5.2其他植物激素
——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.下列有关植物激素的叙述,正确的项数是( )
①黄化豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响
②乙烯可以促进果实的生长、发育、成熟
③赤霉素不仅能促进果实成熟,还可延长植物种子的贮藏时间
④用生长素处理二倍体番茄幼苗,可得到多倍体番茄
⑤对成熟期的植物喷洒一定浓度的细胞分裂素会加快叶片衰老和脱落
⑥植物激素的合成既受基因组控制,又受环境影响
A.2 B.3 C.4 D.5
2.科研小组以某种植物的幼苗为实验材料研究植物激素对幼苗生长的作用机理,构建了如下的概念图。下列相关表述正确的是( )
A.植物激素由植物体内特定的腺体合成并分泌
B.图中的①②③分别表示生长素、赤霉素和脱落酸
C.图示可以看出生长素的生理作用是低浓度促进生长,高浓度抑制生长
D.植物生长发育过程只受以上三种激素调节
3.瓶插鲜花可保持鲜重,有利于延长花期、延缓衰败。如图表示向插有鲜花的花瓶中分别加入细胞分裂素和蔗糖,一段时间后,瓶插鲜花鲜重累积增加率的变化结果。下列叙述正确的是( )
A.①②③为对照组,④为实验组
B.③④两组鲜重累积增加率不同是因为细胞分裂素的浓度不同
C.设置与④组平行的多组实验可探究细胞分裂素的最适保鲜浓度
D.蔗糖和细胞分裂素都有保鲜作用,在一定浓度范围内可增加鲜花细胞中自由水的含量
4.干旱胁迫下,植物体内脱落酸含量显著增加,赤霉素含量下降。下列叙述正确的是( )
A.干旱胁迫下脱落酸含量上升,促进气孔开放
B.干旱胁迫下植物含水量上升,增强抗旱能力
C.干旱胁迫下,脱落酸受体缺失突变体较耐干旱
D.干旱胁迫下,叶面喷施赤霉素不利于植物抗旱
5.下列有关植物激素的说法错误的是( )
A.在植物生长发育和适应环境变化的过程中,各种激素的含量会保持稳定
B.各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种植物激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应
C.在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量
D.在植物生长发育过程中,不同种激素的调节往往表现出一定的顺序性
6.下列关于农业生产措施或作物生理现象的分析,错误的是( )
A.将成熟香蕉与未成熟芒果一起放置后,芒果成熟快,原因是乙烯促进果实成熟
B.感染赤霉菌的水稻植株比正常植株高,原因是赤霉菌合成过多赤霉素促进水稻生长
C.用人尿浸泡树枝,树枝易生根,原因是人体产生的生长素促进枝条生根
D.玉米种子经干热后,又被流水冲泡更易发芽,原因是种子中脱落酸减少,解除休眠
7.在猕猴桃果实的发育过程中,植物激素的含量在开花后会随着天数发生变化。下列相关叙述正确的是( )
A.猕猴桃开花初期,植物体内细胞分裂素、赤霉素、脱落酸的含量均增多
B.猕猴桃果实成熟过程中,起决定作用的往往是某种植物激素的绝对含量
C.乙烯能促进果实成熟,未成熟的猕猴桃和成熟的苹果一起密封保存可加快成熟
D.各种植物激素通过直接参与猕猴桃细胞内的代谢过程实现对其生命活动的调节
8.科研人员对脱落酸(ABA)调节干旱环境下拟南芥气孔开闭的机制进行了研究,结果如图所示(气孔阻力与通气能力呈负相关)。下列相关叙述错误的是( )
A.ABA是一种植物激素,由根冠和萎蔫的叶片等部位合成,可以调节气孔开闭
B.恢复浇水后ABA含量减少,有利于减少水分的散失
C.给拟南芥叶片喷洒ABA,短时间内叶绿体内C5的含量将增加
D.干旱处理会增大叶片细胞的渗透压,促进ABA的合成和分泌
9.某科研小组研究生长素(IAA)和赤霉素(GA)对玉米胚芽鞘生长的影响,得到如图结果。下列叙述错误的是( )
A.图中“?”组处理方式是加等量蒸馏水
B.据图推断IAA和GA对促进玉米胚芽鞘伸长具有协同作用
C.实验中用激素处理胚芽鞘时,应将IAA加在胚芽鞘尖端而不是加到培养液中
D.若实验中使用的IAA浓度为m,则改用低于m浓度的IAA时,玉米胚芽鞘的长度会变短
10.植物激素对植物的生长、发育和适应环境的变化起着不可或缺的调节作用,保证了各项生命活动的正常进行。下列有关说法,不正确的是( )
A.小麦成熟时遇连绵阴雨,种子在穗上发芽是因为潮湿导致了脱落酸分解
B.用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无需发芽就能产生α-淀粉酶以降低啤酒的生产成本
C.“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味”体现了乙烯的催熟作用
D.用生长素处理未授粉的青椒,可得无子果实,但处理未授粉的小麦意义不大
11.如图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用,据图判断下列说法正确的是( )
A.①②③代表的植物激素分别是生长素、赤霉素、乙烯
B.植物生长发育从根本上来讲是多种激素相互作用、共同调节的结果
C.由图可知a浓度高于b浓度,且①③在细胞伸长上的作用效果相反
D.植物只受激素的调节,阳光、温度等环境因素不会影响植物的生长发育
12.如图表示某些植物激素对幼苗生长的调节作用,图中A、B表示不同的植物激素。下列说法不正确的是( )
A.激素A、B分别表示乙烯和赤霉素
B.据图可以推断出a浓度高于b浓度
C.在图示的过程中激素A和B作用效果相反
D.由图可知幼苗的正常生长是多种激素共同调节的结果
13.猕猴桃果实采摘后,置于常温下贮藏,所测得果实内的ABA(脱落酸)及其他相关生理生化指标的变化趋势如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.猕猴桃果实采摘后,乙烯释放增加,果实硬度增大,加快果实的成熟
B.ABA的释放可有效促进果实的细胞呼吸
C.猕猴桃果实的成熟过程受ABA、乙烯等多种激素的共同调节
D.第5天后猕猴桃果实呼吸强度骤降后又升高,此变化不利于果实成熟
二、非选择题
14.植物激素对植物各种生命活动起着重要的调节作用。在实际生活中,植物表现出的一些生命现象往往与植物激素的调节有关。回答下列问题:
(1)放在窗台上的盆栽植物会出现向光生长的现象,这主要是生长素分布不均匀造成的。该现象_____(填“能”或“不能”)体现生长素抑制生长的作用。现将向光生长的植物弯曲部位切下并纵剖、制成装片,若镜检发现向光侧和背光侧细胞的对比情况为_____,说明植物的向光生长主要是由细胞纵向伸长引起的。
(2)植物在生长过程中,会出现顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象。为了验证该现象是顶芽产生的生长素运输到侧芽并在侧芽处积累导致的,设置三个实验组别,相关处理分别为去除顶芽、保留顶芽、_____。
(3)香蕉果实成熟过程中会出现呼吸强度突然升高的现象,这标志果实达到成熟可食的程度。据此推测,乙烯促进香蕉果实成熟的原理可能是_____。
(4)玉米、小麦在即将成熟时,若经历持续一段时间的干热后又遇大雨天气,种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释:_____。
15.植物在一定程度上可以通过自身对生命活动的调节来适应环境的变化。如表所示为五大类植物激素的部分生理效应,请分析回答下列问题:
种子发芽 顶端优势 果实生长 器官脱落 插条生根
生长素 - 促进 促进 抑制 促进
赤霉素 促进 促进 促进 抑制 抑制
细胞分裂素 促进 抑制 促进 抑制 -
脱落酸 抑制 - - 促进 –
乙烯 - - 抑制 促进 -
(1)从表中信息分析,同一激素在植物不同生长发育阶段引起的生理效应______(填“相同”或“不同”),同时说明植物的正常生长过程是____________________的结果。
(2)若解除植物的顶端优势可采用的措施有______。
(3)黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成______(填“雌花”、“雄花”或“雌花和雄花”)。
(4)脱落酸(ABA)会抑制拟南芥种子的萌发,拟南芥种子中有一种隐花色素CRY1是能够感受光的受体。为了研究ABA与隐花色素CRY1对拟南芥种子萌发的影响,研究人员将野生型拟南芥、CRY1突变体(无法合成CRY1)的种子,分别放在MS培养基和含有不同浓度ABA的MS培养基中,置于适宜光照条件下培养,一段时间后测得种子的发芽率如图。回答下列问题:
①植物体中的脱落酸常常合成于根冠、萎蔫的叶片等部位,其主要作用是___________。
②种子萌发不需要光照,但在该实验中,研究人员却将拟南芥种子置于适宜光照条件下培养,最可能的原因是_______________。
③根据实验结果进行推测,CRY1对拟南芥种子萌发影响是通过______(填“提高”或“降低”)种子对ABA的敏感性来实现的,做出这种推测的理由是______________。
答案以及解析
1.答案:A
解析:黄化豌豆幼苗切段中生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成,①正确;乙烯能促进果实成熟,但不能促进果实的生长、发育,②错误;赤霉素促进种子萌发、开花和果实发育,不利于植物种子的贮藏,③错误;用生长素处理二倍体番茄幼苗,不能使细胞染色体数目加倍,④错误;细胞分裂素可促进细胞分裂,促进叶绿素合成,故对成熟期的植物喷洒一定浓度的细胞分裂素会减缓叶片衰老和脱落,⑤错误;植物激素的合成既受基因组控制,又受环境影响,⑥正确。综上分析,A正确。
2.答案:C
解析:动物激素一般由动物体内特定的腺体或细胞合成,而植物激素没有特定的分泌器官,A错误。生长素低浓度促进细胞伸长,高浓度抑制细胞伸长,说明②表示生长素,且b为低浓度,a为高浓度,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,反过来抑制生长素的作用,因此③表示乙烯;赤霉素也能促进细胞伸长,因此①表示赤霉素,故①②③应分别表示赤霉素、生长素和乙烯,B错误。由图示可以看出生长素低浓度促进细胞伸长,高浓度抑制细胞伸长,C正确。植物在生长发育过程中,受多种激素共同调节,因此植物生长发育过程不只由以上三种激素调节,D错误。
3.答案:D
解析:①是对照组,②③④是实验组,A错误;③④组的自变量是蔗糖的有无,因而③④两组鲜重累积增加率不同是因为有无蔗糖,B错误;设置多组与④组平行的实验是遵循重复实验原则,用来减少偶然误差,C错误;图示实验结果表明,蔗糖和细胞分裂素都具有增加鲜花鲜重的作用,且两者同时使用效果更好,因而蔗糖和细胞分裂素都具有增加鲜花细胞中自由水的含量的作用,D正确。
4.答案:D
解析:A、干旱胁迫下,植物体内的脱落酸含量显著增加,促使气孔关闭,避免蒸腾失水,A错误; B、干旱胁迫下,植物含水量下降,避免失水过多,增强抗旱能力,B错误; C、干旱胁迫下,脱落酸受体缺失突变体因脱落酸不能正常发挥作用,气孔不能正常关闭,一般不耐旱,C错误; D、干旱胁迫下,叶面喷施赤霉素促进植株生长,不利于植物抗旱D正确。
5.答案:A
解析:在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,如乙烯在果实成熟过程中含量的变化,A错误;植物在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,B正确;决定器官生长、发育的往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量,C正确;在植物的生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性,例如在猕猴桃果实发育过程中,细胞分裂素、生长素、赤霉素和脱落酸等激素的含量按照次序出现高峰,调节着果实的发育和成熟,D正确。
6.答案:C
解析:将成熟香蕉与未成熟芒果一起放置后,芒果成熟快,原因是成熟的香蕉释放出乙烯(乙烯能促进果实成熟),催熟了未成熟的芒果,A正确;感染赤霉菌的水稻植株比正常植株高,其原因是赤霉菌合成、分泌过多的赤霉素,促进细胞伸长,导致植株过度增高,B正确;人尿中含有植物的生长素,用人尿浸泡树枝,可促进枝条生根,但人体不能产生生长素,C错误;玉米种子经干热后又被流水冲泡更易发芽,是因为玉米种子中的脱落酸在高温下分解,抑制发芽的作用减弱,解除休眠,D正确。
7.答案:C
解析:脱落酸促进花和果实的脱落,所以在开花初期,植物体内脱落酸的含量并不增多,A错误;猕猴桃果实成熟过程中,起决定作用的往往不是某种植物激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量,B错误;成熟的苹果可以释放乙烯,而乙烯可以促进果实成熟,所以未成熟的猕猴桃和成熟的苹果一起密封保存可加快成熟,C正确;各种植物激素没有直接参与猕猴桃细胞内的代谢过程,而是通过对代谢进行调节,实现对其生命活动的调节,D错误。
8.答案:B
解析:ABA(脱落酸)是一种植物激素,在根冠和萎蔫的叶片等部位合成,实验结果显示气孔阻力与ABA含量变化趋势一致,说明ABA可以调节气孔开闭,A正确;恢复浇水后ABA含量减少,气孔阻力降低,气孔开放,拟南芥体内水分的散失增加,B错误;给拟南芥叶片喷洒ABA,会导致气孔阻力增加,气孔关闭,进入细胞的CO2减少,短时间内叶绿体中CO2的固定速率减慢,C5的消耗速率减慢,但C3的还原速率不变,C5的产生速率不变,所以C5的含量将增加,C正确;由图可知,停止浇水2d后,细胞渗透压相对值增大,ABA的含量迅速增加,说明干旱处理会增大叶片细胞的渗透压,促进ABA的合成和分泌,D正确。
9.答案:D
解析:图中“?”处理相当于空白对照,所以处理方式是加等量蒸馏水,A正确;据图可知,单独使用IAA和GA,胚芽鞘生长均加快,IAA和GA混合使用后促进作用增强,说明二者具有协同作用,B正确;生长素的运输具有极性运输的特点,所以实验中用激素处理胚芽鞘时,应将IAA加在胚芽鞘尖端而不是加到培养液中,C正确;由于生长素在其最适浓度两侧对称存在有相同生理效应的不同浓度,所以若实验中使用的IAA浓度m大于其最适浓度,则改用低于m浓度的IAA时,玉米胚芽鞘的长度不一定减少,D错误。
10.答案:A
解析: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。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。
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。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。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。
11.答案:C
解析:据思路导引可知,①是赤霉素,②是生长素,③是乙烯,A错误;植物生长发育从根本上讲是基因选择性表达的结果,B错误;生长素在浓度较低时促进生长,浓度过高时抑制生长,图中生长素的a浓度抑制细胞伸长,b浓度促进细胞伸长,故a浓度高于b浓度,赤霉素(①)和乙烯(③)在细胞伸长上的作用效果相反,C正确;由图可知,阳光、温度等环境因素可通过影响激素的分泌而影响植物的生长发育,D错误。
12.答案:A
解析:激素A促进细胞伸长,应为赤霉素,激素B抑制细胞伸长,应为乙烯,A错误;由题图可知,a浓度生长素促进多种组织合成乙烯抑制细胞伸长,b浓度生长素促进细胞伸长,根据生长素两重性的作用特点可知,a浓度高于b浓度,B正确;激素A和B的作用效果是相反的,C正确;由图可知幼苗的正常生长需要多种激素的共同调节,D正确。
13.答案:C
解析:由图可知,猕猴桃果实采摘后,乙烯释放呈增加趋势,果实硬度减小,果实的成熟加快,A错误;由图可知,猕猴桃果实采摘后1~3d内,ABA释放增加,果实呼吸强度变化不大,4d后,ABA释放减少,果实呼吸强度先增大后减小后又增大,所以ABA的释放不能促进果实细胞呼吸,B错误;据图可知,猕猴桃果实的成熟过程受ABA、乙烯等多种激素的共同调节,C正确;第5天后猕猴桃果实呼吸强度骤然下降,此后又迅速升高,此变化不利于果实的贮藏,但此时果实硬度仍在下降直至稳定,说明该变化对果实成熟的影响不大,D错误。
14.答案:(1)不能;背光侧细胞长于(或大于)向光侧细胞
(2)去除顶芽并在切口处涂抹生长素
(3)乙烯促进香蕉果实的细胞呼吸,使呼吸强度突然升高的现象提前出现(合理即可)
(4)持续一段时间的干热能使种子中的脱落酸降解,种子休眠被解除,之后大雨又给种子提供了萌发所需要的水分,于是种子就会萌发(合理即可)
解析:(1)向光生长的植物弯曲部位的两侧生长素均起到促进生长的作用,其中浓度高的一侧促进作用大于浓度低的一侧,故不能体现生长素抑制生长的作用。如果镜检发现向光生长的植物弯曲部位背光侧细胞长于(或大于)向光侧细胞,则说明植物的向光生长主要是由细胞纵向伸长引起的。
(2)为了验证植物的顶端优势是顶芽产生的生长素运输到侧芽并在侧芽处积累导致的,可设置三个实验组别,其中一组去除顶芽,一组保留顶芽,一组去除顶芽并在切口处涂抹生长素,一段时间后,测定三组侧芽长度并进行比较。
(3)根据试题信息推测,乙烯可能通过促进香蕉果实的细胞呼吸,使呼吸强度突然升高的现象提前出现,从而促进香蕉果实的成熟。
(4)干热环境会导致脱落酸分解,从而解除脱落酸对种子萌发的抑制作用,之后又遇上大雨天气,大雨给种子萌发提供了足够的水分,所以会出现种子萌发现象。
15.答案:(1)不同;多种激素共同调节
(2)摘除顶芽、施用一定浓度的细胞分裂素
(3)雌花
(4)衰老和脱落;CRY1是感光受体,其发挥作用需要适宜的光照;降低;在相同浓度ABA的影响下,野生型种子中含有CRY1,其发芽率比突变型更高,说明CRY1能够降低种子对ABA的敏感性
解析:解:(1)由表格信息可知,生长素能够促进果实生长、器官脱落,促进插条生根,但会抑制根的生长,说明同一激素在植物不同生长发育阶段引起的生理效应不同;同时还可看到,在果实生长方面生长素、赤霉素和细胞分裂素起促进作用,乙烯起抑制作用,据此可说明植物的正常生长过程是多种激素共同调节的结果。
(2)顶芽产生的生长素逐渐向下运输,枝条上部的侧芽附近生长素浓度较高。由于侧芽对生长素浓度比较敏感,因此它的发育受到抑制,植株因而表现出顶端优势。若要解除植物的顶端优势可采用的措施有摘除顶芽和施用一定浓度的细胞分裂素。
(3)不同植物激素的相对含量决定器官的生长、发育。黄瓜茎端中脱落酸与赤霉素的比值较高时,由于脱落酸有抑制生长的作用,因而有利于分化出雌花,比值较低时有利于分化形成雄花。
(4)①植物体中的脱落酸主要在根冠、萎蔫的叶片等部位合成,其主要作用是抑制细胞分裂、促进叶和果实的衰老和脱落。②题中显示,CRY1是感光受体,若要发挥作用需要适宜的光照,为保持无关变量一致且适宜,所以需要将拟南芥种子置于适宜的光照条件下培养。③脱落酸(ABA)会抑制拟南芥种子的萌发,在相同浓度ABA的作用下,野生型种子中含有CRY1,其发芽率比突变型更高,说明CRYI感受光刺激后能够降低种子对ABA的敏感性。