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1.生长素的发现过程
第1节 植物生长素
必备知识 清单破
知识点 1 生长素的发现过程
实验图示 实验结论
达尔文和 他儿子的 实验 单侧光刺激
↓
胚芽鞘尖端接受刺激,产生了某种“影响”
↓
这种“影响”传递到下面的伸长区
↓
伸长区背光面比向光面生长快
↓
胚芽鞘向光弯曲生长
鲍森·詹森 的实验 胚芽鞘向光弯曲生长 胚芽鞘尖端产生的“影响”
可以透过琼脂片传递给下部
拜尔的 实验 黑暗中进行,胚芽鞘向放置尖
端的对侧弯曲生长 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
温特的 实验 胚芽鞘向放置琼脂块的对侧弯曲生长 胚芽鞘不生长、不弯曲 注: 表示接触过胚芽鞘尖端的琼脂块, 表示没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块 胚芽鞘的弯曲生长是由一种
化学物质引起的,温特将这种
物质命名为生长素
特别提醒 生长素是吲哚乙酸、苯乙酸和吲哚丁酸等一类物质的统称,不只是吲哚乙酸。
2.植物激素
(1)概念: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。
(2)功能:作为信息分子,几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
(3)植物激素和动物激素的比较
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、类固醇等 一般是小分子物质
作用部位 靶器官、靶细胞 无特定靶器官
运输方式 随体液运输 多样、复杂
相同点 ①自身产生;②从产生部位运输到作用部位;③起调节作用;
④微量、高效 1.合成部位:主要是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,在这些部位,色氨酸经过一系列反应可转
变成生长素。
2.分布:生长素在植物体各器官中都有分布,但相对集中分布在生长旺盛的部分。
3.运输
(1)横向运输:发生在尖端,受到单侧光、重力等因素影响。
(2)极性运输:在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而
知识点 2 生长素的合成、运输与分布
不能反过来运输,也就是只能单方向地运输。极性运输是一种主动运输。
(3)非极性运输:在成熟组织中,通过输导组织进行运输。
特别提醒 形态学上端、下端是以地面为参照的,正常植物体中远离地面的为形态学上端,靠近地面的为形态学下端,如茎尖、根尖属于形态学上端。
4.应用生长素作用机理解释植物的向光性:单侧光照射,引起生长素在胚芽鞘尖端以下部位分
布不均匀,导致胚芽鞘两侧的生长不均匀。
特别提醒 无光条件下,尖端也能产生生长素。光只影响生长素的分布而不影响生长素的产
生。
1.作用方式:作为信息分子,给细胞传达信息,调节细胞生命活动。
2.生长素的生理作用
(1)细胞水平:促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等。
(2)器官水平:影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
3.作用机制
知识点 3 生长素的生理作用
4.生长素发挥作用的影响因素
因素 曲线 曲线含义
生 长 素 浓 度 一般情况下,生长素在浓度较
低时促进生长,在浓度过高时
抑制生长 ①AC段:随生长素浓度的升高,促进生长的作用增强;
②CE段(不包括E点):随生长素浓度的升高,促进生长的作用减弱;
③EF段(不包括E点):随生长素浓度的升高,抑制生长的作用增强;
④B、D点:生长素浓度不同,但都起促进生长的作用,且促进效果相同;
⑤C点:促进生长的最适浓度;
⑥E点:既不促进生长,也不抑制生长
器官 种类 ①对生长素的敏感性:根>芽>茎;
②A、B、C点:对不同器官来说,生长素促进生长的最适浓度不同
植物 种类 对生长素的敏感性:双子叶植
物﹥单子叶植物
5.顶端优势
(1)概念:顶芽优先生长,侧芽生长受到抑制的现象。
(2)原因:顶芽产生的生长素逐渐向下运输,枝条上部的侧芽处生长素浓度较高,侧芽的发育受
到抑制。
(3)常用解除方法:摘除顶芽。
(4)应用
①农业生产中,人们根据植物顶端优势的原理采用一定措施来提高作物的产量,如适时摘除
棉花的顶芽以促进侧芽的发育,使棉花多开花、多结果。
②园艺方面:适时修剪景观树木,使树型圆润、丰满。
知识辨析
1.达尔文等人通过实验提出产生生长素的部位是胚芽鞘尖端,温特分离并鉴定出生长素的化
学本质为吲哚乙酸,是否正确
不正确。达尔文所在时期还没有提出生长素的概念。温特命名了生长素,但并未分离鉴定它是什么物质。
2.胚芽鞘尖端在单侧光刺激下产生生长素,是否正确
不正确。胚芽鞘尖端产生生长素与单侧光刺激无关。
3.生长素横向运输发生在胚芽鞘尖端,产生效应的部位也在尖端,是否正确
不正确。生长素横向运输发生在胚芽鞘尖端,产生效应的部位在尖端以下的伸长区。
4.幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素,是否正确
不正确。生长素在生物体内含量较少,而不是大量。
提示
提示
提示
提示
5.生长素能催化细胞代谢,但不能提供能量,是否正确
不正确。生长素是起调节作用的信息分子,不属于酶,不能催化细胞代谢。
6.顶端优势、植物的向光性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,是
否正确
不正确。顶端优势现象说明了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点,植物的向光性不能说明生长素的该作用特点,因为生长素对植物背光侧和向光侧的生长都表现为
促进作用,只是背光侧生长素浓度高,促进生长作用强;向光侧生长素浓度低,促进生长作用
弱。
提示
提示
关键能力 定点破
定点1 胚芽鞘生长、弯曲情况分析
1.判断胚芽鞘“长不长、弯不弯”
(1)判断胚芽鞘“长不长”:尖端以下的伸长区能否存在生长素。
(2)判断胚芽鞘“弯不弯”:生长素在胚芽鞘两侧分布是否均匀。
实验图示 分析
注:切掉尖端的胚芽鞘上放置的琼脂块含有
生长素 ①生长素在尖端产生;
②尖端感光,生长素进行横向运输;
③生长素经极性运输方式,运输至尖端以下
部位,促进尖端以下部位生长;
④生长素不能透过云母片,能透过琼脂块
2.不同处理条件下胚芽鞘生长、弯曲情况
①有光、无光条件下,尖端都可以产生生长
素;
②尖端感光,生长素进行横向运输
①琼脂块本身对胚芽鞘的生长无影响;
②琼脂块中的生长素可以沿重力方向扩散
进入胚芽鞘;
③尖端感光,生长素进行横向运输
①盆转,则胚芽鞘各部位均匀受光;
②盒转或都转,则胚芽鞘仍受单侧光;
③植物置于转盘边缘,则离心作用使生长素
向远离盘心处沉积
1.探究胚芽鞘的感光部位
(1)自变量:受光部位(锡箔遮盖法)。
(2)实验现象:甲胚芽鞘直立生长,乙胚芽鞘向光弯曲生长。
(3)实验结论:胚芽鞘的感光部位在尖端。
定点2 与生长素有关的实验设计
(1)自变量:胚芽鞘接触生长素的形态学部位。
(2)实验现象:一段时间后,甲胚芽鞘向右弯曲生长,乙胚芽鞘既不生长也不弯曲。
(3)实验结论:在胚芽鞘中,生长素极性运输的方向只能是从形态学上端到形态学下端。
2.探究生长素的极性运输
(1)自变量:隔断部位(云母片插入法)。
(2)实验现象:甲和丙胚芽鞘向光弯曲生长,乙胚芽鞘直立生长。
(3)实验结论:在胚芽鞘中,生长素的横向运输发生在尖端。
3.探究胚芽鞘中生长素横向运输部位
4.探究单侧光对生长素分布、合成的影响
(1)实验设计
将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来,用生长素不能透过的薄玻璃片分割,放在琼脂切块上,
实验处理及收集到的生长素(IAA)的相对含量如图所示。
(2)实验结论:单侧光没有影响生长素的总量,但单侧光照射使生长素从向光侧向背光侧转
移。
5.探究顶端优势的产生原因
(1)实验设计及现象
实验设计 实验现象
甲组不作处理 顶芽生长快,侧芽生长慢
乙组去掉顶芽 侧芽生长快,发育成侧枝
丙组去掉顶芽,切口处涂抹含生长素的羊毛
脂 侧芽生长受抑制
(2)实验结论:顶芽产生的生长素使侧芽生长受抑制。第5章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
基础过关练
题组一 生长素的发现及相关实验的分析
1.下列关于生长素发现实验的叙述正确的是( )
A.达尔文的实验证明了胚芽鞘的尖端是感受单侧光的部位
B.拜尔的实验需要在有光的条件下进行
C.鲍森·詹森的实验不需进行对照实验
D.温特从琼脂块中提取出了生长素
2.如图是生长素发现过程中达尔文实验和温特实验的示意图。下列关于实验的叙述,正确的是 ( )
A.图甲实验中单侧光强度和时间是无关变量,胚芽鞘是否表现出向光性为因变量
B.由图甲实验得出的结论是胚芽鞘尖端产生的化学物质向下运输,促进尖端下部生长
C.图乙实验自变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触,因变量为胚芽鞘是否表现出向光性
D.图乙实验证明了胚芽鞘尖端能产生促进其下部生长的物质,并证实为吲哚乙酸
3.关于植物的向光性有三种解释:①向光侧的生长素向背光侧运输;②向光侧的生长素被分解;③抑制生长的物质在向光侧与背光侧分布不均匀。为探究上述解释的合理性,某兴趣小组把相同的燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上(如图所示),一段时间后,测得琼脂块内的生长素含量分别为a、b、c、d。已知生长素的合成与光照无关,下列叙述正确的是( )
A.若①正确,则c>d>a=b
B.若②正确,则c=a=b>d
C.若③正确,则c>d=a=b
D.若a+b=c+d,则仅③正确
题组二 生长素的合成、运输与分布
4.(易错题)在植物细胞中,吲哚乙酸主要由色氨酸经一系列酶催化生成,下列叙述正确的是( )
A.吲哚乙酸在植物体内含量很少
B.吲哚乙酸是具有调节作用的蛋白质
C.休眠的种子能合成大量吲哚乙酸
D.在人体内色氨酸也能合成吲哚乙酸
5.下列有关生长素的合成、运输和分布的叙述,正确的是( )
A.生长素只分布在植物生长旺盛的部位
B.生长素合成部位主要是芽、幼叶和萌发的种子
C.生长素可与光合作用产物以同样的方式运输
D.生长素的横向运输可发生在尖端,外界刺激的方向与生长素发生横向运输的方向相反
6.(教材深研拓展)为了验证“生长素的极性运输与重力无关”的观点,某同学设计了如图所示实验,下列组合中能达到实验目的的是( )
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
题组三 生长素的生理作用
7.下列关于植物生长素作用的叙述,错误的是( )
A.植物的顶端优势现象说明高浓度的生长素抑制侧芽生长
B.用生长素处理西红柿未受粉的柱头可以得到无子西红柿
C.植物生长素促进细胞伸长生长
D.生长素直接参与细胞代谢来实现调节作用
8.图甲表示将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧,胚芽鞘弯曲的角度用α表示;图乙是生长素对胚芽鞘生长的作用示意图。由此判断,下列说法错误的是( )
A.图甲实验可用于证明生长素的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点
B.琼脂块中生长素浓度为b时,α具有最大值
C.琼脂块中生长素浓度不同时,可能形成相同的α
D.琼脂块中生长素浓度为d时,胚芽鞘不能向左侧弯曲
9.用一定浓度的植物生长素可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。如图表示生长素浓度对两类植物生长的影响,则A、B曲线分别表示的植物种类以及选用生长素的浓度应当是( )
A.双子叶植物、单子叶植物;c浓度
B.双子叶植物、单子叶植物;b浓度
C.单子叶植物、双子叶植物;b浓度
D.单子叶植物、双子叶植物;a浓度
10.如图表示不同浓度的生长素对根和芽生长的生理作用。回答下列与生长素相关的问题:
(1)生长素在细胞水平上具有诱导 的作用;少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响,但是植物体还要源源不断合成生长素的原因是 。
(2)图中促进芽生长的最适宜生长素浓度为 ,此浓度生长素对根生长的效应是 ,说明 。
(3)某生物小组设计了一组实验验证顶端优势产生的机理,实验如下:将生长状况相同的某植物幼苗随机分为A、B、C、D四组。其中A组不作任何处理,B、C、D三组去除顶芽,C组在去除顶芽处放置含生长素的琼脂块,D组 。将四组幼苗放在相同且适宜的环境中培养一段时间后,记录侧芽生长状况。
预期结果: 组侧芽不生长。上述生物小组的少数学生在实验中发现,C组并没有表现出预期的实验现象,分析最可能的原因是 。
能力提升练
题组一 胚芽鞘生长、弯曲情况的判断
1.用燕麦胚芽鞘及幼苗进行如下实验,一段时间后,会引起弯曲现象的是( )
A.②⑤⑦ B.②⑤⑧
C.①②③⑤⑧ D.①③④⑥⑦
2.某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端,分成甲、乙、丙三组,按如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a、b、c、d、e、f置于去顶胚芽鞘切段的一侧,一段时间后,测量胚芽鞘切段弯曲形成的角依次是α1、α2、α3、α4、α5、α6(图中用α代表),下列说法错误的是( )
A.图中角α的形成是由于去顶胚芽鞘切段右侧细胞伸长速度快于左侧
B.若将甲组置于黑暗中,则琼脂块所引起的α1=α2
C.若将c和d同时放在同一去除顶端的胚芽鞘切段两侧,则胚芽鞘不弯曲
D.比较α1、α2、α3、α4、α5、α6的大小:α2=α6>α4=α3>α1=α5
题组二 生长素的运输和生理作用
3.气孔是分布于植物表皮由保卫细胞围成的小孔,是植物体与外界环境进行气体交换的重要通道,其发育过程受生长素的调节。当细胞中生长素的含量降低时,细胞趋于由保卫母细胞向保卫细胞转化,促进气孔的发育,反之则会抑制气孔的发育。在该调节过程中存在着生长素的极性运输,极性运输由生长素输入载体蛋白AUX/LAX和输出载体蛋白PIN参与完成。下列有关叙述不正确的是( )
A.生长素对气孔发育的调节作用具有较低浓度促进、过高浓度抑制的特点
B.保卫细胞发育不良将会使附近的叶肉细胞中C5的含量升高
C.在保卫母细胞的形态学上端和下端分布的生长素载体蛋白不同
D.生长素经PIN输出细胞时不需要消耗ATP并可原路返回
4.(不定项)下图是根据细胞壁松散学说绘制的一定浓度生长素促进植物细胞伸长的原理图。下列叙述正确的是( )
A.生长素与细胞膜上的受体结合过程体现了细胞膜的信息交流功能
B.当生长素浓度由低升至最适时,酶X所处环境溶液pH下降
C.用单侧光照射胚芽鞘尖端,酶X所处溶液pH向光侧比背光侧低
D.被激活的酶X催化纤维素分子间的多糖链断裂,使细胞壁松散后,细胞吸水伸长
题组三 生长素在农业生产中的应用
5.我国古代劳动人民在农耕生产中,总结了很多农作物种植经验。《齐民要术》种植白杨篇记载:“初生三年,不用采叶,尤忌捋心,捋心则科茹不长。”元末明初娄元礼在《田家五行》中有一段论述:“当知稻花见日方吐,阴雨则收,正当其盛吐之时,暴雨忽至,卒不能收,被雨所伤,遂至白飒(白飒指瘪粒)之患。”下列分析错误的是( )
A.“尤忌捋心”是为了保护顶芽,以保持初生白杨的顶端优势而成“栋梁之材”
B.种植棉花或果树时需要及时采叶心,以便更多的侧芽长成侧枝确保产量
C.“白飒之患”与水稻受暴雨影响无法正常受粉、不能形成种子有关
D.在稻花受粉期遇到阴雨天气后,喷施适宜浓度的生长素可以避免减产
6.草莓果实表面有许多瘦果。将生长一致的草莓植株分为4组,对照组S0不作处理,S1、S2和S3组植株上的幼果去除瘦果,再在S2组叶片上、S3组幼果上分别喷施一定浓度的生长素(IAA)溶液,实验结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A.果实开始发育后,瘦果内能够合成生长素促进果实长大
B.S1组的果实略有增大,可能是由来源于其他组织的IAA引起的
C.S2组的结果表明喷施到叶片上的外源IAA可运输到果实
D.S3组成熟果实的大小与IAA溶液的浓度总是呈正相关
题组四 与生长素有关的实验分析
7.研究人员对生理状况相同的水稻的根用不同强度的单侧光照射相同时间后,水稻根的生长状况如图1所示,黑暗、弱光、强光条件下测得的α分别为0°、17.5°、35.5°。已知光照不会影响生长素的合成,研究人员测定不同处理后根尖向光侧和背光侧的生长素含量,结果如图2所示。以下分析不正确的是( )
A.由图1结果可知,水稻根具有背光生长的特性
B.水稻根向光侧生长素含量下降仅与生长素向背光侧运输有关
C.与弱光相比,强光对生长素分布的影响程度更大
D.水稻根在单侧光照射后的生长状况可能与根对生长素比较敏感有关
答案与分层梯度式解析
第5章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
基础过关练
1.A 2.A 3.B 4.A 5.C 6.C 7.D 8.A
9.A
1.A 达尔文根据实验提出单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”,这种“影响”传递到下面的伸长区时,会造成背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲,A正确;拜尔的实验是在黑暗条件下进行的,B错误;鲍森·詹森的实验以自然生长的胚芽鞘为空白对照,C错误;温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲生长的是种化学物质,并把这种化学物质命名为生长素,但未提取出生长素,D错误。
归纳总结
生长素的发现过程总结
2.A 图甲实验中,自变量是锡箔遮盖的部位,胚芽鞘是否表现出向光性为因变量,单侧光的强度和时间是无关变量,A正确;图甲所示实验为达尔文实验,该实验可说明单侧光照射使胚芽期的尖端产生某种影响,而未得到这种影响可能是一种化学物质的结论,B错误;图乙所示实验为温特实验,自变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触,因变量为胚芽鞘是否弯曲生长,该实验中胚芽鞘弯曲生长没有受到光的影响,C错误;温特实验证明了胚芽鞘尖端能产生促进其下部生长的物质,但未证明该物质的化学本质,D错误。
归纳总结
(1)胚芽鞘感光部位(生长素的产生部位)——胚芽鞘尖端。
(2)生长素发挥作用的部位(胚芽鞘弯曲生长部位)——胚芽鞘尖端下面的一段。
(3)单侧光只影响生长素在胚芽鞘中的分布而不影响生长素的产生。
3.B 若“①向光侧的生长素向背光侧运输”正确,则a+b=c+d,d
c+d,a=b=c>d,B正确;若“③抑制生长的物质在向光侧与背光侧分布不均匀”正确,则a+b=c+d,C错误;根据AC选项的分析可知,D错误。
4.A 吲哚乙酸在植物体内含量很少,可能在发育中的种子等部位合成,A正确,C错误;吲哚乙酸是色氨酸的衍生物,不属于蛋白质,B错误;吲哚乙酸属于植物激素,人体内不能合成,D错误。
特别提醒
(1)生长素是吲哚乙酸、苯乙酸和吲哚丁酸等一类物质的统称,不只是吲哚乙酸。
(2)生长素等植物激素由植物体的特定部位产生,植物没有特定腺体。
(3)人尿中含有生长素是因为人体中缺乏分解生长素的酶,摄食后生长素随尿液排出,人体不能合成生长素。
5.C 生长素在植物体各器官中都有分布,但相对集中分布在生长旺盛的部分,A错误;生长素合成部位主要是芽、幼叶和发育中的种子,萌发的种子是已经发育成熟的种子,B错误;在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输,生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别,C正确;在单侧光的刺激下,生长素在尖端发生的横向运输的方向与刺激方向相同,如在左侧单侧光照射下,生长素在胚芽鞘尖端的横向运输方向是从左侧(向光侧)运输到右侧(背光侧),D错误。
6.C A为形态学的上端,B为形态学的下端,生长素的极性运输是只能从A向B运输。实验的目的是验证“生长素的极性运输与重力无关”,实验中生长素需能够进行极性运输,①④符合条件,若受体琼脂块中生长素含量为①=④,则证明生长素的极性运输与重力无关,故选C。
7.D 植物顶端优势的原因是顶芽产生的生长素会在侧芽积累,芽对生长素敏感,高浓度的生长素抑制侧芽生长,A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,当西红柿雌花未受粉时,子房里没有发育着的种子,用生长素处理柱头,可以得到无子西红柿,B正确;植物生长素通过促进细胞伸长生长,实现促进植物生长,C正确;生长素不直接参与细胞代谢,也不起催化作用,而是给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用,D错误。
8.A 图甲中放置含有生长素的琼脂块的一侧生长速度快,体现出生长素具有促进生长的作用,未体现出生长素高浓度抑制的作用,A错误;琼脂块中生长素的浓度为b时,促进作用最大,胚芽鞘弯曲程度最大,即α具有最大值,B正确;在促进生长的最适生长素浓度两侧,会有促进作用相同的两个不同浓度,C正确;琼脂块中生长素浓度为d时,生长素作用表现为抑制生长(左侧),但没有尖端的胚芽鞘右侧不能生长,故胚芽鞘不能向左侧弯曲,D正确。
9.A 双子叶植物对生长素的敏感性大于单子叶植物,用一定浓度的生长素能除去单子叶农作物田间的双子叶杂草,则图中A是双子叶植物,B是单子叶植物。生长素浓度为c时,可促进单子叶植物的生长,而抑制双子叶杂草的生长,A正确。
10.答案 (1)细胞分化 生长素发挥作用后被灭活
(2)10-8mol·L-1 既不促进也不抑制 不同植物器官对生长素的敏感性不同
(3)在去除顶芽处放置不含生长素的(空白)琼脂块 A、C 琼脂块中生长素浓度过低
解析 (1)生长素在细胞水平上具有促进细胞伸长生长和诱导细胞分化等作用;生长素发挥作用后被灭活,植物体要源源不断合成生长素。(2)图中生长素促进芽生长的最适宜浓度是10-8mol/L;此浓度生长素对根生长的效应是既不促进也不抑制。(3)题述实验的目的是验证顶端优势产生的机理。
组别 处理及分析
A组 不作任何处理→顶芽产生的生长素向下运输,侧芽不生长
B组 去除顶芽→侧芽处的生长素浓度较低,侧芽生长
C组 去除顶芽,去顶芽处放置含生长素的琼脂块→琼脂块中的生长素向下运输,侧芽不生长
D组 去除顶芽,去顶芽处放置不含生长素的琼脂块(排除实验中琼脂块的影响)→结果与B组相同
若C组没有表现出预期的实验现象,最可能的原因是琼脂块中生长素浓度过低,没有抑制侧芽的生长。
能力提升练
1.B 2.A 3.D 4.ABD 5.D 6.D 7.B
1.B ①由于尖端匀速旋转,所以生长素浓度a=b,胚芽鞘直立生长;②由于含生长素的琼脂块放置在去顶胚芽鞘的左侧,所以胚芽鞘会向右侧弯曲生长;③锡箔小帽使胚芽鞘的尖端感受不到单侧光的刺激,所以胚芽鞘直立生长;④生长素不能透过云母片,生长素在尖端不能发生横向运输,所以胚芽鞘直立生长;⑤生长素不能透过云母片,右侧生长素不能向下运输,所以胚芽鞘会向右侧弯曲生长;⑥云母片阻断了生长素向下运输,胚芽鞘不生长也不弯曲;⑦虽然有单侧光照射,但暗室内的幼苗匀速旋转,所以幼苗直立生长;⑧是整个装置在旋转,在单侧光的照射下,幼苗会弯向小孔生长。综上所述,B符合题意。
2.A
图示分析 琼脂块中生长素含量 胚芽鞘切段的弯曲程度
图甲:胚芽鞘尖端受到单侧光照射后,向光侧生长素向背光侧运输 aα3=α4>α1=α5,D正确
图乙:云母片放置在胚芽鞘尖端,阻挡生长素的横向运输 c=d
图丙:云母片放置在尖端下部,不阻挡生长素的横向运输 e=a图中角α的形成是由于去顶胚芽鞘切段左侧生长素较多,细胞伸长的速度大于右侧,A错误;若将甲组置于黑暗中,则胚芽鞘尖端生长素分布均匀,a与b所含生长素相同,因此琼脂块所引起的α1=α2,B正确;c和d所含生长素相同,将c和d同时放在同一去除顶端的胚芽鞘切段两侧,则胚芽鞘不弯曲,直立生长,C正确。
3.D 由题干信息“当细胞中生长素的含量降低时,细胞趋于由保卫母细胞向保卫细胞转化,促进气孔的发育,反之则会抑制气孔的发育”可知,生长素对气孔发育的调节具有较低浓度促进、过高浓度抑制的特点,A正确;绿叶通过气孔从外界吸收CO2,若保卫细胞发育不良,将会影响叶肉细胞吸收CO2,使CO2固定减弱,C5含量升高,B正确;生长素的极性运输是指从形态学上端到形态学下端的单方向运输,由输入载体蛋白AUX/LAX和输出载体蛋白PIN参与完成,可推知保卫母细胞的形态学上端和下端分布的生长素载体蛋白不同,C正确;PIN是生长素进行极性运输时的输出载体,极性运输属于主动运输,所以生长素经PIN输出细胞时需要消耗ATP且不可原路返回,D错误。
4.ABD 生长素起调节作用,生长素与细胞膜上的受体结合过程体现了细胞膜的信息交流功能,A正确;当生长素浓度由低升至最适时,H+的运输增加,酶X所处环境溶液pH下降,B正确;用单侧光照射胚芽鞘尖端,生长素浓度向光侧比背光侧低,H+的运输向光侧比背光侧少,因此酶X所处溶液pH向光侧比背光侧高,C错误;根据题图可知,被激活的酶X催化纤维素分子间的多糖链断裂,使细胞壁松散后,细胞吸水伸长,D正确。
5.D 稻收获的是种子,必须经过受精作用才能形成种子。稻花受粉期遇到阴雨天气后,种子不能正常形成,喷施适宜浓度的生长素也不能避免减产,D错误。
特别提醒 对于收获的是果实而不是种子的农作物,可以在其受粉受影响时,用生长素处理以避免减产。且通过这种方式获得的是无子果实,如无子番茄。
6.D 未去除瘦果的幼果正常发育,去除瘦果的幼果发育都受到影响,说明果实开始发育后,瘦果内能够合成生长素促进果实长大,A正确;S1组的果实略有增大,很可能是其他组织产生的IAA对幼果的生长产生了影响,B正确;向S2组叶片喷施一定浓度的IAA溶液,S2组的果实比S1组发育好,表明喷施到叶片上的外源IAA可运输到果实,促进果实的生长,C正确;题中未给出喷洒一系列浓度IAA对成熟果实大小的影响,无法得知S3组成熟果实的大小与IAA溶液的浓度之间是否呈正相关,有可能IAA会体现出过高浓度抑制的作用效果,D错误。
知识拓展
无子果实的产生途径
(1)无子番茄:用一定浓度的生长素涂抹番茄未受精雌蕊,可促进子房发育成无子果实,这属于环境因素改变产生的无子果实。
(2)无子西瓜:因染色体数目变异导致不能形成正常配子而产生的三倍体无子西瓜,属于可遗传变异类型。
7.B 对图2中数据进行转化:
生长素的作用表现为低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长;根和茎相比,根对生长素更敏感,高浓度生长素会抑制根背光侧的生长,从而使根背向光源生长,D正确。
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