第4节 环境因素参与调节植物的生命活动
A组 必备知识基础练
1.种子萌发以及植株生长、开花、衰老等都会受到光的调控。下列叙述错误的是( )
A.光作为一种信号,可影响、调控植物生长、发育的全过程
B.光照调节植物生长时,需要光敏色素的参与,接受光照后光敏色素的结构会发生变化
C.植物接受到光照后,最终会影响到细胞核中特定基因的表达,从而表现出生物学效应
D.不同波长的光对植物生长和发育的影响是相同的
2.下列关于环境因素参与植物生命活动的调节的叙述,正确的是( )
A.在植物受到光照射时,光敏色素结构改变并进入细胞核,催化特定基因的表达
B.光敏色素的化学本质是一种色素分子,主要吸收红光、蓝紫光
C.植物根中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号直接转换成生长素
D.冬小麦需要经历低温诱导才能开花结实,开花结实与植物体内的激素有关
3.(2024江苏扬州统考)下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述,错误的是( )
A.光既可为植物提供能量,也可作为信号调节植物开花
B.光敏色素分布在类囊体膜上,能吸收红光调节植物生长
C.年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关
D.横放植物的茎背地生长与重力引起生长素分布不均有关
4.某些植物能够接受光照、温度等因素的刺激,越冬休眠、夏天生长,该过程受多种激素的调节。下列有关推论不正确的是( )
A.30 ℃可能促进①→③→④过程,从而促进细胞分裂
B.10 ℃可能促进①→③→⑤→⑥过程,增加脱落酸含量
C.日照时间延长可能促进①→②过程,从而解除休眠促进生长
D.调节植物休眠和生长的过程与乙烯、生长素没有任何关系
5.(2024广东广州月考)黄瓜为雌雄同株植物,性别受基因表达、环境和激素等多种因素的调控。长日照、高温条件能促进黄瓜雄花产生,而短日照、低温条件能促进雌花形成。生长素和乙烯可促进黄瓜雌花的分化,赤霉素可促进黄瓜雄花分化。下列叙述错误的是( )
A.黄瓜植株上花的性别与性染色体无关,与雌花和雄花中mRNA的差异有关
B.长日照和短日照影响黄瓜花的性别可能与光敏色素的空间结构发生变化有关
C.为提高产量,可施加乙烯利提高黄瓜雌花的比例,使其多开雌花
D.赤霉素只能由植物细胞合成分泌
6.(2024广东摸底联考)植物因接触刺激而引起的向性生长运动,叫作向触性。例如,图1根在土壤中绕过障碍物向下生长,图2藤本植物的茎卷须缠绕支持物向上生长。植物的向触性通常与生长素分布不均匀有关,图中弯曲部位阴影部分表示生长素浓度较高。下列相关叙述错误的是( )
图1
图2
A.植物向触性是基因表达和环境因素参与调节的结果
B.根绕过障碍物的现象体现了过高浓度生长素抑制生长
C.茎卷须缠绕支持物生长体现了高浓度生长素促进生长
D.植物向触性与光敏色素感受光刺激传递信息相关
7.“唯有牡丹真国色,花开时节动京城”,这是诗人刘禹锡观赏牡丹时的咏叹。下列叙述正确的是( )
A.若要对牡丹进行催芽,可用脱落酸处理牡丹的种子
B.摘除牡丹的顶芽,能解除顶端优势,有利于牡丹多开花
C.脱落酸和赤霉素对牡丹种子休眠的调控具有协同作用
D.植物开花受激素的调控,与环境条件无关
8.(2024江西智学联盟联考)有些植物在生长期需经历一段时期的低温之后才能开花,这种经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用。冬小麦、拟南芥等多种植物存在这种现象。
(1)春化作用对于植物适应所生存环境的意义是 。
(2)研究表明春化作用的适宜温度为0~10 ℃,低于冰点的春化作用处理无效,推测其可能原因是 。
(3)为探究低温处理时间对春化作用效果的影响,将拟南芥的种子浸泡在水中,用低温处理不同时长,然后迅速给予35 ℃下3 d的去春化处理,记录低温处理的时间和去春化处理后仍保持春化作用效果种子的比例,结果如图所示,据此可得出的结论是 。
(4)请以拟南芥为实验材料,设计一个简单的实验来探究春化作用过程中感受低温的部位是茎的顶端分生组织还是成熟组织(写出实验思路即可)。
(5)小组中一同学发现将春化处理植株的叶片嫁接到未经春化处理的同种植物,可诱导未经春化处理的植株开花。对此现象作出的合理解释是 。
B组 能力素养提升练
9.很多植物的开花与昼夜长短有关,即光周期现象。某研究小组研究了在一段黑暗时期中不同的闪光对于某种植物开花的影响(白光—W,红光—R,远红光—FR)。他们也研究了在白光期间进行暗处理的影响,下图展示了不同的实验处理之后的结果(除了第4组)。
下列说法错误的是( )
A.光周期现象与光敏色素有关,光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
B.根据5、6、7、8四组实验结果可以判断,远红光可以消除红光的作用
C.如果在实验3中黑暗里用一个远红光照射来代替白光照射,植物将会开花
D.如果实验4开花,可以推测暗期时长对于该植物开花更重要
10.根横放时,根冠平衡石细胞中的“淀粉体”会沉降到细胞下侧,诱发内质网释放Ca2+到细胞质内,与钙调素结合,激活细胞下侧的Ca2+载体和生长素载体,于是细胞下侧积累过多Ca2+和生长素,影响该侧细胞生长。下列叙述错误的是( )
A.重力、生长素、Ca2+都属于调节植物生长发育的信号
B.重力信号通过“淀粉体”经过一系列变化最终转变成运输Ca2+和生长素的信号
C.倒伏玉米的根部细胞内“淀粉体”影响生长素运输,抑制根部近地侧细胞生长
D.当内质网中初始Ca2+水平较低时,根横放时其向地性程度增强
11.(2024山西三重教育联盟联考)“鹅黄抹顶掌中呈,秀体玲珑玉杖轻。豆瓣初开酣未醒,琼芽悄展态犹萌。”此诗描写了豆科种子萌发生成豆芽的过程。下列相关的生物学现象叙述,错误的是( )
A.豆芽是在黑暗环境中萌发的,一旦见光就长成豆苗,此过程中光照诱导了叶绿素的形成,说明光对于植物形态建成有很大影响
B.莴苣种子的萌发需在有光条件下进行,此机制与光敏色素有关,被激活的光敏色素能将变化的信息直接传导到细胞核,影响细胞核内特定基因的表达过程
C.豆芽生长过程中适量施加植物生长调节剂,可以促使豆芽下胚轴粗大、减少根部萌发、加速细胞分裂,提高豆芽产量
D.种子萌发过程中先要吸水膨胀、种皮变软,使细胞呼吸逐渐加强,为种子萌发提供充足的能量
答案:
1.D 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,A项正确;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,B、C两项正确;不同波长的光对植物生长和发育的影响是不相同的,D项错误。
2.D 由于光敏色素的存在,使得植物能够感受到光照的变化,受到光刺激后光敏色素的结构就会发生变化,这种变化的信息传导到细胞核内,影响特定基因的表达,A项错误;光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富,主要吸收红光和远红光,B项错误;植物根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,造成生长素分布不均衡,从而调节植物的生长方向,C项错误;冬小麦需经历低温诱导才能开花结实,开花结实与植物体内的激素有关,说明温度能够调节植物的生长发育,D项正确。
3.B 光是植物进行光合作用的能量来源,光还可以作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,A项正确。光敏色素分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富,主要吸收红光和远红光,B项错误。年轮形成的原因是: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;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。故年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关,C项正确。植物的根、茎中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方向,故横放植物的茎背地生长与重力引起生长素分布不均有关,D项正确。
4.D 30℃温度较高,促进植物的生长,则可能促进①→③→④过程,形成细胞分裂素,从而促进细胞分裂,A项正确;10℃温度较低,植物要越冬休眠,则可能促进①→③→⑤→⑥过程,形成脱落酸,增加脱落酸含量,促进植物进入休眠,B项正确;日照时间延长可能促进①→②过程,使赤霉素的含量增加,从而解除休眠促进生长,C项正确;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,D项错误。
5.D 黄瓜为雌雄同株植物,没有性染色体与常染色体之分,雌花和雄花之分是基因选择性表达的结果,因此雌花和雄花中mRNA存在差异,A项正确;日照长和短影响黄瓜花的性别,可能与光敏色素感光后空间结构发生变化有关,B项正确;乙烯可促进黄瓜雌花的分化,因此施加乙烯利可提高黄瓜雌花的比例,使其多开雌花,C项正确;赤霉菌也可以产生赤霉素,D项错误。
6.D 植物生长发育的调控,是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。植物向触性是基因表达和环境因素参与调节的结果,A项正确;分析图1可知,根绕过障碍物的现象体现了过高浓度生长素抑制生长,B项正确;分析图2可知,茎卷须缠绕支持物生长体现了高浓度生长素促进生长,C项正确;根生长在地下,接受不到光照,因此推测根绕过障碍物的现象与光敏色素感受光刺激传递信息无关,D项错误。
7.B 脱落酸能抑制种子萌发,而要对牡丹进行催芽,需要用赤霉素进行处理,A项错误;正常情况下,顶芽产生的生长素会运输到侧芽,导致侧芽部位生长素浓度过高,抑制侧芽的生长,去掉顶芽,降低了侧芽部位的生长素浓度,侧芽发育成侧枝,解除顶端优势,有利于侧芽生长而增产,故摘除牡丹的顶芽,能解除顶端优势,有利于牡丹多开花,B项正确;脱落酸能够抑制种子萌发,赤霉素能够打破种子休眠,促进种子萌发,故脱落酸和赤霉素对牡丹种子休眠的调控具有相反的作用,C项错误;植物的生长发育不只受到激素的调控,还与其他环境因子有关,如温度、水分、矿质元素等,故植物开花受激素的调控,也与环境条件有关,D项错误。
8.答案 (1)避免植物开花时遇上低温无法正常开花(或开花后无法正常结果)
(2)春化作用处理时需要保持一定的细胞代谢活性,温度太低时细胞代谢被抑制
(3)低温处理时间越长,春化作用的效果越稳定
(4)将拟南芥随机均分为甲、乙两组,在室温下种植培养。甲组对茎的顶端分生组织进行低温处理,乙组对茎的成熟组织进行低温处理。观察统计两组植物的开花状况
(5)已春化的植物叶片中含有促进开花的某种化学物质
9.A 光周期现象与光敏色素有关,光敏色素主要吸收红光和远红光,A项错误;分析题图,2、5对比,说明暗期用红光照射不开花,5、6对比,说明远红光能促进开花,7组增加红光照射后又不开花,8组增加远红光照射后又开花,因此根据5、6、7、8四组实验结果可以判断,远红光可以消除红光的作用,B项正确;5、6对比,说明远红光能促进开花,如果在实验3中黑暗里用一个远红光照射来代替白光照射,植物将会开花,C项正确;实验1、3的黑暗时长均小于实验4,1、3均不开花,若实验4开花,可以推测暗期时长对于该植物开花更重要,D项正确。
10.D 重力、生长素、Ca2+影响细胞生长,都属于调节植物生长发育的信号,A项正确;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,激活细胞下侧的Ca2+载体和生长素载体,说明重力信号通过“淀粉体”经过一系列变化最终转变成运输Ca2+和生长素的信号,B项正确;倒伏玉米的根部细胞内“淀粉体”下沉在细胞近地侧的内质网上,诱发内质网释放Ca2+到细胞质内,与钙调素结合,激活细胞下侧的Ca2+载体和生长素载体,使根近地侧积累较多的生长素,抑制根部近地侧细胞生长,C项正确;当内质网中初始Ca2+水平较低时,根横放时,根近地侧积累的生长素会减少,故根向地性程度减弱,D项错误。
11.B 光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,豆芽是在黑暗环境中萌发的,一旦见光就长成豆苗,此过程中光照诱导了叶绿素的形成,说明光对于植物形态建成有很大影响,A项正确;莴苣种子的萌发需在有光条件下进行,在受到光照射时,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,影响细胞核内转录过程,B项错误;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,豆芽生长过程中适量施加植物生长调节剂,可以促使豆芽下胚轴粗大、减少根部萌发、加速细胞分裂,提高豆芽产量,C项正确;种子萌发过程中先要吸水膨胀,种皮变软,细胞内的自由水增加,新陈代谢加快,细胞呼吸逐渐加强,为种子萌发提供充足的能量,D项正确。第3节 植物生长调节剂的应用
A组 必备知识基础练
1.下列有关植物激素及植物生长调节剂的应用的叙述,错误的是( )
A.用适宜浓度的乙烯利处理凤梨,可加快果实成熟
B.用适宜浓度的赤霉素处理生长期的水稻,可提高产量
C.用适宜浓度的生长素类调节剂处理插条,可促进插条生根
D.黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花
2.由于仁用杏开花早,花果期易遭受晚霜寒流等引发的冻害,造成冻花冻果,导致减产。研究表明,喷施植物生长调节剂比久、青鲜素等均可推迟仁用杏的花期,从而有效解决果树霜冻问题。下列说法错误的是( )
A.比久、青鲜素等可通过影响有关基因的表达,从而调节仁用杏的花期
B.青鲜素可能对人体健康有害,因而需要谨慎使用青鲜素
C.施用植物生长调节剂一定能够提高作物的品质和产量
D.施用植物生长调节剂需考虑效果、毒性等,合理、合法使用
3.人工合成的矮壮素在我国农业生产中被广泛使用,其作用机制是抑制植物体内的赤霉素合成。下表是研究人员利用矮壮素获得的对幼苗阶段番茄生长影响的结果。
组别 茎高/ cm 茎粗/ cm 叶数/ 片 叶绿素/ (mg·g-1) 根鲜重/ g 须根数/ 条
实验组 4.39 3.03 5.6 2.022 0.397 22.4
对照组 6.47 3.06 5.3 1.574 0.295 21.9
下列叙述错误的是( )
A.赤霉素是植物激素,矮壮素是植物生长调节剂,两者作用效果相反
B.矮壮素对番茄幼苗的茎粗、叶数和须根数影响不大
C.矮壮素通过增加相关酶的活性,导致实验组叶绿素含量增加
D.施用矮壮素后的番茄幼苗具有不可遗传的抗倒伏性状
4.(2024广东部分学校联考)某研究小组以香蕉为材料,探究不同浓度乙烯利对香蕉成熟的影响,为实际香蕉生产催熟提供参考。下列说法错误的是( )
A.可以参考植物体内天然乙烯的含量,设置合理的浓度梯度
B.应选择大小、色泽相同,无病虫害的未成熟香蕉进行实验
C.本实验应在低温条件下进行,以降低香蕉的细胞呼吸强度
D.本实验可以香蕉的色泽、气味、硬度作为因变量的观测指标
5.(2024陕西部分学校联考)为探究赤霉素和2,4-D对脱落酸的影响,某实验小组对即将成熟的柑橘喷洒一定浓度的赤霉素和2,4-D溶液,喷洒溶液后不同时间测得的柑橘体内的脱落酸含量如图所示。下列说法正确的是( )
A.本实验的自变量为激素的种类、浓度及实验时间
B.在抑制内源脱落酸合成方面,赤霉素的抑制效果大于2,4-D的抑制效果
C.为延缓早摘果实的成熟,可向果实喷洒一定浓度的脱落酸
D.脱落酸作为植物体内的信息分子,在调节生命活动时起到了传递信息的作用
6.某实验小组开展了探究吲哚乙酸(IAA)对月季插条生根作用的活动,结果如图。分析正确的是( )
A.所用插条要带有较多的芽和叶
B.实验结果可以证明IAA具有较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的作用特点
C.促进月季插条生根的最适浓度是10-8 mol/L
D.每组中的插条数量越多效果就越好
7.某研学小组参加劳动实践,在校园实验田扦插繁殖药用植物两面针种苗。下列做法错误的是( )
A.插条可保留适量的芽以促进插条生根
B.插条均应剪去多数叶片以避免蒸腾作用过度
C.插条的处理可使用较高浓度NAA
D.插条均须在黑暗条件下培养,以避免光抑制生根
8.植物体内的激素含量非常少,提取困难。人们在多年的研究和实践中,发现一些人工合成的化学物质,具有与植物激素相似的化学性质。这些由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点,在农林园艺生产上得到广泛的应用。请回答下列问题。
(1)①乙烯、②乙烯利、③吲哚乙酸、④细胞分裂素、⑤2,4-D,以上五种物质中,属于植物激素、生长素类调节剂、植物生长调节剂的分别有哪些 植物激素: ;生长素类调节剂: ;植物生长调节剂: 。(填序号)
(2)农业生产上,用萘乙酸诱导无子果实的效果比用天然的生长素效果明显,尝试说明理由: 。
(3)瓜果蔬菜在种植时因使用了植物生长调节剂而引起社会的广泛关注,施用植物生长调节剂需要理性、科学。说明原因: 。
B组 能力素养提升练
9.用不同浓度的生长素类调节剂溶液处理某植物幼苗,实验结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
组别 清水 甲 乙 丙 丁
平均株高/cm 16 20 38 51 13
A.实验所用材料、处理的时间长短和实验温度等都应相同
B.甲、乙、丙的浓度大小关系是乙<甲<丙
C.不同浓度生长素类调节剂对植物幼苗生长的影响可能相同
D.实验结果表明生长素类调节剂具有较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的特点
10.石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
B.多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
C.对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
D.本实验的自变量是植物生长调节剂种类,因变量是AGPase活性
11.新疆是我国优质长绒棉主产区。广泛使用的植物化学调控技术提高了棉花的产量和品质,现代农业机械的使用显著提高了生产效率。下列关于棉花种植技术的叙述,不正确的是( )
A.棉花生长早期可喷洒适宜浓度的生长抑制剂脱落酸,促进顶端优势、增加侧枝数量,从而达到增产的目的
B.棉花生长中期喷洒缩节胺(赤霉素合成抑制剂),可防止植株过高、营养生长过盛
C.喷洒乙烯利可促进棉桃同步成熟、吐絮,便于集中机械化采摘棉花
D.机械化采收前可喷洒脱落酸促进叶片脱落,减少收获棉花中的杂质
答案:
1.B 赤霉素可促进细胞伸长,从而引起植株增高,而水稻收获的主要是种子,无法通过赤霉素处理提高产量,B项错误。
2.C
3.C 赤霉素是植物体内合成的植物激素,矮壮素是人工合成的植物生长调节剂,矮壮素的作用机制是抑制植物体内的赤霉素合成,故两者作用效果相反,A项正确;由表格数据可知,与对照组相比,添加矮壮素的实验组中,番茄幼苗的茎粗、叶数和须根数变化不大,B项正确;由表中实验结果无法判断出矮壮素是通过增加相关酶的活性,导致实验组叶绿素含量增加,C项错误;施用矮壮素后的番茄幼苗具有矮秆抗倒伏性状,因遗传物质没有改变,这种性状是不可遗传的,D项正确。
4.C 本实验要探究不同浓度乙烯利对香蕉成熟的影响,自变量是不同浓度的乙烯利,因变量是香蕉成熟情况,因此,实验中可以参考植物体内天然乙烯的含量,设置合理的浓度梯度,A项正确;应选择大小、色泽相同,无病虫害的未成熟香蕉进行实验,保证无关变量的一致性,B项正确;本实验应在适宜条件下进行,即保证无关变量相同且适宜,C项错误;本实验可以香蕉的色泽、气味、硬度作为因变量的观测指标,用于判断乙烯利的作用效果,D项正确。
5.D 激素的浓度不属于本实验的自变量,A项错误;由图可知,在抑制内源脱落酸合成方面,赤霉素的抑制效果小于2,4-D的抑制效果,B项错误;为延缓早摘果实的成熟,可向果实喷洒一定浓度的赤霉素或2,4-D,以抑制脱落酸的合成,从而延缓果实的成熟,C项错误。
6.B 插条不能带有太多的叶,否则插条不容易成活,芽太多会影响IAA的浓度,A项错误;与对照组相比,插条生根数量更多的组说明IAA能促进生根,更少的组说明IAA能抑制生根,图中既有多于对照组的也有少于对照组的,所以能体现出IAA具有较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的作用特点,B项正确;促进月季插条生根的最适浓度不一定是10-8mol/L,还需要在此浓度两侧缩小浓度梯度进一步进行实验,C项错误;插条数量太多会增加实验工作量和成本,D项错误。
7.D 芽中含有生长素,为促进插条生根,插条应保留少量的芽,A项正确。枝叶过多容易导致蒸腾作用过度散失水分,因此在处理插条时应剪去多数叶片,B项正确。生长素类调节剂处理插条有两类方法:一是浸泡法,要求溶液的浓度较小;二是沾蘸法,要求溶液浓度较高,C项正确。光照不会影响插条生根,因此插条不需要在黑暗条件下培养,D项错误。
8.答案 (1)①③④ ⑤ ②⑤ (2)植物体内没有分解萘乙酸的酶,萘乙酸可以长时间发挥作用,而植物体内有分解生长素的酶,所以生长素不能长时间发挥作用 (3)植物生长调节剂使用得当,不会影响产品品质,甚至可以改善品质。例如,适当使用赤霉素类物质可以提高葡萄品质。如果使用不当,或片面追求短期经济效益,则有可能影响产品品质
解析 (1)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,叫作植物激素;由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。因此植物激素有①乙烯、③吲哚乙酸、④细胞分裂素;生长素类调节剂有⑤2,4-D;植物生长调节剂有②乙烯利、⑤2,4-D。(2)植物体内没有分解萘乙酸的酶,萘乙酸可以长时间发挥作用,而植物体内有分解生长素的酶,所以生长素不能长时间发挥作用,因此农业生产上,用萘乙酸诱导无子果实的效果比用天然的生长素效果明显。(3)对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,植物生长调节剂使用得当,不会影响产品品质,甚至可以改善品质。例如,适当使用赤霉素类物质可以提高葡萄品质。如果使用不当,或片面追求短期经济效益,则有可能影响产品品质。
9.B 实验所用材料、处理时间长短和温度都属于无关变量,无关变量各个组应保持相同且适宜,A项正确;由于生长素类调节剂具有较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的特点,所以根据实验结果无法判断甲、乙、丙浓度的大小,B项错误;由于最适浓度两侧的两种浓度的生长素类调节剂的作用效果可能相同,所以不同浓度的生长素类调节剂对植物幼苗生长的影响效果可能相同,C项正确;与清水组相比,甲、乙、丙浓度的生长素类调节剂能促进生长,丁浓度的生长素类调节剂能抑制生长,故实验结果表明生长素类调节剂具有较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的特点,D项正确。
10.A 与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”,A项正确;由图可知,多效唑可以增强AGPase活性,促进鳞茎中淀粉的合成,间接参与细胞代谢,B项错误;由题干“适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知,对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理,C项错误;本实验的自变量是植物生长调节剂种类,因变量是鳞茎内淀粉的积累量,D项错误。
11.A 棉花生长早期可喷洒适宜浓度的生长抑制剂脱落酸,抑制顶端分生组织的细胞分裂和伸长,破坏顶端优势,从而增加侧枝数量,A项错误;赤霉素具有促进细胞伸长的作用,棉花生长中期喷洒缩节胺(赤霉素合成抑制剂),可防止植株过高、营养生长过盛,B项正确;乙烯利能促进果实成熟,喷洒乙烯利可促进棉桃同步成熟、吐絮,便于集中机械化采摘棉花,C项正确;机械化采收前喷洒脱落酸,可以促进叶片脱落,从而减少收获棉花中的杂质,D项正确。第2节 其他植物激素
A组 必备知识基础练
1.(2024河南调研)脱落酸素有“胁迫激素”之称,在植物响应环境胁迫过程中发挥调控作用,以提高植物的抗逆性。干旱胁迫下,有关脱落酸作用的叙述,错误的是( )
A.促进气孔关闭,降低蒸腾作用
B.促进种子休眠,适应干旱环境
C.调节赤霉素的合成,以促进植物生长发育
D.促进植物侧根生长和分化,以吸取更多水分
2.水稻的生长发育是由多种激素相互作用共同调控的,下列相关说法不正确的是( )
A.收获季节水稻乙烯含量上升促进果实的成熟和脱落
B.受到赤霉菌感染时会引起水稻赤霉素分泌增加使植株疯长
C.细胞分裂素能促进水稻芽的分化和叶绿素的合成
D.油菜素内酯能促进水稻茎细胞的分裂、花粉管生长、种子萌发
3.研究表明赤霉素(GA)可以通过调节吲哚乙酸(IAA)的水平而促进植物生长,其作用机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A.GA缺陷型植株不可合成IAA
B.IAA与GA两者协调促进植物的生长
C.GA通过促进IAA的合成及分解使之维持一定的水平
D.IAA通过促进细胞分裂进而使植物生长
4.小麦种子萌发过程中,萌发的胚产生赤霉素,诱导胚乳糊粉层细胞大量合成α- 淀粉酶,此过程会受到脱落酸的抑制。下列相关叙述正确的是( )
A.赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发
B.保存种子的过程中应尽量降低脱落酸含量
C.赤霉素能够直接催化胚乳中淀粉水解为还原糖
D.经历干热天气,小麦种子会出现“穗上发芽”现象
5.科研人员研究了大蒜试管苗发育过程中内源激素含量的变化(如图)。据图可知( )
A.大蒜试管苗发育的过程中不需要脱落酸的调节
B.细胞分裂素和生长素促进试管苗发育且作用相同
C.外施生长素类调节剂可进一步加快试管苗的发育
D.试管苗的正常发育是多种激素共同调节的结果
6.通常叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响,将某植物离体叶片分组,并分别置于蒸馏水(对照组)、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK+ABA溶液中,再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.细胞分裂素能延缓离体叶片的衰老
B.脱落酸能加快离体叶片的衰老
C.细胞分裂素能缓解脱落酸促进叶片衰老的作用
D.衰老叶片中赤霉素含量降低,脱落酸的含量增加
7.研究表明,当去掉大麻植株的叶片时,根部合成的细胞分裂素会促进雌花的形成,使植株表现为雌株;当去掉根系时,叶片合成的赤霉素会促进雄花的形成,使植株表现为雄株。在自然状况下,雌雄植株的比例基本相同。下列有关叙述正确的是( )
A.细胞分裂素和赤霉素直接参与细胞代谢来影响植物的性状
B.细胞分裂素和赤霉素的比例会影响植株基因组程序性表达
C.细胞分裂素和赤霉素对大麻雌雄植株的分化具有协同作用
D.导致大麻雌雄植株分化的根本原因是植物激素的比例不同
8.(2024贵州贵阳一中月考)“神舟十四”在轨期间,水稻种子经历了120天的太空培育生长,实现了从种子到种子的发育全过程,这是国际上首次完成水稻全生命周期空间培养实验。下列关于空间站中水稻生长发育的叙述,正确的是( )
A.水稻在太空微重力的环境下生长发育,生长素的运输只有极性运输
B.水稻在太空的生长发育过程中将不再出现生物变异
C.用乙烯溶液连续处理生长期的水稻苗可以提高产量
D.用赤霉素、细胞分裂素溶液处理水稻种子能够促进种子的萌发,缩短种子萌发的时间
B组 能力素养提升练
9.(2024广东湛江联考)层积处理是指将休眠状态的种子与湿砂混合后放在0~5 ℃的低温下1~2个月,促使种子萌发。如图是采用层积处理糖槭种子过程中各种激素含量的变化曲线图。下列叙述正确的是( )
A.经层积处理约22 d时,种子中的细胞分裂素与赤霉素含量大致相等
B.随层积处理时间延长,脱落酸和细胞分裂素含量逐渐减小
C.种子萌发过程中,细胞分裂素和赤霉素含量发生同步性变化
D.细胞分裂素、赤霉素与脱落酸对糖槭种子萌发的作用效果相反
10.研究发现,生长素和细胞分裂素都具有促进细胞分裂的效应,生长素主要促进细胞核的分裂,而细胞分裂素主要是对细胞质的分裂起作用。在侧芽部位施加一定浓度的细胞分裂素可解除植物的顶端优势现象。下列相关分析不正确的是( )
A.顶端优势现象中生长素发生了极性运输并体现了过高浓度生长素抑制生长的作用
B.细胞分裂素解除顶端优势的原因可能是其促进了侧芽的细胞分裂
C.验证细胞分裂素可解除顶端优势时需在侧芽部位涂抹细胞分裂素溶液并摘除顶芽
D.细胞分裂素促进分裂的效应需要在生长素存在时才能更好地表现出来
11.下表是植物不同部位各种激素的相对含量,请分析回答下列问题。
部位 各种激素的相对含量
生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸
茎尖 +++ +++ +++ —
幼叶 +++ +++ ++ —
伸长茎 ++ ++ + —
侧芽 + + — —
成熟叶 + + — +++
+++表示含量高;++表示含量中等;+表示含量低;—表示无
(1)生长素和赤霉素在促进细胞伸长作用表现为 。成熟叶中含有较多脱落酸,而几乎不含细胞分裂素,可推测细胞分裂素有 叶片衰老的作用。
(2)某小组同学在黄化豌豆幼苗茎切段的实验研究中,想要探究不同浓度的生长素对黄化豌豆幼苗茎切段伸长和乙烯产量的影响,请回答关于实验设计中的问题。
①实验中的自变量是 ,因变量是 和 。实验中 (填“需要”或“不需要”)提供光照。
②实验中 (填“需要”或“不需要”)设置生长素浓度为0的对照组。
③实验结果显示,当生长素的浓度增高到一定值后,就会促进乙烯的产生,进而 (填“促进”或“抑制”)生长素促进切段细胞伸长的作用。
(3)秋季,植株叶片会发黄脱落,从激素调节的角度看,原因可能是 。
答案:
1.C 脱落酸能够抑制细胞的分裂,抑制植物生长发育,C项错误。
2.B 赤霉菌可以产生赤霉素,当侵染水稻时会引起水稻植株疯长现象,B项错误。
3.B GA能促进IAA的合成,没有GA,植株自身也能合成IAA,因此,GA缺陷型植株可以合成IAA,A项错误;GA能促进IAA的合成,抑制IAA的分解,二者协调促进细胞伸长,B项正确,C项错误;由图可知,IAA能促进细胞伸长,由此可推测,IAA通过促进细胞伸长进而使植物生长,D项错误。
4.A 脱落酸抑制种子萌发,保存种子的过程中应尽量提高脱落酸含量,B项错误;赤霉素通过控制α-淀粉酶的合成来催化胚乳中淀粉水解为还原糖,因此赤霉素能够间接催化胚乳中淀粉水解为还原糖,C项错误;经历干热天气,小麦种子不会出现“穗上发芽”现象,种子萌发还需要提供水分,D项错误。
5.D 大蒜试管苗发育过程中,脱落酸含量降低,所以需要脱落酸的调节,A项错误;细胞分裂素促进细胞分裂,而生长素促进细胞伸长,B项错误;生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时抑制生长,如果外施生长素类调节剂,可能会抑制试管苗的发育,C项错误;从图中看出,试管苗的正常发育是脱落酸、生长素和细胞分裂素等多种激素共同调节的结果,D项正确。
6.D 与蒸馏水处理的对照组相比,一定浓度的CTK溶液处理,在相同时间内叶绿素相对含量较高,说明细胞分裂素能延缓离体叶片的衰老,A项正确;与对照组相比,一定浓度的ABA溶液处理,叶绿素相对含量较低,说明脱落酸能加快离体叶片的衰老,B项正确;CTK+ABA处理组叶绿素相对含量介于CTK处理组和ABA处理组之间,且叶绿素相对含量高于对照组,这说明细胞分裂素能缓解脱落酸促进叶片衰老的作用,C项正确;该实验结果没有表明赤霉素和脱落酸的含量变化,故不能得出衰老叶片中赤霉素含量降低,脱落酸的含量增加的结论,D项错误。
7.B 植物激素并不直接参与代谢,而是通过调节代谢影响植物的性状,A项错误;植物激素的合成受基因组控制,同时植物激素合成的变化等也可以对基因组的表达进行调节,故细胞分裂素和赤霉素的比例会影响植株基因组程序性表达,B项正确;细胞分裂素与赤霉素在大麻的性别分化上表现为作用效果相反,细胞分裂素多的时候,分化为雌株,赤霉素多的时候,分化为雄株,C项错误;大麻性别分化是细胞分化的结果,根本原因是基因的选择性表达,D项错误。
8.D 水稻在太空微重力的环境下生长发育,生长素的运输除了极性运输,在光照下还可以进行横向运输,A项错误;水稻在太空的生长发育过程中会出现生物变异,如基因突变、基因重组和染色体变异,B项错误;乙烯的作用是促进果实的成熟,不能提高产量,C项错误。
9.D 由于赤霉素与细胞分裂素的纵坐标数值不同,经层积处理约22d时种子中的细胞分裂素含量小于赤霉素的含量,A项错误;随层积处理时间延长,细胞分裂素含量先增加后减小,B项错误;种子萌发过程中,细胞分裂素和赤霉素含量不是同步性变化,C项错误;细胞分裂素、赤霉素均能促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发,因此细胞分裂素、赤霉素与脱落酸对糖槭种子萌发的作用效果相反,D项正确。
10.C 顶端优势是顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽的位置,侧芽位置的生长素浓度过高,抑制了侧芽的生长,而顶芽的生长素浓度较低,对顶芽的生长起促进作用的现象,在这个过程中生长素发生了极性运输并体现了过高浓度生长素抑制生长的作用,A项正确;根据题意,细胞分裂素解除顶端优势的原因可能是其促进了侧芽的细胞分裂而表现出与顶芽同步生长的现象,B项正确;验证细胞分裂素可解除顶端优势时,单一变量为是否在侧芽部位涂抹细胞分裂素,所以在侧芽部位涂抹细胞分裂素溶液时要保留顶芽,C项错误;结合题干信息“生长素主要促进细胞核的分裂,而细胞分裂素主要是对细胞质的分裂起作用”,可知细胞分裂素促进分裂的效应需要在生长素存在时才能更好地表现出来,D项正确。
11.答案 (1)协同 延缓(抑制) (2)①生长素浓度 茎切段长度 切段中乙烯含量 不需要 ②需要 ③抑制 (3)脱落酸促进叶的衰老和脱落
解析 (1)生长素和赤霉素在促进细胞伸长方面具有协同作用。成熟叶中含有较多脱落酸,以促进叶片的衰老和脱落,而几乎不含细胞分裂素,说明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。(2)①探究不同浓度的生长素对黄化豌豆幼苗茎切段伸长和乙烯产量的影响,实验中的自变量是生长素的浓度,因变量是茎切段长度和切段中乙烯含量。单侧光会影响生长素的分布从而影响实验结果,所以整个实验应在黑暗中进行,不需要光照。②为排除无关变量对实验结果的干扰,应设置生长素浓度为0的对照组进行实验。③实验结果显示,当生长素的浓度增高到一定值后,就会促进乙烯的产生,进而抑制生长素促进切段细胞伸长的作用。(3)秋季,植株叶片会发黄脱落,从激素调节的角度看,原因可能是脱落酸促进叶的衰老和脱落。第1节 第2课时 生长素的生理作用
A组 必备知识基础练
1.下列关于生长素及其作用的叙述,正确的是( )
A.植物的生长是由单侧光引起的
B.生长素可促进植物细胞的纵向伸长生长
C.生长素由苗尖端产生并促进苗尖端的伸长
D.不同浓度的生长素对植物同一器官的作用效果一定不同
2.某同学将豌豆幼苗横放几小时后,将一段弯曲部位制成临时装片,观察到细胞大小如图所示。检测到Ⅰ侧生长素的浓度低于Ⅱ侧(图中“·”表示生长素)。下列有关叙述错误的是( )
A.该部位是尖端的分生区
B.该区段不可能取自根尖
C.Ⅱ侧为茎的近地侧
D.生长素在该区段未体现浓度较低时促进生长、浓度过高时抑制生长的作用特点
3.如图为燕麦胚芽鞘在单侧光照下向光弯曲生长图,下列属于胚芽鞘向光弯曲的原因的是( )
A.单侧光引起生长素由背光侧往向光侧转移
B.单侧光作用使生长素在向光侧积累
C.生长素促进背光侧细胞伸长生长
D.向光侧生长素浓度过低而抑制了细胞的生长
4.下列关于植物生长素的叙述,错误的是( )
A.植物的顶端优势现象说明过高浓度的生长素抑制侧芽生长
B.用生长素处理番茄未受粉的柱头可以得到无子番茄
C.单侧光照会导致胚芽鞘背光侧的生长素浓度大于向光侧
D.在植物体内生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
5.下列关于生长素生理作用的叙述,正确的是( )
A.随着生长素浓度的增加,其对生长的促进作用增强
B.适宜茎生长的一定浓度的生长素往往促进根的生长
C.同一浓度的生长素对不同器官的作用效果往往不同
D.成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更敏感
6.用高浓度的生长素可以除去玉米田里双子叶杂草,下列有关叙述错误的是( )
A.此方法利用了较低浓度生长素促进植物生长、过高浓度生长素抑制植物生长的原理
B.此应用说明双子叶植物比单子叶植物对生长素更加敏感
C.此除草剂的应用原理与顶端优势的原理相似
D.此应用与植物茎的背地生长的原理相似
7.(2024湖北孝感重点高中教科研协作体月考)植物的叶片被遮挡时,遮光部分和未遮光部分都会产生生长素并沿叶柄向基部运输,并可促进叶柄细胞的生长,从而使叶片发生偏转。下列叙述正确的是( )
A.茎的背地性与上述实例都没有体现过高浓度的生长素抑制生长的特点
B.遮光部分叶片产生的生长素少于未遮光部分
C.色氨酸经脱水缩合形成生长素
D.该实例体现了植物生命活动的调节只与植物激素有关
8.图甲表示植物横放之后根的向地性生长和茎的背地性生长,图乙表示不同浓度生长素对根和茎生长的影响。请回答下列问题。
甲
乙
(1)若图甲中A处的生长素浓度为图乙中的m,则B处的生长素浓度范围为 。根的向地性生长能否体现生长素较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的作用特点
(填“能”或“不能”)。由图乙可以看出,不同生长素浓度对植物同一器官的促进作用 (填“一定相同”“一定不同”或“可能相同也可能不同”)。
(2)生长素的合成部位为 。生长素的极性运输发生在器官的
(填“幼嫩”或“成熟”)部位,生长素的极性运输是否受光照影响 (填“是”或“否”)。
(3)某实验小组为证明茎产生顶端优势的原因是顶芽产生的生长素向下运输,从而抑制了侧芽的生长,进行了如下实验。请把下列实验补充完整:
①正常的植株,不做处理,观察侧芽生长情况。
②去除顶芽,在顶端放置一个 琼脂块,观察侧芽生长情况。
③去除顶芽, ,观察侧芽生长情况。
B组 能力素养提升练
9.兴趣小组同学切取某禾本科植物胚芽鞘的顶端,分成甲、乙两组,按下图所示的方法用琼脂块收集生长素,再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧(如图丙所示),培养相同时间后,测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)。下列相关分析正确的是( )
A.若将甲组置于黑暗中,则琼脂块引起的α角为0°
B.图丙中α角形成,是由于去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均所引起的
C.图丙中,随琼脂块中生长素含量增加,α角一直变大
D.乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角,应该是左侧<右侧
10.(2024江苏南通月考)将黄化豌豆幼苗切段用不同浓度的生长素处理,结果如图所示。现将相同长度的茎段浸没在某一未知浓度的生长素溶液中,测得其生长量为a cm。为进一步确定其浓度,将待测溶液稀释为原浓度的一半,再取相同切段浸入其中,测得其生长量为b cm。下列有关分析正确的是( )
A.若a>b,则待测溶液的浓度为16 μmol/L
B.若aC.生长素主要通过促进细胞伸长促进幼苗切段的生长
D.当生长素溶液的浓度大于10 μmol/L时,抑制茎段生长
11.下图表示植物生长单位长度所需要的时间与生长素浓度的关系。下列分析不正确的是( )
A.曲线Ⅰ、Ⅱ既可表示同种植物的不同器官,也可表示不同类植物器官的生长情况
B.将植物体水平放置,若幼茎近地侧的生长素浓度为E点对应的浓度,则远地侧的可能为D点对应的浓度
C.单侧光下,若水培根向光生长,且向光侧的生长素浓度可能为A点对应的浓度,则背光侧可能为C点对应的浓度
D.若植株顶芽的生长素浓度为B点对应的浓度,则其下端第二个侧芽的生长素浓度可能为C点对应的浓度
答案:
1.B 单侧光可引起生长素分布不均匀,可引起向光弯曲生长,但植物的生长不是由单侧光引起的,A项错误;生长素可促进植物细胞的纵向伸长生长,从而使植物长高,B项正确;生长素可由苗尖端产生而后向尖端下部运输,进而促进尖端下部一段细胞的伸长,C项错误;不同浓度的生长素对植物同一器官的作用效果不一定不同,最适浓度两侧的两种生长素浓度的作用效果可能相同,D项错误。
2.A 由题意可知,该部位为弯曲部位,可能是尖端下部的伸长区,A项错误;如果该区段取自根尖,Ⅰ侧生长受抑制,Ⅰ侧生长素的浓度应该高于Ⅱ侧,B项正确;Ⅱ侧生长素浓度较高,生长较快,为茎的近地侧,C项正确;在Ⅰ侧和Ⅱ侧生长素都表现为促进作用,D项正确。
3.C 单侧光使生长素由向光侧往背光侧横向运输,使背光侧生长素多,细胞生长快,A、B两项错误;背光侧生长素浓度大,促进作用大,促进背光侧细胞伸长生长,C项正确;向光侧生长素浓度低于背光侧,但仍起促进作用,促进细胞的生长,D项错误。
4.D 植物的顶端优势是指顶芽优先生长,侧芽生长受到抑制的现象,原因是顶芽产生的生长素会在侧芽积累,过高浓度的生长素抑制侧芽生长,A项正确;子房壁在发育成果皮时要从发育着的种子处获得生长素,如果番茄雌花未受粉,子房里没有发育着的种子,可以用生长素处理柱头,得到无子番茄,B项正确;单侧光影响下,生长素从向光一侧向背光一侧运输,导致背光侧的生长素浓度大于向光侧,C项正确;生长素在植物体内的运输包括在幼嫩组织中的极性运输、成熟组织韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输,D项错误。
5.C 在一定范围内,随着生长素浓度的增加,其对生长的促进作用加强,超过最适浓度后,对生长的促进作用减弱,直到起抑制作用,A项错误;由于根比茎对生长素敏感,因此,适宜茎生长的一定浓度的生长素往往会抑制根的生长,B项错误;同一浓度的生长素对不同器官的作用效果一般不同,C项正确;在植物体内,幼嫩细胞的代谢和生长比成熟细胞旺盛,对生长素也更敏感,D项错误。
6.D 植物茎的背地生长的原理是在一定范围内生长素浓度越高,促进作用越强,D项错误。
7.A 茎的背地性与题述实例都没有体现过高浓度的生长素抑制生长的特点,都起到促进作用,A项正确;遮光部分叶片产生的生长素应当比未遮光部分产生的多,才能使叶片向右偏转,获得更多光照,B项错误;生长素的化学本质是吲哚乙酸,并不是蛋白质,吲哚乙酸的前体物质色氨酸经基团改变等代谢途径得到生长素,而不是脱水缩合,C项错误;该实例体现了植物生命活动的调节与植物激素和环境条件(如光照)都有关,D项错误。
8.答案 (1)大于m小于n 能 可能相同也可能不同 (2)芽、幼嫩的叶和发育中的种子 幼嫩 否 (3)含生长素的在顶端放置一个不含生长素的琼脂块
解析 (1)在图甲中,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、D处)的生长素浓度高于远地侧(A、C处);由于根对生长素的敏感性高、茎对生长素的敏感性低,因此对于根而言,近地侧(D处)过高浓度的生长素抑制生长,远地侧(C处)较低浓度的生长素则促进生长,根表现为向地性生长;对于茎而言,近地侧(B处)高浓度的生长素的促进作用强于远地侧(A处),茎表现出背地性生长。综上分析,若图甲中A处的生长素浓度为图乙中的m,则B处的生长素浓度范围为大于m小于n。根的向地性生长能体现生长素较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的作用特点。分析图乙可知,不同生长素浓度对植物同一器官的促进作用可能相同也可能不同。(2)生长素的合成部位为芽、幼嫩的叶和发育中的种子。生长素的极性运输是指在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端,而不能反过来运输。可见,生长素的极性运输发生在器官的幼嫩部位,而且不受光照等外界因素的影响。(3)欲通过实验证明茎产生顶端优势的原因是顶芽产生的生长素向下运输,从而抑制了侧芽的生长,则自变量为有无顶芽、是否补充外源生长素,因变量是侧芽生长情况,所以需要设置三组实验:①正常的植株,不做处理,观察侧芽生长情况。②去除顶芽,在顶端放置一个含生长素的琼脂块,观察侧芽生长情况。③去除顶芽,在顶端放置一个不含生长素的琼脂块,观察侧芽生长情况。
9.B 胚芽鞘是产生生长素和感受光刺激的部位,如果置于黑暗中,胚芽鞘中的生长素不会发生横向运输,但是会发生极性运输,甲组琼脂块中也有生长素,也会引起弯曲生长,α角大于0°,A项错误;如图丙所示,将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧,导致去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均,左侧生长速度快,故出现向右弯曲生长,从而形成α角,B项正确;过高浓度的生长素会抑制生长,据此可推测,图丙中,随琼脂块中生长素含量增加,α角未必一直变大,C项错误;图乙中,由于胚芽鞘中间以云母片隔开,阻止了尖端生长素的横向运输,因此左、右两侧的琼脂块所含生长素量相同,最终左、右两侧的琼脂块所引起的α角应基本相同,D项错误。
10.C 分析题意,从图中可知a对应的生长素浓度分别为4μmol/L和16μmol/L,将该浓度稀释一半后,若a>b,则从曲线图中分析该未知浓度的生长素溶液的浓度应为4μmol/L,A项错误;若b>a,则该未知浓度的生长素溶液的浓度为16μmol/L,B项错误;生长素可以促进幼苗切段生长,该过程主要是通过促进细胞伸长实现的,C项正确;据图可知,当生长素溶液的浓度大于10μmol/L时,在一定浓度下仍可促进茎段生长,D项错误。
11.C 曲线Ⅰ、Ⅱ体现了生长素的作用具有较低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的特点,既可表示同种植物的不同器官,也可表示不同类植物器官的生长情况,A项正确。植物水平放置,由于重力作用,生长素会向近地侧运输,导致近地侧生长素浓度高于远地侧,近地侧生长素浓度对茎生长的促进作用强于远地侧。因此将植物体水平放置,若幼茎近地侧的生长素浓度为E点对应的浓度,则远地侧的可能为D点对应的浓度,B项正确。单侧光下,若水培根向光生长,且向光侧的生长素浓度可能为A点对应的浓度,则背光侧可能为B点对应的浓度,C项错误。若植株顶芽的生长素浓度为B点对应的浓度,由于顶端优势,则其下端第二个侧芽的生长素浓度可能为C点对应的浓度,D项正确。第1节 第1课时 生长素的发现过程
A组 必备知识基础练
1.达尔文在研究植物的向光性时,做了以下实验,下列说法错误的是( )
A.要探究植物的向光性是否与尖端有关,需要比较①②两组实验
B.比较①③④三组的实验结果,说明植物的感光部位是尖端
C.②③两组的实验结果都是不生长不弯曲
D.③④两组的自变量是遮光部位的不同
2.已知燕麦幼苗尖端能产生生长素并向下运输,科研人员将燕麦幼苗尖端放在琼脂块上并给予单侧光照,处理过程如图1所示;一段时间后将A、B琼脂块分别置于切去尖端的幼苗甲和乙的一侧,结果如图2。下列叙述错误的是( )
图1
图2
A.琼脂块A和B中的生长素都能促进生长
B.本实验不能证明单侧光促使生长素从向光侧向背光侧转移
C.若图1改为从顶端垂直光照,则图2中的甲和乙都将直立生长
D.乙弯曲的角度大于甲,说明琼脂块B中的生长素浓度大于A
3.(2024福建南安月考)下列有关温特实验的叙述,错误的是( )
A.鲍森·詹森的实验启发温特用琼脂块收集某种化学物质
B.与拜尔的实验不同,温特的实验可以在光照条件下进行
C.设置空白对照组可以排除琼脂块本身对实验结果的影响
D.温特发现单侧光下胚芽鞘伸长区两侧吲哚乙酸分布不均匀
4.如图所示,甲、乙分别用不透光的锡箔纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位,丙、丁、戊则分别用不透水的云母片插入燕麦胚芽鞘的不同部位,从不同方向照光,培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是( )
A.甲不生长、乙直立生长、丙向左生长、丁直立生长、戊向右生长
B.甲直立生长、乙向右生长、丙向左生长、丁不生长、戊向左生长
C.甲向左生长、乙向右生长、丙直立生长、丁向右生长、戊向左生长
D.甲直立生长、乙向右生长、丙直立生长、丁不生长、戊向右生长
5.下图为一组有关生长素的对照实验,下列有关实验的叙述,不正确的是( )
甲
乙
A.甲和乙对照证明光照不影响生长素的分布
B.该实验不能证明胚芽鞘尖端产生生长素
C.该对照实验证明生长素能促进植物生长
D.该实验不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端
6.科学家相继对植物生长素进行了长期的研究。请据图回答下列问题。
图1
图2
(1)由a、b实验现象可以推测出 。据此有人提出“是尖端产生了某种物质促进了胚芽鞘的生长”,为证明此假设,某同学做了e、f实验,并据此得出的结论是“胚芽鞘尖端确实产生了某种物质并促进尖端下部的生长”。老师说此实验设计不完整,缺少 ,你的改进操作是 。
(2)某同学做了g实验,并推测结果如图中的h所示。对此,你的观点是 ,请结合图1中的实验结果说明理由: 。
B组 能力素养提升练
7.(2024云南普洱月考)如图表示将玉米苗尖端分别置于不含生长素的相同的琼脂块上,并做不同的处理,一段时间后,测定琼脂块中的生长素含量,并分别用a~f表示。下列有关叙述错误的是( )
A.若向光侧的生长素会被分解,则a>b、cB.若生长素由向光侧移向背光侧,则c+d=e+f,且eC.图甲中的玉米苗尖端向上直立生长,而图丁中的玉米苗尖端向左弯曲生长
D.图乙中的玉米苗尖端向左弯曲生长,其原因是背光侧的细胞分裂较快
8.如图是关于生长素发现的实验过程,请结合所学知识判断,下列说法不正确的是( )
A.上述实验排序②③⑤①④,就是科学家发现植物生长素的科研实验顺序
B.⑤所表示的实验验证的结论是胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
C.④所表示的实验的单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过
D.实验①②③都能验证单侧光照射能够引起胚芽鞘尖端产生的影响(物质)发生横向移动
9.下列是生长素发现的一系列实验(实验材料为燕麦胚芽鞘),回答下列问题。
(1)A、B实验的推论:燕麦胚芽鞘生长具有 。
(2)若要证明感受光刺激的部位是尖端,则应选的实验组合是 (填字母)。
(3)E、F实验的推论是 。
上述实验体现了设计实验的单一变量原则,请你写出E、F实验的单一变量是 。
(4)A、G实验的推论:向光性是由 造成的。
(5)预测实验H的现象是 。
答案:
1.C 要探究植物的向光性是否与尖端有关,则实验设计的自变量为有无尖端,因此,需要比较①②两组实验,A项正确。①③④三组实验设计的自变量为照光部位的不同,因此根据实验结果可说明植物的感光部位是尖端,B项正确。②组实验中没有尖端,因而表现为不生长也不弯曲;③组有尖端,也有单侧光,但尖端不能感受到单侧光的存在,因此,实验结果表现为直立生长,C项错误。③④两组的自变量是遮光部位的不同,D项正确。
2.C 图1中的胚芽鞘尖端可以产生生长素,琼脂块A和B中的生长素都能促进生长,A项正确;本实验不能证明单侧光促使生长素从向光侧向背光侧转移,因为有可能是向光侧的生长素分解,B项正确;若图1改为从顶端垂直光照,生长素不会发生横向运输,A、B琼脂块中的生长素浓度相同,则图2中的甲和乙都将弯曲生长,且弯曲角度相同,C项错误;乙弯曲的角度大于甲,说明琼脂块B中的生长素浓度大于A,D项正确。
3.D 鲍森·詹森的实验结果说明,胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部,启发温特用琼脂块收集某种化学物质,A项正确;胚芽鞘的尖端感光,温特实验用的是切去了尖端的胚芽鞘,故可以在光照条件下进行,B项正确;设置空白对照组是为了排除琼脂块本身对实验结果的影响,C项正确;温特通过实验只是证明了胚芽鞘弯曲生长是某种化学物质在伸长区分布不均匀引起的,并将该物质命名为生长素,但未能提取、鉴定出生长素的化学本质,D项错误。
4.D 甲中,胚芽鞘尖端被遮住,不能接受单侧光照射,因此生长素分布均匀,甲直立生长;乙中,尖端接受单侧光照射,导致生长素分布不均匀,因此乙向光弯曲生长(向右弯曲生长);丙中,由于生长素不能透过云母片,且云母片竖直插入尖端,导致两侧生长素浓度均匀,因此丙直立生长;丁中,由于云母片水平插入胚芽鞘尖端以下,导致尖端产生的生长素不能运输到下面,所以丁不能生长;戊中,云母片没有完全插入尖端以下,导致左边下部生长素浓度高,右边下部没有生长素,所以戊向右弯曲生长。
5.A 图中甲、乙两组都有光照、无尖端,因此不能证明光照对生长素分布没有影响,也不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端,A项错误,D项正确;生长素来自琼脂块,因此该实验不能证明生长素来自胚芽鞘尖端,B项正确;对照甲、乙两组实验现象,可证明生长素能促进植物生长,C项正确。
6.答案 (1)胚芽鞘尖端促进胚芽鞘的生长(或胚芽鞘的生长与尖端有关) 对照组 把没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在同样去尖端的胚芽鞘的一侧 (2)推测的结果h是错误的 去尖端的胚芽鞘不会向光弯曲生长,因为尖端才能感受单侧光刺激
7.D 若a>b、c8.D 分析图示可知,①是拜尔的实验,②③是达尔文的实验,④是温特的实验,⑤是鲍森·詹森的实验,科学家发现植物生长素的科研实验顺序是②③⑤①④,A项正确;实验①的自变量是胚芽鞘尖端的位置,不具有单侧光照,因此不能验证植物向光性原因,D项错误。
9.答案 (1)向光性 (2)A、C、D (3)胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质 琼脂块是否接触过胚芽鞘尖端 (4)单侧光引起某种物质分布不均匀 (5)向右弯曲生长
解析 (1)A、B实验中A在单侧光的照射下弯向光源生长,B虽然有单侧光,但整个植株被不透光的装置罩住,可以说明胚芽鞘生长具有向光性。(2)要证明感光部位是尖端,尖端是否接受光照是自变量,故应选实验组合A、C、D。(3)E琼脂块没接触过胚芽鞘尖端,F琼脂块接触过胚芽鞘尖端,E、F中单一变量是琼脂块是否接触过胚芽鞘尖端;E、F实验的结果不同说明了胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质。(4)A弯曲生长,G中接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在右侧也引起弯曲生长,可以说明向光性是由单侧光引起某种物质分布不均匀造成的。