DI SAN ZHANG | 第3章 植物的激素调节
第1节 植物生长素的发现
1．对于植物生长素发现的相关叙述，正确的是( )
A．达尔文通过实验发现了生长素
B．拜尔的实验是在有光的环境中进行的
C．温特的实验证明是化学物质引起胚芽鞘弯曲生长的
D．鲍森·詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过云母片传递给下部
答案 C
解析 达尔文并没有发现生长素，只说明某种刺激，A错误；拜尔的实验是在暗箱中进行的，B错误；温特的实验证明了胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质，这种物质可由尖端向下运输，促进下部的生长，C正确；詹森的实验证明了胚芽鞘的尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部，D错误。
2．如图所示，A、B、C为对某一植物胚芽鞘做不同处理的实验组，D为同一种被纸盒罩住的固定植株，纸盒的一侧开口并匀速旋转，有单侧光照。则A、B、C、D中表现为直立生长的是( )
答案 A
解析 A中虽然有单侧光照，但由于玻璃片阻挡了生长素的横向运输，所以生长素分布均匀，胚芽鞘直立生长。B向左生长，C向右生长，D向光源方向生长。
3．为了证明“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”，有人利用胚芽鞘、生长素和琼脂块，设计实验如图，下列关于该实验设计的评价，不正确的是( )
A．设计不科学，不能用含生长素的琼脂块作为供应块，要将生长素涂在形态学上端
B．设计不科学，需要增加对照组
C．设计不严谨，不能证明生长素能否由形态学下端运输到形态学上端
D．设计不严密，还应考虑将胚芽鞘倒过来放置的情况
答案 A
解析 本组实验中缺少对照组，还应考虑将胚芽鞘倒过来放置，用含有生长素的琼脂块作为供应块。
4．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。下列相关叙述正确的是( )
A．吲哚乙酸可在胚芽鞘中大量合成
B．色氨酸至少含有一个氨基和一个羧基
C．吲哚乙酸是一种具有调节作用的蛋白质
D．过量的色氨酸可抑制吲哚乙酸的合成
答案 B
解析 吲哚乙酸属于植物激素，在植物体内含量很少，且其合成的主要位置是胚芽鞘尖端，A错误；吲哚乙酸是一种有机小分子，不属于蛋白质，C错误；色氨酸作为原料，过量不会抑制吲哚乙酸的合成，D错误。
5．下列有关生长素的说法中，错误的是( )
A．生长素的合成部位和分布部位往往不同
B．生长素是由色氨酸转化来的
C．生长素在植物任何部位的运输方式都是极性运输
D．生长素在植物幼嫩部位的运输过程需要消耗细胞呼吸产生的ATP
答案 C
解析 生长素通常在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中合成，却在植物的各个器官中都有分布，A正确；生长素是由色氨酸经过一系列反应转变而成的，B正确；生长素在成熟组织的韧皮部的运输方式是非极性运输，C错误；生长素在植物幼嫩部位的运输方式是主动运输，因此需要消耗细胞呼吸产生的ATP，D正确。
6．如图表示研究生长素在玉米胚芽鞘中运输的实验，琼脂块甲和琼脂块乙的位置如图所示。实验装置在黑暗中和单侧光照射时，琼脂块甲和乙中生长素的相对量如表所示。该实验说明( )
A．光照时胚芽鞘产生的生长素比黑暗时更多
B．光线改变了生长素在胚芽鞘中的分布
C．单侧光照射使胚芽鞘弯向光源生长
D．生长素只能由胚芽鞘尖端向下运输
答案 B
解析 由表可知，在黑暗中和单侧光照射时，琼脂块甲、乙收集到的生长素的总量是一样的，即胚芽鞘产生生长素的多少与是否感受到光照无关，A错误；由黑暗转为单侧光照射，琼脂块甲中生长素的相对量增多，乙中减少，说明光线改变了生长素在胚芽鞘中的分布，B正确；根据实验数据不能得出C的结论，C错误；此实验没有证明生长素只能由胚芽鞘尖端向下运输，D错误。
7.
用放射性同位素14C标记的吲哚乙酸来处理一段枝条的一端，然后探测另一端是否含有放射性14C的吲哚乙酸。枝条及位置如图所示，下列有关处理方法及结果的叙述正确的是( )
A．处理甲图中A端，不可能在甲图中的B端探测到 14C的存在
B．处理乙图中A端，能在乙图中的B端探测到 14C的存在
C．处理乙图中的B端，能在乙图中的A端探测到14C的存在
D．处理甲图中的B端，能在甲图中的A端探测到14C的存在
答案 C
解析 甲中A为形态学上端，B为形态学下端；乙中B为形态学上端，A为形态学下端。生长素在植物体的运输是极性运输，在植物体内只能从形态学的上端运向下端。
8．下列关于植物激素的说法不正确的是( )
A．植物激素能给细胞传递调节代谢的信息
B．生长素由顶芽向侧芽的运输不需要消耗能量
C．植物激素是由植物体内产生的一类化学物质
D．植物激素在植物体内含量很少
答案 B
解析 植物激素不直接参与细胞代谢，只是作为一种信息分子，对细胞代谢起调节作用，A正确；生长素由顶芽向侧芽的运输方式是主动运输，需要消耗能量，B错误；由植物激素的概念可知，植物激素的本质是有机物，是一类化学物质，C正确；由植物激素的概念可知，植物激素在植物体内含量很少，D正确。
9．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(如图所示)中，正确的是( )
答案 B
解析 假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输(即由向光一侧向背光一侧运输)有关。若插入的云母片将胚芽鞘尖端完全纵向分隔为两部分，则在单侧光的照射下，生长素在胚芽鞘尖端的横向运输受阻，不能使琼脂块中收集到的生长素含量出现差异，或琼脂块不被分隔开，则收集到的生长素由于扩散会影响实验结果，A、C、D错误；胚芽鞘尖端在单侧光的照射下，先发生横向运输，然后纵向运输到尖端以下的琼脂块中，再通过测定分隔开的琼脂块中生长素含量的大小，即可验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀，B正确。
10．假设下图中两个含生长素(IAA)的琼脂块和两个胚芽鞘尖端所产生的生长素含量相同，则对一段时间后a、b、c、d、e、f、g空白琼脂块中生长素含量的分析正确的是( )
A．c>f＝d＝e>a＝b＝g
B．f>a>d＝e>b＝g>c
C．c>a＝f>d＝e>b＝g
D．f>a＝b＝d＝e>g>c
答案 D
解析 由于含生长素的琼脂块和胚芽鞘尖端产生的生长素的量是一样的，由于a、b所在的胚芽鞘去除了尖端所以不会感受到单侧光，从而a、b中的生长素含量相等；d、e所在的胚芽鞘中云母片阻止了生长素的横向运输，所以d、e中生长素的含量相等；由于c位于胚芽鞘形态学的上端，所以不会获得生长素，c中生长素的含量为零；f和g所在的胚芽鞘尖端发生了横向运输，从而使f侧生长素的浓度高于g侧。
11．某校生物兴趣小组把一个胚芽鞘尖端放在一块琼脂块上，琼脂块的中央被云母片隔开，同时被一个纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照(如图1所示)。经过以下三种方法处理一段时间：仅纸盒转动、仅胚芽鞘尖端及琼脂块转动、整个装置同时转动，然后分别把A、B所示琼脂块放在三个切去尖端的胚芽鞘的切口上(如图2)。胚芽鞘的生长状况分别是( )
A．直立生长、向右弯曲生长、向右弯曲生长
B．向左弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长
C．向左弯曲生长、向右弯曲生长、直立生长
D．向右弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长
答案 D
解析 仅纸盒转动时，胚芽鞘尖端始终只有右侧受到单侧光照射，所以A所含的生长素浓度高于B，图2中胚芽鞘向右弯曲生长；仅胚芽鞘尖端及琼脂块转动时，相当于胚芽鞘的每一侧都均匀受光，所以A所含的生长素浓度等于B，图2中胚芽鞘直立生长；整个装置同时转动时，始终是靠小窗的一侧受到光照，所以A所含的生长素浓度高于B，图2中胚芽鞘向右弯曲生长。
12．植物的感光部位在尖端，尖端受到单侧光照射时表现出向光性，只要尖端不受单侧光照射就不表现向光性，对此解释合理的是( )
A．尖端只有受到光照，才能产生生长素
B．在尖端生长素可以进行横向运输，光照可影响其横向运输
C．生长素只能由植物的尖端产生
D．单侧光引起生长素向向光侧运输
答案 B
解析 生长素的产生不受光照的影响，有光、无光都能产生生长素，A错误；在尖端生长素可以进行横向运输，光照可影响其横向运输，B正确；生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，C错误；单侧光引起生长素从向光侧向背光侧运输，D错误。
13．如图所示是生长素发现过程示意图。请据图回答：
(1)综合图1和图2可以证明胚芽鞘具有____________。
(2)综合图2和图3可以证明与生长和弯曲有关的部位是________。
(3)综合图2和图4可以证明感受单侧光刺激的部位是________，而仔细观察可以发现发生弯曲的部位是尖端________。
(4)综合图5和图6可以证明________能够产生某种________的物质并且向下部运输。
(5)经科学家努力，从植物组织中分离出了生长素并鉴定出了它的化学本质是________。
答案 (1)向光弯曲生长现象
(2)胚芽鞘尖端
(3)胚芽鞘尖端 下面的一段
(4)胚芽鞘尖端 促进生长
(5)吲哚乙酸
解析 (1)图1和图2的单一变量为是否有单侧光照射，无单侧光照射时胚芽鞘直立生长，有单侧光照射时胚芽鞘向光弯曲生长，说明胚芽鞘具有向光性。
(2)图2与图3的单一变量为是否有胚芽鞘尖端，有尖端的一组在单侧光照射下向光弯曲生长，没有尖端的一组在单侧光照射下不生长，说明与生长和弯曲有关的部位是尖端。
(3)图2和图4的单一变量为尖端是否能照射到单侧光，能照射到单侧光的一组向光弯曲生长，不能照射到单侧光的一组直立生长，这可以证明感受单侧光刺激的部位是尖端，而仔细观察可以发现发生弯曲的部位是尖端下面一段。
(4)图5和图6的单一变量为琼脂块是否放过胚芽鞘尖端，放过胚芽鞘尖端的一组胚芽鞘弯曲生长，而没有放过胚芽鞘尖端的一组胚芽鞘不生长也不弯曲，这可以证明尖端能够产生某种促进生长的物质并且向下部运输。
(5)生长素的化学本质是吲哚乙酸。
14．请完成下列有关植物激素的实验。
(1)验证生长素的横向运输发生在尖端。实验操作如图：
则上述实验现象应该为：______________________________________。
(2)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度。实验操作如图：(注：A盒下侧有开口，可以进光)。
则上述实验结果预测及结论为：
①若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明_____________________________________________________。
②若______________________，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。
③若______________________，说明______________________________。
答案 (1)装置a中胚芽鞘直立生长，装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长 (2)①重力对生长素分布的影响大于单侧光 ②A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长 ③A中幼苗水平生长，B中幼苗向上弯曲生长 单侧光对生长素分布的影响与重力相等
解析 (1)本实验是验证实验，单侧光会使生长素在尖端发生横向运输，装置a中胚芽鞘尖端纵向插入云母片，阻挡了单侧光照射引起的生长素的横向运输，所以装置a中胚芽鞘直立生长；装置b因云母片插在胚芽鞘的尖端下部，所以不影响生长素的横向运输，装置c没有做处理，所以装置b和c中胚芽鞘均弯向光源生长。
(2)本题为探究实验，实验结果需分情况进行讨论，本实验的结论有3种可能：重力对生长素分布的影响大于单侧光、重力对生长素分布的影响小于单侧光、重力对生长素分布的影响与单侧光相等，再根据结论写出相关结果。
对应《刷知识》P9一、生长素的发现过程
1．相关实验结论
(1)达尔文实验的结论：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种影响，造成伸长区背光侧比向光侧生长快，从而出现向光性弯曲。
(2)詹森实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
(3)拜尔实验结论：尖端产生的影响传到下部，在下部分布不均匀，造成胚芽鞘弯曲生长。
(4)温特实验结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的并将这种物质命名为生长素。
2．生长素的本质——吲哚乙酸(IAA)，植物体内具有生长素效应的物质除IAA外，还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。
3．胚芽鞘三个重要部位
感受单侧光刺激的部位——胚芽鞘的尖端；产生生长素的部位——胚芽鞘尖端；弯曲生长的部位——尖端下部的伸长区。
4．植物向光性的解释
(1)单侧光照使胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，造成向光弯曲。
(2)单侧光照射只影响生长素的分布，基本不影响生长素的合成与分解。
二、植物激素的概念
1．概念：由植物体产生，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．生长素是植物激素，化学成分是吲哚乙酸；生长激素是动物激素，化学成分是蛋白质，它是由高等动物的垂体合成分泌的。
三、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。
2．合成原料：色氨酸，生长素的合成与光无关(即有光无光均能合成)。
3．生长素的运输
(1)横向运输：发生于幼嫩的芽、叶以及胚芽鞘尖端等产生部位，由单向刺激(如单侧光、重力等)引起的。
(2)极性运输：发生在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，运输方式为主动运输。
(3)非极性运输：发生于成熟组织中，通过韧皮部运输。
(4)失重的条件下，不影响生长素的极性运输，由于没有单向刺激，不存在横向运输。
4．生长素的分布：主要分布在生长旺盛的部位。
第2节 生长素的生理作用
1．下列关于植物生长素的叙述，错误的是( )
A．生长素直接参与细胞的代谢过程
B．生长素的合成受基因的控制
C．生长素的化学本质是吲哚乙酸
D．光照能影响生长素的分布和运输
答案 A
解析 信号分子不直接参与细胞代谢，A错误。
2．下列有关生长素的叙述错误的是( )
A．幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝
B．一般情况下，生长素在浓度较高时促进生长
C．在成熟组织中生长素可以通过韧皮部进行非极性运输
D．适宜浓度的生长素能够促进扦插的枝条生根
答案 B
解析 不同组织、器官对生长素的敏感程度不同，幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝，A正确；生长素的生理作用具有两重性，一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长，B错误；生长素在成熟组织中通过韧皮部进行非极性运输，C正确；一定浓度的生长素能够促进扦插的枝条生根，D正确。
3．产生顶端优势的原因是( )
A．顶芽营养比侧芽充足
B．顶芽接受阳光充足，有利于进行光合作用
C．顶芽产生的生长素多，促进生长
D．顶芽产生的生长素向下运输，积累在侧芽部位，浓度过高，抑制了侧芽生长
答案 D
解析 顶端优势是因为顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，导致侧芽部位生长素浓度过高，抑制了侧芽的生长。
4．如图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。下列叙述正确的是( )
A．体现低浓度生长素的促进作用的是ac段
B．体现高浓度生长素的抑制作用的是cf段
C．若茎向光侧的生长素浓度为b点浓度，则背光侧的生长素浓度在b～d之间
D．若根生长的最适浓度为c点浓度，则芽生长的最适浓度可能为b点浓度
答案 C
解析 ac段和ce段都代表低浓度生长素的促进作用，A错误；只有ef段代表高浓度生长素的抑制作用，B错误；茎的背光侧生长素浓度高于向光侧，且其促进作用也大于向光侧，故若向光侧生长素浓度为b点浓度，则背光侧的生长素浓度在b～d之间，C正确；与芽相比，根对生长素较敏感，若根生长的最适浓度为c点浓度，则芽生长的最适浓度应大于c点的浓度，D错误。
5．如图表示生长素浓度对某植物根、芽和茎生长的影响，与此图无关的结论是( )
A．生长素对三种器官的作用都具有两重性
B．同一植物不同器官对生长素的敏感性不同
C．D点对应的生长素浓度对茎和芽都具有促进作用
D．幼嫩的根细胞对生长素反应灵敏，成熟的根细胞对生长素反应不灵敏
答案 D
解析 图中生长素对根、芽、茎三种器官均表现出低浓度促进、高浓度抑制，即两重性，A不符合题意；由图可知，根对生长素最敏感，芽其次，茎再次，B不符合题意；D点对应的生长素浓度对茎和芽的作用都是促进，C不符合题意；由该图不能判断幼嫩的根细胞和成熟的根细胞对生长素反应的灵敏程度，D符合题意。
6．下列关于植物茎的背地性和根的向地性的叙述中，正确的是( )
A．在根部“3→4”的运输不需要消耗ATP
B．生长素对2处和6处的作用相同
C．两种现象说明根对生长素的敏感性高于茎
D．两种现象均能体现生长素作用的两重性
答案 C
解析 根部生长素“3→4”的运输属于主动运输，所以需要消耗ATP，A错误；2处的生长素浓度大于1处的生长素浓度，6处的生长素浓度大于5处的生长素浓度，但2处抑制生长，6处促进生长，体现了根对生长素的敏感性高于茎，B错误，C正确；茎的背地生长只体现了生长素的促进作用，没有体现生长素的抑制作用，所以不能体现生长素作用的两重性，D错误。
7．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实验浓度梯度位于2 ppm至6 ppm
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有浸泡法和沾蘸法
D．NAA不属于植物激素
答案 B
解析 NAA促进扦插枝条生根的最适浓度位于2 ppm 至6 ppm之间，但不一定就是4 ppm，NAA属于生长素类似物，不是植物激素。
8．有关“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的叙述，错误的是( )
A．在预实验中不需要设置用蒸馏水处理的对照组
B．在正式实验中，不同浓度生长素类似物处理组之间形成相互对照
C．处理时应该用生长素类似物溶液浸泡或沾蘸插条的基部
D．用于扦插的枝条应带有一定数量的幼芽以利于更好地生根
答案 A
解析 预实验中需要设置蒸馏水组作为对照，A错误；正式实验中的分组是根据生长素类似物的不同浓度，不同分组之间形成相互对照，B正确；用生长素类似物溶液处理插条的方法有浸泡法或沾蘸法，且需要处理插条的基部，C正确；插条上带有一定数量的幼芽更有利于生根，D正确。
9．在切去尖端的燕麦胚芽鞘切面一侧，放置含不同浓度生长素的琼脂块(如下图)，然后测定各胚芽鞘弯曲生长的角度，下表数据能说明( )
A．生长素浓度不同，促进效应就一定不同
B．胚芽鞘弯曲的程度与生长素浓度呈正相关
C．琼脂块中生长素浓度为0.30 mg/L时，对胚芽鞘的生长起促进作用
D．琼脂块中生长素浓度为0.35 mg/L时，胚芽鞘生长受到抑制
答案 C
解析 分析题可知：生长素浓度为0.20 mg/L和0.30 mg/L时促进效应相同，A错误；超过最适浓度后，胚芽鞘的弯曲程度不再与生长素浓度呈正相关，B错误；琼脂中生长素的浓度为0.30 mg/L和0.35 mg/L时，对胚芽鞘的生长起促进作用，只是促进作用有所减弱，C正确，D错误。
10．甲图是水平放置在黑暗环境的植物的生长素运输情况，乙图是不同浓度生长素对顶芽和根部生长的生理作用，丙图是来自同种植物相同部位的茎段。下列说法正确的是( )
A．根部向地生长，且根部与顶芽近地侧生长素浓度相等时，则其浓度范围为(c～d) mol·L－1
B．乙图中曲线②代表的是根
C．甲图①②中生长素水平方向的运输方式是自由扩散
D．将丙图两茎段正确插在相同且适宜的环境中易成活的是②
答案 A
解析 根部与顶芽近地侧生长素浓度相等时，此浓度的生长素对根起抑制作用，结合乙图知浓度应在(c～d) mol·L－1，A正确；由于根对生长素的敏感性大于芽，则乙图中的曲线①表示根，B错误；生长素水平方向上的运输为主动运输，C错误；丙图中的①有幼芽，产生较多的生长素，易于成活，D错误。
11．Ⅰ.如图是生长素作用与其浓度关系图，据图回答下列问题：
(1)具有顶端优势的植物，其侧芽浓度________(填“高”或“低”)于顶芽，由此可见，生长素在植物体内的跨膜运输方式是________。
(2)向光生长的幼苗，若其向光侧生长素浓度为B点对应浓度，则其背光侧生长素浓度范围为____________。
Ⅱ.某课题研究小组为探究生长素类似物——α－萘乙酸(NAA)的生理作用，用玉米试管苗进行了相关实验，实验数据如下：
浓度(mg/L)
平均每株生根数(条)
平均根长(cm)
0.2
7.8
10.0
0.3
7.4
9.6
0.4
6.3
9.4
0.5
5.9
8.8
(3)由上表可知此实验的目的是探究________________________________。
(4)从表中数据____________(填“能”或“不能”)确认0.2 mg/L是该实验最适宜的浓度，理由是_____________________________________________。
答案 (1)高 主动运输 (2)B～D之间对应浓度
(3)NAA促进玉米试管苗生根的最适浓度 (4)不能 缺少小于0.2 mg/L的浓度设置
解析 Ⅰ.(1)顶端优势是由于顶芽处生长素浓度低、侧芽处浓度高，从而出现顶芽的生长受促进、侧芽的生长受抑制的现象。顶芽产生的生长素能逆浓度梯度运往侧芽，说明生长素的运输是主动运输。
(2)与向光侧相比，背光侧生长速度更快，因此，背光侧生长素的浓度范围为大于B点、小于D点对应的浓度。
Ⅱ.(3)实验的自变量是不同浓度的NAA，检测指标是生根数量和平均根长，因此，该实验探究的是NAA促进玉米试管苗生根的最适浓度。
(4)由实验结果只能确定实验的各个浓度中0.2 mg/L的浓度最利于生根，但不能确定该浓度就是最适浓度。
12．设计实验验证生长素是以酸化细胞的方式促进细胞生长的。
Ⅰ.材料用具：
燕麦胚芽鞘若干，中性缓冲溶液，弱酸性缓冲溶液，适宜浓度的生长素中性缓冲溶液，蒸馏水，锥形瓶等其他相关实验器材。
Ⅱ.方法步骤：
(1)选取________________的燕麦胚芽鞘若干，切去尖端；测量并记录长度，用蒸馏水浸洗胚芽鞘切段，吸干表面水分。
(2)取锥形瓶3个，编号为A、B、C；把________________________________，
分别放入3个锥形瓶中。
(3)在A瓶中加入中性缓冲液2 mL；B瓶中加入________________________；C瓶中加入______________________。分别加盖，并放在________条件下培养。
(4)一段时间后______________________________________。
Ⅲ.结果预测：
A组胚芽鞘切段的长度变化不明显；B组胚芽鞘________；C组胚芽鞘________________。
答案 Ⅱ.(1)生长状况一致
(2)浸洗过的燕麦胚芽鞘切段均分成3等份
(3)弱酸性缓冲溶液2 mL 适宜浓度的生长素中性缓冲溶液2 mL 相同且适宜
(4)测量并记录三组胚芽鞘切段的长度，并求其平均值
Ⅲ.切段伸长明显 伸长量与B组大致相当
解析 根据实验设计的单一变量原则，选取的胚芽鞘生长状况、数量须一致，三组胚芽鞘的培养条件应相同且适宜；本实验的自变量是胚芽鞘所处溶液的pH，所以三个组中分别加入等量的中性缓冲溶液、弱酸性缓冲溶液、适宜浓度的生长素中性缓冲溶液形成对照；本实验的因变量是胚芽鞘切段的长度变化，因为每组有多个胚芽鞘切段，因此应求平均值；本实验为验证性实验，根据“生长素是以酸化细胞的方式促进细胞生长”这一理论，A组胚芽鞘在中性条件下，基本不能生长；B组胚芽鞘在弱酸性条件下，能明显生长；C组胚芽鞘放在适宜浓度的生长素中性缓冲溶液中，但其中的生长素可以通过酸化细胞而促进胚芽鞘伸长。
对应《刷知识》P10一、生长素的生理作用
1．植物激素的作用方式：不直接参与细胞代谢，只给细胞传达调节代谢的信息。
2．生长素作用的两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
3．影响生长素作用的因素
(1)浓度：低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至杀死植物。
(2)细胞：幼嫩的细胞比较敏感，老细胞则比较迟钝。
(3)器官：敏感程度：根＞芽＞茎。
(4)植物种类：敏感程度：双子叶植物＞单子叶植物(可用生长素作除草剂)。
4．顶端优势
(1)概念：顶芽优先生长侧芽受抑制的现象。
(2)原因：侧芽积累的生长素浓度过高。
(3)解除：去掉顶芽。
5．能体现生长素作用两重性的实例：顶端优势、根的向地性。
6．生长素作用的原理在生产上的应用
(1)顶端优势的应用：果树整枝修剪，棉花适时摘心。
(2)生长素类似物(如α－萘乙酸；2,4－D)的应用
①预防果实和叶片的脱落。
②促进结实、获得无子果实。
③促使扦插枝条的生根。
二、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1．枝条的选择：生长旺盛的一年生枝条。
2．用生长素类似物处理枝条的方法：浸泡法、沾蘸法。
3．预实验的意义：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，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
4．控制无关变量非常重要。
第3节 其他植物激素
1．下列化学物质中，不属于植物激素的是( )
A．2,4－D B．乙烯
C．吲哚乙酸 D．赤霉素
答案 A
解析 2,4－D是人工合成的化学物质，不是植物体内产生的。
2．下列有关植物激素的描述，相符的是( )
序号
激素名称
相关描述
①
赤霉素
主要通过促进细胞分裂来促进植株增高
②
脱落酸
将要脱落的器官和组织中含量多
③
生长素
主要分布在生长旺盛的部位
④
乙烯
主要合成部位是植物的幼嫩部位
A．①④ B．①③ C．②③ D．②④
答案 C
解析 ①赤霉素主要通过促进细胞伸长来促进植株增高；②脱落酸主要分布在将要脱落的器官和组织中；③生长素主要分布在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、根尖分生区等区域；④乙烯的合成部位是植物体的各个部位。
3．下列有关植物激素应用的叙述，不正确的是( )
A．一定浓度的生长素处理扦插枝条，能提高插条的成活率
B．一定浓度的赤霉素处理芹菜幼苗，能提高芹菜的产量
C．一定浓度的脱落酸处理浸泡过的小麦种子，能提高种子的萌发率
D．一定浓度的乙烯处理凤梨，能让凤梨提前上市
答案 C
解析 生长素能促进扦插枝条生根，提高插条的成活率，A正确；一定浓度的赤霉素处理芹菜幼苗，可以促进茎的伸长，从而提高芹菜的产量，B正确；脱落酸会抑制种子的萌发，C错误；乙烯能促进果实的成熟，D正确。
4．高等动物激素与植物激素的主要区别在于( )
A．有无特定分泌腺
B．是否种类多样和特异性高
C．是否微量、高效
D．是否有调控代谢能力
答案 A
解析 高等动物激素由专门的内分泌腺产生，由血液循环运输到专门的器官发挥作用；而植物激素由一定部位产生，然后由产生部位运输到作用部位发挥作用，没有专门的分泌腺。
5．下列关于植物激素调节的说法，不正确的是( )
A．各种植物激素不是孤立地起作用，而是相互作用、共同调节
B．植物激素的合成受基因的控制
C．光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成与调节过程
D．在豌豆幼苗的生长过程中，生长素与乙烯的作用是相互促进的
答案 D
解析 在豌豆幼苗的生长过程中，低浓度的生长素能够促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进乙烯的合成，而乙烯含量的增高反过来会抑制生长素促进细胞伸长的作用，D错误。
6．菠菜属于雌雄异株的植物，菠菜的细胞分裂素主要由根部合成，赤霉素主要由叶合成，两种激素保持一定的比例时，自然界中雌雄株出现的比例相同。实验表明，当去掉部分根系时，菠菜会分化为雄株；当去掉部分叶片时，菠菜会分化为雌株，下列有关分析不正确的是( )
A．细胞分裂素与菠菜的性别分化有关
B．植物的生命活动只受两种激素的共同调节
C．细胞分裂素与赤霉素在菠菜的性别分化上表现为拮抗作用
D．造成菠菜性别分化的根本原因是基因的选择性表达
答案 B
解析 由题意可知，细胞分裂素与菠菜的性别分化有关，A正确；植物的生命活动受多种激素共同调节，B错误；细胞分裂素多的时候，分化为雌株，赤霉素多的时候，分化为雄株，两种激素在性别分化上表现为拮抗作用，C正确；造成菠菜性别分化，即细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，D正确。
7．下列关于植物生长调节剂与植物激素的说法正确的是( )
A．生长调节剂与植物激素的化学本质完全相同
B．赤霉素是植物激素，所以人工合成的赤霉素类物质不属于生长调节剂
C．与植物激素相比，植物生长调节剂具有易合成、原料广泛、效果稳定的优点
D．由于人体没有相应受体，所以植物生长调节剂的使用对人体健康没有任何不良影响
答案 C
解析 植物生长调节剂与植物激素都是有机物，但化学本质并不完全相同，只是它们的作用基本相同，A错误；植物激素是植物体内细胞代谢产生的物质，生长调节剂是人工合成的化学物质，人工合成的赤霉素类物质也属于生长调节剂，B错误；生长调节剂具有易合成、原料广泛、效果稳定的优点，C正确；有些生长调节剂例如青鲜素可能有致癌作用，D错误。
8．在农业生产上，用生长素类似物萘乙酸诱导无子果实的效果比用天然的生长素要明显，其主要原因是( )
A．萘乙酸成本低，用量大，而用吲哚乙酸成本高，用量少，影响效果
B．萘乙酸分子上有两个发挥作用的基团，而吲哚乙酸分子上只有一个作用基团
C．植物体内没有分解萘乙酸的酶，可长时间发挥作用，而植物体内有分解吲哚乙酸的酶，所以吲哚乙酸不能长时间发挥作用
D．萘乙酸化学性质稳定，不易挥发，可长时间发挥作用，而吲哚乙酸化学性质不稳定，易挥发，不能长时间发挥作用
答案 C
解析 在植物体内有合成生长素的过程，也存在着生长素的分解过程，这样才能保持生长素的正常生理浓度。使用吲哚乙酸时，当吲哚乙酸浓度高出植物体的正常水平时，将很快被植物体内的酶分解掉而恢复到正常水平。而生长素类似物效果明显优于天然的生长素，因为生长素类似物能够发挥生长素的生理作用，而植物体内又没有分解它的酶，故可长时间发挥作用。
9．每年的7～9月为某品种苹果果实的成熟期。研究人员在此期间，定期采摘果实测定其中几种激素的含量，结果如图所示。下列叙述中不正确的是( )
A．苹果果实体积增大与赤霉素、细胞分裂素均能促进细胞的分裂和伸长有关
B．脱落酸和生长素含量增加有助于果实的成熟，这可能也与乙烯增加有关
C．成熟期果实体积增大减缓与果实内细胞分裂素含量下降有关
D．本实验结果可以说明苹果果实的成熟是多种激素共同调节的结果
答案 A
解析 苹果果实体积增大与赤霉素促进细胞伸长和细胞分裂素促进细胞分裂有关，A错误；乙烯的作用是促进果实成熟，脱落酸和生长素含量增加有助于果实的成熟，这可能也与乙烯含量增加有关，B正确；细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，成熟期果实体积增大减缓与果实内细胞分裂素含量下降有关，C正确；由题图可看出苹果果实的成熟是多种激素共同调节的结果，D正确。
10．下列有关植物激素及植物生长调节剂的叙述，正确的是( )
A．在形成无子番茄过程中生长素改变了细胞的染色体数目
B．乙烯广泛存在于植物的多种组织中，主要作用是促进果实的发育
C．赤霉素和生长素都能促进植物生长
D．对受粉后正在成长中的幼小果实喷洒适宜浓度的生长素类似物，最可能的结果是形成无子果实
答案 C
解析 生长素能够促进没有受精的子房发育为无子果实，并不改变细胞的染色体数目，A错误；乙烯的主要作用是促进果实的成熟，B错误；赤霉素和生长素都能促进植物生长，C正确；对受粉后正在成长中的幼小果实喷洒适宜浓度的生长素类似物，能够加速果实的生长发育，因为已经受粉，故有种子的形成，D错误。
11．研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验。结果见下图。请回答下列问题：
(1)比较曲线1、2、3与4可知，________对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是________，而且________(激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了曲线3所采用的措施外，还可通过喷施________的化合物促进侧芽生长。
(2)比较曲线4与5，可知赤霉素能明显促进____________。而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于________组织。
(3)分析上图，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内________浓度或比例的改变。
答案 (1)顶芽 生长素 细胞分裂素 对抗生长素 (2)侧芽的伸长 分生 (3)植物激素
解析 (1)由图可看出，1曲线中的顶芽保留会抑制侧芽的生长，原因是顶芽产生的生长素运输到侧芽，使侧芽部位生长素浓度过高而抑制侧芽生长。1曲线和3曲线对照，可看出细胞分裂素能解除这种抑制作用。要想促使侧芽生长，除了涂抹细胞分裂素外，还可喷施对抗生长素的化合物。
(2)对照曲线4、5可看出赤霉素促进侧芽的伸长，赤霉素产生于植物的分生组织。
(3)由图可看出，植物体内各种激素相互作用共同调节侧芽的伸长。
12．将休眠状态的枫树种子与湿沙混合后放在0～5 ℃的低温下1～2个月，就可以使种子提前萌发，这种方法叫层积处理。如图表示枫树种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况，请据图回答：
(1)种子休眠主要是由于________(植物激素)的作用。从图中可以看出，在种子萌发的过程中，赤霉素与________的作用相近；图中各种激素含量的变化说明了_________________________________________________________。
(2)收获的蔬菜水果保鲜通常用________(激素)；小麦和番茄都受到天气影响而不能正常受粉，哪个可以用涂生长素的方法来增加产量？__________；说明理由：__________________________________________________。
答案 (1)脱落酸 细胞分裂素 植物的生命活动由多种激素相互协调共同调节
(2)细胞分裂素 番茄 生长素能促进果实发育，番茄的食用部分为果实
解析 (1)由图可知细胞分裂素和赤霉素对种子的萌发起促进作用，脱落酸对种子的萌发起抑制作用；由图可知植物的生命活动是多种激素相互作用共同调节发挥作用的。
(2)收获的蔬菜水果保鲜通常用细胞分裂素；小麦和番茄都受到天气影响而不能正常受粉，番茄可以用涂生长素的方法来增加产量，因为生长素能促进果实发育，番茄的食用部分为果实，而小麦必须人工授粉才行。
13．光照、赤霉素和赤霉素合成抑制剂对某种植物茎伸长影响的实验结果如图所示。请分析并回答下列问题：
(1)植物体内赤霉素合成的主要部位是未成熟的种子、________等。
(2)赤霉素的主要作用包括：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进________和________。
(3)由实验可知，茎伸长受抑制的因素包括：____________________。赤霉素合成抑制剂是通过抑制________(填“内源”或“外源”)赤霉素而发挥作用的。
(4)实验中植物茎的____________________(答两点)等均是实验的无关变量。人工合成的赤霉素类似物相比植物体产生的赤霉素具有__________________(答两点)等优点。
答案 (1)幼根和幼芽 (2)种子萌发 果实发育 (3)赤霉素合成抑制剂和光照时间 内源 (4)种类和数量(初始长度) 容易合成、原料广泛(或效果稳定)
解析 (1)植物体内赤霉素合成的主要部位是未成熟的种子、幼根和幼芽。
(2)赤霉素的主要作用包括：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。
(3)第1、2、3组或第4、5、6组的数据对比，说明赤霉素合成抑制剂可抑制茎的伸长；第1、4组的数据对比，说明光照时间也可抑制茎的伸长。赤霉素合成抑制剂是通过抑制内源赤霉素而发挥作用的。
(4)实验中植物茎的种类和数量(初始长度)、赤霉素合成抑制剂的使用量等均是实验的无关变量。人工合成的赤霉素类似物相比植物体产生的赤霉素具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。
对应《刷知识》P11一、其他植物激素的种类和作用
1．赤霉素合成部位：主要是未成熟的种子、幼根和幼芽，其主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。
2．细胞分裂素主要合成部位：根尖，其主要作用是促进细胞分裂。
3．脱落酸合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。分布在将要脱落的器官和组织中的含量多，主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。
4．乙烯合成部位：植物体各个部位合成，主要作用是促进果实成熟；而生长素对果实的作用主要是促进果实的发育。
二、植物激素间相互作用
1．在植物生长发育过程中，各种植物激素并不是孤立起作用，而是多种激素相互作用共同调节。例：生长素浓度增大会促进乙烯合成，而乙烯含量的增高，又会抑制生长素促进细胞伸长的作用。
2．各激素之间的关系
(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。
3．植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果。即基因选择性表达的结果。
三、植物生长调节剂的应用
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称为植物生长调节剂。
2．植物生长调节剂不是植物激素，生长素类似物属于植物生长调节剂中的一种类型。
