第1课时 植物生长素的发现及合成、分布与运输
知识点一 植物生长素的发现过程
1.如图表示生长素发现过程中的相关实验，下列相关分析正确的是（ ）
A.达尔文实验中胚芽鞘的生长速度属于因变量
B.拜尔实验在有光和无光条件下出现的实验结果完全不同
C.詹森实验有两个自变量，不能直接进行对照实验
D.温特实验证明生长素可通过协助扩散的方式透过琼脂块
2.（2024·江苏盐城期中）由燕麦实验得知，植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是（ ）
A.胚芽鞘尖端、尖端下面的一段、向光一面
B.胚芽鞘内部、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
C.胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
D.胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段
3.（2025·连云港赣榆学情调研）在生长素的发现史上，1913年，詹森进行了如图所示的实验，以检验达尔文的化学物质假说。下列叙述正确的是（ ）
A.本实验证明生长素由幼苗尖端向下传递
B.插有琼脂块的幼苗发生向光弯曲生长证明幼苗尖端是感光部位
C.若该实验在黑暗条件下进行，则不能得出相同结论
D.要使本实验更有说服力，还应设置去掉幼苗尖端，仅放琼脂块或云母片的对照实验
知识点二 植物生长素的合成、分布与运输
4.（2025·扬州高邮期中）下列关于植物生长素的叙述正确的是（ ）
A.呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输
B.光照通过调节植物生长素的合成促使植物向光弯曲生长
C.温特以胚芽鞘为实验材料证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
D.植物根尖细胞能利用色氨酸在核糖体上合成生长素
5.下列有关生长素运输的叙述，错误的是（ ）
A.在胚芽鞘尖端，生长素的极性运输方向不会受到重力因素影响
B.缺氧时，根尖的生长素运输不会受到影响
C.合成生长素的原料是某种氨基酸
D.在成熟组织，生长素的运输方式是非极性运输
6.（2025·徐州三中阶段考）为验证生长素的极性运输方式，取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2 mm，使胚芽鞘不再产生生长素，用含生长素的琼脂块和空白的琼脂块在适宜条件下进行如下实验。一段时间后，四组实验中的空白琼脂块含有生长素的是（ ）
A.只有甲 B.甲和乙
C.甲和丙 D.甲和丁
知识点三 不同处理条件下植物的向性运动
7.如图所示，甲、乙、丙、丁培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ）
A.甲直立生长，乙向左弯曲生长
B.乙向右弯曲生长，丙向左弯曲生长
C.甲直立生长，丁不生长不弯曲
D.丁直立生长，戊向右弯曲生长
8.（2024·江苏盐城期末）对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一胚芽鞘被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述错误的是（ ）
A.a中胚芽鞘直立生长，b中生长素发生了横向运输
B.b中胚芽鞘向光弯曲生长，c中胚芽鞘背光弯曲生长
C.d中如果将纸盒和胚芽鞘一起旋转，则胚芽鞘受光均匀，会直立生长
D.d中如果固定胚芽鞘，旋转纸盒，一段时间后，胚芽鞘向光弯曲生长
9.（2025·江苏宿迁期中）据图分析，下列说法正确的是（ ）
A.图甲由于单侧光照的影响，胚芽鞘将向光弯曲生长
B.图乙茎卷须中生长素含量外侧比内侧少，所以外侧生长得快
C.图丙中若固定光源，植株及暗箱整个装置匀速旋转一段时间，幼苗将弯向小窗生长
D.图丁中放琼脂块M的胚芽鞘弯曲程度比放琼脂块N的大
10.研究者对燕麦胚芽鞘的向光性进行了相关实验。如图甲是燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，左右两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理；如图乙是燕麦胚芽鞘弯曲部分纵切片在显微镜下的一个视野图。下列叙述正确的是（ ）
A.对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
B.生长素先极性运输到尖端下部再由左侧运输到右侧
C.图甲中A为图乙中的右侧，其生长素含量高于左侧和对照组
D.若光照前去除实验组的尖端，左右两侧的生长状况与对照组基本一致
11.（2024·江苏响水中学月考）如图是生长素发现过程中的部分实验示意图，根据图中信息判断，下列说法错误的是（ ）
A.实验一证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端
B.实验二证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
C.实验三证明胚芽鞘弯曲生长，是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的
D.实验四证明造成胚芽鞘弯曲生长的刺激是单侧光照
12.（2025·江苏徐州三中学情调研）为了验证生长素的运输方向，生物兴趣小组的同学用玉米胚芽鞘、琼脂块和14C-IAA进行了如图所示实验。相关叙述正确的是（ ）
A.实验前应充分浸泡胚芽鞘片段，排除内源性激素对结果的干扰
B.单侧光照射下，①中受体块左右两侧14C-IAA的含量差异显著
C.①②对照，证明生长素在胚芽鞘中的运输不受重力作用的影响
D.①③对照，证明生长素在胚芽鞘中只能从形态学上端运输到形态学下端
13.〔多选〕（2024·江苏苏州期中）植物细胞壁弹性非常小，影响细胞的伸长。生长素（IAA）促进细胞伸长的可能作用机理如图所示。有关叙述正确的是（ ）
A.推测图中H＋的运输方式应该为主动运输
B.pH较低时细胞壁软化松弛利于细胞伸长
C.图中生长素的运输方向体现了极性运输
D.IAA的受体在细胞质和细胞质膜上都存在
14.如图是生长素发现的一系列实验（实验材料为燕麦胚芽鞘），回答下列问题：
（1）生长素是由 经过一系列反应转化而成。
（2）若要证明感受光刺激的部位是尖端，则应选的实验组合是 （填字母）。
（3）E、F实验的推论是 。上述实验体现了设计实验的单一变量原则，请你写出E、F实验的单一变量是 。
（4）A、G实验的推论：向光性是由 造成的。
（5）预测实验H的现象是 。
15.（2025·镇江丹阳高级中学阶段考）科研人员用拟南芥幼苗为实验材料进行向光性实验，处理方式及处理后3组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。回答下列问题：
（1）生长素是由 在植物体内经过一系列反应转变而成，生长素的产生部位是 （填“结构Ⅰ”或“结构Ⅱ”）。
（2）进行甲组实验的目的是 ，经过丙组处理后的下部伸长区生长情况及弯曲情况分别是 。
（3）甲组实验 （填“能”或“不能”）体现生长素“低浓度促进生长，高浓度抑制生长”的作用。原因是
。
（4）某同学想要验证生长素的极性运输，进行了如下实验，请帮助完成实验思路：
实验材料：多个生理状况相似且去除尖端的燕麦胚芽鞘（默认正常放置情况下上方为形态学上端）、含有生长素的琼脂块、不含生长素的琼脂块；
实验思路：将实验分为两组，一组为将含有生长素的琼脂块放置在去除尖端的燕麦胚芽鞘（正常放置）上方，胚芽鞘下方再放置一不含生长素的琼脂块；另一组
；
一段时间后，通过检测发现
，从而证明生长素的运输方式为极性运输。
第1课时 植物生长素的发现及合成、分布与运输
1.C 达尔文实验中胚芽鞘的弯曲情况属于因变量，A错误；拜尔实验是在无光条件下进行的，但有光照时，胚芽鞘也可以出现弯向放置尖端一侧的对侧生长的现象，B错误；詹森实验中自变量包括尖端的有无和琼脂块的有无，不能直接进行对照实验，C正确；温特实验证明胚芽鞘的弯曲生长是由化学物质引起的，该物质可透过琼脂块，但未能证明这种物质通过协助扩散透过琼脂块，D错误。
2.C 由燕麦实验得知，胚芽鞘中的生长素是由胚芽鞘尖端合成的，尖端部位能感受单侧光的刺激。单侧光能引起生长素横向运输，随后生长素由尖端向尖端以下部位胚芽鞘运输，使胚芽鞘背光一侧生长素多于向光一侧，背光侧比向光侧生长快，从而造成胚芽鞘向光弯曲生长，即植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段，C正确。
3.D 詹森通过实验证明从幼苗尖端产生的化学物质可透过琼脂块传递给下部，A错误；该实验不能证明幼苗尖端是感光部位，B错误；若该实验在黑暗条件下进行，则放置琼脂块的幼苗直立生长，放置云母片的幼苗不生长，也能验证达尔文的化学物质假说，C错误；要使本实验更有说服力，还需要设置对照实验，即设置去掉幼苗尖端，仅放琼脂块或云母片的对照实验，排除琼脂块和云母片的影响，D正确。
4.A 生长素的极性运输是一种主动运输过程，需要消耗能量，呼吸抑制剂可抑制细胞呼吸，从而抑制能量的产生，所以能抑制生长素的极性运输，A正确；植物向光弯曲生长是由于单侧光照引起生长素分布不均匀，使背光侧生长素含量多于向光侧，而不是光照调节生长素合成，B错误；温特的实验证明了胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质能促进胚芽鞘的生长，但没有证明生长素的化学本质是吲哚乙酸，C错误；生长素是由色氨酸转化而来，但不是在核糖体上合成的，因为生长素的化学本质不是蛋白质，D错误。
5.B 生长素的极性运输为主动运输，其运输方向不会受到重力因素影响，A正确；生长素的极性运输为主动运输，缺氧时，根尖的生长素运输会受到影响，B错误；色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，故合成生长素的原料是色氨酸，C正确；在幼嫩部位，生长素的运输方式为极性运输，在成熟组织，生长素的运输方式是非极性运输，D正确。
6.C 生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，称为极性运输，甲、丙将含生长素的琼脂块放在形态学上端，所以可以运输到放在形态学下端的空白琼脂块中，乙、丁将含生长素的琼脂块放在形态学下端，所以不能运输到放在形态学上端的空白琼脂块中。
7.C 甲中，胚芽鞘尖端被遮住，不能接受到单侧光照射，因此生长素分布均匀，甲直立生长；乙中，尖端接受到单侧光照射，导致生长素分布不均匀，因此乙向光（右侧）弯曲生长；丙中，由于生长素不能透过云母片，且云母片竖直插入尖端，导致两侧生长素浓度均匀，因此丙直立生长；丁中，由于云母片水平插入胚芽鞘尖端以下，导致尖端产生的生长素不能运输到下面，所以丁不能生长；戊中，云母片没有完全插入尖端以下，导致左边生长素浓度高，右边没有生长素，所以戊向右弯曲生长。因此，C正确。
8.C a中生长素不能通过玻璃片，生长素在胚芽鞘两侧分布均匀，a直立生长，b中的琼脂片能够透过生长素，单侧光照射下，生长素能在胚芽鞘尖端发生横向运输，导致背光侧生长素浓度更高，生长更快，b向光弯曲生长，A正确；b中胚芽鞘向光弯曲生长，c中胚芽鞘没有尖端，生长素不能发生横向运输，但由于含生长素的琼脂块放在向光侧，向光侧生长更快，故胚芽鞘背光弯曲生长，B正确；d中如果将纸盒和植株一起旋转，则只有小孔部位受到单侧光照射，胚芽鞘会弯向小孔生长，C错误；d中如果固定胚芽鞘，只转动盒子，只有右侧接受光照，因此胚芽鞘向右弯曲生长，即向光生长，D正确。
9.C 胚芽鞘的感光部位是尖端，图甲中没有尖端，对光不发生反应，故不会向光弯曲生长，而是向右弯曲生长，A错误；图乙茎卷须中生长素含量外侧比内侧多，外侧生长快，B错误；固定光源，植株及暗箱整个装置匀速旋转，相当于光照一直是从小窗进入的，故应弯向小窗生长，C正确；图丁中胚芽鞘没有尖端不能感受光刺激，故放M和N的胚芽鞘都直立生长，D错误。
10.C 对照组的燕麦胚芽鞘没有受到单侧光的照射，因此不弯曲，但是其尖端可以产生生长素，因此其应该直立生长，A错误；生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输而后再发生极性运输，进而导致背光侧生长素浓度高于向光侧，B错误；图甲中A侧伸长长度高于B侧和对照组，显然A侧与图乙中的右侧相对应，B侧与图乙中的左侧相对应，即图甲中A侧生长素含量高于左侧和对照组，C正确；若光照前去除实验组的尖端，因为尖端是感受光刺激的部位，则胚芽鞘左右两侧的生长状况基本一致（不生长），且生长状况比对照组差，因为没有了尖端产生的生长素的作用，D错误。
11.D 实验一自变量为尖端是否受到光照，接受单侧光的组发生弯曲生长，而锡箔罩罩住尖端的组则直立生长，因此可证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端，A正确；实验二中无尖端的胚芽鞘不生长，尖端与下部用琼脂片隔断的胚芽鞘可以生长，说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；实验三的自变量为尖端所放置的位置，结果胚芽鞘向对侧生长，证明了胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的，C正确；实验四并没有单侧光刺激，胚芽鞘弯曲生长的原因是生长素分布不均匀，D错误。
12.D 本实验运用同位素标记法标记IAA，不需要排除内源性激素干扰，A错误；图中①不含有胚芽鞘尖端，生长素的分布不受单侧光照射影响，故①中受体块左右两侧14C-IAA的含量几乎相同，B错误；①②的自变量是供体块放置的位置，②中受体块不会出现14C，②③的实验结果对照可证明生长素在胚芽鞘中的运输不受重力作用的影响，C错误；①③的自变量为形态学上下端的位置，两者对照，可证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输，即生长素在胚芽鞘中只能从形态学上端运输到形态学下端，D正确。
13.BD 据图分析可知，H＋运出细胞需要消耗ATP水解释放的能量，需要载体蛋白，属于主动运输，而液泡中的H＋运出到细胞质基质中为协助扩散，故图中H＋的运输方式不能一概而论，A错误；pH较低的环境中细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小，细胞壁软化松弛，利于细胞纵向生长，B正确；题图并不能反映生长素的运输方向为极性运输，C错误；据图分析可知，生长素进入细胞需要先经过细胞质膜，作为植物激素，信号分子，先需要与细胞质膜上的相应受体结合，再与细胞内的活化蛋白因子结合，发挥作用，因此IAA的受体在细胞质和细胞质膜上都存在，D正确。
14.（1）色氨酸 （2）C、D（或A、C、D） （3）尖端产生了某种促进生长的物质 琼脂块是否接触过胚芽鞘尖端 （4）单侧光引起某种物质分布不均匀 （5）向右弯曲生长
15.（1）色氨酸 结构Ⅰ （2）作为对照组 不生长且不弯曲 （3）不能 在单侧光照下发生弯曲生长，是由于向光侧生长素浓度低于背光侧，向光侧生长速度慢于背光侧，没有体现抑制生长作用 （4）将去除尖端的胚芽鞘倒置，和第一组做相同处理（胚芽鞘上方放置含生长素的琼脂块，下方放置不含生长素的琼脂块） 第一组不含生长素的琼脂块中出现生长素，第二组不含生长素的琼脂块中不出现生长素
解析：（1）生长素由色氨酸在植物体内经过一系列反应转变而成。在①处切断，即去除结构Ⅰ，生长变慢，推测结构Ⅰ为产生生长素的部位。（2）甲组未进行任何实验处理，所以进行甲组实验的目的是作为对照组。生长素的感光和产生部位是胚芽鞘尖端，在②处切断后，下部伸长区不生长且不弯曲。（3）因为拟南芥幼苗在单侧光照下发生弯曲生长，是由于向光侧生长素浓度低于背光侧，向光侧生长速度慢于背光侧，没有体现抑制生长作用，所以甲组实验不能体现生长素“低浓度促进生长，高浓度抑制生长”的作用。（4）生长素的极性运输是指生长素只能从植物的形态学上端往形态学下端运输，这是由遗传物质决定的，不受重力影响。实验思路：将实验分为两组，一组为将含有生长素的琼脂块放置在去除尖端的燕麦胚芽鞘（正常放置）上方，胚芽鞘下方再放置一不含生长素的琼脂块；另一组将去除尖端的胚芽鞘倒置，和第一组做相同处理（胚芽鞘上方放置含生长素的琼脂块，下方放置不含生长素的琼脂块）；一段时间后，通过检测发现第一组不含生长素的琼脂块中出现生长素，第二组不含生长素的琼脂块中不出现生长素，从而证明生长素的运输方式为极性运输。
5 / 5第1课时 植物生长素的发现及合成、分布与运输
1.回顾科学家对植物向光生长的研究历程，培养学生科学探究能力。 2.构建模型分析植物向光性产生的原因，培养科学思维能力。 3.阐明植物生长素的合成、分布与运输方式，培养生命观念与科学探究能力。
知识点（一） 植物生长素的发现过程
1.向光性：植物在 照射下有 弯曲生长的现象。
2.发现过程
科学家 实验过程 实验结论及分析
达尔文 胚芽鞘的尖端不仅具有 作用，而且可能会对胚芽鞘的生长产生某种 ，这种影响因素从尖端向下传递，并在单侧光的照射下导致下部的 背光一侧比向光一侧生长 ，结果胚芽鞘弯向光源生长
詹森 能让这种影响因素通过， 则不能。胚芽鞘尖端产生的影响因素能从琼脂块的上部向下扩散，刺激胚芽鞘切面以下部位生长
拜尔 胚芽鞘产生弯曲是不需要 的，胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响因素在其下部 分布造成的
温特 胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的 ，这种物质能从 向下运输，并且它的分布受到 的影响
3.植物向光性的解释
（1）外因： 照射。
（2）内因：生长素在 含量多于 。
（3）结果：两侧生长不均匀，造成背光一侧细胞生长 于向光一侧，从而造成植物向光弯曲生长。
4.生长素化学本质的发现
（1）1934年，科学家从 等材料中也分离出这种生长素。
（2）直到1946年人们才从高等植物中分离出这种物质，并确认其是 （IAA）。
5.判断下列相关表述的正误
（1）达尔文通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照下能产生某种影响因素传递到尖端下方。 （ ）
（2）达尔文发现胚芽鞘向光弯曲是由于促进生长的某种影响因素分布不均。（ ）
（3）温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸。（ ）
（4）植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧。（ ）
探讨一｜回顾植物向光生长的研究历程
1.阅读教材P106达尔文父子的实验，思考并回答下列问题：
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
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因素，这种影响因素是什么？b.这种影响因素能否向下传递？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）詹森的实验证明了什么？
（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因素的产生是否需要光照？
（3）拜尔实验的贡献是什么？
（4）詹森和拜尔的实验都是在有尖端的情况下植物出现了向光性，温特通过巧妙的实验设计排除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。温特设计的实验自变量是什么？对照组的作用是什么？
探讨二｜不同处理条件下植物向性运动的结果分析
3.以下是关于胚芽鞘的A、B、C、D、E五组实验，请据图思考下列问题：
（1）A组中的胚芽鞘如何生长？能得出什么结论？
（2）B组中的胚芽鞘如何生长？能得出什么结论？
（3）C组中的胚芽鞘①②③如何生长？④向光弯曲生长说明了什么？
（4）D组中的胚芽鞘①②如何生长？
（5）E组中的胚芽鞘如何生长？
探讨三｜植物向光性的原因分析
4.研究人员做了进一步实验，将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，用不能透过生长素的薄玻璃片分割，放在琼脂切块上，实验处理及收集到的生长素（IAA）的含量如图所示。
（1）a、b组对照可以得出什么结论？
（2）实验结果说明光照没有影响 ，但单侧光照射促使生长素向 面转移。
生长素的发现过程中，针对胚芽鞘系列实验的重要结论
（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——胚芽鞘尖端下面一段。
（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）横向运输的部位——胚芽鞘尖端。
（6）弯曲生长的原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。
（7）引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力等。
1.（2024·江苏盐城期中）从19世纪80年代初达尔文注意到植物的向光性，并且设计实验来探讨其中的原因，随后多位科学家通过进一步的实验继续探索。下列说法错误的是（ ）
A.达尔文对照实验证明胚芽鞘尖端接受单侧光刺激向下面的伸长区传递某种“影响”
B.詹森对照实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂块传递给下部
C.拜尔通过胚芽鞘在黑暗中的实验证明，胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的“影响”在下部分布不均造成的
D.温特对照实验进一步证明，胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起的，命名为生长素，并从人尿中分离出吲哚乙酸
2.（2025·南通如皋学情调研）如图是对燕麦胚芽鞘所做的处理，一段时间后，X、Y（匀速转动）、Z的生长情况依次是（ ）
A.向左弯曲，向右弯曲，向右弯曲 B.向右弯曲，向右弯曲，向左弯曲
C.向左弯曲，直立生长，向右弯曲 D.向右弯曲，直立生长，向左弯曲
规律方法
“三看法”判断胚芽鞘的生长状况
3.关于植物向光性的原因有以下三种解释：
解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。
解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。
解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。
若解释1正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
若解释2正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
若解释3正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
知识点（二） 植物生长素的合成、分布与运输
1.生长素的合成与分布
【微思考】 植物体内有没有专门分泌激素的腺体？
2.生长素的运输
（1）极性运输
①运输方向：由 运输到 。
②运输方式： 。
（2）非极性运输：在 中通过韧皮部进行。
提醒：植物生长所指向的方向即为形态学上端。
【微思考】 茎尖、胚芽鞘的尖端属于植物体形态学上端，根的形态学上端在哪里呢？
3.判断下列相关表述的正误
（1）生长素是由色氨酸为原料合成的一种蛋白质类激素。（ ）
（2）在生长旺盛的部位生长素分布相对集中。（ ）
（3）生长素由形态学上端运往形态学下端需要消耗能量。（ ）
探讨｜生长素极性运输的实验证据
阅读教材P109“积极思维”中的实验设计，分析以下问题：
（1）根据A、B两组对照实验，可以得出什么结论？
（2）如图实验中生长素的运输方式是什么？有何特点？
1.生长素的极性运输、非极性运输、横向运输的区别
（1）极性运输是将物质从植物的形态学上端运输到形态学下端，如根尖产生的生长素向上运输，而茎尖产生的生长素向下运输。这是一种主动运输过程，需要载体蛋白的协助，消耗能量，不受任何外力影响。
（2）非极性运输发生于植物的成熟组织中，通过韧皮部进行。
（3）横向运输的方向平行于茎（或根）的横切面、垂直于茎（或根）的纵切面，受到单侧刺激（如光照、重力、离心力）的影响时才会发生。类型如图：
2.植物向光性生长的机理
1.（2024·江苏南通期中）下列关于生长素的叙述，错误的是（ ）
A.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素，并引起生长素的分布不均匀
B.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中，会消耗能量
C.植物幼叶和发育中的种子中的色氨酸，经过一系列反应可转变成生长素
D.生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位
2.〔多选〕假设如图中两个含生长素（IAA）的琼脂块和两个胚芽鞘尖端所产生的生长素含量相同，则下列分析正确的是（ ）
A.①②两组实验能证明生长素具有极性运输的特点
B.③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点
C.琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：c＞a＝f＞d＝e＞b＝g
D.琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：f＞a＝b＝d＝e＞g＞c
易错提醒
（1）胚芽鞘尖端、根尖、芽尖、茎尖等部位均具有感光能力，琼脂块不具有感光能力。
（2）生长素在植物体内可通过横向运输、极性运输和非极性运输的方式运输，在琼脂块中只能以扩散的方式转运。
（1）植物向光生长的原因是 。
（2）生长素的合成部位主要是 ，相对集中地分布在 的部分。生长素的运输方式分为 两种。
第1课时 植物生长素的发现及合成、分布与运输
知识点（一）
自主学习
1.单侧光 向光
2.达尔文：仅生长，不弯曲 向着光源 生长很少 向着光源生长 感光 影响因素 伸长区 快
詹森：生长很少 弯曲生长 生长很少，不弯曲 琼脂块 云母片
拜尔：对侧 光 不均匀
温特：向右弯曲生长 向左弯曲生长 活性物质 尖端 单侧光
3.（1）单侧光 （2）背光一侧 向光一侧 （3）快
4.（1）玉米油 （2）吲哚乙酸
5.（1）√
（2）× 提示：达尔文通过实验证明胚芽鞘弯向光源生长是因为在单侧光的照射下导致下部的伸长区背光一侧比向光一侧生长快。
（3）× 提示：温特没有鉴定出生长素的化学本质。
（4）× 提示：单侧光照射下，背光侧生长素浓度高于向光侧。
互动探究
1.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.（1）提示：詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的某种影响因素可以透过琼脂块传递给下部。
（2）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。不需要光照。
（3）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。初步证明了这种影响因素可能是一种化学物质。
（4）提示：自变量是琼脂块有无接触过胚芽鞘尖端；对照组的作用是排除琼脂块本身对实验结果的干扰，以便更有力地说明导致胚芽鞘弯曲生长的是尖端中的某种化学物质。
3.（1）提示：①直立生长，②向光弯曲生长。说明胚芽鞘的尖端是感光部位。
（2）提示：①直立生长，②向光（小孔）弯曲生长。说明向光性的产生需要单侧光照射。
（3）提示：①向光弯曲生长，②直立生长，③向光弯曲生长。④向光弯曲生长说明生长素能透过琼脂块。
（4）提示：①直立生长，②向左弯曲生长。
（5）提示：①直立生长，②向光弯曲生长，③向小孔弯曲生长。
4.（1）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）生长素的总量 背光
学以致用
1.D 达尔文观察到在单侧光照射下，胚芽鞘会向光弯曲生长，遮光部位在尖端时，胚芽鞘直立生长，遮光部位在尖端以下时，胚芽鞘向光弯曲生长，结论为胚芽鞘尖端接受单侧光刺激，就向下面的伸长区传递某种“影响”，A正确；詹森对照实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂块传递给下部，B正确；拜尔通过胚芽鞘在黑暗中的实验排除了单侧光照射的影响，证明胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的“影响”在下部分布不均造成的，C正确；温特对照实验（单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触）进一步证明，胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起的，并将其命名为生长素，其他科学家从高等植物体内分离出吲哚乙酸，D错误。
2.B 受单侧光照射，生长素浓度①＞②，胚芽鞘X左侧生长素多于右侧，将向右侧弯曲生长；胚芽鞘Y虽然加了匀速转动，但由于Y中胚芽鞘已去掉尖端，不能发生横向运输作用，生长素浓度还是①＞②，左侧长得快，胚芽鞘Y也向右侧弯曲生长；尖端是感受光的部位，胚芽鞘Z已去掉尖端，不能感受到光刺激，也不能发生横向运输，故右侧长得快，胚芽鞘Z将向左侧弯曲生长。
3.c＞a＝b＞d c＝a＝b＞d a＝b＝c＝d
解析：若解释1正确，左图中无单侧光处理，尖端产生的生长素不能向背光侧运输，导致a和b琼脂块中含有的生长素的量相同；右图中胚芽鞘的尖端感受到单侧光的刺激，导致背光侧的生长素多于向光侧，因此c琼脂块中含有的生长素的量大于d。则a、b、c、d四个琼脂块中的生长素含量关系为c＞a＝b＞d。若解释2正确，向光侧的生长素被分解了，则左图中a和b琼脂块中含有的生长素的量相同，右图中c琼脂块中含有的生长素的量大于d琼脂块，且c琼脂块中生长素的含量等于左侧a、b处，a、b、c、d四个琼脂块中的生长素含量关系为c＝a＝b＞d。若解释3正确，单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀，生长素既没有被运输也没有被分解，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量相等，即a＝b＝c＝d。
知识点（二）
自主学习
1. 种子 色氨酸 顶端分生 形成层
微思考 没有。
2.（1）①形态学上端 形态学下端 ②主动运输
（2）成熟组织
微思考 根尖。
3.（1）× 提示：生长素的化学本质是吲哚乙酸。
（2）√ （3）√
互动探究
（1）提示：在胚芽鞘中，生长素只能由形态学上端向形态学下端运输。
（2）提示：极性运输是一种主动运输的过程，需要载体蛋白的协助并消耗能量。
学以致用
1.A 单侧光会引起生长素的分布不均匀，但是胚芽鞘尖端产生生长素与单侧光无关，A错误；生长素在从形态学上端向形态学下端的运输方式是极性运输，其是一种主动运输的过程，因此会消耗能量，B正确；幼芽、幼叶和发育中的种子都能产生生长素，色氨酸经过一系列反应可转化成生长素，C正确；生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位，如胚芽鞘等处，D正确。
2.ABD 根据题意和图示分析可知：由于含生长素（IAA）的琼脂块不感光，又正中央插入生长素不能透过的云母片，生长素无法横向运输，所以a、b中生长素量相等；由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以c中没有生长素，因此①②两组实验能证明生长素具有极性运输的特点，A正确。胚芽鞘的尖端部位感受单侧光的刺激，单侧光能引起生长素的横向运输，横向运输发生在尖端；因此，在感受单侧光刺激的情况下，尖端生长素横向运输，再向下极性运输，导致胚芽鞘下的琼脂块生长素分布不均匀，f多，g少；但如果正中央插入生长素不能透过的云母片，生长素无法横向运输，所以d、e中生长素量相等，因此如果检测到f＞d＝e＞g，则③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点，B正确。根据以上分析可知，一段时间后a、b、c、d、e、f、g七个空白琼脂块中所含生长素量关系是f＞a＝b＝d＝e＞g＞c，C错误，D正确。
【过程评价检测】
思维启迪
（1）单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀，从而造成向光弯曲
（2）幼芽、幼叶和发育中的种子 生长旺盛 极性运输和非极性运输
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第1课时
植物生长素的发现及合成、分布与运输
导学聚焦
1.回顾科学家对植物向光生长的研究历程，培养学生科学探究能力。
2.构建模型分析植物向光性产生的原因，培养科学思维能力。
3.阐明植物生长素的合成、分布与运输方式，培养生命观念与科学探究
能力。
目 录 CONTENTS
知识点（一）
植物生长素的发现过程
知识点（二）
植物生长素的合成、分布与运输
过程评价检测
课时作业
知识点（一） 植物生长素的发现过程
1. 向光性
植物在 照射下有 弯曲生长的现象。
单侧光
向光
2. 发现过程
科学家 实验过程
达尔文
科学家 实验过程
达尔文
科学家 实验结论及分析
达尔文 胚芽鞘的尖端不仅具有 作用，而且可能会对胚芽鞘的生长产生某种 ，这种影响因素从尖端向下传递，并在单侧光的照射下导致下部的 背光一侧比向光一侧生长 ，结
果胚芽鞘弯向光源生长
感
光
影响因素
伸长区
快
科学家 实验过程 实验结论及分析
詹 森 能让这种影响因素
通过， 则不能。胚
芽鞘尖端产生的影响因素能从
琼脂块的上部向下扩散，刺激
胚芽鞘切面以下部位生长
琼脂块
云母片
科学家 实验过程 实验结论及分析
拜 尔 胚芽鞘产生弯曲是不需
要 的，胚芽鞘的弯曲
生长是尖端产生的影响因素
在其下部 分布造
成的
光
不均匀
科学家 实验过程 实验结论及分析
温 特 胚芽鞘尖端产生了某种促进
生长的 ，这种
物质能从 向下运
输，并且它的分布受到
的影响
活性物质
尖端
单
侧光
3. 植物向光性的解释
（1）外因： 照射。
（2）内因：生长素在 含量多于 。
（3）结果：两侧生长不均匀，造成背光一侧细胞生长 于向光一
侧，从而造成植物向光弯曲生长。
4. 生长素化学本质的发现
（1）1934年，科学家从 等材料中也分离出这种生长素。
（2）直到1946年人们才从高等植物中分离出这种物质，并确认其是
（IAA）。
单侧光
背光一侧
向光一侧
快
玉米油
吲
哚乙酸
5. 判断下列相关表述的正误
（1）达尔文通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照下能产生某种影响因素
传递到尖端下方。 （ √ ）
（2）达尔文发现胚芽鞘向光弯曲是由于促进生长的某种影响因素分布不均。 （ × ）
提示：达尔文通过实验证明胚芽鞘弯向光源生长是因为在单侧光的照射下
导致下部的伸长区背光一侧比向光一侧生长快。
（3）温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸。 （ × ）
提示：温特没有鉴定出生长素的化学本质。
（4）植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧。 （ × ）
提示：单侧光照射下，背光侧生长素浓度高于向光侧。
√
×
×
×
探讨一｜回顾植物向光生长的研究历程
1. 阅读教材P106达尔文父子的实验，思考并回答下列问题：
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. 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
后产生了某种影响因素，这种影响因素是什么？b.这种影响因素能否向下
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）詹森的实验证明了什么？
提示：詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的某种影响因素可以透过琼脂块
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
因素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。不需要光照。
（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。初步证明了这种影响因素可能是一种化学物质。
（4）詹森和拜尔的实验都是在有尖端的情况下植物出现了向光性，温
特通过巧妙的实验设计排除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。温特设计的实验自变量是什么？对照组
的作用是什么？
提示：自变量是琼脂块有无接触过胚芽鞘尖端；对照组的作用是排除琼脂
块本身对实验结果的干扰，以便更有力地说明导致胚芽鞘弯曲生长的是尖
端中的某种化学物质。
探讨二｜不同处理条件下植物向性运动的结果分析
3. 以下是关于胚芽鞘的A、B、C、D、E五组实验，请据图思考下列问
题：
（1）A组中的胚芽鞘如何生长？能得出什么结论？
提示：①直立生长，②向光弯曲生长。说明胚芽鞘的尖端是感光部位。
（2）B组中的胚芽鞘如何生长？能得出什么结论？
提示：①直立生长，②向光（小孔）弯曲生长。说明向光性的产生需要单
侧光照射。
（3）C组中的胚芽鞘①②③如何生长？④向光弯曲生长说明了什么？
提示：①向光弯曲生长，②直立生长，③向光弯曲生长。④向光弯曲生长
说明生长素能透过琼脂块。
（4）D组中的胚芽鞘①②如何生长？
提示：①直立生长，②向左弯曲生长。
（5）E组中的胚芽鞘如何生长？
提示：①直立生长，②向光弯曲生长，③向小孔弯曲生长。
探讨三｜植物向光性的原因分析
4. 研究人员做了进一步实验，将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，用不
能透过生长素的薄玻璃片分割，放在琼脂切块上，实验处理及收集到的生
长素（IAA）的含量如图所示。
（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）实验结果说明光照没有影响 ，但单侧光照射促使
生长素向 面转移。
生长素的总量
背光
生长素的发现过程中，针对胚芽鞘系列实验的重要结论
（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——胚芽鞘尖端下面一段。
（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）横向运输的部位——胚芽鞘尖端。
（6）弯曲生长的原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。
（7）引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力等。
1. （2024·江苏盐城期中）从19世纪80年代初达尔文注意到植物的向光性，并且设计实验来探讨其中的原因，随后多位科学家通过进一步的实验继续探索。下列说法错误的是（ ）
A. 达尔文对照实验证明胚芽鞘尖端接受单侧光刺激向下面的伸长区传递
某种“影响”
B. 詹森对照实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂块传递给下部
C. 拜尔通过胚芽鞘在黑暗中的实验证明，胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的
“影响”在下部分布不均造成的
D. 温特对照实验进一步证明，胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起
的，命名为生长素，并从人尿中分离出吲哚乙酸
√
解析： 达尔文观察到在单侧光照射下，胚芽鞘会向光弯曲生长，遮
光部位在尖端时，胚芽鞘直立生长，遮光部位在尖端以下时，胚芽鞘
向光弯曲生长，结论为胚芽鞘尖端接受单侧光刺激，就向下面的伸长
区传递某种“影响”，A正确；詹森对照实验证明胚芽鞘尖端产生的
“影响”可以透过琼脂块传递给下部，B正确；拜尔通过胚芽鞘在黑暗
中的实验排除了单侧光照射的影响，证明胚芽鞘弯曲生长是由尖端产
生的“影响”在下部分布不均造成的，C正确；温特对照实验（单一变
量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触）进一步证明，胚芽鞘的弯曲生长
是由一种化学物质引起的，并将其命名为生长素，其他科学家从高等
植物体内分离出吲哚乙酸，D错误。
2. （2025·南通如皋学情调研）如图是对燕麦胚芽鞘所做的处理，一段时
间后，X、Y（匀速转动）、Z的生长情况依次是（ ）
A. 向左弯曲，向右弯曲，向右弯曲
B. 向右弯曲，向右弯曲，向左弯曲
C. 向左弯曲，直立生长，向右弯曲
D. 向右弯曲，直立生长，向左弯曲
√
解析： 受单侧光照射，生长素浓度①＞②，胚芽鞘X左侧生长素多于右
侧，将向右侧弯曲生长；胚芽鞘Y虽然加了匀速转动，但由于Y中胚芽鞘已
去掉尖端，不能发生横向运输作用，生长素浓度还是①＞②，左侧长得
快，胚芽鞘Y也向右侧弯曲生长；尖端是感受光的部位，胚芽鞘Z已去掉尖
端，不能感受到光刺激，也不能发生横向运输，故右侧长得快，胚芽鞘Z
将向左侧弯曲生长。
规律方法
“三看法”判断胚芽鞘的生长状况
3. 关于植物向光性的原因有以下三种解释：
解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。
解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。
解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。
若解释1正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为
。
若解释2正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为
。
若解释3正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为
。
c＞a＝b
＞d
c＝a＝b
＞d
a＝b＝c
＝d
解析：若解释1正确，如图中无单侧光处理，尖端产生的生长素不能向背
光侧运输，导致a和b琼脂块中含有的生长素的量相同；右图中胚芽鞘的尖
端感受到单侧光的刺激，导致背光侧的生长素多于向光侧，因此c琼脂块中
含有的生长素的量大于d。则a、b、c、d四个琼脂块中的生长素含量关系为
c＞a＝b＞d。若解释2正确，向光侧的生长素被分解了，则左图中a和b琼脂
块中含有的生长素的量相同，右图中c琼脂块中含有的生长素的量大于d琼
脂块，且c琼脂块中生长素的含量等于左侧a、b处，a、b、c、d四个琼脂块
中的生长素含量关系为c＝a＝b＞d。若解释3正确，单侧光照射下，抑制生
长的物质分布不均匀，生长素既没有被运输也没有被分解，则a、b、c、d
四个琼脂块中生长素的含量相等，即a＝b＝c＝d。
知识点（二） 植物生长素的合成、分布与运输
1. 生长素的合成与分布
【微思考】 植物体内有没有专门分泌激素的腺体？
提示：没有。
2. 生长素的运输
（1）极性运输
①运输方向：由 运输到 。
②运输方式： 。
形态学上端
形态学下端
主动运输
（2）非极性运输：在 中通过韧皮部进行。
提醒：植物生长所指向的方向即为形态学上端。
成熟组织
【微思考】 茎尖、胚芽鞘的尖端属于植物体形态学上端，根的形态学上
端在哪里呢？
提示：根尖。
3. 判断下列相关表述的正误
（1）生长素是由色氨酸为原料合成的一种蛋白质类激素。 （ × ）
提示：生长素的化学本质是吲哚乙酸。
（2）在生长旺盛的部位生长素分布相对集中。 （ √ ）
（3）生长素由形态学上端运往形态学下端需要消耗能量。 （ √ ）
×
√
√
探讨｜生长素极性运输的实验证据
阅读教材P109“积极思维”中的实验设计，分析以下问题：
（1）根据A、B两组对照实验，
可以得出什么结论？
提示：在胚芽鞘中，生长素只能
由形态学上端向形态学下端运输。
（2）如图实验中生长素的运输方式是什么？有何特点？
提示：极性运输是一种主动运输的过程，需要载体蛋白的协助并消耗
能量。
1. 生长素的极性运输、非极性运输、横向运输的区别
（1）极性运输是将物质从植物的形态学上端运输到形态学下端，如根尖
产生的生长素向上运输，而茎尖产生的生长素向下运输。这是一种主动运
输过程，需要载体蛋白的协助，消耗能量，不受任何外力影响。
（2）非极性运输发生于植物的成熟组织中，通过韧皮部进行。
（3）横向运输的方向平行于茎（或根）的横切面、垂直于茎（或根）的
纵切面，受到单侧刺激（如光照、重力、离心力）的影响时才会发生。类
型如图：
2. 植物向光性生长的机理
1. （2024·江苏南通期中）下列关于生长素的叙述，错误的是（ ）
A. 单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素，并引起生长素的分布不均匀
B. 生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中，会消耗能量
C. 植物幼叶和发育中的种子中的色氨酸，经过一系列反应可转变成生长素
D. 生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位
√
解析： 单侧光会引起生长素的分布不均匀，但是胚芽鞘尖端产生生长
素与单侧光无关，A错误；生长素在从形态学上端向形态学下端的运输方
式是极性运输，其是一种主动运输的过程，因此会消耗能量，B正确；幼
芽、幼叶和发育中的种子都能产生生长素，色氨酸经过一系列反应可转化
成生长素，C正确；生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在
生长旺盛的部位，如胚芽鞘等处，D正确。
2. 〔多选〕假设如图中两个含生长素（IAA）的琼脂块和两个胚芽鞘尖端所产生的生长素含量相同，则下列分析正确的是（ ）
A. ①②两组实验能证明生长素具有极性运输的特点
B. ③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点
C. 琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：c＞a＝f＞d＝e＞b＝g
D. 琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：f＞a＝b＝d＝e＞g＞c
√
√
√
解析：根据题意和图示分析可知：由于含生长素（IAA）的琼脂块不感光，又正中央插入生长素不能透过的云母片，生长素无法横向运输，所以a、b中生长素量相等；由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以c中没有生长素，因此①②两组实验能证明生长素具有极性运输的特点，A正确。胚芽鞘的尖端部位感受单侧光的刺激，单侧光能引起生长素的横向运输，横向运输发生在尖端；因此，在感受单侧光刺激的情况下，尖端生长素横向运输，再向下极性运输，导致胚芽鞘下的琼脂块生长素分布不均匀，f多，g少；但如果正中央插入生长素不能透过的云母片，生长素无法横向运输，所以d、e中生长素量相等，因此如果检测到f＞d＝e＞g，则③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点，B正确。根据以上分析可知，一段时间后a、b、c、d、e、f、g七个空白琼脂块中所含生长素量关系是f＞a＝b＝d＝e＞g＞c，C错误，D正确。
易错提醒
（1）胚芽鞘尖端、根尖、芽尖、茎尖等部位均具有感光能力，琼脂块不
具有感光能力。
（2）生长素在植物体内可通过横向运输、极性运输和非极性运输的方式
运输，在琼脂块中只能以扩散的方式转运。
过程评价检测
（1）植物向光生长的原因是
。
（2）生长素的合成部位主要是 ，相对集
中地分布在 的部分。生长素的运输方式分为
两种。
单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧生长素
含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀，从而造成向光弯曲
幼芽、幼叶和发育中的种子
生长旺盛
极性运输和非
极性运输
【教师备用栏目】
1. 科学家做了如下实验，下列叙述错误的是（ ）
A. ①是对照组，②～⑥是实验组
B. ①②③的结果证明弯曲生长与胚芽鞘尖端及单侧光有关
C. ④⑤⑥的结果证明背光侧生长素的浓度高于向光侧
D. 该一系列实验结果不能证明有某种化学物质从胚芽鞘尖端传递到了下面
√
解析： ①是无光照或者四周光照，为对照组，②～⑥是施加实验变量
的各组，为实验组，A正确；①无光照或四周光照，幼苗直立生长，②单
侧光照射，幼苗向光弯曲生长，③切去尖端，幼苗不生长不弯曲，①②③
的结果证明弯曲生长与胚芽鞘尖端及单侧光有关，B正确；④⑤⑥的结果
证明幼苗尖端能够感受光照，在单侧光照射下，幼苗能弯向光源生长，但
是不能证明背光侧生长素的浓度高于向光侧，C错误；该一系列实验结果
不能证明有某种化学物质从胚芽鞘尖端传递到了下面，也可能是某种影响
导致幼苗弯向光源生长，D正确。
2. 科学家温特做了如下实验：把切下的燕麦尖端放在琼脂块上。几小时
后，移去胚芽鞘尖端。将琼脂块切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切
去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是，如果放
上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该
实验证明了（ ）
A. 生长素的化学本质是吲哚乙酸
B. 胚芽鞘会弯向光源生长
C. 造成胚芽鞘弯曲的是某种化学物质
D. 生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
√
解析：温特的实验证明了造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质，并命名为生长素，但却没有证明该物质就是吲哚乙酸，A错误，C正确；该实验中没有使用单侧光，不能证明该结论，B错误；该实验不能证明生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，要证明生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，应另设一组去尖端胚芽鞘并倒置的实验，D错误。
3. （2024·江苏盐城期中）如图所示，在暗箱的右侧开一个小孔，并在小
孔处设置光源。请问胚芽鞘尖端的生长状态是（ ）
A. 直立生长
B. 向左侧弯曲生长
C. 向右侧弯曲生长
D. 几乎不生长
解析： 在单侧光照射下，胚芽鞘尖端产出的生长素发生了横向运输，
由向光侧往背光侧运输，背光侧生长素含量高，生长快；向光侧生长素含
量低，生长慢，于是胚芽鞘就弯向生长慢的一侧，弯向光源生长，即向右
侧弯曲生长，C正确，A、B、D错误。
√
4. 如图为研究生长素（IAA）产生部位及运输方向的实验，初始时，琼脂
块①～⑥不含IAA。下列对实验结果的表述，正确的是（ ）
A. ①②琼脂块中都有IAA，①＞②
B. ③④琼脂块中都有IAA，③＝④
C. ⑤⑥琼脂块中都有IAA，⑤＝⑥
D. ③④琼脂块中含有的IAA与⑤⑥相等
√
解析： ①②琼脂块中都有IAA，虽然有单侧光照射，但由于尖端插入的
云母片阻止IAA的横向运输，故①＝②，A错误；由于琼脂块不能感受光
刺激，故③④琼脂块中都有IAA，且③＝④，B正确；由于IAA只能从形态
学上端向下端运输，故⑤⑥琼脂块中均无IAA，C错误；③④琼脂块中含有
IAA，⑤⑥琼脂块中无IAA，D错误。
5. 〔多选〕（2024·江苏扬州期中）某同学切取某种植物胚芽鞘的顶端，
分成甲、乙两组，按图甲、乙所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有
生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘
切段的一侧（如丙图），一段时
间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程
度（α角）。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲图胚芽鞘基部中的生长素经主动运输进入琼脂块
B. 乙图单侧光照射导致琼脂块的左侧生长素含量小于右侧
C. 若丙图左侧给予单侧光照，则α的数值无明显变化
D. 琼脂块1、2、3所引起的α角大小关系是1＞3＞2
√
√
√
解析：甲图胚芽鞘中的生长素经扩散进入琼脂块，A错误；乙图尖端插入云母片，生长素不能发生横向运输，故2和3中的生长素含量相同，B错误；丙图无尖端，不能感受光刺激，若丙图左侧给予单侧光照，则α的数值无明显变化，C正确；琼脂块1、2、3所含生长素的含量关系为：1＞2＝3，故所引起的α角大小关系是1＞3＝2， D错误。
课时作业
知识点一 植物生长素的发现过程
1. 如图表示生长素发现过程中的相关实验，下列相关分析正确的是（ ）
A. 达尔文实验中胚芽鞘的生长速度属于因变量
B. 拜尔实验在有光和无光条件下出现的实验结果完全不同
C. 詹森实验有两个自变量，不能直接进行对照实验
D. 温特实验证明生长素可通过协助扩散的方式透过琼脂块
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
解析： 达尔文实验中胚芽鞘的弯曲情况属于因变量，A错误；拜尔实验
是在无光条件下进行的，但有光照时，胚芽鞘也可以出现弯向放置尖端一
侧的对侧生长的现象，B错误；詹森实验中自变量包括尖端的有无和琼脂
块的有无，不能直接进行对照实验，C正确；温特实验证明胚芽鞘的弯曲
生长是由化学物质引起的，该物质可透过琼脂块，但未能证明这种物质通
过协助扩散透过琼脂块，D错误。
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2. （2024·江苏盐城期中）由燕麦实验得知，植物生长素产生的部位、感
受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是（ ）
A. 胚芽鞘尖端、尖端下面的一段、向光一面
B. 胚芽鞘内部、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
C. 胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
D. 胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段
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解析：由燕麦实验得知，胚芽鞘中的生长素是由胚芽鞘尖端合成的，尖端部位能感受单侧光的刺激。单侧光能引起生长素横向运输，随后生长素由尖端向尖端以下部位胚芽鞘运输，使胚芽鞘背光一侧生长素多于向光一侧，背光侧比向光侧生长快，从而造成胚芽鞘向光弯曲生长，即植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段，C正确。
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3. （2025·连云港赣榆学情调研）在生长素的发现史上，1913年，詹森进行了如图所示的实验，以检验达尔文的化学物质假说。下列叙述正确的是（ ）
A. 本实验证明生长素由幼苗尖端向下传递
B. 插有琼脂块的幼苗发生向光弯曲生长证明幼苗尖端是感光部位
C. 若该实验在黑暗条件下进行，则不能得出相同结论
D. 要使本实验更有说服力，还应设置去掉幼苗尖端，仅放琼脂块或云母
片的对照实验
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解析：詹森通过实验证明从幼苗尖端产生的化学物质可透过琼脂块传递给下部，A错误；该实验不能证明幼苗尖端是感光部位，B错误；若该实验在黑暗条件下进行，则放置琼脂块的幼苗直立生长，放置云母片的幼苗不生长，也能验证达尔文的化学物质假说，C错误；要使本实验更有说服力，还需要设置对照实验，即设置去掉幼苗尖端，仅放琼脂块或云母片的对照实验，排除琼脂块和云母片的影响，D正确。
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知识点二 植物生长素的合成、分布与运输
4. （2025·扬州高邮期中）下列关于植物生长素的叙述正确的是（ ）
A. 呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输
B. 光照通过调节植物生长素的合成促使植物向光弯曲生长
C. 温特以胚芽鞘为实验材料证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
D. 植物根尖细胞能利用色氨酸在核糖体上合成生长素
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解析： 生长素的极性运输是一种主动运输过程，需要消耗能量，呼吸
抑制剂可抑制细胞呼吸，从而抑制能量的产生，所以能抑制生长素的极性
运输，A正确；植物向光弯曲生长是由于单侧光照引起生长素分布不均
匀，使背光侧生长素含量多于向光侧，而不是光照调节生长素合成，B错
误；温特的实验证明了胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质能促进胚芽鞘的
生长，但没有证明生长素的化学本质是吲哚乙酸，C错误；生长素是由色
氨酸转化而来，但不是在核糖体上合成的，因为生长素的化学本质不是蛋
白质，D错误。
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5. 下列有关生长素运输的叙述，错误的是（ ）
A. 在胚芽鞘尖端，生长素的极性运输方向不会受到重力因素影响
B. 缺氧时，根尖的生长素运输不会受到影响
C. 合成生长素的原料是某种氨基酸
D. 在成熟组织，生长素的运输方式是非极性运输
解析： 生长素的极性运输为主动运输，其运输方向不会受到重力因素
影响，A正确；生长素的极性运输为主动运输，缺氧时，根尖的生长素运
输会受到影响，B错误；色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，故合成
生长素的原料是色氨酸，C正确；在幼嫩部位，生长素的运输方式为极性
运输，在成熟组织，生长素的运输方式是非极性运输，D正确。
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6. （2025·徐州三中阶段考）为验证生长素的极性运输方式，取一段玉米
胚芽鞘，切去顶端2 mm，使胚芽鞘不再产生生长素，用含生长素的琼脂块
和空白的琼脂块在适宜条件下进行如下实验。一段时间后，四组实验中的
空白琼脂块含有生长素的是（ ）
A. 只有甲 B. 甲和乙
C. 甲和丙 D. 甲和丁
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解析：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，称为极性运输，甲、丙将含生长素的琼脂块放在形态学上端，所以可以运输到放在形态学下端的空白琼脂块中，乙、丁将含生长素的琼脂块放在形态学下端，所以不能运输到放在形态学上端的空白琼脂块中。
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知识点三 不同处理条件下植物的向性运动
7. 如图所示，甲、乙、丙、丁培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是
（ ）
A. 甲直立生长，乙向左弯曲生长
B. 乙向右弯曲生长，丙向左弯曲生长
C. 甲直立生长，丁不生长不弯曲
D. 丁直立生长，戊向右弯曲生长
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解析：甲中，胚芽鞘尖端被遮住，不能接受到单侧光照射，因此生长素分布均匀，甲直立生长；乙中，尖端接受到单侧光照射，导致生长素分布不均匀，因此乙向光（右侧）弯曲生长；丙中，由于生长素不能透过云母片，且云母片竖直插入尖端，导致两侧生长素浓度均匀，因此丙直立生长；丁中，由于云母片水平插入胚芽鞘尖端以下，导致尖端产生的生长素不能运输到下面，所以丁不能生长；戊中，云母片没有完全插入尖端以下，导致左边生长素浓度高，右边没有生长素，所以戊向右弯曲生长。因此，C正确。
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8. （2024·江苏盐城期末）对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一胚芽鞘被纸
盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述错误的是
（ ）
A. a中胚芽鞘直立生长，b中生长素发生了横向运输
B. b中胚芽鞘向光弯曲生长，c中胚芽鞘背光弯曲生长
C. d中如果将纸盒和胚芽鞘一起旋转，则胚芽鞘受光均匀，会直立生长
D. d中如果固定胚芽鞘，旋转纸盒，一段时间后，胚芽鞘向光弯曲生长
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解析：a中生长素不能通过玻璃片，生长素在胚芽鞘两侧分布均匀，a直立生长，b中的琼脂片能够透过生长素，单侧光照射下，生长素能在胚芽鞘尖端发生横向运输，导致背光侧生长素浓度更高，生长更快，b向光弯曲生长，A正确；b中胚芽鞘向光弯曲生长，c中胚芽鞘没有尖端，生长素不能发生横向运输，但由于含生长素的琼脂块放在向光侧，向光侧生长更快，故胚芽鞘背光弯曲生长，B正确；d中如果将纸盒和植株一起旋转，则只有小孔部位受到单侧光照射，胚芽鞘会弯向小孔生长，C错误；d中如果固定胚芽鞘，只转动盒子，只有右侧接受光照，因此胚芽鞘向右弯曲生长，即向光生长，D正确。
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9. （2025·江苏宿迁期中）据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲由于单侧光照的影响，胚芽鞘将向光弯曲生长
B. 图乙茎卷须中生长素含量外侧比内侧少，所以外侧生长得快
C. 图丙中若固定光源，植株及暗箱整个装置匀速旋转一段时间，幼苗将弯
向小窗生长
D. 图丁中放琼脂块M的胚芽鞘弯曲程度比放琼脂块N的大
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解析：胚芽鞘的感光部位是尖端，图甲中没有尖端，对光不发生反应，故不会向光弯曲生长，而是向右弯曲生长，A错误；图乙茎卷须中生长素含量外侧比内侧多，外侧生长快，B错误；固定光源，植株及暗箱整个装置匀速旋转，相当于光照一直是从小窗进入的，故应弯向小窗生长，C正确；图丁中胚芽鞘没有尖端不能感受光刺激，故放M和N的胚芽鞘都直立生长，D错误。
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10. 研究者对燕麦胚芽鞘的向光性进行了相关实验。如图甲是燕麦胚芽鞘
经过单侧光照射后，左右两侧的生长情况，
对照组未经单侧光处理；如图乙是燕麦胚
芽鞘弯曲部分纵切片在显微镜下的一个视
野图。下列叙述正确的是（ ）
A. 对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
B. 生长素先极性运输到尖端下部再由左侧运输到右侧
C. 图甲中A为图乙中的右侧，其生长素含量高于左侧和对照组
D. 若光照前去除实验组的尖端，左右两侧的生长状况与对照组基本一致
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解析： 对照组的燕麦胚芽鞘没有受到单侧光的照射，因此不弯曲，但
是其尖端可以产生生长素，因此其应该直立生长，A错误；生长素在胚芽
鞘尖端发生横向运输而后再发生极性运输，进而导致背光侧生长素浓度高
于向光侧，B错误；图甲中A侧伸长长度高于B侧和对照组，显然A侧与图
乙中的右侧相对应，B侧与图乙中的左侧相对应，即图甲中A侧生长素含量
高于左侧和对照组，C正确；若光照前去除实验组的尖端，因为尖端是感
受光刺激的部位，则胚芽鞘左右两侧的生长状况基本一致（不生长），且
生长状况比对照组差，因为没有了尖端产生的生长素的作用，D错误。
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11. （2024·江苏响水中学月考）如图是生长素发现过程中的部分实验示意
图，根据图中信息判断，下列说法错误的是（ ）
A. 实验一证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端
B. 实验二证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
C. 实验三证明胚芽鞘弯曲生长，是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀
造成的
D. 实验四证明造成胚芽鞘弯曲生长的刺激是单侧光照
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解析： 实验一自变量为尖端是否受到光照，接受单侧光的组发生弯曲
生长，而锡箔罩罩住尖端的组则直立生长，因此可证明感受单侧光刺激的
是胚芽鞘尖端，A正确；实验二中无尖端的胚芽鞘不生长，尖端与下部用
琼脂片隔断的胚芽鞘可以生长，说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；实验三的自变量为尖端所放置的位置，结果胚芽
鞘向对侧生长，证明了胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的刺激在其下部分
布不均匀造成的，C正确；实验四并没有单侧光刺激，胚芽鞘弯曲生长的
原因是生长素分布不均匀，D错误。
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12. （2025·江苏徐州三中学情调研）为了验证生长素的运输方向，生物兴
趣小组的同学用玉米胚芽鞘、琼脂块和14C-IAA进行了如图所示实验。相关
叙述正确的是（ ）
A. 实验前应充分浸泡胚芽鞘片段，排除内源性激素对结果的干扰
B. 单侧光照射下，①中受体块左右两侧14C-IAA的含量差异显著
C. ①②对照，证明生长素在胚芽鞘中的运输不受重力作用的影响
D. ①③对照，证明生长素在胚芽鞘中只能从形态学上端运输到形态学下端
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解析：本实验运用同位素标记法标记IAA，不需要排除内源性激素干扰，A错误；图中①不含有胚芽鞘尖端，生长素的分布不受单侧光照射影响，故①中受体块左右两侧14C-IAA的含量几乎相同，B错误；①
②的自变量是供体块放置的位置，②中受体块不会出现14C，②③的实
验结果对照可证明生长素在胚芽鞘中的运输不受重力作用的影响，C错
误；①③的自变量为形态学上下端的位置，两者对照，可证明生长素
在胚芽鞘中进行极性运输，即生长素在胚芽鞘中只能从形态学上端运
输到形态学下端，D正确。
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13. 〔多选〕（2024·江苏苏州期中）植物细胞壁弹性非常小，影响细胞的
伸长。生长素（IAA）促进细胞伸长的可能作用机理如图所示。有关叙述
正确的是（ ）
A. 推测图中H＋的运输方式应该为主动运输
B. pH较低时细胞壁软化松弛利于细胞伸长
C. 图中生长素的运输方向体现了极性运输
D. IAA的受体在细胞质和细胞质膜上都存在
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解析：据图分析可知，H＋运出细胞需要消耗ATP水解释放的能量，需要载体蛋白，属于主动运输，而液泡中的H＋运出到细胞质基质中为协助扩散，故图中H＋的运输方式不能一概而论，A错误；pH较低的环境中细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小，细胞壁软化松弛，利于细胞纵向生长，B正确；题图并不能反映生长素的运输方向为极性运输，C错误；据图分析可知，生长素进入细胞需要先经过细胞质膜，作为植物激素，信号分子，先需要与细胞质膜上的相应受体结合，再与细胞内的活化蛋白因子结合，发挥作用，因此IAA的受体在细胞质和细胞质膜上都存在，D正确。
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14. 如图是生长素发现的一系列实验（实验材料为燕麦胚芽鞘），回答下
列问题：
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（1）生长素是由 经过一系列反应转化而成。
（2）若要证明感受光刺激的部位是尖端，则应选的实验组合是
（填字母）。
（3）E、F实验的推论是 。上述实验
体现了设计实验的单一变量原则，请你写出E、F实验的单一变量是
。
色氨酸
C、D
（或A、C、D）
尖端产生了某种促进生长的物质
琼脂
块是否接触过胚芽鞘尖端
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（4）A、G实验的推论：向光性是由
造成的。
单侧光引起某种物质分布不均匀
（5）预测实验H的现象是 。
向右弯曲生长
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15. （2025·镇江丹阳高级中学阶段考）科研人员用拟南芥幼苗为实验材料
进行向光性实验，处理方式及处理后3组幼苗的生长、向光弯曲情况如图
表所示。回答下列问题：
（1）生长素是由 在植物体内经过一系列反应转变而成，生长
素的产生部位是 （填“结构Ⅰ”或“结构Ⅱ”）。
解析：生长素由色氨酸在植物体内经过一系列反应转变而成。在①处切断，即去除结构Ⅰ，生长变慢，推测结构Ⅰ为产生生长素的部位。
色氨酸
结构Ⅰ
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（2）进行甲组实验的目的是 ，经过丙组处理后的下部伸
长区生长情况及弯曲情况分别是 。
解析：甲组未进行任何实验处理，所以进行甲组实验的目的是作为对照组。生长素的感光和产生部位是胚芽鞘尖端，在②处切断后，下部伸长区不生长且不弯曲。
作为对照组
不生长且不弯曲
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（3）甲组实验 （填“能”或“不能”）体现生长素“低浓度促
进生长，高浓度抑制生长”的作用。原因是
。
解析：因为拟南芥幼苗在单侧光照下发生弯曲生长，是由于向光侧生长素浓度低于背光侧，向光侧生长速度慢于背光侧，没有体现抑制生长作用，所以甲组实验不能体现生长素“低浓度促进生长，高浓度抑制生长”的作用。
不能
在单侧光照下发生弯曲生
长，是由于向光侧生长素浓度低于背光侧，向光侧生长速度慢于背光侧，
没有体现抑制生长作用
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（4）某同学想要验证生长素的极性运输，进行了如下实验，请帮助完成
实验思路：
实验材料：多个生理状况相似且去除尖端的燕麦胚芽鞘（默认正常放置情
况下上方为形态学上端）、含有生长素的琼脂块、不含生长素的琼脂块；
实验思路：将实验分为两组，一组为将含有生长素的琼脂块放置在去除尖
端的燕麦胚芽鞘（正常放置）上方，胚芽鞘下方再放置一不含生长素的琼
脂块；另一组
；
一段时间后，通过检测发现
，
将去除尖端的胚芽鞘倒置，和第一组做相同处理（胚芽鞘
上方放置含生长素的琼脂块，下方放置不含生长素的琼脂块）
第一组不含生长素的琼脂块中出现生长素，
第二组不含生长素的琼脂块中不出现生长素
从而证明生长素的运输方式为极性运输。
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解析：生长素的极性运输是指生长素只能从植物的形态学上端往形态学下端运输，这是由遗传物质决定的，不受重力影响。实验思路：将实验分为两组，一组为将含有生长素的琼脂块放置在去除尖端的燕麦胚芽鞘（正常放置）上方，胚芽鞘下方再放置一不含生长素的琼脂块；另一组将去除尖端的胚芽鞘倒置，和第一组做相同处理（胚芽鞘上方放置含生长素的琼脂块，下方放置不含生长素的琼脂块）；一段时间后，通过检测发现第一组不含生长素的琼脂块中出现生长素，第二组不含生长素的琼脂块中不出现生长素，从而证明生长素的运输方式为极性运输。
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