5.1植物生长素(2)
——高二生物学人教版(2019)选择性必修一课时优化训练
一、单项选择题
1.下列有关生长素的合成、分布、运输及生理作用的描述正确的是( )
A.吲哚乙酸是由温特发现并命名的
B.生长素在细胞水平上促进侧根和不定根发生
C.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
D.一定浓度的生长素会产生无籽番茄,属于可遗传变异
2.下列有关顶端优势和植物茎的向光性生长的叙述,正确的是( )
A.单侧光照使茎背光侧生长素浓度低于向光侧
B.生长素对茎背光侧和向光侧的细胞生长均有促进作用
C.侧芽生长受到抑制的原因是侧芽产生过多生长素
D.顶端优势的产生是由生长素的横向运输决定的
3.图甲为生长素浓度对根、芽和茎生长的影响,图乙为生长素浓度对双子叶植物和单子叶植物生长的影响,已知双子叶植物对生长素的敏感性更强。下列相关叙述正确的是( )
A.图甲中的a、b、c分别表示的是根、芽、茎
B.图乙中的c和d分别是单子叶植物和双子叶植物
C.图甲中不同浓度的生长素对同一器官生长的影响均不相同
D.据图乙可知,除草剂的浓度越大则除草和增产的效果越好
4.如图表示不同浓度的生长素对植物不同器官的作用。下列对图中各点的叙述正确的是( )
A.A点浓度对芽和茎的生长起促进作用,对根的生长起抑制作用
B.存在与B点对芽作用效果相同的生长素浓度
C.生长素浓度处于C点时茎不生长、芽不萌发
D.D点时茎不伸长也不缩短,一直处于不变状态
5.分析下图,以下说法不正确的是( )
A.d点对应的生长素浓度抑制芽的生长
B.b点对应的生长素浓度为促进芽生长的最适浓度
C.c点对应的生长素浓度为促进茎生长的最适浓度生长素浓度/ppm
D.a点对应的生长素浓度为促进根生长的最适浓度
6.下图表示某植物两个器官生长1cm所需时间随生长素浓度变化的情况,Ⅰ、Ⅱ分别代表两个器官。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅰ、Ⅱ可能分别代表芽、根生长1cm所需时间随生长素浓度变化的情况
B.c~d段,随着生长素浓度增加,其对相应器官的促进作用减弱
C.植物不同器官对生长素敏感度不同的根本原因是细胞中相应蛋白不同
D.从曲线看,生长素浓度对两种器官都有低浓度促进、高浓度抑制的效果
7.图甲为燕麦胚芽鞘的向光性实验,图乙表示水平放置幼苗的生长情况,图丙表示生长素浓度与植株某一器官生长的关系。下列说法不正确的是( )
A.图甲中胚芽鞘向光弯曲生长是由生长素的极性运输导致的
B.图乙1处的生长素浓度小于2处,所以幼苗根的生长表现出向地性
C.图乙3、4处的生长素浓度均对应图丙的C点之前
D.图丙表明不同浓度的生长素其作用效果可能相同
8.如图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响,从此图中不能得到的结论是( )
A.幼嫩的细胞对生长素浓度敏感,成熟的细胞对生长素不敏感
B.D点对应的生长素浓度能促进芽和茎的生长,抑制根的生长
C.A、B、C三点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度
D.生长素对三种器官的作用都具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特性
9.如下图所示,如果根a侧的生长素浓度在曲线A点(10—10mol·mL-l),下列对b侧生长素浓度范围的叙述正确的是( )
A.在AC的范围内能促进生长
B.AD属于生长抑制范围
C.a侧的生长素浓度为最适宜浓度,细胞伸长生长快,b侧的生长素浓度低于a侧相当于曲线FE段的浓度,因而细胞伸长生长慢
D.在太空中(重力为0),根的生长将不同于下图的弯曲生长,坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长
10.下列关于生长素及其作用的叙述,正确的是( )
A.生长素主要由芽等部位的多种氨基酸经系列反应转变而来
B.向光弯曲生长的胚芽鞘,背光侧的细胞体积明显小于向光侧
C.同一浓度的生长素对某植物不同器官的作用效果一定不同
D.植株顶芽产生的生长素经极性运输至侧芽累积可表现出顶端优势
11.从熟视无睹的现象提出问题,设计实验开展科学研究,再到众多科学家不断接力,逐步揭开现象背后的原因,进而才发现了植物生长素。下列有关植物生长素的理解,表述错误的是( )
A.单侧光影响生长素的产生和分布,从而引起胚芽鞘向光弯曲生长
B.生长素从植物根部的形态学上端运输到形态学下端会消耗能量
C.生长素在细胞水平上发挥作用是在器官水平上发挥作用的基础
D.生长素几乎对植物的所有器官都表现出既能促进生长也能抑制生长
12.直根系植物具有长而发达的主根,研究表明,主根的生长与顶芽的生长相似,也存在顶端优势现象。下列叙述不正确的是( )
A. 生长素主要通过促进根部细胞的伸长生长,从而促进主根生长
B. 根部存在顶端优势的根本原因是生长素等植物激素的调控作用
C. 芹菜等移栽后比移栽前生长得更好可能与解除根的顶端优势有关
D. 顶端优势体现了生长素低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点
13.埋在土壤中的种子萌发时,幼苗的下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”结构,导致这种现象的原因是下胚轴顶部两侧的细胞中生长素的不对称分布,如图所示为形成过程,下列相关叙述不正确的是( )
A.顶端弯钩的形成体现了生长素低浓度促进、高浓度抑制的作用特点
B.下胚轴细胞将重力信号转变成了运输生长素的信号导致生长素不对称分布
C.m、n两侧的生长素浓度相差越大,下胚轴的倾斜角a越大
D.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
二、非选择题
14.仔细观察下列四个图,图一示燕麦胚芽鞘的向光性实验,图二示水平放置于地面的玉米幼苗根与茎的生长情况;图三示已出现顶端优势的植株;图四示生长素浓度与根生长的关系。请回答下列问题:
(1)图一中实验一段时间后,燕麦胚芽鞘______________生长,原因是___________(填字母)处的生长素浓度较高,细胞纵向伸长生长较快。
(2)图二中实验一段时间后,玉米幼苗根___________生长,原因是根2处的生长素浓度较高,细胞生长___________。玉米幼苗茎___________生长,原因是___________。
(3)图三所示三个芽中,_________处的生长素浓度最低,原因是___________。
(4)图四中BC段的含义是_________。
15.豌豆幼苗横放一段时间后的生长状况如图甲;用不同浓度的生长素溶液处理豌豆幼苗茎切段,其长度变化如图乙;图丙为茎的生长与生长素浓度关系的曲线,请回答下列有关问题
(1)图甲中___________处的生长素起抑制作用。
(2)由图乙可知,促进豌豆幼苗茎切段生长最适生长素的浓度范围是_____________。
(3)若测得甲图中茎的背地侧生长素浓度为f,茎的近地侧生长素浓度为P,请结合图丙,用数学不等式表示P的范围:_____________。
(4)植物生长除了重力影响之外,也可以受光照等环境因素的影响。如少数植物(如烟草和莴苣)的种子需要在有光条件下才能萌发,其原因是植物具有能接受光信号的分子如光敏色素,光敏色素是一类_____________(填化学成分)。在受到光照射时,空间结构会发生变化,最终影响细胞核中_____________从而表现出生物学效应。
答案以及解析
1.答案:C
解析:A、生长素是由温特发现并命名的,A错误;B、生长素可以促进侧根和不定根发生和生长,但不属于细胞水平,B错误;
C.生长素在从形态学上端向形态学下端的运输属于极性运输,该跨膜运输方式属于主动运输,此过程中会消耗能量,C正确;
D.一定浓度的生长素会产生无籽番茄,遗传物质没有改变,属于不可遗传变异,D错误。
故选C。
2.答案:B
解析:A、单侧光照使茎背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长快,向光侧生长慢,故单侧光照下茎弯向光源生长,A错误;B、根据试题的分析,单侧光照引起生长素分布不均匀,使生长素在背光侧分布多,生长快,向光侧分布少生长慢,生长素对茎背光侧和向光侧的细胞生长均有促进作用,B正确;C、侧芽生长受到抑制的原因是:顶芽产生生长素向下运输,大量积累在侧芽,使侧芽生长受抑制,而不是侧芽产生过多生长素,C错误;D、顶端优势产生原因是:顶芽产生生长素向下运输(极性运输),大量积累在侧芽,使侧芽生长受抑制,D错误,故选:B.
3.答案:A
解析:根、芽、茎对生长素的敏感性为根〉芽〉茎,所以图甲中的a>b>c分别表示的是根、芽、茎,A正确;双子叶植物对生长素的敏感性比单子叶植物高,所以图乙中的c和d分别是双子叶植物和单子叶植物,B错误;由图甲可知,生长素的作用具有在浓度较低时促进生长、在浓度过高时抑制生长,在最适浓度的两侧,总会找到一个低浓度和一个高浓度,它们对促进生根的效果相同,所以不同浓度的生长素对同一器官的影响可能相同,C错误;据图乙可知,若除草剂的浓度太大,则可能抑制作物的生长,所以并不是除草剂的浓度越大越好,D错误。
4.答案:B
解析:由图可知,A点浓度对根、芽和茎的生长都起促进作用,A错误;由题图中芽的曲线可知,在B点左边存在与B点对芽作用效果相同的生长素浓度,B正确;生长素浓度处于C点时促进茎的生长、抑制芽的生长,C错误;D点的生长素浓度对茎的作用是既不促进生长,也不抑制生长,茎的生长与对照组相同,并不是不生长,D错误。
5.答案:A
解析:d点表示对芽生长的促进作用明显降低,但对芽的生长仍起促进作用,其对应的生长素浓度抑制根的生长, A错误。
6.答案:D
解析:相比于芽,根对生长素更敏感,所以曲线Ⅰ、Ⅱ可能分别代表根、芽生长1cm所需时间随生长素浓度变化的情况,A错误;c~d段,随着生长素浓度增加,相应器官生长1cm所需时间减少,即生长速率加快,则生长素的促进作用增强,B错误;植物不同器官对生长素敏感度不同的根本原因是它们的基因表达情况不同,C错误;从曲线看,随生长素浓度增加,植物器官生长速率先增加后减少,且在生长素浓度较高时,两个器官生长速率都比生长素浓度为0时小,即生长素对两种器官都有低浓度促进,高度抑制的作用,D正确。
7.答案:A
解析:
8.答案:A
解析:据图可知,不同器官对生长素的敏感性不同,但无法从图中得知幼嫩的细胞和成熟的细胞对生长素的敏感程度,A项对应的结论无法得出,A符合题意;据图可知,D点对应的生长素浓度对茎和芽的生长都具有促进作用,对根的生长具有抑制作用,B不符合题意;A、B、C三点对应的生长素浓度分别对根、芽、茎的促进生长作用最明显,故A、B、C三点对应的生长素浓度依次是促进根、芽、茎生长的最适浓度,C不符合题意;由图可知,生长素对三种器官的作用都具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点,D不符合题意。
9.答案:A
解析:A、据图分析可知,左图中C点之前(FC范围内),都是促进作用,A正确;
B.AC范围内属于促进作用,C点时既不促进也不抑制,CD范围内属于抑制作用,B错误;
C.当根横放时,由于受到重力作用,b侧生长素浓度高于a侧,抑制了根的生长,相当于曲线CD段浓度,C错误;
D.在太空中,坐标图中生长素的曲线仍然适用于根的生长,但由于太空中重力为0,所以a、b两侧生长素浓度相等,根水平生长,D错误。
10.答案:D
解析:A、植物生长素是一种小分子有机物,是在细胞内由色氨酸转变而来的,A错误; B、植物的向光性生长是由单侧光引起的,向光弯曲生长的胚芽鞘,背光侧的细胞体积明显大于向光侧,B错误; C、由于生长素的作用具有两重性,故位于最适浓度两侧的不同浓度的生长素对同一植物的同一器官可能具有相同的促进作用,C错误; D、顶端优势是顶芽产生的生长素经极性运输至侧芽累积造成的,D正确。
故选:D。
11.答案:A
解析:A、单侧光的刺激,使胚芽鞘尖端生长素由向光一侧朝背光一侧运输,背光侧生长素浓度高,生长速度快,导致植物弯向光源生长,单侧光是通过改变生长素的分布来影响生命活动的,光照不影响生长素的合成,A错误;
B.生长素从植物根部的形态学上端运输到形态学下端是生长素极性运输的特点,极性运输属于主动运输,需要消耗能量,B正确;
C.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、发育等。生长素在细胞水平上发挥作用是在器官水平上发挥作用的基础,C正确;
D.一般情况下,生长素低浓度促进生长,高浓度抑制生长,D正确。
故选A。
12.答案:B
解析:A、生长素促进主根生长的原因主要是通过促进根部细胞的伸长生长,A正确; B、主根存在顶端优势的根本原因是与IAA合成及代谢的相关基因的表达,B错误; C、芹菜等移栽后,主根断裂,解除顶端优势,促进侧根的生长,增加根系对水和无机盐的吸收,因而比移栽前生长得更好,C正确; D、顶芽产生的生长素积累在侧芽,造成侧芽处生长素浓度过高,抑制侧芽的生长,而顶芽处生长素浓度低,促进顶芽的生长,因此顶端优势体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点,D正确。
13.答案:C
解析:顶端弯钩的形成原因是生长素不对称分布,近地侧生长素浓度高于远地侧,近地侧生长素浓度高抑制生长,远地侧浓度低促进生长,所以体现了生长素低浓度促进、高浓度抑制的作用特点,A正确,下胚轴细胞将重力信号转变成了运输生长素的信号导致生长素朝近地侧横向运输,使生长素不对称分布,B正确。m侧的生长素浓度低促进生长、n侧的生长素浓度高抑制生长,由于m侧的生长素受重力影响持续横向运输给a侧,m、n两侧的生长素浓度差越大,n侧一般会受到更大的抑制作用,弯曲程度也越大,a角越小,C错误。在植物体幼嫩的芽中,原料色氨酸经一系列反应合成生长素,D正确。
14.答案:(1)弯向光源;N
(2)向地;根对生长素的敏感性较高,根2的生长受到抑制;背地;茎2处的生长素浓度较高,细胞生长快,而茎1处的生长素浓度较低,细胞生长没有近地侧快
(3)顶芽1;顶芽1的生长素合成后向形态学下端运输,导致顶芽1处的生长素浓度最低
(4)随生长素浓度的增加,促进生长的作用逐渐减弱
解析:(1)图一实验一段时间后,由于生长素在胚芽鞘尖端发生由向光侧向背光侧的横向运输,导致N侧的生长素浓度高于M侧,导致燕麦胚芽鞘向光源方向(M侧)弯曲生长。
(2)图二中实验一段时间后,在重力的作用下,生长素由远地侧向近地侧运输,导致根2的生长素浓度大于根1,而根对生长素的敏感性较高,根2的生长受到抑制,根向地生长。由于重力作用,茎2处的生长素浓度较高,细胞生长快,而茎1处的生长素浓度较低,细胞生长没有近地侧快,导致玉米幼苗茎背地生长。
(3)图三所示三个芽中,顶芽1的生长素合成后向形态学下端运输,导致顶芽1处的生长素浓度最低,此现象称为“顶端优势”。
(4)图四中,在BC段,随生长素浓度的增大,促进生长的作用逐渐减弱。
15.答案:(1)D
(2)200—600mg/L
(3)f<P<2f
(4)蛋白质(色素—蛋白复合体);特定基因的表达
解析:(1)在甲组实验中,当豌豆幼苗横放时,在重力的作用下,生长素会向近地侧运输,导致近地侧生长素的浓度高于远地侧,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,D侧高浓度的生长素抑制生长。
(2)分析图乙可知,用400mg/L的生长素溶液处理的实验组,其豌豆幼苗茎切段最长,说明最适浓度为400mg/L左右,即促进豌豆幼苗茎切段生长的最适生长素的浓度范围是200—600mg/L。
(3)若测得甲图中的茎的背地侧生长素浓度为f,茎的近地侧生长素浓度为P,由于茎背地生长,说明茎的背地侧促进作用没有茎的近地侧促进作用强,故茎的近地侧生长素浓度P的范围:f
(4)光信号传导的结构基础是光敏色素,是一类蛋白质,在受到光照射时,其空间结构会发生变化,最终影响细胞核中特定基因的表达,从而表现出生物学效应。