素促进细胞分裂,两者作用相反,B错误;
C、细胞分裂素促进细胞分裂,脱落酸抑制细胞分裂,两者作用相反,C错误;
D、生长素促进生长,乙烯抑制生长,两者作用相反,D错误;
故答案为:A
【分析】在植物生长发育过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种植物激素相互作用共同调节。
(1)具协同作用的激素
促进生长:生长素、赤霉素和细胞分裂素。
抑制生长:脱落酸、乙烯。
(2)具拮抗作用的激素如下表:
作用 起促进作用的激素 起抑制作用的激素
细胞分裂 细胞分裂素 脱落酸
器官衰老 脱落酸 细胞分裂素
种子萌发 赤霉素 脱落酸
10.【答案】C
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】植物激素是由植物体内产生的,微量、高效的有机物,参与调节细胞代谢,从而调节生命活动,植物激素不直接参与细胞代谢,C错误,ABD正确。
故答案为:C。
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物;植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等,它们对植物各种生命活动起着不同的调节作用。
11.【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、 胚芽鞘弯向光源生长体现了生长素的促进生长的作用,A错误;
B、乙烯的主要作用是促进果实的成熟,B错误;
C、 茄子、尖椒开花期连逢阴雨,无法正常进行传粉,通过喷洒适宜浓度的NAA可以促进果实的发育,防止减产,C正确;
D、 用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇、水稻等作物后,作物只会徒长,不会增加经济效益,D错误;
故答案为:C
【分析】各种激素的生理作用:
种类 作用
生长素 促进细胞伸长生长,从而引起植株增高。
乙烯 促进果实成熟。
赤霉素 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 。
脱落酸 抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。
细胞分裂素 促进细胞分裂
12.【答案】C
【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
【解析】【解答】根据图示可知IAA的调节作用具有两重性,GA不具有两重性,C符合题意;
故答案为:C
【分析】1.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。生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。
2.赤霉素可以促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发、开花和果实发育。
13.【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、乙烯利可应用于水果催熟,A正确;
B、双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感,所以用一定浓度的生长素类似物可以除去农田间某些双子叶杂草,B正确;
C、植物生长调节剂能调节植物的生命活动,但一般不能用于作物育种,C错误;
D、青鲜素是一种植物生长调节剂,能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽,故使用青鲜素可延长马铃薯、大蒜、洋葱等的储藏期,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、植物激素的合成、作用与应用:
激素名称 合成部位 生理作用 应用
赤霉素 主要是未成熟的种子、幼根和幼芽 促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发和果实发育 促进矮生性植物茎秆伸长;解除种子休眠,提早用来播种
细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂和组织分化 蔬菜贮藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮藏时间
乙烯 广泛存在于多种植物的
组织中,成
熟的果实中
更多 促进果实成熟 促进香蕉、凤梨等果实成熟
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等,
将要脱落的
器官和组织
中含量多 抑制细胞分裂,抑制植物的生长,也能抑制种子的萌发;促进叶和果实的衰老和脱落 落叶或棉铃在未成熟前的大量脱落
2、植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质,植物生长调节剂在生产上得到了广泛的应用,如用乙烯利催熟、用生长素类似物培育无籽果实等。
14.【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】 A、本实验的自变量是不同浓度的NAA,因变量是葡萄茎段侧芽生长量,A错误;
B、a、b、c三种浓度中,NAA浓度最高的是a,高浓度NAA对茎段生长有抑制作用,B错误;
C、为避免对实验结果的干扰,所选用的葡萄茎段不应带顶芽,因为顶芽会产生IAA,干扰实验结果,C正确;
D、NAA对葡萄茎段侧芽生长的最适浓度不一定在b、c浓度之间,也可能大于c浓度,D错误.
故答案为:C.
【分析】 分析曲线图:a、b、c三种不同浓度的NAA对葡萄茎段侧芽生长的影响与空白对照相比较,b、c浓度的侧芽生长速度比空白对照组快,即具有促进作用,a浓度的生长速度比空白对照组慢,即具有抑制作用。当多个浓度的植物激素均具有促进作用时,要通过绘制自变量仅有浓度的生长曲线,从而判断最适浓度的范围。
15.【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、双子叶杂草比单子叶杂草对2,4-D更敏感,用较高浓度的2,4-D来杀死水稻田中的双子叶杂草,A正确;
B、赤霉素可以促进种子萌发,B正确;
C、青鲜素能抑制马铃薯、大蒜和洋葱发芽,从而延长储存时间,C错误;
D、α-萘乙酸系萘类具有生长素类活性的植物生长调节剂,可提高座果率,防止采前落果,D正确。
故答案为:C。
【分析】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。
2、不同植物激素的生理作用:
生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老。
脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能: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。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
16.【答案】D
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、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有机化合物,对植物的生长发育起抑制或者促进作用,A错误;
B、植物激素是在植物体一定部位合成并运输到作用部位的微量有机物,植物激素不是蛋白质,像生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等,都是简单的小分子有机化合物,B错误;
C、乙烯利是一种植物生长调节剂,C错误;
D、从分子结构来看,植物生长调节剂主要有两大类:一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应,如α-茶乙酸(NAA)、矮壮素等,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物;植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等,它们对植物各种生命活动起着不同的调节作用。
2、植物生长调节剂,是人工合成的(或从微生物中提取的天然的),具有和天然植物激素相似生长发育调节作用的有机化合物。
17.【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、重力会影响生长素的分布,“淀粉体”将重力信号转换成运输生长素的信号,使生长素不均衡分布,A正确;
B、水平放置时,在重力的作用下,根近地侧的生长素浓度升高而抑制近地侧的生长,B错误;
C、植物的生长发育受内部因素和外部因素的共同调节,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,C正确;
D、单侧光会引起植物尖端生长素横向运输,进而引起生长素分布不均衡,D正确。
故答案为:B。
【分析】生长素的生理作用具有两重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长;不同植物器官对生长素敏感性不同,根最为敏感,其次是芽,茎最不敏感;根向地生长、茎背地生长的原因 (提示:考虑根和茎对生长素的敏感性不同):地心引力→横向运输(远地侧→近地侧)→生长素分布不均匀→近地侧浓度高。
18.【答案】A
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、在植物受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内(光敏色素不会进入细胞核),影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,A错误;
B、对植物来说,光不只是起提供能量的作用,还能作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,B正确;
C、年轮的形成原因是在春夏季细胞分裂快,细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带,在秋冬季细胞分裂慢,细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带,可见温度参与树木年轮形成的调节;像冬小麦、冬大麦、蕙兰等植物在生长期需要经历一段时期的低温才能开花,说明温度也参与冬小麦春化作用的调节,C正确;
D、植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长发育和形态建成,如根向地生长、茎背地生长等,D正确。
故答案为:A。
【分析】调节植物生命活动的激素不是孤立的,而是相互作用共同调节的,植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果。植物的生长发育既受内部因子(激素)的调节,也受外部因子(如光、温度、日照长度、重力、化学物质等)的影响.这些化学和物理因子通过信号转导,诱导相关基因表达,调控生长发育。
19.【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】乙烯类似物具有同乙烯一样的功能,即催熟作用,可做催熟剂;膨大剂能使果实膨大,主要原因是细胞数目的增多,这是细胞分裂素(细胞分裂素类似物)的功能。
【分析】 膨大剂作用是使部分果实、器官快速分裂和增大,对植物生生长有助长、速长作用。长出的果实可能出现空心的现象,从而出现畸形的果实。催熟剂一般指乙烯及类似物,可以促进果实等的成熟。
20.【答案】C
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物激素是由植物体内特定部位(细胞)合成的微量有机物,A正确;B、植物的向光性是由于生长素背光侧比向光侧多,使得背光侧长得快,可以说明生长素能促进植物的生长,B正确;
C、乙烯能促进果实的成熟,所以在成熟的果实中含量较多,C错误;
D、细胞分裂素能促进细胞的分裂,所以茎尖、根尖处该激素含量较多,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物激素是指由植物体内产生,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。
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
21.【答案】A,B
【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
【解析】【解答】①没有尖端,不能感受单侧光,但是其上端有含有生长素的琼脂块,向下运输,促进下面的生长,即①直立生长;②含有生长素的琼脂块放在了去掉尖端的琼脂块的左侧,则其将向右弯曲生长;③尖端有锡箔小帽,不能感受单侧光,因此将直立生长;④的云母片竖直插入了尖端,则尖端的生长素不能发生横向运输,因此其将直立生长;⑤的尖端感受单侧光,生长素由向光侧向背光侧运输,导致其将向右弯曲生长。根据以上分析已知,①③④直立生长,②⑤弯曲生长,A项正确;①去除光照,与②比较,单一变量为琼脂块在去掉尖端的胚芽鞘上的位置,可说明胚芽鞘弯曲生长与生长素分布不均有关,B项正确;③的实验结果是直立生长,由于缺乏对照实验,因此不能证明尖端是感受光刺激部位,C项错误;④直立生长、⑤向光生长,说明生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端,即在单侧光的照射下生长素在胚芽鞘尖端从向光侧向背光侧运输,D项错误。
【分析】判断植物茎段、胚芽鞘等生长、弯曲情况方法如下:
①判断是否生长:有生长素及类似物,则生长。例如有生长素的产生部位、含有生长素及类似物的琼脂块等。②判断弯曲情况:生长素及类似物分布不均匀将会弯曲生长,一般情况下向着生长素浓度低一侧生长。引起生长素分布不均匀的因素有阳光、重力等。
22.【答案】A,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、脱落酸会促进叶和果实的衰老、脱落,故苹果树开花后,喷施适宜浓度的赤霉素可防止果实脱落,A错误;
B、植物体内合成脱落酸的主要部位有根冠和萎蔫的叶片,B正确;
C、细胞分裂素能防止植物衰老,而脱落酸能促进叶和果实的衰老,故它们之间对植物的生长所起的某些作用效果相反,C正确;
D、环境因素会影响植物体内脱落酸和细胞分裂素的合成,D错误。
故答案为:AD。
【分析】1.不同植物激素的生理作用:生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老。
脱落酸:合成部位:根冠、萎焉的叶片等。主要生功能: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。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
2.植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,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。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节。
23.【答案】A,B,C,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】解:A、赤霉素能促进细胞伸长,引起植株增高;能促进种子萌发,所以用GA(赤霉素类)能打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠,促进其萌发,A正确;
B、青鲜素是一种植物生长调节剂,能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽,可知青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱贮藏期,B正确;
C、施用矮壮素(生长延缓剂)能防止棉花徒长,促进棉花结实,提高产量,C正确;
D、乙烯能促进果实成熟,所以用乙烯利促进香蕉、番茄的果实成熟,D正确.
故选:ABCD.
【分析】1五大类植物激素的比较:
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
2植物生长调节剂是人工合成的具有与植物激素相类似的生理作用的化学物质.回顾和梳理植物激素的相关知识,认真分析各选项即可正确作答.
24.【答案】A,B,C
【知识点】生长素类似物在农业生产实践中的作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】解:A、乙烯能促进果实的成熟,用一定浓度的乙烯利催熟凤梨(菠萝),可以做到有计划地上市,A正确;
B、赤霉素可促进细胞的伸长,用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可以显著增加纤维长度,B正确;
C、生长素能促进果实的发育,用一定浓度的2,4﹣D喷洒未受粉的雌蕊,可以获得无子番茄,C正确;
D、秋水仙素最初从百合科植物秋水仙中提取的一种生物碱,它不是植物激素或植物激素类似物,D错误.
故选:ABC.
【分析】植物激素:指在植物体内合成,从产生部位运输到作用部位,并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物.
植物生长调节剂:人工合成的対织物的生长发育有调节作用的化学物质.
乙烯:促进果实成熟;
细胞分裂素:引起细胞分裂,诱导芽的形成和促进芽的生长;
脱落酸:促进果实与叶的脱落;
赤霉素:促进茎的伸长、引起植株快速生长、解除休眠和促进花粉萌发等生理作用.
生长素:能促进果实发育,促进细胞的纵向伸长
25.【答案】C,D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、生长素可以促进子房发育形成果实,但没有改变染色体的数目,A错误;
B、外界刺激不会改变生长素极性运输的方向,B错误;
C、植物体内生长素含量升高可以促进乙烯的增加,而乙烯的增加对生长素的作用有抑制作用,C正确;
D、外界刺激及植物激素都会影响基因表达从而影响植物生长发育,所以光通过光敏色素影响特定基因的表达而发挥调节作用,D正确。
故答案为:CD。
【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。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。
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,通过光敏色素影响、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。
26.【答案】(1)胚芽鞘尖端是生长素的合成部位
(2)B;尖端没有隔开,可以使生长素向背光侧移动,琼脂块分开,可以使生长素收集后不相互扩散
(3)B中左侧琼脂块生长素含量低于右侧;光使尖端生长素由向光侧向背光侧运输
(4)相同;琼脂片不能隔断生长素的运输和扩散(生长素能通过琼脂片进行运输和扩散)
【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】(1)以胚芽鞘尖端为实验材料的原因是胚芽鞘尖端是生长素的合成部位
(2)本实验的目的是检验单侧光使生长素在胚芽鞘的尖端发生横向运输,使得背光侧的生长素浓度高于向光侧,所以实验设计中不能阻断生长素的横向运输,即云母片不能阻断胚芽鞘尖端的生长素运输通路,同时要把琼脂块从蹭隔开,避免生长素在琼脂块中扩散,所以符合要求的设计为B,判断依据是尖端没有隔开,可以使生长素向背光侧移动,琼脂块分开,可以使生长素收集后不相互扩散
(3)如果假说成立,该实验的预期结果是B中左侧琼脂块生长素含量低于右侧。判断的依据是光使尖端生长素由向光侧向背光侧运输。
(4)如果把B、D两组实验中的云母片换成琼脂片,则两组实验结果相同,原因是琼脂片不能隔断生长素的运输和扩散。
【分析】胚芽鞘中的生长素是由胚芽鞘尖端合成的,胚芽鞘的尖端部位感受单侧光的刺激,单侧光能引起生长素的横向运输,横向运输发生在尖端,单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激,生长素向背光侧移动,运输到下部的伸长区,造成背光面比向光面生长快,因此出现向光弯曲,显示出向光性。
27.【答案】(1)探究不同浓度2,4﹣D对一年生月季枝条生根的影响(探究2,4﹣D对一年生月季枝条促进生根的最适浓度)
(2)起对照作用
(3)10-13-10-9mol.L-1
(4)每个枝条的生根条数;2,4﹣D溶液浓度
(5)相同、等量、有利于实验结果的出现;无关变量
【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用
【解析】【解答】(1)据分析可知,该小组研究的课题是探究不同浓度的2,4一D对一年生月季枝条生根的影响(探究2,4﹣D对一年生月季枝条促进生根的最适浓度)。
(2)设置清水组的目的是起对照作用,以排除无关变量对实验结果的干扰。
(3)由实验结果分析,第4组月季插条生根最多,故促进该月季枝条生根的最适2,4﹣D溶液浓度范围是10-13 -10-9 mol.L-1。
(4)该实验的自变量是2,4一D溶液的浓度,因变量是每个枝条的生根数量。
(5)本实验中的一年生月季枝条属于无关变量,对无关变量的控制应遵循等量性原则,故对它的控制目标是相同、等量、有利于实验结果的出现。
【分析】“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验中,自变量是生长素类似物的浓度,因变量是插条生根的数量和生根的长度,开插枝条的种类、处理插条的方法和时间、每根插条上的叶和芽的数量等都属于无关变量,应保持相同且适宜。 (1)常用的生长素类似物有2.4-D、萘乙酸等。(2)为了摸索出较为可靠的生长素浓度范围,在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个“预实验”,以避免盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。生长素处理插条的方法主要有浸泡法和沾蘸法。(3)实验中应设置空白对照组,该组应用蒸馏水处理插条。(4)实验中对插条处理的时间长短应一致,同一组实验中所用到的植物材料也应尽可能做到条件相同等等,这些做法的目的是控制实验中的无关变量,确保其相同。
28.【答案】(1)乙烯
(2)赤霉素
(3)在果实发育到成熟过程中,各种植物激素相互协调共同起作用
(4)IAA氧化(降解)酶;有利
【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)据图分析可知,在果实成熟时,果实中含量升高的激素有乙烯。
(2)据图可知,除生长素可以促进细胞伸长外,赤霉素也具有该作用。
(3)图示说明在植物生长发育的过程中不同激素在不同时期分别占据优势,图中各种激素动态变化说明果实的生长发育过程,不是受单一激素的调节,而是由多种激素相互协调、共同调节。
(4)酶在高温下失去活性,说明黄豆芽伸长胚轴的提取液中的IAA氧化(降解)酶在沸水浴处理冷却后,失去了活性,因而不再降解IAA;由于适宜的激素水平是植物正常生长的保证,所以这两条IAA降解途径,对于种子破土出芽后的健壮生长有利,以避免高浓度的生长素抑制幼苗生长。
【分析】1、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
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。
29.【答案】(1)抑制;具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,不同植物器官对生长素的敏感性不同
(2)在水稻田里施用适宜浓度的生长素或生长素类似物,使得该浓度的生长素促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长
(3)促进作用增强;促进作用减弱
(4)大于m,小于2m
(5)小于m;大于i;小于i
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】(1)由图甲可知, 对茎生长促进作用最佳的生长素浓度,对根的生长表现为抑制作用,说明生长素的具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,不同植物器官对生长素的敏感性不同。
(2)由乙图可知,双子叶植物和单子叶植物对生长素的敏感度不同,因此利用此原理应用到实际生产中,即在水稻田里施用适宜浓度的生长素或生长素类似物,使得该浓度的生长素促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长。
(3)从图丙中可以读到以下信息:曲线中H点表示促进生长的最适浓度为g,在OH段随生长素浓度的增高,促进作用增强 , 在HC段随着生长素浓度的增高,促进作用减弱 。
(4) 生长素是通过促进细胞的伸长而促进植物的生长的。由于单侧的照射,使背光面生长素浓度高于向光面,而背光面生长快,即生长效应强于向光面,故向光面的生长素浓度为m,根据图示曲线,可判断背光面的生长素浓度应大于m,小于2m。
(5)水平放置的植物幼苗生长素在重力作用下回发生横向运输,使得近地侧的生长素浓度高于远地侧的生长素浓度,由于茎的近地侧生长素浓度为2m,所以远地侧生长素浓度范围应为小于m;根的近地侧生长素浓度范围为大于i,远地侧生长素浓度范围为小于i 。
【分析】 生长素的生理作用
①生长素的两重性
低浓度:促进生长、促进发芽、防止落花落果。
高浓度:抑制生长、抑制发芽、疏花疏果,甚至杀死植物。
幼嫩的细胞对生长素敏感,老细胞则比较迟钝;不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样,如下图:
②生长素作用两重性实例
顶端优势:顶芽产生的生长素逐渐向下运输,导致枝条上部侧芽部位生长素浓度升高,由于侧芽对生长素浓度敏感,所以发育会受到抑制,这种现象就是所谓顶端优势。
根的向地生长:植物横放时,植株近地侧生长素浓度较高,导致远地侧生长快于近地侧。
30.【答案】(1)芽和幼叶能产生生长素,促进扦插枝条生根
(2)双子叶杂草>水稻(杂草>水稻)
(3)顶端优势;少
(4)脱落酸;赤霉素
【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;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】(1) 因为植物的芽和幼叶能产生生长素,生长素促进扦插枝条生根,所以在实际的插条繁殖操作中,要在枝条上保留一些正在生长的芽或幼叶,扦插枝条就容易生根 ;
故填: 芽和幼叶能产生生长素,促进扦插枝条生根 。
(2)不同植物对生长素的敏感度不同,双子叶植物的敏高度高于单子叶植物。因此, 农业生产上常用生长素类似物喷洒在生长有某种双子叶植物杂草的水稻田,结果水稻正常生长,杂草死亡 , 说明两种植物对生长素敏感度的比较为双子叶杂草>水稻(杂草>水稻);
故填:双子叶杂草>水稻(杂草>水稻) 。
(3) 像松柏、杉树这些树的树冠明显呈宝塔型,这是生物学上的是一种顶端优势现象, 产生这种现象原因是,植物的芽和幼叶能产生生长素,而且离顶芽越远的侧芽积累的生长素越少,对芽的生长的促进作用高于其他的部位的生长;
故填: 顶端优势、少。
(4) 刚刚收获的马铃薯块茎种到土壤中不能萌发,其原因是块茎含有较多的脱落酸,种子进入了休眠期,为了解除它的休眠,促使其发芽,可以用赤霉素出来;
故填:脱落酸 ; 赤霉素 。
【分析】(1)扦插时,保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活,主要是因为芽和幼叶能产生生长素 。
③扦插时去除成熟叶片的作用:降低蒸腾作用,减少水分散失,保持内部水分的平衡。
(2)用高浓度的2,4-D(生长素类似物)溶液除去单子叶作物田间的双子叶杂草;原理:不同植物对生长素的敏感度不同。敏感性高低:双子叶植物高于单子叶植物。
(3)顶端优势是指:顶芽优先生长,侧芽受到抑制的现象。
原因分析:顶芽产生的生长素向下极性运输,大量积累在靠近顶芽的侧芽附近。由于侧芽对生长素浓度比较敏感,因此侧芽的生长受到抑制;而顶芽处的生长素浓度适宜,生长较快 。
(4)具拮抗作用的激素
作用 起促进作用的激素 起抑制作用的激素
细胞分裂 细胞分裂素 脱落酸
器官衰老 脱落酸 细胞分裂素
种子萌发 赤霉素 脱落酸
31.【答案】(1)基因表达调控、激素调节和环境因素调节
(2)采摘顶芽减少了生长素从顶芽向侧芽运输,避免侧芽因生长素浓度过高而被抑制生长,解除了顶端优势,利于侧枝发育。
(3)正反馈;生长
(4)高温脱落酸易被分解,解除了对种子萌发的抑制作用。同时大雨天气为种子萌发提供了必要的水分
【知识点】其他植物激素的种类和作用;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)“唤醒沉睡的种子,调控幼苗的生长。引来繁花缀满枝,瓜熟蒂落也有时。靠的是阳光雨露,离不开信息分子。”这说明植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节三者共同完成的。
(2)采茶过程属于摘除顶芽的过程,摘除顶芽后,侧芽部位生长素来源被暂时阻断,侧芽部位生长素浓度降低,顶端优势解除,侧芽发育,新梢数量增加。
(3)乙烯的产生具有自促作用,即乙烯的积累可以刺激更多的乙烯产生,使得乙烯的浓度越来越大,因此这种乙烯合成的调节机制属于正反馈调节。乙烯的合成与生长素有关,当生长素浓度达到一定值的时候,可以促进乙烯的合成。
(4)种子成熟后,脱落酸可抑制细胞分裂,使种子处于休眠状态。小麦、玉米即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热天气之后又遇大雨天气,由于高温下脱落酸易被分解,解除了脱落酸对种子萌发的抑制作用,大雨又为种子萌发提供了水分,种子就容易在穗上发芽。
【分析】1、植物激素的作用:
(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)赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
(3)细胞分裂素类:细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器言中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
(4)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。脱落酸是植物生长抑制剂,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。
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。
3、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。
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