第33讲 植物的激素调节（原卷版）
本模块为植物激素的种类和作用的基本知识。通过本模块的学习，了解说明生长素的发现及相关实验，生长素的产生、运输与分布，生长素的生理作用及特性以及其他植物激素的作用及相关关系，完成植物激素作用的实验设计等。考纲对本模块内容的具体要求如下：
1．植物生长素的发现和作用（理解应用水平）
2．其他植物激素（应用水平）
3．植物激素的应用（理解应用水平）
4．探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用（实验与探究能力）
本部分内容与生产生活的联系十分密切，是高考命题的重要内容之一，对植物激素的考查以选择题的形式考查生长素的运输、作用特点和对其他植物激素生理作用的理解，非选择题主要以实验分析与设计题、曲线分析题、新情境试题的形式呈现，如设计实验探究植物激素分布的因素等。
一、生长素的发现、产生、分布于运输
1.植物生长素的发现
以下是四位科学家在生长素发现过程中所做的实验：
(1)甲、乙、丙、丁四个实验中达尔文所做的实验是丙，证明了胚芽鞘在 照射下，尖端产生的某种影响传递到下部伸长区时，造成 面比 面生长快。
(2)能证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部的是实验甲。这就是著名的鲍森·詹森实验。
(3)能证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部 造成的是实验乙，这就是拜尔实验。
(4)能证明尖端产生的“某种影响”是一种化学物质的是实验丁，该实验是由温特完成的，他将该化学物质命名为 。
2.植物激素的概念
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微量 ，称作植物激素
3.生长素的产生、运输和分布
(1)产生部位：主要在幼嫩的芽、叶和 。
极性运输 部位： 、芽、幼叶和幼根
(2)运输 方向：从 运输到
非极性运输：在成熟组织中，可以通过 进行
(3)分布部位：相对集中地分布在 的部分。
【助学巧记】
1.请诠释植物的向光性
(1)原因分析：
(2)结论
2.请诠释植物茎的背地性和根的向重力性
3.巧记生长素发现实验的5个结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘的尖端。
(2)发挥作用部位(靶细胞)——尖端下面的一段。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素作用——促进伸长生长。
(5)胚芽鞘弯曲原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。
二、生长素的生理作用及特性
1.生长素的生理作用及特性
(1)生理作用
既能 生长，又能 生长；
既能 发芽，又能 发芽；
既能防止 ，又能 ；
促进果实
(2)生长素的作用特性——两重性
表现
2.顶端优势
(1)现象： 优先生长， 发育受到抑制。
(2)原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素浓度高，发育受到 。
解除方法：去除顶芽。
3.生长素类似物
(1)概念：具有与 相似生理效应的人工合成的化学物质。
(2)种类：α-萘乙酸、2，4-D等。
(3)应用
生长素作用两重性曲线解读
(1)促进生长与“浓度”有关，表现为“ ”特点。
(2)促进生长与“器官种类”有关，敏感性由大到小表现为 。
(3)促进生长与 有关，即单子叶植物比双子叶植物更 (敏感，不敏感)。
【助学巧记】
“三看法”确认生长素作用是否体现“两重性”
三、其他植物激素及植物生长调节剂的应用
1.五类植物激素的合成部位及作用
2.植物细胞的分化，器官的发生、发育、成熟和衰老，整个植株的生长等，是多种激素
的结果。
请写出下面两图中①～⑥处应为“促进”还是“抑制”
(1)生长素与赤霉素对生长的“协同”作用。
(2)乙烯与生长素对“伸长生长”的拮抗作用。
3.植物的生长发育过程，在根本上是 在一定时间和空间上 的结果。
4.植物生长调节剂
(1)概念
人工合成的对植物的 有 作用的化学物质。
(2)优点
、原料广泛、 。
(3)应用实例(连线)
【助学巧记】
(1)果实与激素
(2)具有协同作用的激素
①促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素。
②延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素和生长素。
(3)具有拮抗作用的激素
①器官脱落
②种子萌发
③叶片衰老：生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老。
判断下列说法的对错：
1.科学家通过研究植物向光性发现的激素是细胞分裂素( )
2.顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽( )
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( )
4.在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性( )
5.单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关( )
6.自然生长的雪松树冠呈塔形与激素作用有关( )
7.喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果( )
8.某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响，做了如图1所示的设计，其预测结果可用图2表示( )
一、 生长素的产生、运输和分布的
例1：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。下列关于吲哚乙酸的叙述，正确的是( )
A．在胚芽鞘的伸长区大量合成
B．能促进细胞伸长生长
C．是一种具有调节作用的蛋白质
D．色氨酸含量越少越有利于吲哚乙酸的合成
【答案】B
【解析】生长素在胚芽鞘的尖端的分生区合成，合成量比较少，因为植物激素在细胞中是微量、高效的物质，A项错误；生长素能促进细胞伸长生长，B项正确；生长素(吲哚乙酸)作为植物的一种信息分子，具有调节作用，但是吲哚乙酸的化学本质是有机酸，不是蛋白质，C项错误；吲哚乙酸主要由色氨酸经一系列酶催化生成，应该是在一定范围内色氨酸越多，越有利于吲哚乙酸的合成，D项错误。
变式训练1：下列有关生长素的叙述，正确的是( )
A．缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
B．细胞的成熟情况不会影响生长素作用的发挥
C．植物向光生长能够说明生长素作用的两重性
D．生长素运送到作用部位会对代谢起催化作用
【答案】A
【解析】生长素的极性运输属于主动运输，需消耗能量，故缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输，A项正确；成熟的细胞对生长素不敏感，故细胞的成熟情况会影响生长素作用的发挥，B项错误；植物向光生长，因背光侧和向光侧均为促进作用，不能够说明生长素作用的两重性，C项错误；生长素运送到作用部位会对代谢起调节作用，无催化作用，D项错误。
二、 植物生长方向的判断
例2: 将燕麦胚芽鞘去顶静置一段时间后,用4种含不同浓度生长素(m1、m2、m3、m4)的琼脂块分别放在4个相同的去顶胚芽鞘的一侧,一段时间后,测量并记录胚芽鞘弯曲角度(如图),其中a1>a2>a3>a4,下列对此实验的有关叙述正确的是( )
A.生长素浓度大小关系是m1B.该实验可以说明生长素作用具有两重性
C.促进胚芽鞘生长的最适浓度一定位于m3、m4之间
D.促进胚芽鞘生长的最适浓度可能位于m1、m2之间
【答案】D
【解析】在最适生长素浓度的两侧,存在生长素促进效果相同的点,因此生长素浓度大小关系不一定是m1变式训练2：甲——锡箔小帽套在胚芽鞘外面，从右侧进行单侧光照，乙——除去芽尖，把含有生长素的琼脂小块放在切面右侧，从右侧单侧光照，则甲、乙分别将( )
A．向上直立生长，不弯曲生长
B．向上直立生长，向右侧弯曲生长
C．向上直立生长，向左侧弯曲生长
D．停止生长，向右侧弯曲生长
【答案】C
【解析】由于甲中有锡箔小帽的作用，所以生长素的分布不受单侧光照的影响，胚芽鞘直立生长；乙中虽然有单侧光照，但由于胚芽鞘无尖端，也不受单侧光照的影响，胚芽鞘向琼脂块相对的一侧(左)生长。
三、 植物激素的综合应用
例3:某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸
B．为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施赤霉素
C．外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短
D．对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时
【答案】D
【解析】图示曲线显示，赤霉素组马铃薯块茎发芽时间早于对照组，脱落酸组晚于对照组，但三组同时达到最大发芽率。为使马铃薯块茎提早发芽，应用赤霉素处理，A项错误；为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可外施脱落酸，B项错误；由题图信息可知，外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间(较对照组)更长，C项错误；第5周时，对照组马铃薯块茎已经发芽，说明此时马铃薯块茎中的赤霉素含量与脱落酸含量的比值较实验开始时已经增大，D项正确。
变式训练3：瓶插鲜花鲜重的变化与衰败相关，鲜重累积增加率下降时插花衰败。如图为细胞分裂素和蔗糖对插花鲜重的影响，下列叙述错误的是( )
A．蔗糖和细胞分裂素都有延缓衰败的作用
B．蔗糖可为花的细胞呼吸提供更多的底物
C．同时添加蔗糖和细胞分裂素更利于插花保鲜
D．第5天花中脱落酸的含量应该是清水组最低
【答案】D
【解析】从图中看出蔗糖、细胞分裂素都能使鲜重累积增加率增大，蔗糖＋细胞分裂素的作用更明显，A、C项正确；蔗糖是含碳的有机物，能为花的细胞呼吸提供更多的底物，B项正确；第5天清水组花中脱落酸的含量最多，D项错误。
四、实验分析及应用
例4：用月季作为实验材料进行NAA促进扦插枝条生根的验证实验中，预实验结果如图所示，下列说法不正确的是( )
A．通过预实验可以确定最佳浓度位于2 ppm～6 ppm之间
B．NAA促进扦插枝条生根的最适浓度是4 ppm
C．该实验处理枝条的方法可以使用浸泡法和沾蘸法
D．NAA不属于植物激素
【答案】B
【解析】由图可知，在4 ppm生根最多，其最佳浓度应在2 ppm～6 ppm之间，但不能确定最适浓度是4 ppm，故A项正确、B项错误；处理枝条的方法有浸泡法和沾蘸法两种，故C项正确；NAA不是植物体内产生的，不属于植物激素，故D项正确。
变式训练4：NAA是人工合成的生长素类似物。某同学设计了“探究NAA促进银杏插条生根的最适浓度”的实验，获得了如图所示的结果，下列有关实验设计及实验结果的叙述，正确的是
( )
A．银杏插条自身也能产生大量的NAA
B．插条上芽的数目及饱满程度会影响实验结果
C．c表示NAA促进银杏插条生根的最适浓度
D．NAA处理插条时间的长短不会影响实验结果
【答案】B
【解析】由题意可知，NAA是人工合成的生长素类似物，不是植物自身合成的，故A项错误；因为插条上芽会产生生长素，所以芽的数目及饱满程度，会影响实验结果，故B项正确；c在此图中插条生根数目最多，但不一定是最适浓度，故C项错误；NAA处理插条时间的长短也会影响实验结果，故D项错误。
1.为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论,需要先利用琼脂块收集生长素,之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关,下列收集生长素的方法(如图示)中,正确的是( )
2. 下图中，A、B、C表示花盆放在具有一定转速的匀速旋转的转盘上。A放在转盘的圆盘上，B放在开小窗的暗箱内，暗箱放在转盘正中；C放在转盘正中，外面套上开小窗的暗箱。下列说法错误的是( )
A．若A花盆随转盘旋转，花盆中的小苗将会背离圆心生长
B．若C花盆旋转，暗箱不随转盘旋转，C花盆中的小苗将会直立生长
C．若B花盆不转，暗箱随转盘旋转，B花盆中的小苗将会弯向单侧光源生长
D．若B花盆和暗箱一起旋转，B花盆中的小苗将会弯向小窗生长
3.研究小组以长势一致的同种幼苗进行实验,结果如下。下列分析正确的是( )
组别
实验处理
检测幼苗茎
赤霉素的含量(相对值)
甲
去除幼茎的尖端
0.2
乙
去除幼茎尖端+
一定浓度生长素
10.2
丙
不作处理(完整幼茎)
4.8
A.甲、乙证明幼苗合成赤霉素与生长素的含量有关
B.甲、丙证明幼苗的尖端能合成生长素
C.乙、丙证明生长素显著影响幼苗合成赤霉素
D.甲、丙证明赤霉素能够促进幼苗合成生长素
4.如图是与生长素有关的几个实验,下列叙述不正确的是( )
A.三个实验的自变量依次是有无重力、IAA的浓度和材料托的倾斜 程度
B.实验1可说明重力使根尖处的生长素向远地侧运输,而茎尖处的生长素向近地侧运输
C.实验2的目的是探究适于插条生根的最适IAA浓度
D.实验3中几个琼脂块所含生长素量的关系是A3>A2>A1=a1>a2>a3
5.生长素能促进植物细胞生长,作用机理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.生长素与细胞膜受体结合可引发H+以主动运输的方式向外运输
B.细胞壁在碱性条件下发生结构改变导致细胞膨胀,引起细胞生长
C.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递过程
D.生长素通过影响细胞的基因表达来调节植物生长
6.研究人员为研究不同浓度的植物激素M和植物激素N对某种植株插条生根的影响做了相关实验,结果如下表。下列分析不合理的是( )
激素浓度(mg/L)
插条平均生根数(条)
实验分组
100
150
200
250
激素M组处理组
4.2
5.1
3.8
3.0
激素N组处理组
3.1
2.8
2.5
2.0
对照组
3.3
3.3
3.3
3.3
A.本实验的自变量是激素浓度和种类
B.与生长素具有类似作用特点的是激素M
C.激素M促进插条生根的最适浓度可能是150 mg/L
D.说明植物生长发育过程的本质是多种激素共同调节的结果
7.下列关于植物激素应用的叙述,错误的是( )
A.对果树进行打顶处理,可使其树形开展、多结果
B.用乙烯处理豌豆黄化幼苗茎切段,可抑制其伸长
C.用脱落酸处理成熟的豌豆种子,可促其萌发
D.用赤霉素处理大麦种子,可使其无须发芽就产生淀粉酶
8.研究人员将某植物幼苗切段经缓冲液处理一段时间后分组,在黑暗条件分别置于低浓度IAA、高浓度IAA、乙烯利(ETH)、低浓度IAA+ETH溶液中培养,每隔一段时间测定幼苗切段伸长率如图所示,下列分析正确的是( )
A.该实验的目的是探究不同浓度IAA对幼苗切段生长的影响
B.促进幼苗生长的IAA最适浓度在低浓度IAA和高浓度IAA之间
C.低浓度IAA和ETH对幼苗切段生长的调控具有拮抗作用
D.若另设清水组,其曲线应在高浓度IAA和ETH组之间
9.为探究山苍子内源激素对其扦插枝条生根的影响,科研人员用同一野生山苍子植株枝条上不同的枝段进行实验,并对其内源激素进行测定,实验数据和结果如图所示。下列相关推测不正确的是( )
注:上部枝段生根数>中部枝段生根数>基部枝段生根数
A.内源激素的种类和含量能影响枝段的生根情况
B.由图可知IAA在幼嫩组织中合成分布的较多
C.各枝段内源激素的含量不同可能是由外界环境导致的
D.自变量是内源激素的种类,因变量为内源激素的含量
10.某课题组为研究生长素和赤霉素对不同品系遗传性矮生豌豆生长的影响,进行了相关实验,结果如图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.该实验结果表明生长素的作用具有两重性
B.赤霉素对生长速率越慢的豌豆作用越显著
C.赤霉素通过促进生长素的合成来促进生长
D.不同品系豌豆自身合成赤霉素的量都相同
11.为了探究生长素(IAA)和乙烯(ACC是乙烯的供体)对植物生根的影响,科学家用拟南芥下胚轴插条进行了一系列实验,结果如图所示,有关分析错误的是( )
A.促进拟南芥下胚轴插条生根的最适宜生长素浓度为50 μmol/L
B.两种激素浓度为0时,拟南芥下胚轴插条均有一定的生根量,这与其自身的激素有关
C.拟南芥下胚轴插条细胞中,生长素和乙烯的合成时间不确定
D.ACC对拟南芥下胚轴插条生根作用的影响具有两重性
12.激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂。为了探究激动素对侧芽生长的影响,某同学将生长状态一致的豌豆苗随机分为A、B、C三组,实验处理如表。处理后,定期测量侧芽的长度,结果如图所示。
组别
顶芽处理
侧芽处理
A
去除
2 mg/L激动素溶液涂抹
B
保留
2 mg/L激动素溶液涂抹
C
保留
蒸馏水涂抹
回答下列问题:
(1)从实验结果可知,顶芽能抑制侧芽生长,这种现象称为 。?
(2)A组侧芽附近的生长素浓度 (填“高于”“低于”或“等于”)B组相应侧芽附近的生长素浓度,原因是?
。?
(3)为了验证激动素对A组侧芽生长有促进作用,还应该增加一个处理组D,D组的处理是 ,? 预测该处理的实验结果是D组侧芽生长量 (填“大于”“小于”或“等于”)A组的生长量。?
13.植物的矮化特性通常是由体内赤霉素的生物合成途径受阻而导致的。现有某大豆品种具有矮化特性,为了确定其矮化特性是否与赤霉素的含量有关,某生物兴趣小组拟做实验进行 探究。
回答下列问题:
(1)赤霉素的生理作用有? ?
(答出2点即可)。?
(2)请写出上述探究实验的实验思路、预期结果、得出结论:?
。?
(3)若在进行此实验操作时,各组均选用1株幼苗进行实验,实验的可靠性 (填“会”或“不会”)受影响,其原因是 。?
第33讲 植物的激素调节（解析版）
本模块为植物激素的种类和作用的基本知识。通过本模块的学习，了解说明生长素的发现及相关实验，生长素的产生、运输与分布，生长素的生理作用及特性以及其他植物激素的作用及相关关系，完成植物激素作用的实验设计等。考纲对本模块内容的具体要求如下：
1．植物生长素的发现和作用（理解应用水平）
2．其他植物激素（应用水平）
3．植物激素的应用（理解应用水平）
4．探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用（实验与探究能力）
本部分内容与生产生活的联系十分密切，是高考命题的重要内容之一，对植物激素的考查以选择题的形式考查生长素的运输、作用特点和对其他植物激素生理作用的理解，非选择题主要以实验分析与设计题、曲线分析题、新情境试题的形式呈现，如设计实验探究植物激素分布的因素等。
一、生长素的发现、产生、分布于运输
1.植物生长素的发现
以下是四位科学家在生长素发现过程中所做的实验：
(1)甲、乙、丙、丁四个实验中达尔文所做的实验是丙，证明了胚芽鞘在单侧光照射下，尖端产生的某种影响传递到下部伸长区时，造成背光面比向光面生长快。
(2)能证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部的是实验甲。这就是著名的鲍森·詹森实验。
(3)能证明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造成的是实验乙，这就是拜尔实验。
(4)能证明尖端产生的“某种影响”是一种化学物质的是实验丁，该实验是由温特完成的，他将该化学物质命名为生长素。
2.植物激素的概念
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，称作植物激素
3.生长素的产生、运输和分布
(1)产生部位：主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
极性运输 部位：胚芽鞘、芽、幼叶和幼根
(2)运输 方向：从形态学上端运输到形态学下端
非极性运输：在成熟组织中，可以通过韧皮部进行
(3)分布部位：相对集中地分布在生长旺盛的部分。
【助学巧记】
1.请诠释植物的向光性
(1)原因分析：
(2)结论
2.请诠释植物茎的背地性和根的向重力性
3.巧记生长素发现实验的5个结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘的尖端。
(2)发挥作用部位(靶细胞)——尖端下面的一段。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素作用——促进伸长生长。
(5)胚芽鞘弯曲原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。
二、生长素的生理作用及特性
1.生长素的生理作用及特性
(1)生理作用
既能促进生长，又能抑制生长；
既能促进发芽，又能抑制发芽；
既能防止落花落果，又能疏花蔬果；
促进果实发育
(2)生长素的作用特性——两重性
表现
2.顶端优势
(1)现象：顶芽优先生长，侧芽发育受到抑制。
(2)原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制。
解除方法：去除顶芽。
3.生长素类似物
(1)概念：具有与生长素相似生理效应的人工合成的化学物质。
(2)种类：α-萘乙酸、2，4-D等。
(3)应用
生长素作用两重性曲线解读
(1)促进生长与“浓度”有关，表现为“两重性”特点。
(2)促进生长与“器官种类”有关，敏感性由大到小表现为根＞芽＞茎。
(3)促进生长与植物种类有关，即单子叶植物比双子叶植物更不敏感(敏感，不敏感)。
【助学巧记】
“三看法”确认生长素作用是否体现“两重性”
三、其他植物激素及植物生长调节剂的应用
1.五类植物激素的合成部位及作用
2.植物细胞的分化，器官的发生、发育、成熟和衰老，整个植株的生长等，是多种激素相互协调、共同作用的结果。
请写出下面两图中①～⑥处应为“促进”还是“抑制”
(1)生长素与赤霉素对生长的“协同”作用。
(2)乙烯与生长素对“伸长生长”的拮抗作用。
答案 ①促进 ②抑制 ③促进 ④抑制 ⑤促进 ⑥抑制
3.植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
4.植物生长调节剂
(1)概念
人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
(2)优点
容易合成、原料广泛、效果稳定。
(3)应用实例(连线)
答案 ①—C—b ②—B—a ③—D—c ④—E—d ⑤—A—e
【助学巧记】
(1)果实与激素
(2)具有协同作用的激素
①促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素。
②延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素和生长素。
(3)具有拮抗作用的激素
①器官脱落
②种子萌发
③叶片衰老：生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老。
判断下列说法的对错：
1.科学家通过研究植物向光性发现的激素是细胞分裂素( )
【答案】×
【解析】科学家通过研究植物向光性发现的激素是生长素
2.顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽( )
【答案】×
【解析】生长素的运输应通过主动运输而非自由扩散
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( )
【答案】×
【解析】生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式应为自由扩散
4.在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性( )
【答案】×
【解析】极性运输不受外界因素的影响，由遗传决定。太空失重状态下，根虽然失去了向地生长的特性，但生长素仍具有极性运输的特点。
5.单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关( )
【答案】√
【解析】根的背光生长与生长素的横向运输导致分布不均匀有关
6.自然生长的雪松树冠呈塔形与激素作用有关( )
【答案】√
【解析】松树冠呈塔形与生长素导致的顶端优势有关
7.喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果( )
【答案】×
【解析】生长素的作用特性表现为两重性，既能防止落花落果，也能疏花疏果
8.某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响，做了如图1所示的设计，其预测结果可用图2表示( )
【答案】×
【解析】琼脂块中生长素浓度高时，弯曲角度α不可能大于90°
一、 生长素的产生、运输和分布的
例1：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。下列关于吲哚乙酸的叙述，正确的是( )
A．在胚芽鞘的伸长区大量合成
B．能促进细胞伸长生长
C．是一种具有调节作用的蛋白质
D．色氨酸含量越少越有利于吲哚乙酸的合成
【答案】B
【解析】生长素在胚芽鞘的尖端的分生区合成，合成量比较少，因为植物激素在细胞中是微量、高效的物质，A项错误；生长素能促进细胞伸长生长，B项正确；生长素(吲哚乙酸)作为植物的一种信息分子，具有调节作用，但是吲哚乙酸的化学本质是有机酸，不是蛋白质，C项错误；吲哚乙酸主要由色氨酸经一系列酶催化生成，应该是在一定范围内色氨酸越多，越有利于吲哚乙酸的合成，D项错误。
变式训练1：下列有关生长素的叙述，正确的是( )
A．缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
B．细胞的成熟情况不会影响生长素作用的发挥
C．植物向光生长能够说明生长素作用的两重性
D．生长素运送到作用部位会对代谢起催化作用
【答案】A
【解析】生长素的极性运输属于主动运输，需消耗能量，故缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输，A项正确；成熟的细胞对生长素不敏感，故细胞的成熟情况会影响生长素作用的发挥，B项错误；植物向光生长，因背光侧和向光侧均为促进作用，不能够说明生长素作用的两重性，C项错误；生长素运送到作用部位会对代谢起调节作用，无催化作用，D项错误。
二、 植物生长方向的判断
例2: 将燕麦胚芽鞘去顶静置一段时间后,用4种含不同浓度生长素(m1、m2、m3、m4)的琼脂块分别放在4个相同的去顶胚芽鞘的一侧,一段时间后,测量并记录胚芽鞘弯曲角度(如图),其中a1>a2>a3>a4,下列对此实验的有关叙述正确的是( )
A.生长素浓度大小关系是m1B.该实验可以说明生长素作用具有两重性
C.促进胚芽鞘生长的最适浓度一定位于m3、m4之间
D.促进胚芽鞘生长的最适浓度可能位于m1、m2之间
【答案】D
【解析】在最适生长素浓度的两侧,存在生长素促进效果相同的点,因此生长素浓度大小关系不一定是m1变式训练2：甲——锡箔小帽套在胚芽鞘外面，从右侧进行单侧光照，乙——除去芽尖，把含有生长素的琼脂小块放在切面右侧，从右侧单侧光照，则甲、乙分别将( )
A．向上直立生长，不弯曲生长
B．向上直立生长，向右侧弯曲生长
C．向上直立生长，向左侧弯曲生长
D．停止生长，向右侧弯曲生长
【答案】C
【解析】由于甲中有锡箔小帽的作用，所以生长素的分布不受单侧光照的影响，胚芽鞘直立生长；乙中虽然有单侧光照，但由于胚芽鞘无尖端，也不受单侧光照的影响，胚芽鞘向琼脂块相对的一侧(左)生长。
三、 植物激素的综合应用
例3:某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸
B．为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施赤霉素
C．外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短
D．对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时
【答案】D
【解析】图示曲线显示，赤霉素组马铃薯块茎发芽时间早于对照组，脱落酸组晚于对照组，但三组同时达到最大发芽率。为使马铃薯块茎提早发芽，应用赤霉素处理，A项错误；为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可外施脱落酸，B项错误；由题图信息可知，外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间(较对照组)更长，C项错误；第5周时，对照组马铃薯块茎已经发芽，说明此时马铃薯块茎中的赤霉素含量与脱落酸含量的比值较实验开始时已经增大，D项正确。
变式训练3：瓶插鲜花鲜重的变化与衰败相关，鲜重累积增加率下降时插花衰败。如图为细胞分裂素和蔗糖对插花鲜重的影响，下列叙述错误的是( )
A．蔗糖和细胞分裂素都有延缓衰败的作用
B．蔗糖可为花的细胞呼吸提供更多的底物
C．同时添加蔗糖和细胞分裂素更利于插花保鲜
D．第5天花中脱落酸的含量应该是清水组最低
【答案】D
【解析】从图中看出蔗糖、细胞分裂素都能使鲜重累积增加率增大，蔗糖＋细胞分裂素的作用更明显，A、C项正确；蔗糖是含碳的有机物，能为花的细胞呼吸提供更多的底物，B项正确；第5天清水组花中脱落酸的含量最多，D项错误。
四、实验分析及应用
例4：用月季作为实验材料进行NAA促进扦插枝条生根的验证实验中，预实验结果如图所示，下列说法不正确的是( )
A．通过预实验可以确定最佳浓度位于2 ppm～6 ppm之间
B．NAA促进扦插枝条生根的最适浓度是4 ppm
C．该实验处理枝条的方法可以使用浸泡法和沾蘸法
D．NAA不属于植物激素
【答案】B
【解析】由图可知，在4 ppm生根最多，其最佳浓度应在2 ppm～6 ppm之间，但不能确定最适浓度是4 ppm，故A项正确、B项错误；处理枝条的方法有浸泡法和沾蘸法两种，故C项正确；NAA不是植物体内产生的，不属于植物激素，故D项正确。
变式训练4：NAA是人工合成的生长素类似物。某同学设计了“探究NAA促进银杏插条生根的最适浓度”的实验，获得了如图所示的结果，下列有关实验设计及实验结果的叙述，正确的是
( )
A．银杏插条自身也能产生大量的NAA
B．插条上芽的数目及饱满程度会影响实验结果
C．c表示NAA促进银杏插条生根的最适浓度
D．NAA处理插条时间的长短不会影响实验结果
【答案】B
【解析】由题意可知，NAA是人工合成的生长素类似物，不是植物自身合成的，故A项错误；因为插条上芽会产生生长素，所以芽的数目及饱满程度，会影响实验结果，故B项正确；c在此图中插条生根数目最多，但不一定是最适浓度，故C项错误；NAA处理插条时间的长短也会影响实验结果，故D项错误。
1.为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论,需要先利用琼脂块收集生长素,之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关,下列收集生长素的方法(如图示)中,正确的是( )
【答案】B
【解析】胚芽鞘尖端用云母片分隔开,琼脂块未隔开,生长素无法进行横向运输,并且琼脂块中收集的是生长素总量,不能确定单侧光照射下琼脂块两侧的生长素含量;胚芽鞘尖端未完全分隔开,单侧光照射下,生长素可发生横向运输,琼脂块未分隔开,收集到的是生长素总量,不能确定单侧光照射下琼脂块两侧的生长素含量;在单侧光的照射下,由于云母片插入胚芽鞘尖端和琼脂块,生长素在胚芽鞘尖端不能发生横向运输,两琼脂块的生长素含量相等。
2. 下图中，A、B、C表示花盆放在具有一定转速的匀速旋转的转盘上。A放在转盘的圆盘上，B放在开小窗的暗箱内，暗箱放在转盘正中；C放在转盘正中，外面套上开小窗的暗箱。下列说法错误的是( )
A．若A花盆随转盘旋转，花盆中的小苗将会背离圆心生长
B．若C花盆旋转，暗箱不随转盘旋转，C花盆中的小苗将会直立生长
C．若B花盆不转，暗箱随转盘旋转，B花盆中的小苗将会弯向单侧光源生长
D．若B花盆和暗箱一起旋转，B花盆中的小苗将会弯向小窗生长
【答案】A
【解析】 影响A花盆中的小苗生长素分布的外力为离心力，生长素主要分布于外侧，小苗将会向圆心生长，A项错误；若C花盆旋转，暗箱不随转盘旋转，小苗处于黑暗环境中，生长素分布均匀，因此C花盆中的小苗将会直立生长，B项正确；若B花盆不转，暗箱随转盘旋转，只有当小窗转到光源方向时小苗才接受一次单侧光照，小苗将弯向光源生长，C项正确；若B花盆和暗箱一起旋转，则小苗表现为接受间断的单侧光照射，光源来源于小窗，所以向小窗弯曲生长，D项正确。
3.研究小组以长势一致的同种幼苗进行实验,结果如下。下列分析正确的是( )
组别
实验处理
检测幼苗茎
赤霉素的含量(相对值)
甲
去除幼茎的尖端
0.2
乙
去除幼茎尖端+
一定浓度生长素
10.2
丙
不作处理(完整幼茎)
4.8
A.甲、乙证明幼苗合成赤霉素与生长素的含量有关
B.甲、丙证明幼苗的尖端能合成生长素
C.乙、丙证明生长素显著影响幼苗合成赤霉素
D.甲、丙证明赤霉素能够促进幼苗合成生长素
【答案】A
【解析】甲、丙证明幼苗的尖端能合成赤霉素,不能证明尖端合成生长素;乙、丙组对比,引入了两个自变量,无法证明生长素显著影响幼苗合成赤霉素。
4.如图是与生长素有关的几个实验,下列叙述不正确的是( )
A.三个实验的自变量依次是有无重力、IAA的浓度和材料托的倾斜 程度
B.实验1可说明重力使根尖处的生长素向远地侧运输,而茎尖处的生长素向近地侧运输
C.实验2的目的是探究适于插条生根的最适IAA浓度
D.实验3中几个琼脂块所含生长素量的关系是A3>A2>A1=a1>a2>a3
【答案】B
【解析】实验1中,在重力影响下的幼苗表现出根的向地性和茎的背地性,说明重力可导致生长素分布不均匀,即近地侧生长素的浓度高于远地侧。根对生长素的敏感性大于茎。
5.生长素能促进植物细胞生长,作用机理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.生长素与细胞膜受体结合可引发H+以主动运输的方式向外运输
B.细胞壁在碱性条件下发生结构改变导致细胞膨胀,引起细胞生长
C.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递过程
D.生长素通过影响细胞的基因表达来调节植物生长
【答案】B
【解析】读图可知细胞内的H+泵到细胞壁中,使细胞壁发生结构改变导致细胞膨胀,引起细胞生长。
6.研究人员为研究不同浓度的植物激素M和植物激素N对某种植株插条生根的影响做了相关实验,结果如下表。下列分析不合理的是( )
激素浓度(mg/L)
插条平均生根数(条)
实验分组
100
150
200
250
激素M组处理组
4.2
5.1
3.8
3.0
激素N组处理组
3.1
2.8
2.5
2.0
对照组
3.3
3.3
3.3
3.3
A.本实验的自变量是激素浓度和种类
B.与生长素具有类似作用特点的是激素M
C.激素M促进插条生根的最适浓度可能是150 mg/L
D.说明植物生长发育过程的本质是多种激素共同调节的结果
【答案】D
【解析】该实验是两种激素分别作用的结果,并没有用两种激素共同作用的实验,因此无法证明植物生长发育的本质是多种激素共同调节的结果。
7.下列关于植物激素应用的叙述,错误的是( )
A.对果树进行打顶处理,可使其树形开展、多结果
B.用乙烯处理豌豆黄化幼苗茎切段,可抑制其伸长
C.用脱落酸处理成熟的豌豆种子,可促其萌发
D.用赤霉素处理大麦种子,可使其无须发芽就产生淀粉酶
【答案】C
【解析】脱落酸能抑制种子萌发。
8.研究人员将某植物幼苗切段经缓冲液处理一段时间后分组,在黑暗条件分别置于低浓度IAA、高浓度IAA、乙烯利(ETH)、低浓度IAA+ETH溶液中培养,每隔一段时间测定幼苗切段伸长率如图所示,下列分析正确的是( )
A.该实验的目的是探究不同浓度IAA对幼苗切段生长的影响
B.促进幼苗生长的IAA最适浓度在低浓度IAA和高浓度IAA之间
C.低浓度IAA和ETH对幼苗切段生长的调控具有拮抗作用
D.若另设清水组,其曲线应在高浓度IAA和ETH组之间
【答案】C
【解析】该实验的自变量有IAA的浓度、乙烯利(ETH),因变量是伸长率,因此该实验的目的是探究不同浓度IAA以及ETH对幼苗切段生长的影响;图中显示,促进幼苗生长的IAA最适浓度应该为低浓度IAA;低浓度IAA和ETH对幼苗切段生长的调控具有拮抗作用;若另设清水组,其曲线应在高浓度IAA和低浓度IAA+ETH组之间。
9.为探究山苍子内源激素对其扦插枝条生根的影响,科研人员用同一野生山苍子植株枝条上不同的枝段进行实验,并对其内源激素进行测定,实验数据和结果如图所示。下列相关推测不正确的是( )
注:上部枝段生根数>中部枝段生根数>基部枝段生根数
A.内源激素的种类和含量能影响枝段的生根情况
B.由图可知IAA在幼嫩组织中合成分布的较多
C.各枝段内源激素的含量不同可能是由外界环境导致的
D.自变量是内源激素的种类,因变量为内源激素的含量
【答案】D
【解析】由图可知,同一野生山苍子不同位置的枝段的生根情况不同,与内源激素的种类和含量有关;上部枝段与其他枝段相比,属于幼嫩组织部分,IAA的含量较高;各枝段内源激素的含量不同可能是由外界环境导致的;内源激素的种类和枝段的位置均为此实验的自变量。
10.某课题组为研究生长素和赤霉素对不同品系遗传性矮生豌豆生长的影响,进行了相关实验,结果如图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.该实验结果表明生长素的作用具有两重性
B.赤霉素对生长速率越慢的豌豆作用越显著
C.赤霉素通过促进生长素的合成来促进生长
D.不同品系豌豆自身合成赤霉素的量都相同
【答案】B
【解析】与对照组相比,生长素只表现出促进作用,因此不能体现生长素作用的两重性;图中显示,随着生长速率的增加,赤霉素的作用减弱,说明赤霉素对生长速率越慢的豌豆作用越显著;图中不同实验中生长素的作用没有显著的变化,因此不能说明赤霉素通过促进生长素的合成来促进生长;不同生长速率的矮生豌豆品种的对照组的高度相同,说明它们自身合成的赤霉素的量是不同的。
11.为了探究生长素(IAA)和乙烯(ACC是乙烯的供体)对植物生根的影响,科学家用拟南芥下胚轴插条进行了一系列实验,结果如图所示,有关分析错误的是( )
A.促进拟南芥下胚轴插条生根的最适宜生长素浓度为50 μmol/L
B.两种激素浓度为0时,拟南芥下胚轴插条均有一定的生根量,这与其自身的激素有关
C.拟南芥下胚轴插条细胞中,生长素和乙烯的合成时间不确定
D.ACC对拟南芥下胚轴插条生根作用的影响具有两重性
【答案】A
【解析】分析图示可知,促进拟南芥下胚轴插条生根的最适宜生长素浓度在10 μmol/L和100 μmol/L之间,若进一步探究最适浓度,可以在10 μmol/L和100 μmol/L范围内缩小浓度梯度,但不能判断 50 μmol/L是最适宜浓度。
12.激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂。为了探究激动素对侧芽生长的影响,某同学将生长状态一致的豌豆苗随机分为A、B、C三组,实验处理如表。处理后,定期测量侧芽的长度,结果如图所示。
组别
顶芽处理
侧芽处理
A
去除
2 mg/L激动素溶液涂抹
B
保留
2 mg/L激动素溶液涂抹
C
保留
蒸馏水涂抹
回答下列问题:
(1)从实验结果可知,顶芽能抑制侧芽生长,这种现象称为 。?
(2)A组侧芽附近的生长素浓度 (填“高于”“低于”或“等于”)B组相应侧芽附近的生长素浓度,原因是?
。?
(3)为了验证激动素对A组侧芽生长有促进作用,还应该增加一个处理组D,D组的处理是 ,? 预测该处理的实验结果是D组侧芽生长量 (填“大于”“小于”或“等于”)A组的生长量。?
【答案】 (1)顶端优势
(2)低于 顶芽是产生生长素的场所,去除顶芽后没有生长素向下 运输
(3)去除顶芽,用蒸馏水涂抹侧芽 小于
【解析】(1)顶芽能抑制侧芽生长是顶端优势现象,由于顶芽产生的生长素不断向侧芽运输,所以侧芽生长素浓度较高,生长素具有两重性,浓度过高抑制生长,低浓度促进生长,因此会出现顶端优势现象。
(2)A组去除了顶芽,仅用2 mg/L激动素溶液涂抹,B组未去除顶芽,还用2 mg/L激动素溶液涂抹,A组没有来自顶芽的生长素,B组有来自顶芽的生长素,因此生长素浓度A组低于B组。
(3)根据实验的对照原则,为了验证激动素对A组侧芽生长有促进作用,还应增加一个处理组去除顶芽,用蒸馏水涂抹侧芽,由于激动素对侧芽生长有促进作用,A组使用了激动素,D组未使用,因此D组侧芽生长量小于A组生长量。
13.植物的矮化特性通常是由体内赤霉素的生物合成途径受阻而导致的。现有某大豆品种具有矮化特性,为了确定其矮化特性是否与赤霉素的含量有关,某生物兴趣小组拟做实验进行 探究。
回答下列问题:
(1)赤霉素的生理作用有? ?
(答出2点即可)。?
(2)请写出上述探究实验的实验思路、预期结果、得出结论:?
。?
(3)若在进行此实验操作时,各组均选用1株幼苗进行实验,实验的可靠性 (填“会”或“不会”)受影响,其原因是 。?
【答案】(1)促进细胞伸长,从而促进植株增高;促进种子萌发和果实 发育
(2)用适宜浓度的赤霉素溶液处理矮化大豆品种的幼苗,一段时间后测量植株株高。若实验组植株株高显著高于对照组,则大豆品种矮化特性与赤霉素的含量有关;若实验组植株株高与对照组大致相同,则大豆品种矮化特性与赤霉素的含量无关
(3)会 每组实验材料的数量过少(或样本数过少),易产生误差
【解析】 (1)赤霉素可以促进细胞伸长,从而促进植株增高;还可以解除种子休眠、促进种子萌发和果实发育。
(2)根据实验目的、一般原则进行实验设计。用适宜浓度的赤霉素溶液处理矮化大豆品种的幼苗,一段时间后测量植株株高。若实验组植株株高显著高于对照组,则大豆品种矮化特性与赤霉素的含量有关;若实验组植株株高与对照组大致相同,则大豆品种矮化特性与赤霉素的含量无关。(3)若在进行此实验操作时,各组均选用1株幼苗进行实验,由于每组实验材料的数量过少(或样本数过少),容易产生误差,导致实验结果不可靠。
