第3
【学习目标】
1.举例说明植物生长调节剂的类型以及它们在生产中的作用。
2.评述植物生长调节剂的应用,认同正确使用植物生长调节剂应合理合法的观点。
3.探索植物生长调节剂的应用,尝试运用预实验方法开展探究。
聚焦·学案一 植物生长调节剂的类型及应用
[学案设计]
(一)理清植物生长调节剂的类型及作用
1.概念:由人工合成的,对植物的 有调节作用的化学物质。
2.优点:原料广泛、容易合成、 等。
3.类型(从分子结构上划分)
(1)分子结构和生理效应与植物激素的相同或类似,如吲哚丁酸。
(2)分子结构与植物激素的差别较大,但具有与植物激素类似的生理效应,如α-萘乙酸、矮壮素等。
4.在生产实践中的应用及影响
植物生长调节剂 应用实例
类型 赤霉素类 ①在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,可以使芦苇的纤维长度增加50%左右;②啤酒生产中用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生 酶;用赤霉素打破莴苣、人参种子的
生长素类 ①用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根;②对棉花进行保花保果,防止脱落;③2,4-D可用作除草剂,除去 农作物田间的 杂草
乙烯利 ①用乙烯利催熟凤梨(菠萝),做到有计划上市;②用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化
膨大剂 使西瓜、草莓、葡萄等长势加快、个头变大,加快水果成熟,使其提前上市
青鲜素 延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期
影响 积极 ①对于提高 、改善 等,都起到很好的作用。②施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动
负面 ①植物生长调节剂使用不当,则可能 。②过量使用植物生长调节剂,还可能对 带来不利影响
施用注意事项 ①需要根据实际情况,选择恰当的植物生长调节剂。②还要综合考虑施用目的、效果和毒性, 、价格和施用是否方便等因素。③对于某种植物生长调节剂来说,应注意施用 、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等
5.比较植物激素与植物生长调节剂的差异
项目 植物激素 植物生长调节剂
来源 植物体内产生 人工合成
生理作用 对植物生长发育进行调节
作用后去向 被相应酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用
作用效果 短暂,只发挥一次作用 持久、稳定
(二)尝试利用乙烯利催熟水果
1.乙烯利的性质
(1)工业品为液体。
(2)当溶液pH<3.5时,比较稳定。
2.乙烯利的作用
随着溶液pH升高,乙烯利会分解释放出乙烯,乙烯对水果具有催熟作用,可以进一步诱导水果自身产生 ,加速水果成熟。
|情|境|探|究|思|考|
黄芩的药用价值极高,以根入药具有清热、燥湿、解毒等功效。黄芩花盛开时,数量很多且密集,乙烯利能够促进花脱落。为了研究乙烯利对黄芩产量的影响,科研人员将正在开花的黄芩植株均分为两组,甲组为对照组,乙组喷施一次适宜浓度的乙烯利,3天后测定黄芩叶片光合作用的相关指标,结果如下表。
光合作用指标 净光合速率/(μmol·m-2·s-1) 气孔导度/(mmol·m-2·s-1) 胞间CO2浓度/(μmol·m-2·s-1)
甲组(空白对照) 18.67 72.76 292.82
乙组(喷施乙烯利) 16.92 57.59 247.75
(1)在施用乙烯利时,要考虑哪些因素?(列举两点)
(2)根据实验测得的相关数据分析,喷施乙烯利是否会直接影响黄芩叶片光合作用过程中的暗反应?做出这种判断的依据是什么?
(3)科研人员进一步研究发现,若在实验中将测定相关数据的时间逐渐向后推移,乙组的净光合速率会逐渐上升,并与甲组接近。由此推测,在花期喷施一定浓度的乙烯利可以提高黄芩药物的产量,最可能的原因是什么?
[迁移训练]
1.判断下列表述的正误
(1)可以使草莓植株矮化的矮壮素,是从植物体提取的具有调节作用的物质。( )
(2)在适时喷施适量的调环酸钙溶液能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。调环酸钙是一种植物生长调节剂。( )
(3)植物生长调节剂容易合成且效果稳定,但原料来源较少限制了生产和应用。( )
(4)植物生长调节剂是人工合成的分子结构和生理效应与植物激素类似的物质。( )
(5)恰当施用植物生长调节剂能提高作物产量、改善产品品质等。( )
2.网络上有人将用植物激素或植物生长调节剂处理过的水果称之为“激素水果”,并众说纷纭。乙烯和乙烯利都常被用于对水果催熟。下列叙述错误的是( )
A.乙烯由植物体内成熟的部位合成,并受植物基因组控制
B.用乙烯利催熟比用乙烯催熟具有原料广泛、效果稳定的特点
C.人体内不存在乙烯和乙烯利的受体,所以吃用乙烯或乙烯利催熟的水果不会引起儿童性早熟
D.农业生产上应用乙烯利等植物生长调节剂时,要遵循低浓度、少残留的原则
3.水稻种植过程中,植株在中后期易倒伏是常见的问题。在适宜时期喷施适量人工合成的调环酸钙溶液,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述正确的是( )
A.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长
B.调环酸钙能调节植物的生长发育,因此是一种植物激素
C.喷施调环酸钙时,为达到更好的效果,可提高施用浓度
D.若调环酸钙喷施不足,可尽快喷施赤霉素补救
4.植物生长调节剂与植物激素对植物生长发育都有调节作用。相关叙述错误的是( )
A.黄瓜茎端赤霉素与脱落酸的比值较高,利于分化形成雄花
B.赤霉素处理大麦种子,可使其无需发芽就能产生α-淀粉酶
C.用一定浓度的α-萘乙酸处理雌蕊柱头或子房可得到无子果实
D.用高浓度的2,4-D可除去玉米田中的双子叶杂草
聚焦·学案二 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
[基本知能]
1.实验原理(以2, 4-D为例)
(1)适当浓度的2, 4-二氯苯氧乙酸(简称2, 4-D)可以促进插条生根,浓度过高时会
生根,高浓度的2, 4-D甚至会杀死双子叶植物。
(2)2, 4-D的影响存在一个最适浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。
2.实验过程
3.实验步骤
4.实验结果
生根数目最多且不定根的长度最长的一组对应的生长素类调节剂浓度接近促进插条生根的 。
[探究问题]
(1)实验中自变量如何控制?因变量如何检测?无关变量有哪些?
(2)实验过程中需要设置空白对照吗?
(3)实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条?为什么保留有一定的芽或幼叶的插条容易成活?而所带的叶或芽的数量是否越多越好?
(4)处理插条的方法有哪些?处理插条的形态学上端还是下端?
[释解重难]
1.实验结果分析
促进扦插枝条生根的最适浓度是A点(如图)对应的生长素类调节剂浓度,在A点两侧,存在促进生根效果相同的两个不同浓度。
2.实验注意事项分析
(1)需进行预实验:预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性。
(2)控制无关变量:无关变量在实验中的处理要采用等量性原则。如选用相同的花盆、相同的植物材料,插条的生理状况、带有的芽数相同,插条处理的时间长短一致等。
(3)处理插条
①处理时插条上下不能颠倒,否则扦插枝条不能成活。
②扦插时常去掉插条成熟叶片,原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用,保持植物体内的水分平衡。
[典例] (2024·江苏高考)关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验,下列叙述正确的是( )
A.选用没有芽的枝条进行扦插,以消除枝条中原有生长素对生根的影响
B.扦插枝条应保留多个大叶片,以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收
C.对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质用等体积的泥炭土
D.用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数
尝试解答:选________
[迁移训练]
1.α-萘乙酸(NAA)是一种生长素类调节剂,常用于商用的发根粉或发根剂中。下列有关NAA的叙述,错误的是( )
A.NAA的分子结构与生长素的差别较大,但具有与生长素类似的生理效应
B.NAA的作用效果稳定,这可能是因为植物体内缺少分解NAA的相关酶
C.用适宜浓度的发根粉处理某植物插条时,处理时间会影响插条的成活率
D.探索发根剂促进插条生根的最适浓度时,正式实验时需设置空白对照组
2.(2025·八省联考内蒙古卷)为探究植物生长调节剂6-BA对月季种子萌发的影响,用不同浓度6-BA浸种一段时间后检测部分指标,结果见下表。下列叙述正确的是( )
检测指标 浸种浓度/(mg·L-1)
0 50 100 200
发芽率/% 22.2 46.7 40.0 26.7
赤霉素含量/(ng·g-1) 180 305 305 253
脱落酸含量/(ng·g-1) 530 380 390 340
A.6-BA是通过为种子提供营养物质来打破种子的休眠
B.6-BA能通过影响脱落酸和赤霉素的比值影响月季种子发芽率
C.6-BA浸种浓度增至200 mg·L-1,会对月季种子萌发产生抑制
D.探究6-BA最佳浸种浓度,应在50~100 mg·L-1增设浓度梯度
3.下图是三种不同的植物生长调节剂对格木苗鲜重的影响。下列相关叙述正确的是( )
A.格木苗细胞一定存在上述三种植物生长调节剂的受体
B.图中GA3对格木苗鲜重的影响体现出其低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点
C.一定存在与5 mg/L作用效果相同的另一GGR6溶液浓度
D.三种植物生长调节剂对格木苗作用的最适浓度相同
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1.农业生产上,用α-萘乙酸诱导无子果实的效果比用天然的生长素效果更稳定、明显,尝试说明理由。
2.若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根的效果基本相同,请分析原因。如何进一步确定最适浓度?
3.牡丹花在我国享有“富贵花”的美誉,深受人们青睐,某研究发现多效唑(矮壮素)能促进牡丹花节间粗壮,产量无明显提升。生产上仍然有必要使用该生长调节剂的原因是什么?
三、综合检测反馈
1.植物生长调节剂6-BA可被植物的叶、嫩枝、芽吸收,不仅能促进植物花芽的分化,改善果实品质,提高光合效率,还能延缓植株的衰老,推迟植物落叶的时间。下列叙述正确的是( )
A.6-BA具有原料广泛、容易合成、易降解等优点
B.6-BA的喷施浓度、部位会影响其对植物的作用效果,但施用时间一般不会有影响
C.探究6-BA促进植物花芽分化的最适浓度前做预实验可以缩小探究最适浓度的范围,节省人力和物力
D.施用6-BA的方式和施肥类似,施用后都要浇水以防止出现“烧苗”现象
2.矮壮素是一种植物生长调节剂,其能抑制植物生长,使植株矮壮、节间缩短;可促进植株分蘖,增穗增产;可使叶片颜色加深,光合作用增强;也能增强植物的抗旱能力。下列推测最合理的是( )
A.施用一定浓度的矮壮素溶液后,植株的高度会矮于施用前的
B.矮壮素能够影响植物基因组在时间和空间上的程序性表达
C.矮壮素可通过促进植物的内源性赤霉素的合成来增强其抗倒伏能力
D.矮壮素可能通过增加植物叶片气孔的数量来增强其抗旱能力
3.茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,它属于植物激素茉莉酸的衍生物,研究表明施加一定浓度的茉莉酸甲酯可增加植物细胞中可溶性糖等化合物的含量。下列叙述错误的是( )
A.茉莉酸甲酯可能通过影响植物细胞中基因的表达来发挥调节作用
B.适量使用一定浓度的茉莉酸甲酯可能有利于提高农产品的产量
C.茉莉酸甲酯作为营养物质,只有适时施用才能发挥出效果
D.茉莉酸甲酯的作用效果比茉莉酸更稳定,且作用时间更长
4.某小组为探究NAA促进非洲紫罗兰叶片生根的最适浓度,进行了如下预实验,结果如下表所示。下列相关分析正确的是( )
叶片组别 A组 B组 C组 D组 E组
NAA浓度/(mg/mL) 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4
平均根长/mm 5.7 5.8 5.1 3.3 1.7
A.该实验无法判断抑制叶片生根的生长素浓度
B.NAA是人工合成的植物生长调节剂,其分子结构和生理效应与植物激素类似
C.根据本实验数据,促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度为10-7 mg/mL
D.正常操作时,在正式实验时,需设置蒸馏水组作为空白对照
5.番茄灵(化学名称为对氯苯氧乙酸,简称PCPA)可有效防止落花落果,提高坐果率(坐果指经受精形成的幼果能正常生长发育而不脱落)。番茄灵的使用浓度一般为2×10-5~5×10-5 mol·L-1。如果在花未开放时用番茄灵蘸花,坐果率约为40%;花半开放或盛开时蘸花,坐果率几乎达100%;花后蘸花,坐果率约为60%。
(1)番茄细胞中________(填“含”或“不含”)控制合成番茄灵的基因,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)番茄灵的生理作用与下列________类似。
A.脱落酸 B.乙烯利
C.生长激素 D.2, 4-D
(3)研究小组甲欲探究温度对番茄灵作用效果的影响,并初步设计了如下实验思路:在花未开放时,用适量的浓度为3×10-5 mol·L-1的番茄灵对足够数量的盆栽番茄进行蘸花,然后分别搬至温度为5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃的温室大棚内种植(其他环境条件相同且适宜)。请对其中的主要不合理之处进行修改完善:
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)已知一定浓度的赤霉素(GA)也能提高坐果率。研究小组乙欲探究一定浓度的番茄灵和赤霉素联合处理对番茄坐果率的影响,通过实验得出了如图所示的结果。
①B组处理方法为____________________。
②实验还应该增加一组(D组)。该组处理方法应为________________________________。请在图中补充该组实验结果的曲线。
③由实验结果可知,PCPA和GA对提高番茄坐果率具有____________作用。
第3节 植物生长调节剂的应用
聚焦·学案一
[学案设计]
(一)1.生长、发育 2.效果稳定 4.α-淀粉 休眠 单子叶 双子叶 作物产量 产品品质 影响作物产量和产品品质 人体健康和环境 调节剂残留 浓度
(二)2.乙烯
[情境探究思考]
(1)提示:施用时间、处理部位、施用浓度等。
(2)提示:会;乙组叶片净光合速率较低,且乙组气孔导度和胞间CO 2浓度同甲组(空白对照组)相比都下降。
(3)提示:乙烯利能够促进花脱落,从而减少开花结果对营养物质的消耗,使更多的光合产物运至根部储存。
[迁移训练]
1.(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√
2.选A 植物体的各个部位都能合成乙烯,主要存在于植物体成熟部位,A错误;乙烯利是人工合成的,与乙烯具有相同的生理作用,具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点,B正确;乙烯是植物激素,激素与受体结合才能发挥作用,而人体内不存在乙烯和乙烯利的受体,所以吃用乙烯或乙烯利催熟的水果不会引起儿童性早熟,C正确;农业生产上应用乙烯利等植物生长调节剂时,应该要遵循低浓度、少残留的原则,D正确。
3.选A 调环酸钙溶液能缩短水稻基部节间长度,故在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长,A正确;调环酸钙是人工合成的调节植物细胞生长的物质,并非由植物体内产生的,故属于植物生长调节剂,B错误;使用调环酸钙等植物生长调节剂时,应当严格控制使用剂量,过量使用植物生长调节剂,可能影响施用效果,甚至对人体健康和环境带来不利影响,C错误;调环酸钙能缩短水稻基部节间长度,但赤霉素能促进细胞伸长从而引起植株增高,二者作用效果相反,D错误。
4.选C 当黄瓜茎端的赤霉素与脱落酸的比值较高时,有利于茎端分化形成雄花,A正确;利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,B正确;用一定浓度的α-萘乙酸处理雌蕊柱头不能得到无子果实,处理子房能得到无子果实,C错误;玉米是单子叶植物,双子叶植物对生长素类调节剂2,4-D比单子叶植物敏感,所以用高浓度的2,4-D可除去玉米田中的双子叶杂草,D正确。
聚焦·学案二
[学案设计]
1.(1)抑制 2.下端 变窄 3.沾蘸法 4.最适浓度
[探究问题]
(1)提示:自变量的控制:设置生长素类调节剂的浓度梯度。因变量的检测指标:插条的生根数目或插条的生根长度。无关变量有插条的生理状态、培养温度、处理时间等,实验中无关变量应保持相同且适宜。
(2)提示:预实验需要,正式实验不需要。
(3)提示:一年生苗木的枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活,很容易生根,实验效果显著。芽或幼叶可产生生长素,能促进插条生根。留叶过多,不利于生根,因叶片多,蒸腾作用失水多,插条易枯死;留芽过多,分泌较多的生长素,会影响实验的结果,导致结果不准确。
(4)提示:浸泡法和沾蘸法。处理插条的形态学下端。
[释解重难]
[典例] 选D 本实验的自变量是植物生长调节剂的浓度,选用扦插的枝条长势和带有幼芽数量应大致相同,即保持无关变量相同且适宜,通常不用没有芽的枝条,因为芽能产生生长素促进扦插枝条生根,使实验现象更明显,A错误;扦插枝条应不带有大叶片,这样可以降低蒸腾作用,避免枝条中水分过快减少,利于生根,B错误;对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质也应该用等体积的珍珠岩,保证无关变量相同且适宜,C错误;植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用表现为低浓度时促进生长,浓度过高则抑制生长,故在植物生长调节剂最适浓度两侧存在两种作用效果相同的浓度,D正确。
[迁移训练]
1.选D NAA是一种生长素类调节剂,它的分子结构与生长素的差别较大,但具有与生长素类似的生理效应,A正确;NAA作用效果稳定,可能是因为植物体内缺少分解NAA的相关酶,使NAA在植物体内不会被分解,从而能持续发挥作用,B正确;用适宜浓度的发根粉处理植物插条时,处理时间过长或过短都可能影响插条的成活率,C正确;在探索发根剂促进插条生根的最适浓度时,预实验需设置空白对照组,可以避免由于设计不当而导致的实验误差,而正式实验时不需要设置空白对照组,D错误。
2.选B 6-BA是植物生长调节剂,可以作为信号分子调节植物生长,不能为种子萌发提供营养物质,A错误;从表格中看出,浸种所用6-BA浓度不同,种子中赤霉素和脱落酸的比值也不同,种子萌发率不同,可以推测6-BA能通过影响脱落酸和赤霉素的比值影响月季种子发芽率,B正确;6-BA浸种浓度增至200 mg·L -1,种子萌发率比不用6-BA浸种时高,此时6-BA对种子萌发有促进作用,C错误;题表中种子萌发率最高是在6-BA浓度为50 mg·L -1时,所以为探究6-BA最佳浸种浓度,应在0~100 mg·L -1增设浓度梯度,D错误。
3.选A 由题图可知,三种植物生长调节剂对格木苗的鲜重都有影响,因此格木苗中一定存在相应的受体,否则植物生长调节剂无法发挥作用,A正确;由题图可知,GA3只表现出了促进效果,B错误;只根据题图无法得出是否一定存在与5 mg/L作用效果相同的另一GGR6溶液浓度,C错误;由题图无法得出三种植物生长调节剂对格木苗发挥作用的最适浓度,D错误。
随堂小结
二、融通科学思维
1.提示:植物体内没有分解α-萘乙酸的酶,α-萘乙酸可以长时间发挥作用,而植物体内有分解天然生长素的酶,所以天然生长素不能长时间发挥作用。
2.提示:原因:由生长素作用曲线可知,在最适浓度两侧存在作用效果相同的两种生长素类调节剂浓度,最适浓度应在两种浓度之间。
进一步确定最适浓度,应在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。
3.提示:使用矮壮素之后,牡丹花矮壮,抗倒伏的能力会得到提升。
三、综合检测反馈
1.选C 6-BA为植物生长调节剂,与植物激素相比,植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点,A错误;对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,B错误;探究6-BA的最适浓度需要做预实验,这样可以找到最适6-BA浓度范围,再缩小浓度梯度进行实验,最终找到促进植物花芽分化的最适浓度,可以检验实验设计的科学性和可行性,同时也能避免人力和物力的浪费,C正确;6-BA溶液喷施在植物的叶、嫩枝、芽上发挥作用,肥料中的无机盐主要由根从土壤溶液中吸收,所以其施用方式不同,D错误。
2.选B 施用一定浓度的矮壮素溶液会抑制植株生长,施用后植株的高度会矮于没有施用矮壮素植株的,并不是植株高度矮于施用前的,A错误;由题干信息推知,矮壮素能够影响植物基因组在时间和空间上的程序性表达,B正确;赤霉素可以促进植株长高,可推知矮壮素可能会阻碍内源性赤霉素的合成,从而延缓细胞伸长,使植株矮化、茎秆粗壮,增强其抗倒伏能力,C错误;矮壮素应该会减少植物叶片气孔的数量,以减弱植物的蒸腾作用,增强植物的抗旱能力,D错误。
3.选C 植物激素作为信息分子会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用,茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,它属于植物激素茉莉酸的衍生物,因此茉莉酸甲酯可能通过影响植物细胞中基因的表达来发挥调节作用,而并不作为营养物质,A正确,C错误;施加一定浓度的茉莉酸甲酯可增加植物细胞中可溶性糖等化合物的含量,进而增加细胞内的渗透压,促进细胞吸水,提高细胞光合作用等代谢能力,增加光合产物的积累,因此适量使用一定浓度的茉莉酸甲酯可能有利于提高农产品的产量,B正确;茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,由于细胞内不存在分解茉莉酸甲酯的酶,因此茉莉酸甲酯的作用效果比植物激素茉莉酸更稳定,且作用时间更长,D正确。
4.选A 抑制作用应该与不加NAA的蒸馏水组(空白对照组)对比,该实验因为没有空白对照组的实验数据,所以不能判断哪种NAA浓度为抑制叶片生根的浓度,也不能判断促进叶片生根的最适NAA浓度,A正确,C错误;NAA是人工合成的植物生长调节剂,其分子结构与植物激素差别较大,但生理效应与植物激素类似,B错误;正常操作的情况下,由于预实验中已经判断出促进生根的NAA浓度范围,正式实验是在促进生根的浓度范围内探究促进生根的最适NAA浓度,因此在正式实验时,无需设置蒸馏水组进行对照,D错误。
5.解析:(1)番茄灵是人工合成的植物生长调节剂,不属于植物激素,所以番茄细胞中不含控制合成番茄灵的基因。
(2)2, 4-D是生长素类调节剂,一定浓度的2, 4-D可以防止落花落果,所以2, 4-D与番茄灵的生理作用类似,D正确。
(3)花半开放或盛开时用番茄灵蘸花,坐果率几乎达100%,实验现象明显,因此蘸花时间应在花半开放或盛开时。不同温度处理的对象应为番茄灵,如果将番茄在不同温度下栽培,会对实验结果造成影响,番茄的栽培温度应相同且适宜,因此正确的做法是先用一定梯度的不同温度处理番茄灵,再进行蘸花,蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下种植。
(4)探究一定浓度的番茄灵和赤霉素联合处理对番茄坐果率的影响时,除了设计GA处理组、PCPA+GA处理组,还需设计PCPA处理组和蒸馏水对照组。由于PCPA也能提高坐果率,所以B组的处理方法不可能是蒸馏水处理,而是一定浓度的PCPA处理。另外还需用等量的蒸馏水处理作对照组(D组),曲线图见答案。由于PCPA+GA联合处理比单独使用GA或PCPA处理时坐果率高,所以PCPA和GA对提高番茄坐果率具有协同作用。
答案:(1)不含 番茄灵为人工合成的植物生长调节剂,不属于植物激素 (2)D (3)①蘸花时间应在花半开放或盛开时 ②先用一定梯度的不同温度处理番茄灵,再进行蘸花,蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下种植 (4)①一定浓度的番茄灵(PCPA)处理 ②用等量的蒸馏水处理 如图所示 ③协同
9 / 10(共82张PPT)
第3节 植物生长调节剂的应用
学习目标
1.举例说明植物生长调节剂的类型以及它们在生产中的作用。
2.评述植物生长调节剂的应用,认同正确使用植物生长调节剂应合理合法的观点。
3.探索植物生长调节剂的应用,尝试运用预实验方法开展探究。
聚焦·学案一 植物生长调节剂的类 型及应用
聚焦·学案二 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
课时跟踪检测
目录
随堂小结
聚焦·学案一 植物生长调节剂的
类型及应用
学案设计
(一)理清植物生长调节剂的类型及作用
1.概念:由人工合成的,对植物的__________有调节作用的化学物质。
2.优点:原料广泛、容易合成、_________等。
3.类型(从分子结构上划分)
(1)分子结构和生理效应与植物激素的相同或类似,如吲哚丁酸。
(2)分子结构与植物激素的差别较大,但具有与植物激素类似的生理效应,如α-萘乙酸、矮壮素等。
生长、发育
效果稳定
4.在生产实践中的应用及影响
植物生长调节剂 应用实例
类 型 赤霉素类 ①在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,可以使芦苇的纤维长度增加50%左右;②啤酒生产中用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生______酶;③用赤霉素打破莴苣、人参种子的_____
生长素类 ①用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根;②对棉花进行保花保果,防止脱落;③2,4-D可用作除草剂,除去_______农作物田间的_______杂草
乙烯利 ①用乙烯利催熟凤梨(菠萝),做到有计划上市;②用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化
α-淀粉
休眠
单子叶
双子叶
类 型 膨大剂 使西瓜、草莓、葡萄等长势加快、个头变大,加快水果成熟,使其提前上市
青鲜素 延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期
影 响 积极 ①对于提高________、改善________等,都起到很好的作用。
②施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动
负面 ①植物生长调节剂使用不当,则可能______________________。
②过量使用植物生长调节剂,还可能对________________带来不利影响
作物产量
产品品质
影响作物产量和产品品质
人体健康和环境
续表
施用注意 事项 ①需要根据实际情况,选择恰当的植物生长调节剂。
②还要综合考虑施用目的、效果和毒性,___________、价格和施用是否方便等因素。
③对于某种植物生长调节剂来说,应注意施用_____、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等
续表
调节剂残留
浓度
5.比较植物激素与植物生长调节剂的差异
项目 植物激素 植物生长调节剂
来源 植物体内产生 人工合成
生理作用 对植物生长发育进行调节 作用后 去向 被相应酶 分解失活 残留在植物体内
继续发挥作用
作用效果 短暂,只发挥 一次作用 持久、稳定
(二)尝试利用乙烯利催熟水果
1.乙烯利的性质
(1)工业品为液体。
(2)当溶液pH<3.5时,比较稳定。
2.乙烯利的作用
随着溶液pH升高,乙烯利会分解释放出乙烯,乙烯对水果具有催熟作用,可以进一步诱导水果自身产生_____,加速水果成熟。
乙烯
情境探究思考
黄芩的药用价值极高,以根入药具有清热、燥湿、解毒等功效。黄芩花盛开时,数量很多且密集,乙烯利能够促进花脱落。为了研究乙烯利对黄芩产量的影响,科研人员将正在开花的黄芩植株均分为两组,甲组为对照组,乙组喷施一次适宜浓度的乙烯利,3天后测定黄芩叶片光合作用的相关指标,结果如下表。
光合作用指标 净光合速率/ (μmol·m-2·s-1) 气孔导度/ (mmol·m-2·s-1) 胞间CO2浓度/(μmol·m-2·s-1)
甲组(空白对照) 18.67 72.76 292.82
乙组(喷施乙烯利) 16.92 57.59 247.75
(1)在施用乙烯利时,要考虑哪些因素 (列举两点)
提示:施用时间、处理部位、施用浓度等。
(2)根据实验测得的相关数据分析,喷施乙烯利是否会直接影响黄芩叶片光合作用过程中的暗反应 做出这种判断的依据是什么
提示:会;乙组叶片净光合速率较低,且乙组气孔导度和胞间CO2浓度同甲组(空白对照组)相比都下降。
(3)科研人员进一步研究发现,若在实验中将测定相关数据的时间逐渐向后推移,乙组的净光合速率会逐渐上升,并与甲组接近。由此推测,在花期喷施一定浓度的乙烯利可以提高黄芩药物的产量,最可能的原因是什么
提示:乙烯利能够促进花脱落,从而减少开花结果对营养物质的消耗,使更多的光合产物运至根部储存。
1.判断下列表述的正误
(1)可以使草莓植株矮化的矮壮素,是从植物体提取的具有调节作用的物质。( )
(2)在适时喷施适量的调环酸钙溶液能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。调环酸钙是一种植物生长调节剂。( )
(3)植物生长调节剂容易合成且效果稳定,但原料来源较少限制了生产和应用。( )
(4)植物生长调节剂是人工合成的分子结构和生理效应与植物激素类似的物质。( )
(5)恰当施用植物生长调节剂能提高作物产量、改善产品品质等。( )
迁移训练
×
√
×
×
√
2.网络上有人将用植物激素或植物生长调节剂处理过的水果称之为“激素水果”,并众说纷纭。乙烯和乙烯利都常被用于对水果催熟。下列叙述错误的是 ( )
A.乙烯由植物体内成熟的部位合成,并受植物基因组控制
B.用乙烯利催熟比用乙烯催熟具有原料广泛、效果稳定的特点
C.人体内不存在乙烯和乙烯利的受体,所以吃用乙烯或乙烯利催熟的水果不会引起儿童性早熟
D.农业生产上应用乙烯利等植物生长调节剂时,要遵循低浓度、少残留的原则
√
解析:植物体的各个部位都能合成乙烯,主要存在于植物体成熟部位,A错误;乙烯利是人工合成的,与乙烯具有相同的生理作用,具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点,B正确;乙烯是植物激素,激素与受体结合才能发挥作用,而人体内不存在乙烯和乙烯利的受体,所以吃用乙烯或乙烯利催熟的水果不会引起儿童性早熟,C正确;农业生产上应用乙烯利等植物生长调节剂时,应该要遵循低浓度、少残留的原则,D正确。
3.水稻种植过程中,植株在中后期易倒伏是常见的问题。在适宜时期喷施适量人工合成的调环酸钙溶液,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述正确的是 ( )
A.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长
B.调环酸钙能调节植物的生长发育,因此是一种植物激素
C.喷施调环酸钙时,为达到更好的效果,可提高施用浓度
D.若调环酸钙喷施不足,可尽快喷施赤霉素补救
√
解析:调环酸钙溶液能缩短水稻基部节间长度,故在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长,A正确;调环酸钙是人工合成的调节植物细胞生长的物质,并非由植物体内产生的,故属于植物生长调节剂,B错误;使用调环酸钙等植物生长调节剂时,应当严格控制使用剂量,过量使用植物生长调节剂,可能影响施用效果,甚至对人体健康和环境带来不利影响,C错误;调环酸钙能缩短水稻基部节间长度,但赤霉素能促进细胞伸长从而引起植株增高,二者作用效果相反,D错误。
4. 植物生长调节剂与植物激素对植物生长发育都有调节作用。相关叙述错误的是 ( )
A.黄瓜茎端赤霉素与脱落酸的比值较高,利于分化形成雄花
B.赤霉素处理大麦种子,可使其无需发芽就能产生α-淀粉酶
C.用一定浓度的α-萘乙酸处理雌蕊柱头或子房可得到无子果实
D.用高浓度的2,4-D可除去玉米田中的双子叶杂草
√
解析:当黄瓜茎端的赤霉素与脱落酸的比值较高时,有利于茎端分化形成雄花,A正确;利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,B正确;用一定浓度的α-萘乙酸处理雌蕊柱头不能得到无子果实,处理子房能得到无子果实,C错误;玉米是单子叶植物,双子叶植物对生长素类调节剂2,4-D比单子叶植物敏感,所以用高浓度的2,4-D可除去玉米田中的双子叶杂草,D正确。
聚焦·学案二 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1.实验原理(以2, 4-D为例)
(1)适当浓度的2, 4-二氯苯氧乙酸(简称2, 4-D)可以促进插条生根,浓度过高时会_____生根,高浓度的2, 4-D甚至会杀死双子叶植物。
(2)2, 4-D的影响存在一个最适浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。
基本知能
抑制
2.实验过程
变窄
下端
3.实验步骤
沾蘸法
4.实验结果
生根数目最多且不定根的长度最长的一组对应的生长素类调节剂浓度接近促进插条生根的_________。
最适浓度
(1)实验中自变量如何控制 因变量如何检测 无关变量有哪些
探究问题
提示:自变量的控制:设置生长素类调节剂的浓度梯度。因变量的检测指标:插条的生根数目或插条的生根长度。无关变量有插条的生理状态、培养温度、处理时间等,实验中无关变量应保持相同且适宜。
(2)实验过程中需要设置空白对照吗
提示:预实验需要,正式实验不需要。
(3)实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条 为什么保留有一定的芽或幼叶的插条容易成活 而所带的叶或芽的数量是否越多越好
提示:一年生苗木的枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活,很容易生根,实验效果显著。芽或幼叶可产生生长素,能促进插条生根。留叶过多,不利于生根,因叶片多,蒸腾作用失水多,插条易枯死;留芽过多,分泌较多的生长素,会影响实验的结果,导致结果不准确。
(4)处理插条的方法有哪些 处理插条的形态学上端还是下端
提示:浸泡法和沾蘸法。处理插条的形态学下端。
1.实验结果分析
促进扦插枝条生根的最适浓度是A点(如图)对应的生长素类调节剂浓度,在A点两侧,存在促进生根效果相同的两个不同浓度。
释解重难
2.实验注意事项分析
(1)需进行预实验:预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性。
(2)控制无关变量:无关变量在实验中的处理要采用等量性原则。如选用相同的花盆、相同的植物材料,插条的生理状况、带有的芽数相同,插条处理的时间长短一致等。
(3)处理插条
①处理时插条上下不能颠倒,否则扦插枝条不能成活。
②扦插时常去掉插条成熟叶片,原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用,保持植物体内的水分平衡。
[典例] (2024·江苏高考)关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验,下列叙述正确的是 ( )
A.选用没有芽的枝条进行扦插,以消除枝条中原有生长素对生根的影响
B.扦插枝条应保留多个大叶片,以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收
C.对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质用等体积的泥炭土
D.用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数
√
[解析] 本实验的自变量是植物生长调节剂的浓度,选用扦插的枝条长势和带有幼芽数量应大致相同,即保持无关变量相同且适宜,通常不用没有芽的枝条,因为芽能产生生长素促进扦插枝条生根,使实验现象更明显,A错误;扦插枝条应不带有大叶片,这样可以降低蒸腾作用,避免枝条中水分过快减少,利于生根,B错误;对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质也应该用等体积的珍珠岩,保证无关变量相同且适宜,C错误;植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用表现为低浓度时促进生长,浓度过高则抑制生长,故在植物生长调节剂最适浓度两侧存在两种作用效果相同的浓度,D正确。
1.α-萘乙酸(NAA)是一种生长素类调节剂,常用于商用的发根粉或发根剂中。下列有关NAA的叙述,错误的是 ( )
A.NAA的分子结构与生长素的差别较大,但具有与生长素类似的生理效应
B.NAA的作用效果稳定,这可能是因为植物体内缺少分解NAA的相关酶
C.用适宜浓度的发根粉处理某植物插条时,处理时间会影响插条的成活率
D.探索发根剂促进插条生根的最适浓度时,正式实验时需设置空白对照组
迁移训练
√
解析:NAA是一种生长素类调节剂,它的分子结构与生长素的差别较大,但具有与生长素类似的生理效应,A正确;NAA作用效果稳定,可能是因为植物体内缺少分解NAA的相关酶,使NAA在植物体内不会被分解,从而能持续发挥作用,B正确;用适宜浓度的发根粉处理植物插条时,处理时间过长或过短都可能影响插条的成活率,C正确;在探索发根剂促进插条生根的最适浓度时,预实验需设置空白对照组,可以避免由于设计不当而导致的实验误差,而正式实验时不需要设置空白对照组,D错误。
2.(2025·八省联考内蒙古卷)为探究植物生长调节剂6-BA对月季种子萌发的影响,用不同浓度6-BA浸种一段时间后检测部分指标,结果见下表。下列叙述正确的是 ( )
A.6-BA是通过为种子提供营养物质来打破种子的休眠
B.6-BA能通过影响脱落酸和赤霉素的比值影响月季种子发芽率
C.6-BA浸种浓度增至200 mg·L-1,会对月季种子萌发产生抑制
D.探究6-BA最佳浸种浓度,应在50~100 mg·L-1增设浓度梯度
检测指标 浸种浓度/(mg·L-1) 0 50 100 200
发芽率/% 22.2 46.7 40.0 26.7
赤霉素含量/(ng·g-1) 180 305 305 253
脱落酸含量/(ng·g-1) 530 380 390 340
√
解析:6-BA是植物生长调节剂,可以作为信号分子调节植物生长,不能为种子萌发提供营养物质,A错误;从表格中看出,浸种所用6-BA浓度不同,种子中赤霉素和脱落酸的比值也不同,种子萌发率不同,可以推测6-BA能通过影响脱落酸和赤霉素的比值影响月季种子发芽率,B正确;6-BA浸种浓度增至200 mg·L-1,种子萌发率比不用6-BA浸种时高,此时6-BA对种子萌发有促进作用,C错误;题表中种子萌发率最高是在6-BA浓度为50 mg·L-1时,所以为探究6-BA最佳浸种浓度,应在0~100 mg·L-1增设浓度梯度,D错误。
3. 下图是三种不同的植物生长调节剂对格木苗鲜重的影响。下列相关叙述正确的是 ( )
A.格木苗细胞一定存在上述三种植物生长调节剂的受体
B.图中GA3对格木苗鲜重的影响体现出其低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点
C.一定存在与5 mg/L作用效果相同的另一GGR6溶液浓度
D.三种植物生长调节剂对格木苗作用的最适浓度相同
√
解析:由题图可知,三种植物生长调节剂对格木苗的鲜重都有影响,因此格木苗中一定存在相应的受体,否则植物生长调节剂无法发挥作用,A正确;由题图可知,GA3只表现出了促进效果,B错误;只根据题图无法得出是否一定存在与5 mg/L作用效果相同的另一GGR6溶液浓度,C错误;由题图无法得出三种植物生长调节剂对格木苗发挥作用的最适浓度,D错误。
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1.农业生产上,用α-萘乙酸诱导无子果实的效果比用天然的生长素效果更稳定、明显,尝试说明理由。
提示:植物体内没有分解α-萘乙酸的酶,α-萘乙酸可以长时间发挥作用,而植物体内有分解天然生长素的酶,所以天然生长素不能长时间发挥作用。
2.若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根的效果基本相同,请分析原因。如何进一步确定最适浓度
提示:原因:由生长素作用曲线可知,在最适浓度两侧存在作用效果相同的两种生长素类调节剂浓度,最适浓度应在两种浓度之间。
进一步确定最适浓度,应在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。
3.牡丹花在我国享有“富贵花”的美誉,深受人们青睐,某研究发现多效唑(矮壮素)能促进牡丹花节间粗壮,产量无明显提升。生产上仍然有必要使用该生长调节剂的原因是什么
提示:使用矮壮素之后,牡丹花矮壮,抗倒伏的能力会得到提升。
三、综合检测反馈
1.植物生长调节剂6-BA可被植物的叶、嫩枝、芽吸收,不仅能促进植物花芽的分化,改善果实品质,提高光合效率,还能延缓植株的衰老,推迟植物落叶的时间。下列叙述正确的是( )
A.6-BA具有原料广泛、容易合成、易降解等优点
B.6-BA的喷施浓度、部位会影响其对植物的作用效果,但施用时间一般不会有影响
C.探究6-BA促进植物花芽分化的最适浓度前做预实验可以缩小探究最适浓度的范围,节省人力和物力
D.施用6-BA的方式和施肥类似,施用后都要浇水以防止出现“烧苗”现象
√
解析:6-BA为植物生长调节剂,与植物激素相比,植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点,A错误;对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,B错误;探究6-BA的最适浓度需要做预实验,这样可以找到最适6-BA浓度范围,再缩小浓度梯度进行实验,最终找到促进植物花芽分化的最适浓度,可以检验实验设计的科学性和可行性,同时也能避免人力和物力的浪费,C正确;6-BA溶液喷施在植物的叶、嫩枝、芽上发挥作用,肥料中的无机盐主要由根从土壤溶液中吸收,所以其施用方式不同,D错误。
2.矮壮素是一种植物生长调节剂,其能抑制植物生长,使植株矮壮、节间缩短;可促进植株分蘖,增穗增产;可使叶片颜色加深,光合作用增强;也能增强植物的抗旱能力。下列推测最合理的是 ( )
A.施用一定浓度的矮壮素溶液后,植株的高度会矮于施用前的
B.矮壮素能够影响植物基因组在时间和空间上的程序性表达
C.矮壮素可通过促进植物的内源性赤霉素的合成来增强其抗倒伏能力
D.矮壮素可能通过增加植物叶片气孔的数量来增强其抗旱能力
√
解析:施用一定浓度的矮壮素溶液会抑制植株生长,施用后植株的高度会矮于没有施用矮壮素植株的,并不是植株高度矮于施用前的,A错误;由题干信息推知,矮壮素能够影响植物基因组在时间和空间上的程序性表达,B正确;赤霉素可以促进植株长高,可推知矮壮素可能会阻碍内源性赤霉素的合成,从而延缓细胞伸长,使植株矮化、茎秆粗壮,增强其抗倒伏能力,C错误;矮壮素应该会减少植物叶片气孔的数量,以减弱植物的蒸腾作用,增强植物的抗旱能力,D错误。
3.茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,它属于植物激素茉莉酸的衍生物,研究表明施加一定浓度的茉莉酸甲酯可增加植物细胞中可溶性糖等化合物的含量。下列叙述错误的是 ( )
A.茉莉酸甲酯可能通过影响植物细胞中基因的表达来发挥调节作用
B.适量使用一定浓度的茉莉酸甲酯可能有利于提高农产品的产量
C.茉莉酸甲酯作为营养物质,只有适时施用才能发挥出效果
D.茉莉酸甲酯的作用效果比茉莉酸更稳定,且作用时间更长
√
解析:植物激素作为信息分子会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用,茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,它属于植物激素茉莉酸的衍生物,因此茉莉酸甲酯可能通过影响植物细胞中基因的表达来发挥调节作用,而并不作为营养物质,A正确,C错误;施加一定浓度的茉莉酸甲酯可增加植物细胞中可溶性糖等化合物的含量,进而增加细胞内的渗透压,促进细胞吸水,提高细胞光合作用等代谢能力,增加光合产物的积累,因此适量使用一定浓度的茉莉酸甲酯可能有利于提高农产品的产量,B正确;茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,由于细胞内不存在分解茉莉酸甲酯的酶,因此茉莉酸甲酯的作用效果比植物激素茉莉酸更稳定,且作用时间更长,D正确。
4. 某小组为探究NAA促进非洲紫罗兰叶片生根的最适浓度,进行了如下预实验,结果如下表所示。下列相关分析正确的是 ( )
A.该实验无法判断抑制叶片生根的生长素浓度
B.NAA是人工合成的植物生长调节剂,其分子结构和生理效应与植物激素类似
C.根据本实验数据,促进非洲紫罗兰叶片生根的最适NAA浓度为10-7 mg/mL
D.正常操作时,在正式实验时,需设置蒸馏水组作为空白对照
叶片组别 A组 B组 C组 D组 E组
NAA浓度/(mg/mL) 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4
平均根长/mm 5.7 5.8 5.1 3.3 1.7
√
解析:抑制作用应该与不加NAA的蒸馏水组(空白对照组)对比,该实验因为没有空白对照组的实验数据,所以不能判断哪种NAA浓度为抑制叶片生根的浓度,也不能判断促进叶片生根的最适NAA浓度,A正确,C错误;NAA是人工合成的植物生长调节剂,其分子结构与植物激素差别较大,但生理效应与植物激素类似,B错误;正常操作的情况下,由于预实验中已经判断出促进生根的NAA浓度范围,正式实验是在促进生根的浓度范围内探究促进生根的最适NAA浓度,因此在正式实验时,无需设置蒸馏水组进行对照,D错误。
5.番茄灵(化学名称为对氯苯氧乙酸,简称PCPA)可有效防止落花落果,提高坐果率(坐果指经受精形成的幼果能正常生长发育而不脱落)。番茄灵的使用浓度一般为2×10-5~5×10-5 mol·L-1。如果在花未开放时用番茄灵蘸花,坐果率约为40%;花半开放或盛开时蘸花,坐果率几乎达100%;花后蘸花,坐果率约为60%。
(1)番茄细胞中_____(填“含”或“不含”)控制合成番茄灵的基因,理由是________________________________________________。
番茄灵为人工合成的植物生长调节剂,不属于植物激素
不含
解析:番茄灵是人工合成的植物生长调节剂,不属于植物激素,所以番茄细胞中不含控制合成番茄灵的基因。
(2)番茄灵的生理作用与下列____类似。
A.脱落酸 B.乙烯利
C.生长激素 D.2, 4-D
解析: 2, 4-D是生长素类调节剂,一定浓度的2, 4-D可以防止落花落果,所以2, 4-D与番茄灵的生理作用类似,D正确。
D
(3)研究小组甲欲探究温度对番茄灵作用效果的影响,并初步设计了如下实验思路:在花未开放时,用适量的浓度为3×10-5 mol·L-1的番茄灵对足够数量的盆栽番茄进行蘸花,然后分别搬至温度为5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃的温室大棚内种植(其他环境条件相同且适宜)。请对其中的主要不合理之处进行修改完善:
①______________________________;
②_________________________________________________________
______________________________。
先用一定梯度的不同温度处理番茄灵,再进行蘸花,蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下种植
蘸花时间应在花半开放或盛开时
解析:花半开放或盛开时用番茄灵蘸花,坐果率几乎达100%,实验现象明显,因此蘸花时间应在花半开放或盛开时。不同温度处理的对象应为番茄灵,如果将番茄在不同温度下栽培,会对实验结果造成影响,番茄的栽培温度应相同且适宜,因此正确的做法是先用一定梯度的不同温度处理番茄灵,再进行蘸花,蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下种植。
(4)已知一定浓度的赤霉素(GA)也能提高坐果率。研究小组乙欲探究一定浓度的番茄灵和赤霉素联合处理对番茄坐果率的影响,通过实验得出了如图所示的结果。
①B组处理方法为_____________________________。
一定浓度的番茄灵(PCPA)处理
②实验还应该增加一组(D组)。该组处理方法应为___________________。请在图中补充该组实验结果的曲线。
③由实验结果可知,PCPA和GA对提高番茄坐果率具有_____作用。
如图所示
用等量的蒸馏水处理
协同
解析:探究一定浓度的番茄灵和赤霉素联合处理对番茄坐果率的影响时,除了设计GA处理组、PCPA+GA处理组,还需设计PCPA处理组和蒸馏水对照组。由于PCPA也能提高坐果率,所以B组的处理方法不可能是蒸馏水处理,而是一定浓度的PCPA处理。另外还需用等量的蒸馏水处理作对照组(D组),曲线图见答案。由于PCPA+GA联合处理比单独使用GA或PCPA处理时坐果率高,所以PCPA和GA对提高番茄坐果率具有协同作用。
课时跟踪检测
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一、选择题
1.植物生长调节剂对于提高作物产量、改良作物品质都能起到很好的作用,其具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。下列叙述正确的是( )
A.青鲜素能够抑制发芽,为延长马铃薯的储藏期,可大量使用青鲜素进行处理
B.生产啤酒时常利用赤霉素处理大麦种子,因为赤霉素可催化种子中的淀粉水解
C.使用较高浓度的生长素类调节剂促进插条生根时,利用沾蘸法处理插条
D.植物生长调节剂的结构与植物激素均有较大差别,故其作用效果稳定
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解析:青鲜素能够抑制发芽,可延长马铃薯的储藏期,但残留的青鲜素可能对人体有副作用,A错误。赤霉素不具有催化作用,B错误。使用较高浓度的生长素类调节剂促进插条生根时,利用沾蘸法处理插条,且处理时间较短,通常约5秒,C正确。与天然激素相比,在植物体内缺乏降解植物生长调节剂的酶,所以植物生长调节剂不易分解,效果比较稳定;有的植物生长调节剂的分子结构与植物激素的类似,有的植物生长调节剂的分子结构与植物激素的差别较大,D错误。
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2.植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛应用。下列有关叙述正确的是 ( )
A.用适宜浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊(子房部位),可获得无子番茄
B.将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会升高
C.喷洒脱落酸可以延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间
D.矮壮素处理后的小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同
√
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解析:生长素可以促进子房发育成果实,因此用适宜浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊(子房部位),可以获得无子番茄,A正确;将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,会使正常水稻幼苗营养生长过于旺盛,光合产物过多地用于营养生长,因此结实率会降低,B错误;脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落等,因此喷洒脱落酸不能延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间,C错误;赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植物的增高,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,D错误。
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3.为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响,科研人员分别用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)和α-萘乙酸(NAA)对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理,移栽一段时间后,测量生长指标,部分结果如图所示。下列说法错误的是 ( )
1
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A.对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄根系进行浸泡
B.低浓度IBA处理时,延长浸泡时间会抑制地上部分鲜重的积累
C.相同浓度浸泡1 h情况下,NAA促进地上部分生长效果优于IBA
D.用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长
√
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解析:实验的自变量为浸泡液的种类、浸泡液的浓度及处理时间,因此空白对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄幼苗根系进行浸泡,A正确;由实验数据可知,用低浓度IBA处理时,3种浸泡时间均比对照组地上部分鲜重大,不可推测延长浸泡时间会抑制幼苗地上部分鲜重的积累,B错误;由图可知,相同浓度浸泡1 h情况下,NAA促进地上部分鲜重积累的效果优于IBA,C正确;由图可知,用高浓度IBA或NAA处理时,随着处理时间的延长,地上部分鲜重降低明显,而处理1 h时,与低浓度短时间处理的效果差异不大,因此可知用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长,D正确。
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4.中药黄荆具有增强人体免疫力、抗肿瘤、抗氧化、抗炎等功效,市场需求量较大。如表是科研人员探究不同质量浓度的6-BA(植物生长调节剂)处理对黄荆种子萌发影响的实验结果。下列说法错误的是 ( )
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6-BA质量浓度 /(mg·L-1) 发芽率 /% 平均根长/cm 幼苗叶绿素含量
/(mg·g-1)
0 67 3.23 1.27
2 69 3.18 1.23
4 67 3.09 1.35
8 70 3.19 1.34
12 76 3.39 1.29
20 70 3.23 1.23
A.随着6-BA质量浓度的升高,幼苗的平均根长呈上升趋势
B.质量浓度为20 mg·L-1的6-BA会影响种子细胞的分化
C.适宜浓度的6-BA促进叶绿素合成,与细胞分裂素的功能相似
D.6-BA的作用效果比植物激素稳定,可在农业生产中广泛应用
√
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解析:质量浓度为0~8 mg·L-1的6-BA处理对黄荆幼苗的平均根长起抑制作用,A错误;质量浓度为20 mg·L-1的6-BA处理黄荆种子时,发芽率升高,幼苗叶绿素含量降低,故该浓度下的6-BA会影响种子细胞的分化,B正确;细胞分裂素能促进叶绿素的合成,适宜浓度的6-BA也能促进叶绿素的合成,两者功能相似,C正确;植物体内没有分解6-BA的酶,因此6-BA的作用效果比植物激素稳定,可在农业生产中广泛应用,D正确。
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5.石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图所示。下列有关叙述正确的是 ( )
A.对照组应使用等量清水处理与
实验组长势相同的石蒜幼苗
B.喷施赤霉素和多效唑均能促进
石蒜植株的生长,提高鳞茎产量
C.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
D.植物生长调节剂的作用效果不受时间、施用部位及气候条件等影响
√
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解析:由题意可知:对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理,A错误;多效唑可以增强AGPase活性,促进鳞茎中淀粉的合成,而赤霉素会降低AGPase的活性,进而抑制鳞茎中淀粉的积累,因此喷施赤霉素不能提高鳞茎产量,B错误;人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”,C正确;对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位、施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,D错误。
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6. 某科研小组探究了干旱胁迫条件下,6-BA、NAA、ABA对番茄幼苗生长以及番茄产量的影响,得到如表所示实验结果(CK为对照组)。下列相关说法正确的是 ( )
1
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A.该实验的自变量为是否用激素处理,以及激素的类型
B.干旱胁迫下,6-BA、NAA、ABA都能使番茄产量有所恢复
C.干旱胁迫下,喷施NAA对番茄幼苗生物量恢复效果最好
D.6-BA和NAA既可在番茄植株体内产生,也能由人工合成
处理指标 CK 干旱胁迫 干旱胁迫 +ABA 干旱胁迫 +NAA 干旱胁迫
+6-BA
地上生物量/(g·株-1) 27.13 18.44 24.05 25.79 26.22
地下生物量/(g·株-1) 8.37 5.64 7.35 7.71 8.02
产量/(t·hm-2) 33.12 20.23 24.02 24.98 30.16
√
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解析:分析表格情况可知,该实验的自变量是是否干旱胁迫处理,是否用激素处理及激素的类型,A错误;与对照组相比,干旱胁迫下番茄产量降低,在干旱胁迫下,外源施加ABA、NAA、6-BA都能使番茄产量有所恢复,B正确;干旱胁迫下,喷施6-BA对番茄幼苗生物量恢复效果最好,C错误;6-BA和NAA是人工合成的植物生长调节剂,植物体内不能产生,D错误。
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二、非选择题
7.多年生植物甲为一种重要经济
作物,在生长过程中常受到植物乙的
危害。为阻断植物乙的传播和蔓延,
科研人员选用不同稀释浓度的植物生
长调节剂M对植物甲和乙进行喷施处
理,结果如图所示。回答下列问题:
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(1)植物生长调节剂是对植物生长、发育有_____(填“催化”或“调节”)作用的化学物质。
调节
解析:植物生长调节剂作用与植物激素类似,均为信息分子,对植物有调节作用。
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(2)在进行该实验之前,通常需要先进行预实验,其目的是_______
_____________________________________________________。研究植物生长调节剂M对植物甲的影响时,实验的自变量是_______________
___________________。
植物生长调节剂M的浓度和处理时间
为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性
解析:为减少盲目性,应在正式实验前进行预实验,进行预实验的目的是为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性。由图可知,研究植物生长调节剂M对植物甲的影响时,实验的自变量是植物生长调节剂M的浓度和处理时间。
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(3)图示植物生长调节剂M与植物激素_______ (填名称)的生理作用相似,该植物激素的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等。据图分析,为阻断植物乙的传播和蔓延,植物生长调节剂M的稀释浓度应选用_____,原因是_________________________
________________________。
该浓度下植物甲的落叶率较低,但植物乙的落叶率较高
脱落酸
1/400
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解析:植物生长调节剂M能促进叶的脱落,因而植物生长调节剂M与植物激素脱落酸(在根冠、萎蔫的叶片等部位合成)的生理功能相似。施加的植物生长调节剂M对甲和乙可能都会造成影响,为抑制乙的传播和蔓延,结合题图可知,植物生长调节剂M稀释浓度1/400时,植物甲的落叶率较低,但对乙造成的落叶影响最大,故应选择稀释浓度1/400的植物生长调节剂M。
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(4)已知植物甲果实采收期一般在10月,植物乙的果实成熟期为当年10月到次年2月,则喷施植物生长调节剂M应选择的时期为________
__________________________________________________________。
植物甲果实采摘后,植物乙果实大量成熟前(或10月之后到次年2月之前)
解析:应在植物甲果实采收后,植物乙果实大量成熟前,即10月之后到次年2月之前,喷洒M,理由是此时不影响甲果实产量而抑制了乙的繁殖。
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8.水稻多分蘖有利于提高水稻产量。现发现了一株多分蘖突变体(以下简称突变体),为研究多分蘖形成的机制,科学家用不同浓度的GR24(独脚金内酯的植物激素类似物)分别处理水稻的野生型和突变体,结果如图1;用一定浓度的NAA(生长素类似物)和GR24处理突变体,结果如图2。请回答下列问题:
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(1)据图1可知,GR24对野生型的分蘖起_____ (填“促进”或“抑制”)作用,但对突变体却几乎没什么影响,其原因可能是______________________________________________。
抑制
突变体内GR24信息传递缺陷(或GR24受体不正常)
解析:由图1可知,GR24浓度越高,野生型的分蘖数越小,可推知GR24对野生型的分蘖起抑制作用;GR24是独脚金内酯的植物激素类似物,是一类信息分子,但对突变体几乎没有影响,原因可能是突变体出现了GR24信息传递缺陷,或GR24受体不正常。
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(2)据图2可知,一定浓度的NAA和GR24对突变体水稻的分蘖起______ (填“协同”或“相抗衡”)作用,判断依据是_________________________________________________________________________________________________________________。
NAA和GR24均对分蘖芽长度有抑制作用,而NAA+GR24处理组对分蘖芽长度的抑制作用明显高于只用NAA和只用GR24组
协同
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解析:据图2可知,单独施加GR24组和单独施加NAA组的分蘖芽长度均小于对照组,且NAA+GR24处理组对分蘖芽长度的抑制作用明显高于只用NAA和只用GR24组,故一定浓度的NAA和GR24对突变体水稻的分蘖起协同作用。
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(3)在农业生产中,施用植物生长调节剂常比施用植物激素的效果更持久,原因是_________________________________。而在施用植物生长调节剂时,还要综合考虑_________________________ (答两点)等因素。
施用浓度、时间和处理部位
植物体内无分解植物生长调节剂的酶
解析:相较植物激素,使用植物生长调节剂效果更持久,原因是植物体内缺少分解植物生长调节剂的酶。在施用植物生长调节剂时,由于不同的植物、同一植物的不同生长部位对生长调节剂的耐受性不同,使用时需要考虑施用浓度、时间和处理部位等问题。课时跟踪检测(十八) 植物生长调节剂的应用
一、选择题
1.植物生长调节剂对于提高作物产量、改良作物品质都能起到很好的作用,其具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。下列叙述正确的是 ( )
A.青鲜素能够抑制发芽,为延长马铃薯的储藏期,可大量使用青鲜素进行处理
B.生产啤酒时常利用赤霉素处理大麦种子,因为赤霉素可催化种子中的淀粉水解
C.使用较高浓度的生长素类调节剂促进插条生根时,利用沾蘸法处理插条
D.植物生长调节剂的结构与植物激素均有较大差别,故其作用效果稳定
2.植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛应用。下列有关叙述正确的是 ( )
A.用适宜浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊(子房部位),可获得无子番茄
B.将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会升高
C.喷洒脱落酸可以延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间
D.矮壮素处理后的小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同
3.为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响,科研人员分别用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)和α-萘乙酸(NAA)对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理,移栽一段时间后,测量生长指标,部分结果如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄根系进行浸泡
B.低浓度IBA处理时,延长浸泡时间会抑制地上部分鲜重的积累
C.相同浓度浸泡1 h情况下,NAA促进地上部分生长效果优于IBA
D.用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长
4.中药黄荆具有增强人体免疫力、抗肿瘤、抗氧化、抗炎等功效,市场需求量较大。如表是科研人员探究不同质量浓度的6-BA(植物生长调节剂)处理对黄荆种子萌发影响的实验结果。下列说法错误的是 ( )
6-BA质量浓度 /(mg·L-1) 发芽率 /% 平均根长/cm 幼苗叶绿素含量 /(mg·g-1)
0 67 3.23 1.27
2 69 3.18 1.23
4 67 3.09 1.35
8 70 3.19 1.34
12 76 3.39 1.29
20 70 3.23 1.23
A.随着6-BA质量浓度的升高,幼苗的平均根长呈上升趋势
B.质量浓度为20 mg·L-1的6-BA会影响种子细胞的分化
C.适宜浓度的6-BA促进叶绿素合成,与细胞分裂素的功能相似
D.6-BA的作用效果比植物激素稳定,可在农业生产中广泛应用
5.石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如下图所示。下列有关叙述正确的是 ( )
A.对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
B.喷施赤霉素和多效唑均能促进石蒜植株的生长,提高鳞茎产量
C.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
D.植物生长调节剂的作用效果不受时间、施用部位及气候条件等影响
6.某科研小组探究了干旱胁迫条件下,6-BA、NAA、ABA对番茄幼苗生长以及番茄产量的影响,得到如表所示实验结果(CK为对照组)。下列相关说法正确的是 ( )
处理指标 CK 干旱胁迫 干旱胁迫 +ABA 干旱胁迫 +NAA 干旱胁迫 +6-BA
地上生物量/ (g·株-1) 27.13 18.44 24.05 25.79 26.22
地下生物量/ (g·株-1) 8.37 5.64 7.35 7.71 8.02
产量/ (t·hm-2) 33.12 20.23 24.02 24.98 30.16
A.该实验的自变量为是否用激素处理,以及激素的类型
B.干旱胁迫下,6-BA、NAA、ABA都能使番茄产量有所恢复
C.干旱胁迫下,喷施NAA对番茄幼苗生物量恢复效果最好
D.6-BA和NAA既可在番茄植株体内产生,也能由人工合成
二、非选择题
7.多年生植物甲为一种重要经济作物,在生长过程中常受到植物乙的危害。为阻断植物乙的传播和蔓延,科研人员选用不同稀释浓度的植物生长调节剂M对植物甲和乙进行喷施处理,结果如图所示。回答下列问题:
(1)植物生长调节剂是对植物生长、发育有 (填“催化”或“调节”)作用的化学物质。
(2)在进行该实验之前,通常需要先进行预实验,其目的是 。研究植物生长调节剂M对植物甲的影响时,实验的自变量是 。
(3)图示植物生长调节剂M与植物激素 (填名称)的生理作用相似,该植物激素的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等。据图分析,为阻断植物乙的传播和蔓延,植物生长调节剂M的稀释浓度应选用 ,原因是
。
(4)已知植物甲果实采收期一般在10月,植物乙的果实成熟期为当年10月到次年2月,则喷施植物生长调节剂M应选择的时期为 。
8.水稻多分蘖有利于提高水稻产量。现发现了一株多分蘖突变体(以下简称突变体),为研究多分蘖形成的机制,科学家用不同浓度的GR24(独脚金内酯的植物激素类似物)分别处理水稻的野生型和突变体,结果如图1;用一定浓度的NAA(生长素类似物)和GR24处理突变体,结果如图2。请回答下列问题:
(1)据图1可知,GR24对野生型的分蘖起 (填“促进”或“抑制”)作用,但对突变体却几乎没什么影响,其原因可能是 。
(2)据图2可知,一定浓度的NAA和GR24对突变体水稻的分蘖起 (填“协同”或“相抗衡”)作用,判断依据是 。
(3)在农业生产中,施用植物生长调节剂常比施用植物激素的效果更持久,原因是 。而在施用植物生长调节剂时,还要综合考虑 (答两点)等因素。
课时跟踪检测(十八)
1.选C 青鲜素能够抑制发芽,可延长马铃薯的储藏期,但残留的青鲜素可能对人体有副作用,A错误。赤霉素不具有催化作用,B错误。使用较高浓度的生长素类调节剂促进插条生根时,利用沾蘸法处理插条,且处理时间较短,通常约5秒,C正确。与天然激素相比,在植物体内缺乏降解植物生长调节剂的酶,所以植物生长调节剂不易分解,效果比较稳定;有的植物生长调节剂的分子结构与植物激素的类似,有的植物生长调节剂的分子结构与植物激素的差别较大,D错误。
2.选A 生长素可以促进子房发育成果实,因此用适宜浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊(子房部位),可以获得无子番茄,A正确;将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,会使正常水稻幼苗营养生长过于旺盛,光合产物过多地用于营养生长,因此结实率会降低,B错误;脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落等,因此喷洒脱落酸不能延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间,C错误;赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植物的增高,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,D错误。
3.选B 实验的自变量为浸泡液的种类、浸泡液的浓度及处理时间,因此空白对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄幼苗根系进行浸泡,A正确;由实验数据可知,用低浓度IBA处理时,3种浸泡时间均比对照组地上部分鲜重大,不可推测延长浸泡时间会抑制幼苗地上部分鲜重的积累,B错误;由图可知,相同浓度浸泡1 h情况下,NAA促进地上部分鲜重积累的效果优于IBA,C正确;由图可知,用高浓度IBA或NAA处理时,随着处理时间的延长,地上部分鲜重降低明显,而处理1 h时,与低浓度短时间处理的效果差异不大,因此可知用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长,D正确。
4.选A 质量浓度为0~8 mg·L -1的6-BA处理对黄荆幼苗的平均根长起抑制作用,A错误;质量浓度为20 mg·L -1的6-BA处理黄荆种子时,发芽率升高,幼苗叶绿素含量降低,故该浓度下的6-BA会影响种子细胞的分化,B正确;细胞分裂素能促进叶绿素的合成,适宜浓度的6-BA也能促进叶绿素的合成,两者功能相似,C正确;植物体内没有分解6-BA的酶,因此6-BA的作用效果比植物激素稳定,可在农业生产中广泛应用,D正确。
5.选C 由题意可知:对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理,A错误;多效唑可以增强AGPase活性,促进鳞茎中淀粉的合成,而赤霉素会降低AGPase的活性,进而抑制鳞茎中淀粉的积累,因此喷施赤霉素不能提高鳞茎产量,B错误;人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”,C正确;对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位、施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,D错误。
6.选B 分析表格情况可知,该实验的自变量是是否干旱胁迫处理,是否用激素处理及激素的类型,A错误;与对照组相比,干旱胁迫下番茄产量降低,在干旱胁迫下,外源施加ABA、NAA、6-BA都能使番茄产量有所恢复,B正确;干旱胁迫下,喷施6-BA对番茄幼苗生物量恢复效果最好,C错误;6-BA和NAA是人工合成的植物生长调节剂,植物体内不能产生,D错误。
7.解析:(1)植物生长调节剂作用与植物激素类似,均为信息分子,对植物有调节作用。
(2)为减少盲目性,应在正式实验前进行预实验,进行预实验的目的是为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性。由图可知,研究植物生长调节剂M对植物甲的影响时,实验的自变量是植物生长调节剂M的浓度和处理时间。
(3)植物生长调节剂M能促进叶的脱落,因而植物生长调节剂M与植物激素脱落酸(在根冠、萎蔫的叶片等部位合成)的生理功能相似。施加的植物生长调节剂M对甲和乙可能都会造成影响,为抑制乙的传播和蔓延,结合题图可知,植物生长调节剂M稀释浓度1/400时,植物甲的落叶率较低,但对乙造成的落叶影响最大,故应选择稀释浓度1/400的植物生长调节剂M。
(4)应在植物甲果实采收后,植物乙果实大量成熟前,即10月之后到次年2月之前,喷洒M,理由是此时不影响甲果实产量而抑制了乙的繁殖。
答案:(1)调节 (2)为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性 植物生长调节剂M的浓度和处理时间 (3)脱落酸 1/400 该浓度下植物甲的落叶率较低,但植物乙的落叶率较高 (4)植物甲果实采摘后,植物乙果实大量成熟前(或10月之后到次年2月之前)
8.解析:(1)由图1可知,GR24浓度越高,野生型的分蘖数越小,可推知GR24对野生型的分蘖起抑制作用;GR24是独脚金内酯的植物激素类似物,是一类信息分子,但对突变体几乎没有影响,原因可能是突变体出现了GR24信息传递缺陷,或GR24受体不正常。
(2)据图2可知,单独施加GR24组和单独施加NAA组的分蘖芽长度均小于对照组,且NAA+GR24处理组对分蘖芽长度的抑制作用明显高于只用NAA和只用GR24组,故一定浓度的NAA和GR24对突变体水稻的分蘖起协同作用。
(3)相较植物激素,使用植物生长调节剂效果更持久,原因是植物体内缺少分解植物生长调节剂的酶。在施用植物生长调节剂时,由于不同的植物、同一植物的不同生长部位对生长调节剂的耐受性不同,使用时需要考虑施用浓度、时间和处理部位等问题。
答案:(1)抑制 突变体内GR24信息传递缺陷(或GR24受体不正常) (2)协同 NAA和GR24均对分蘖芽长度有抑制作用,而NAA+GR24处理组对分蘖芽长度的抑制作用明显高于只用NAA和只用GR24组 (3)植物体内无分解植物生长调节剂的酶 施用浓度、时间和处理部位