选填题探析十二 植物生命活动受到激素等多种因素调节
【考情分析】
1.考查题型:该部分内容的命题以选择题为主。
2.考查趋势:高考题目涉及的知识点主要是多种植物激素的作用。常以多种植物激素的含量在某一生命活动中的变化曲线图或某一特定生理活动涉及的多种植物激素等为情境,考查多种激素协调配合调节植物的生命活动。核心素养的考查主要通过分析植物激素间的相互作用,建立普遍联系的观点,应用知识指导植物激素在农业生产实践中的应用。能力考查主要有图表分析、逻辑推理与论证等。
【知识归纳】
1.生长素的要点归纳
(1)生长素的发现
(2)生长素的三种运输
(3)生长素的生理作用
2.其他植物激素及其应用
(1)其他四种植物激素的合成部位与主要作用
(2)植物激素间的相互作用
(3)植物生长调节剂的类型及应用
植物 激素 对应生长 调节剂 应用
生长素 α-萘乙酸、 2,4-D ①促进扦插枝条的生根;②促进果实发育,防止落花落果;③用作农业除草剂
赤霉素 赤霉素 ①促进植物茎秆伸长;②解除种子和其他部位的休眠,提早用来播种
脱落酸 青鲜素 延长马铃薯、大蒜、洋葱等的储藏期(抑制发芽),可能有副作用
乙烯 乙烯利 用于催熟果实
细胞分 裂素 膨大剂 (膨大素) 促进细胞分裂、果实成熟
3.环境因素参与调节植物的生命活动
【高考真题】
1.(2024·河北卷,T9)水稻在苗期会表现出顶端优势,其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是( )。
A.AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B.分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C.在水稻的成熟组织中,生长素可进行非极性运输
D.同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长
2.(2024·湖北卷,T6)研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料,探究乙烯对水稻根系生长的影响,结果如下表所示。下列叙述正确的是( )。
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能 恢复型水稻 +++ +++
注:“+”越多表示相关指标的量越大。
A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得
B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用
C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用
D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长
3.(2024·黑吉辽卷,T13)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是( )。
A.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会减少
B.砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
【考向速清】
(1)(2023·广东卷,T15)当室外栽培的水仙被移入室内后,水仙叶绿素传递的光信号发生改变。 ( )
(2)(2023·广东卷,T9)插条只能保留1个芽以避免养分竞争。 ( )
(3)(2023·全国甲卷,T2)植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程。 ( )
(4)(2022·海南卷,T7)矮壮素处理后,小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同。 ( )
(5)(2022·天津卷,T8)食用含有植物生长素的水果,植物生长素会促进儿童性腺过早发育。 ( )
【对点强化】
1.(原创)油菜素内酯(BR)是一种新型的内源性植物激素,具有无毒、广谱、高效等优点。BR是植物生长发育所必需的植物激素之一,可调控植物光形态建成、细胞分裂和扩增,提高作物产量和抗逆性,同时对叶片和植株的形态建成、花粉育性、植物产量和品质等方面都具有广泛的调节作用。下图分别表示用不同质量浓度BR对石榴组培苗处理后测量的可溶性蛋白含量和可溶性糖含量,下列说法正确的是( )。
A.实验使用的BR是一种新型的内源性植物激素
B.实验结果表示,使用BR使石榴组培苗体内可溶性蛋白含量最高的最适浓度是0.1 mg·L-1
C.0.1 mg·L-1 BR使石榴组培苗体内可溶性蛋白含量升高的原因可能是可溶性糖参与了转化
D.石榴组培苗叶片和植株的形态建成、花粉育性是由BR浓度来决定的
2.[考查生长素与乙烯的作用](2024·湖南衡阳二模)当茎端生长素的浓度高于叶片端时,叶片脱落,反之不脱落;乙烯会促进叶片脱落。为验证生长素和乙烯对叶片脱落的影响,某小组进行了如图所示实验:制备长势和大小一致的外植体,均分为4组,分别将其基部插入培养皿的琼脂中,封严皿盖,培养并观察。根据实验结果分析,下列叙述不合理的是( )。
A.③中的叶柄脱落率大于①,是因为④中乙烯扩散至③
B.④中的叶柄脱落率大于②,是因为④中乙烯浓度小于②
C.①中的叶柄脱落率小于②,是因为茎端生长素浓度①低于②
D.①中叶柄脱落率随时间延长而增高,是因为①中生成了乙烯
参考答案
知识归纳
1.(1)①尖端 ②胚芽鞘尖端 ③胚芽鞘尖端
(2)①上端 ②下端 ③主动运输
2.(1)①根尖 ②细胞分裂 ③细胞伸长 ④各个部位 ⑤成熟 ⑥抑制 ⑦促进
3.①红光和远红光 ②蛋白质 ③周期性 ④低温 ⑤一定温度范围内 ⑥形态建成
高考真题
1.B 解析 AUX1缺失突变体的生长素不能正常运输,顶端优势消失,分蘖可能增多,A正确;分蘖发生部位生长素浓度过高时会对分蘖产生抑制,导致分蘖减少,B错误;在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输,C正确;根对生长素的敏感程度高于芽,因此同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长,D正确。
2.D 解析 由题意可知,乙烯受体缺失水稻由基因突变得到,因此乙烯受体功能恢复型水稻还可以通过杂交技术获得,A错误;第②组与第③组对比,自变量为是否含有NAA,结果只能说明NAA对根系生长有促进作用,不能说明乙烯对根系生长有促进作用,B错误;第③组与第④组对比,自变量不唯一,没有遵循单一变量原则,不能说明NAA对根系生长有促进作用,C错误;根据第①组、第②组和第④组的结果可知,野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大,说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长,D正确。
3.A 解析 由图1可知,砷处理6 h,LOG2基因相对表达量远低于IPT5基因相对表达量,则根中细胞分裂素的含量会增加,A错误;由图2、3可知,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长短,推测砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关,B正确;由图1可知,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量逐渐减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用,C正确;根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长,D正确。
考向速清
(1)× 提示:叶绿素可以吸收、传递和转化光能,但其本身并不传递光信号。
(2)× 提示:芽能产生生长素,有利于插条生根,因此为提高扦插枝条的成活率,插条一般保留3~4个芽。
(3)× 提示:生长素是信号分子,不是催化剂,起催化作用的分子是酶。
(4)× 提示:赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植株增高,而矮壮素处理后,小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相反。
(5)× 提示:生长素是植物激素,在动物细胞表面没有相应的受体,因此不会促进儿童性腺过早发育。
对点强化
1.C 解析 油菜素内酯(BR)是一种新型的内源性植物激素,但实验使用的BR往往是人工合成的,A错误;实验使用的BR浓度梯度过大,不能说明0.1 mg·L-1就是最适浓度,B错误;与CK组相比,0.1 mg·L-1BR处理石榴组培苗,可溶性蛋白含量升高,可溶性糖含量降低,推测原因可能是可溶性糖参与了转化,C正确;石榴组培苗叶片和植株的形态建成、花粉育性是由基因决定的,D错误。
2.B 解析 ④的NAA浓度较高,可促进④生成乙烯,乙烯是气体,可扩散作用于③,导致③中的叶柄脱落率大于①,A合理;乙烯会促进叶片脱落,④中的叶柄脱落率大于②,据此推知④中乙烯浓度不会小于②,B不合理;由题意可知,茎端生长素的浓度高于叶片端时,叶片脱落,①中的叶柄脱落率小于②,说明②中的茎端生长素浓度高于①,C合理;①中叶柄脱落率随时间延长而增高,是因为植物成熟后会释放乙烯,乙烯会促进叶片脱落,D合理。