第五章 第一节 第1课时
对点训练
题组一 生长素的发现过程
1．下列与植物生长素发现史相关的叙述，错误的是( C )
A．达尔文父子实验的自变量分别是尖端的有无、遮光部位的差异
B．鲍森·詹森的实验在单侧光下进行，证明尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给下部
C．拜尔的实验在黑暗中进行，自变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过
D．温特的实验证明引起胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素
解析：达尔文父子实验的自变量分别是尖端的有无、遮光部位的差异，A正确；鲍森·詹森在胚芽鞘的切面上放一个琼脂片，再将切下的尖端放在琼脂片上，并给予单侧光照射，植物弯向光源生长，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，B正确；温特实验的自变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过，C错误；温特的实验证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素，D正确。
2．拜尔曾在黑暗条件下，将切下的燕麦胚芽鞘尖端移到切口的一侧，胚芽鞘会向另一侧弯曲生长(如图)。这个实验证明( C )
A．尖端能产生某种“影响”
B．合成“影响”不需要光照
C．弯曲生长是因为“影响”分布不均匀
D．“影响”不能促进胚芽鞘的生长
解析：拜尔的实验是在前人的基础上进行的，前人的工作已经证明胚芽鞘产生向光弯曲是由于幼苗在单侧光下产生某种“影响”，从上部传到下部，造成背光侧和向光侧生长快慢不同；实验是在黑暗环境下进行的，并没有在光下的对照实验；实验说明有胚芽鞘尖端的一侧生长快是由于有胚芽鞘尖端的一侧“影响”分布多；实验证明了“影响”具有促进胚芽鞘生长的效应，C符合题意。
题组二 植物向光性的原因、植物激素和胚芽鞘生长情况的判断
3．如图是温特所做的部分实验，图中①～⑥组均是在黑暗中对去除尖端胚芽鞘所进行的处理。下列相关叙述正确的是( D )
A．实验在黑暗中进行是因为光照会影响生长素的合成
B．该实验的对照组仅为组别①，所用琼脂块大小应保持相同
C．若将该实验放在单侧光下进行，则②组胚芽鞘向光弯曲
D．单侧光照与组别③④引起胚芽鞘弯曲生长的原理相同
解析：光照不会影响生长素的合成，实验在黑暗中进行是为了排除光对生长素分布的影响，A错误；分析题意，该实验的对照组为①⑤⑥，所用琼脂块大小应保持相同，排出无关变量对实验的干扰，B错误；单侧光不会影响生长素在琼脂块的不均匀分布，若将该实验放在单侧光下进行，②组依然会直立生长，C错误；单侧光与组别③④引起胚芽鞘弯曲生长的原因都是生长素在尖端以下部分分布不均匀，D正确。
4．下面是有关燕麦实验的示意图，图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析图中a至f的琼脂块中，生长素含量正确的一组( A )
A．aC．ab、c＝d、e解析：单侧光照射后，生长素发生横向运输，背光侧含量高，a5．植物激素与动物激素都称作激素，下列关于两者区别的叙述，正确的是( D )
A．植物激素只有五大类，动物激素种类丰富
B．植物有专门的分泌器官分泌激素，动物有专门的内分泌腺分泌激素
C．植物激素都是吲哚乙酸，动物激素都是蛋白质
D．植物激素从产生部位运送到作用部位，动物激素弥散到体液中
解析：植物激素主要有五大类(生长素、赤霉素、脱落酸、细胞分裂素、乙烯)，动物激素种类丰富，A错误；植物没有专门的分泌器官分泌激素，动物有专门的内分泌腺或细胞分泌激素，B错误；植物激素如乙烯等的化学本质不是吲哚乙酸，动物激素不都是蛋白质，如甲状腺激素、性激素等，C错误；植物激素从产生部位运送到作用部位，动物激素弥散到体液中，通过体液运输，D正确。
6．利用胚芽鞘进行如图所示的实验，实验甲中胚芽鞘位于圆盘的边缘，实验乙中胚芽鞘位于圆盘的中心，且暗箱已被固定，以较快的速度匀速旋转圆盘，一段时间后停止旋转，实验甲、乙中的装置仍停在如图所示的位置，则胚芽鞘的生长方向依次是( C )
A．直立生长 向右弯曲生长
B．向左弯曲生长 直立生长
C．向右弯曲生长 直立生长
D．向左弯曲生长 向右弯曲生长
解析：实验甲中胚芽鞘随圆盘匀速旋转时，其尖端的受光情况可看作是均匀的，但是较快旋转时，由于离心作用，生长素在远离圆心的一侧分布较多，因此停留在如图所示位置时，胚芽鞘向右弯曲生长；实验乙中暗箱不动，单侧光从左侧小孔射入时，胚芽鞘随圆盘匀速旋转的过程中其尖端受光也是均匀的，且圆心处无离心作用，因此实验乙中胚芽鞘直立生长，C正确。
7．为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的生长素，某科研小组用燕麦胚芽鞘和琼脂块等材料进行了如下实验：
①去掉胚芽鞘尖端→不生长，不弯曲。
②接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在胚芽鞘切面的左侧→弯向右侧生长。
③空白琼脂块放在胚芽鞘切面的左侧→不生长，不弯曲。
下列有关实验的分析，正确的是( D )
A．以上三组实验还需要给予单侧光照射
B．③组实验证明了琼脂块能抑制胚芽鞘的生长
C．①组和③组实验结果相同但原理不同
D．②组的处理会导致胚芽鞘尖端下部生长素分布不均匀
解析：单侧光不能引起生长素在琼脂块中横向运输，也不能对去除尖端的胚芽鞘产生影响，故题中的三组实验不需要给予单侧光照射，A错误；①组与③组实验结果相同，原理也相同，都是因为没有生长素而不生长，两组对照说明琼脂块对胚芽鞘的生长没有影响，B、C错误；②组实验中，由于接触过胚芽鞘尖端的琼脂块含有生长素，该琼脂块置于胚芽鞘切面的一侧，其中的生长素可向下扩散到胚芽鞘尖端下部中，即可导致胚芽鞘尖端下部生长素分布不均匀，从而出现弯曲生长，D正确。
综合强化
一、选择题
1．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( A )
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
解析：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有无影响，也不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端，A错误，D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正确；对照甲、乙两组实验现象，该对照实验可证明生长素能促进植物生长，C正确。
2．某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的处理及处理结果如图所示。下列关于该实验的叙述，正确的是( B )
A．若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片，实验结果将会差别很大
B．光照对生长素合成的影响较小，对生长素分布的影响较大
C．向光侧的生长素在单侧光照射下大部分运输到背光侧
D．单侧光照下，胚芽鞘尖端背光侧生长比向光侧快，是胚芽鞘向光生长的主要原因
解析：玻璃片和云母片均不能透过生长素，所以实验结果基本不变，A错误；由甲和乙可知，光照对生长素合成的影响比较小，由丙和丁可知，单侧光会引起生长素分布不均匀，B正确；由丙和丁可知，在单侧光照射下，向光侧产生的生长素大部分留在向光侧，小部分运输到背光侧，C错误；生长素能促进胚芽鞘尖端以下的一段(即伸长区)向光弯曲生长，并非促进尖端生长，D错误。
3．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( D )
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
解析：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正确；实验①②③不能验证单侧光照射能够引起胚芽鞘尖端产生的物质发生横向移动，D错误。
4．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。下列有关叙述错误的是( C )
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，说明琼脂块中的生长素浓度B大于A
解析： 图1中的胚芽鞘顶端可以产生生长素，琼脂块A和B中的生长素都能促进生长，且乙弯曲角度大于甲，说明生长素浓度B大于A，A，D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被分解了，B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错误。
5．下图1、2为实验的初始状态，以下关于生长素调节作用的叙述错误的是( B )
A．图1的实验结果是A不生长也不弯曲、B直立生长
B．图2中的实验结果是放M的胚芽鞘弯向一侧而放N的不弯曲
C．图2中放M的胚芽鞘比放N的胚芽鞘生长快
D．图3茎卷须中生长素含量外侧比内侧多
解析：图2中放M的胚芽鞘和放N的胚芽鞘均直立生长，B错误。
二、非选择题
6．为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案。
(1)方法步骤：取6个同样的花盆，各栽入1株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗(要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘)，然后在外边套上纸盒按如图所示方法进行实验处理。接通台灯电源一段时间后，打开纸盒，观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。
(2)实验结果预测：在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是_3、4、5__(填编号)装置，而玉米幼苗基本停止生长的是_2__(填编号)装置。
(3)部分实验结果的分析与推论：
①根据_1和3__(填编号)装置之间实验记录的对照分析，可以说明单侧光照射引起玉米幼苗向光生长。
②根据_1和2__(填编号)装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光生长与玉米幼苗尖端的存在有关。
③根据5号和6号装置之间实验记录的对照分析，可以说明_玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗尖端下部分布不均有关__。
解析：(2)1号幼苗尖端受到单侧光刺激，幼苗尖端下部生长素分布不均，导致幼苗向光弯曲生长；2号幼苗切去尖端，无法产生生长素，幼苗既不生长也不弯曲；3号幼苗在纸盒内，无单侧光刺激，幼苗尖端下部生长素分布均匀，幼苗直立生长；4号幼苗尖端用锡箔小帽罩住，不能感受光的刺激，幼苗尖端下部生长素分布均匀，幼苗直立生长；5号幼苗切去尖端，在其上放置含有生长素的琼脂块，幼苗直立生长；6号将含有生长素的琼脂块放置在幼苗尖端的左侧，幼苗向右弯曲生长。(3)探究单侧光照射引起玉米幼苗向光生长的实验，自变量为有无单侧光，用1、3进行实验；探究玉米幼苗向光性生长是否与尖端有关的实验，自变量为尖端的有无，用1、2进行实验；5、6号自变量为琼脂块的位置，结果可以说明玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗尖端下部分布不均有关。
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第5章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
第1课时 生长素的发现过程
1．分析科学家发现生长素的实验过程和方法，得出实验结论，并归纳总结胚芽鞘的感光部位、生长素的作用部位。(科学探究)
2．通过分析细胞学和分子水平的证据，阐明植物向光生长的原因。(科学思维)
1．植物的向光性：即在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。
2．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。
3．植物向光性的解释：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀(背光侧生长快)，从而造成向光弯曲。
教材梳理
1.向光性
在_________的照射下，植物朝向_______方向生长的现象。
知识点 生长素的发现过程
单侧光
光源
2．发现过程
科学家 实验过程 实验结论及分析
达尔文 ____________受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区_______面比_______面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲
胚芽鞘尖端
背光
向光
科学家 实验过程 实验结论及分析
鲍森·
詹森 胚芽鞘尖端产生的“_______”可以透过琼脂片传递给下部
拜尔 胚芽鞘的弯曲生长，是由尖端产生的影响在其下部_____________而造成的
影响
分布不均匀
科学家 实验过程 实验结论及分析
温特 胚芽鞘的弯曲生长是由一种___________引起的，并将这种物质命名为_________
其他
科学家 从人尿、植物体中分离出能促进植物生长的物质 与生长素作用相同的物质：吲哚乙酸
化学物质
生长素
3.植物向光性的解释
4．植物激素
(1)概念：由植物体内产生，能从_______部位运送到_______部位，对植物的生长发育有显著影响的_____________。
(2)举例：生长素、_________、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
产生
作用
微量有机物
赤霉素
判断正误
(1)达尔文通过实验提出胚芽鞘产生生长素的部位是尖端。( )
(2)生长素的产生不需要光，有无光其均能产生。( )
(3)温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输。( )
×
√
×
核心探讨
任务一、“生长素的发现”的相关实验分析
1．阅读教材P90～91达尔文父子的实验，思考并回答下列问题：
(1)请分析下列组别的自变量和实验结论，并完善表格。
组别 自变量 结论
①和② ___________________ 胚芽鞘的弯曲生长与_________
______有关
①和③ _____________________ 胚芽鞘的弯曲生长与_________
__________有关
①和④ ________________________ 胚芽鞘的弯曲生长与_________
______________无关
胚芽鞘尖端的有无
尖端的
存在
胚芽鞘尖端是否遮光
尖端受单
侧光刺激
胚芽鞘尖端下部是否遮光
尖端下部
是否受光刺激
(2)分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？
提示：分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段，是采用排除法观察某一部分不受单侧光刺激时系统的反应，从而确定是哪一部分在起作用。
2．达尔文的推测中遗留了三个问题，分别是：a.胚芽鞘尖端受单侧光刺激后产生了某种“影响”，这种“影响”是什么？b.这种“影响”能否向下传递？c.为什么伸长区背光面比向光面生长快？在达尔文实验的基础上科学家们继续进行了实验探索，请继续分析其他科学家的研究：
(1)鲍森·詹森的实验证明了什么？
提示：鲍森·詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的某种“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
(2)拜尔的实验在黑暗中进行的目的是什么？通过该实验分析某种“影响”的产生是否需要光照？
提示：本实验的目的是研究植物具有向光性的内因是什么，需要排除光照对实验结果的干扰。不需要。
(3)拜尔实验的贡献是什么？
提示：证明了胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀。初步证明了“影响”可能是一种化学物质。
(4)阅读教材P91～92温特的实验，思考并回答下列问题：
①温特的实验是基于什么假设进行的？
②若假设成立，则演绎得到哪种结果(可以观察到哪种现象)
③温特用哪种方法观察到了事实？
④该实验是如何排除琼脂块本身对胚芽鞘的影响的？
⑤温特实验巧妙在哪里？
提示：①胚芽鞘尖端会产生某种物质，这种物质会向下运输。
②一段时间后，如果这种物质存在并向下运输，那么琼脂块上面就会积累这种物质，将琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，就会起到与尖端一样的结果，胚芽鞘向琼脂块对侧弯曲生长。
③温特把带有这种物质的琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，他观察到胚芽鞘向琼脂块对侧弯曲生长。
④将相同大小的空白琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧。
⑤用琼脂块收集该物质，排除了胚芽鞘尖端的影响，直接观察该物质的影响，证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。
任务二、植物向光性的原因分析
1．生长素横向转移的实验证据
(1)A、B组对照可以得出什么结论？
提示：A、B两组的数据没有太大差异，说明单侧光并不能降解或者促进生长素的合成。
(2)C、D组对照说明什么？
提示：单侧光使生长素在胚芽鞘尖端从向光侧运输到背光侧，使得背光侧生长素浓度高于向光侧。
2．植物向光性的原因
(1)生长素是由_____________产生的。
(2)在单侧光照射下，生长素在胚芽鞘尖端中横向运输到________。
(3)生长素由胚芽鞘尖端向下运输。
(4)胚芽鞘尖端下部背光侧生长素含量多，向光侧生长素含量少，这样，胚芽鞘尖端下部背光侧细胞纵向伸长生长_____，而向光侧细胞纵向伸长生长_____，结果胚芽鞘向光弯曲生长。
胚芽鞘尖端
背光侧
快
慢
任务三、比较植物激素与动物激素的异同
项目 动物激素 植物激素
分泌器官 有特定的内分泌腺或细胞 无特定的分泌器官
化学本质 蛋白质、氨基酸衍生物、固醇等 ______________________
作用部位 靶器官、靶细胞 _______________
运输方式 随体液运输 多样、复杂
相同点 ①由自身产生；②从产生部位运输到作用部位；③起调节作用；④_____________
一般是小分子有机物
无特定靶器官
微量、高效
核心归纳
胚芽鞘实验的重要结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸长区。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。
(6)琼脂块无感光作用。
典题应用
1.人类的许多科学发现，往往要经过一代又一代人的探索。下列有关植物生长素发现过程的叙述，错误的是( )
A．达尔文父子设计简单而富有创造性的实验来研究人们熟视无睹的现象
B．首次分离出的具有生长素效应的物质不是来自植物体内，而是来自人的尿液中
C．鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片
D．温特的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的
D
解析：拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的，D错误。
2．下列关于植物激素的叙述，正确的是( )
①在植物体内含量极少
②在植物体内含量很多
③产生部位就是作用部位
④对植物体的生命活动有显著的调节作用
⑤化学本质是蛋白质
⑥化学本质是有机物
A．①④⑥ B．①③⑤
C．②④⑤ D．②③④⑥
A
解析：植物激素是由植物的一定部位产生，能由产生部位运送到作用部位，③错误；植物激素是对植物体的生命活动起显著调节作用的微量有机物，①④正确、②错误；目前还没发现蛋白质类植物激素，⑤错误、⑥正确。
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