突破练33　植物生长素及其生理作用--2026全国版高中生物学突破练（含答案）

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2026全国版高中生物学突破练
突破练33
(选择题每小题3分)
基础·满分练
命题角度1　生长素相关实验探究及向光性原因分析
1.(2026湖北荆州模拟)向性运动是植物受单向外界因素的刺激而引起的定向运动,光、水、重力和化学物质等均可引起植物的向性运动。下列叙述错误的是(　　)　
A.植物对重力的感受与植物体内富含“淀粉体”的平衡石细胞有关
B.鲍森·詹森发现胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
C.达尔文的向光性实验证明感光部位是胚芽鞘尖端,弯曲生长部位是尖端下面的伸长区
D.茎的背地弯曲生长是由于重力影响了生长素的极性运输,使生长素分布不均匀
2.(2025湖南长沙模拟)根据所学知识分析下面图①~⑥,下列说法正确的是(　　)
A.若探究胚芽鞘感光部位,应设置④⑤进行对照
B.若探究植物产生向光性是否与光照不均匀有关,应设置②③进行对照
C.若探究植物产生向光性是否与胚芽鞘尖端产生的某种“影响”有关,应设置①③进行对照
D.图中向光弯曲生长的是①③⑤
3.(2026湖北武汉模拟)如图所示,研究人员分别在燕麦胚芽鞘顶部背光侧和向光侧植入云母片(深度达到胚芽鞘横截面的一半)进行实验,结果显示仅当云母片置于背光侧时,胚芽鞘的向光性会消失,该实验称为云母片实验。若切除胚芽鞘尖端,在切口覆盖可渗透明胶薄片后,将尖端放回明胶上,向光性依然发生,该实验称作明胶实验。下列叙述正确的是(　　)　
A.云母片实验证明胚芽鞘的感光部位在尖端
B.植入云母片可能影响胚芽鞘内的物质运输
C.云母片实验表明引起胚芽鞘弯曲生长的物质只在背光侧运输
D.明胶实验证明尖端产生的物质可以通过明胶进行横向运输
命题角度2　生长素的合成、分布和运输
4.(2026河南模拟)Col和Ler是拟南芥植株的两种不同生态型,实验小组为了比较这两种生态型拟南芥的茎对重力的响应,将两种生态型的植株横放3 h后测量主茎的弯曲角度,如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A.横放拟南芥植株的茎在重力刺激下,会向上弯曲生长
B.两种拟南芥植株中,对重力刺激更敏感的是Col植株
C.促进茎生长的生长素浓度对根也一定起促进作用
D.生长素是一种信号分子,不直接参与代谢
5.(跨模块融通)(2026湖北模拟)某实验检测不同温度下水稻胚芽鞘尖端生长素相关基因的表达量,结果如图所示。若基因A控制生长素合成酶的合成,基因B控制生长素运输的转运蛋白的合成。在相同单侧光刺激下,35 ℃时胚芽鞘弯曲角度最小,其原因最可能是(　　)　
A.基因A表达量降低导致生长素合成减少
B.基因B表达量升高促进生长素极性运输
C.高温破坏细胞膜结构,影响生长素分布
D.基因A与B的表达产物共同抑制胚芽鞘弯曲生长
命题角度3　生长素的生理作用及特点
6.(2026黑龙江大庆模拟)下列有关植物生长发育调控机制的叙述,错误的是(　　)
A.向光生长,可能由于单侧光引起生长素分布不均匀
B.顶端优势,顶芽产生的生长素在侧芽处积累,抑制侧芽生长
C.对光作出反应,蓝光照射激活光敏色素,直接促进某些基因的表达
D.根向地生长,可能由于平衡石细胞感受重力方向改变,导致生长素分布不对称
7.(2025甘肃卷)生长素可促进植物细胞伸长生长,其作用机制之一是通过激活质膜H+-ATP酶,导致细胞壁酸化,活化细胞壁代谢相关的酶。拟南芥跨膜激酶TMK参与了这一过程,它与生长素受体、质膜H+-ATP酶的关系如下图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用无关
B.碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用增强
C.生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸
D.TMK功能缺失突变体的生长较野生型快
8.(2026北京朝阳期中)研究者为探究植物顶端优势的调控机制,对生长状态相同的植物进行了不同处理,结果如图所示。据图分析,下列叙述正确的是(　　)　
A.外源生长素能替代顶芽维持对侧芽的抑制
B.生长素运输抑制剂能直接促进侧芽生长
C.细胞分裂素通过抑制生长素功能促进生长
D.生长素与细胞分裂素在侧芽生长中为协同关系
能力·高分练
9.(2025四川卷)生长素(IAA)和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴,将其培养在含有不同外源物质的培养液中,一段时间后测定中胚轴长度,结果如下图(DPI可以抑制植物中H2O2的生成)。下列叙述错误的是(　　)
A.本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理
B.切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响
C.IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长
D.若另设IAA抑制剂+H2O2组,中胚轴长度应与④相近
参考答案
基础·满分练
1.D　植物对重力的感受依赖于富含“淀粉体”的平衡石细胞(如根冠细胞),“淀粉体”作为平衡石,能感知重力方向,进而调控植物的向重力性运动,A项正确。鲍森·詹森通过实验证明,胚芽鞘尖端产生的“影响”(后被证实为生长素)可以透过琼脂片传递给下部,从而促进下部生长,B项正确。达尔文的向光性实验(金丝雀草胚芽鞘实验)证明感光部位是胚芽鞘尖端,而弯曲生长部位是尖端下面的伸长区(尖端产生的“影响”传递到伸长区,导致伸长区生长不均),C项正确。茎的背地弯曲生长是由于重力影响了生长素的横向运输(而非极性运输),在重力作用下,茎近地侧生长素浓度高于远地侧,近地侧生长更快,从而表现为背地弯曲,而极性运输是指生长素从形态学上端向形态学下端的单向运输,与重力无关,D项错误。
2.A　若探究胚芽鞘感光部位,自变量为感光部位,应设置④⑤进行对照,A项正确。若探究植物产生向光性是否与光照不均匀有关,自变量为光照是否均匀,应设置①③进行对照,B项错误。若探究植物产生向光性是否与胚芽鞘尖端产生的某种“影响”有关,自变量为有无胚芽鞘尖端,应设置②③进行对照,C项错误。①光照均匀,直立生长;②没有尖端,不生长;③有单侧光照,向光弯曲生长;④尖端被不透光的锡箔帽套住,无法感受单侧光刺激,直立生长;⑤不透光的锡箔纸包住尖端以下部位,不影响尖端感受光刺激,向光弯曲生长;⑥无尖端,不生长,D项错误。
3.B　由于实验过程中两组胚芽鞘尖端始终都有光照,并未对胚芽鞘的感光部位进行探究,所以云母片实验不能证明胚芽鞘的感光部位在尖端,A项错误。云母片植入的部位不同,导致实验结果也不同,说明植入云母片可能影响胚芽鞘内的物质运输,B项正确。当云母片置于背光侧时,胚芽鞘的向光性消失,推测背光侧可能有某种物质运输受影响,但不能得出引起胚芽鞘弯曲生长的物质只在背光侧运输的结论,C项错误。明胶实验可证明尖端产生的物质可以通过明胶向尖端下部组织运输,D项错误。
4.C　横放拟南芥植株的茎在重力刺激下,影响了生长素的分布,导致近地侧生长素浓度高于背地侧,促进茎生长,导致茎向上弯曲生长,A项正确。由题图可知,Col拟南芥植株主茎角度变化更大,可知两种拟南芥植株中,对重力刺激更敏感的是Col植株,B项正确。根对生长素浓度最敏感,低浓度的生长素促进根生长,而高浓度的生长素抑制根生长;促进茎生长的生长素浓度对根可能起抑制作用,C项错误。生长素是植物体内产生的激素,对植物的生长发育有调节作用,不直接参与代谢,D项正确。
5.A　结合图示可知,35 ℃时基因A的表达量下降,因而其控制的生长素合成酶合成减少,导致生长素合成减少,进而导致弯曲角度最小,A项符合题意。基因B控制生长素运输的转运蛋白的合成,基因B表达量升高会促进生长素极性运输,但这不是35 ℃时胚芽鞘弯曲角度最小的原因,B项不符合题意。高温会导致蛋白质变性,因而可能破坏细胞膜结构,但不足以解释35 ℃时胚芽鞘弯曲角度最小,C项不符合题意。基因A与B的表达产物分别促进生长素合成和运输,而非共同抑制胚芽鞘弯曲,D项不符合题意。
6.C　单侧光会引起生长素分布不均匀,向光侧生长素含量低于背光侧,背光侧生长更快,使得植物向光生长,A项正确。顶芽产生的生长素在侧芽处积累,由于芽对生长素较敏感,因而侧芽生长受到抑制,顶芽生长占优势,B项正确。光敏色素受到红光和远红光照射时结构发生变化,影响细胞核中特定基因的表达,进而对植物的生长作出调节,C项错误。根向地生长,可能由于平衡石细胞感受重力方向改变,导致生长素分布不对称,表现为近地侧生长素多于背地侧,且根对生长素敏感,因而根近地侧生长被抑制,背地侧生长快,表现为根向地生长,D项正确。
7.C　从图中可知,生长素激活质膜H+-ATP酶需要消耗能量,而细胞中的能量主要由呼吸作用提供,所以生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用有关,A项错误。因为生长素通过激活质膜H+-ATP酶导致细胞壁酸化来促进细胞伸长,碱性条件会抑制这一酸化过程,所以碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用减弱,B项错误。生长素的化学本质是吲哚乙酸、苯乙酸等,生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸来发挥作用,C项正确。由于TMK参与生长素促进细胞伸长的过程,TMK功能缺失突变体无法正常进行这一过程,其生长会比野生型慢,D项错误。
8.A　与对照组相比,去除顶芽、用生长素处理切口后侧芽生长被抑制,说明外源生长素能替代顶芽维持对侧芽的抑制,A项正确。生长素运输抑制剂处理后阻止了顶芽产生的生长素向侧芽部位转运,使得侧芽部位生长素浓度低,进而促进了生长,但侧芽的生长不是生长素运输抑制剂直接促进的,B项错误。最后两组实验比较,最后一组通过涂抹细胞分裂素可促进侧芽生长,但远低于第四组,说明细胞分裂素不是通过抑制生长素的功能促进侧芽生长,C项错误。高浓度的生长素抑制了侧芽的生长,导致顶端优势;细胞分裂素可以促进侧芽的生长,解除顶端优势,说明生长素与细胞分裂素在调控侧芽生长中表现为相抗衡关系,D项错误。
能力·高分练
9.D　本实验中,向培养液中添加IAA、H2O2等物质运用了加法原理,④中添加的DPI抑制植物中H2O2的生成运用了减法原理,A项正确。芽能产生生长素,切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响,从而更准确地探究外源物质对中胚轴生长的调节作用,B项正确。对比②和④组,④组加入DPI抑制H2O2生成后中胚轴长度比②组短,再结合②和③组,可推测IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长,C项正确。IAA抑制剂会抑制IAA的作用,而H2O2能促进中胚轴生长,与④组(IAA作用正常,H2O2生成被抑制)相比,IAA抑制剂+H2O2组中胚轴长度应比④组长,D项错误。
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