考点10 植物激素调节
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专题五 生命活动的调节
考点l0 植物激素调节
超级预测
知识预测21世纪教育网
1.生长素的运输机制、作用特点及与植物向性运动、顶端优势的关系，是高考的热点，预计2010年高考还会出现。2009广东生物l2、2009福建理综5都以数学模型的形式考查生长素的作用；2009广东理基49、2008江苏生物l5都对生长素的运输方式和顶端优势进行了考查。21世纪教育网
2.生长素及类似物在农业生产中的应用在新课标高考试题中较为多见，如2009广东理基52、2008广东生物l7等，需要2010年考生特别关注。
3．其他几种植物激素的作用、应用比较及实验分析探究在近两年年高考试题中有很大的活跃性，2010年高考再考的可能性极大。2009广东生物l0、2009江苏生物9、2009浙江理综30、2009安徽理综29 ll、2008广东理基49分别对生长素、脱落酸、乙烯、赤霉素的作用进行了考查；2008海南生物21以验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关而命制了一道实验设计题。
能力预测
基命题角度上本专题考点突出与生产生活实际的联系，旨在考查考生的综合运用能力。如2009广东生物l0、2009浙江理综3、2009广东理基52、2008广东生物31都是此类试题。
2．从实验分析与设计的角度考查考生探究能力的试题也较多见，如2009海南生物22考查生长素的作用实验分析、2008海南生物21以实验设计题的方式考查了大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量的关系。
赋分预测
2007--2009年新课标各高考考卷中，“植物激素调节”的三年高考赋分分别是25分、22分和48分，每份考卷的平均分值始终在4，10分，预计2010年高考中本专题赋分比重还会稳定在往年的水平。
题型测试
植物激素调节内容较为简单，考查题型上，以选择题为主，简答题较少出现。
超值储备
知识能力储备
一、植物生长素的发现和作用知能储备
1.燕麦胚芽鞘系列实验分析(理解能力·3年高考未考点。2010年高考预测指数：★)
（1)植物在单侧光照下，具有向光生长的特性——向光性。21世纪教育网
（2)产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端。21世纪教育网
（3)感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端。21世纪教育网
（4)向光弯曲的部位是尖端下面的一段。21世纪教育网
（5)单侧光照射能改变生长素在植物体内的分布，使向光的一侧分布得少，背光的一侧分布得多，这是生长素在植物体内横向运输的结果。
(6)生长素能促进植物的生长，其原理是增大了细胞壁的可塑性，促进细胞体积的伸长，从而导致细胞体积的增大，使植物表现出生长现象。
（7)生长素只能从植物形态学的上端向下端运输，并且是逆浓度梯度运输(主动运输，消耗能量)。
（8)植物体生长旺盛的部位都可以合成生长素，特别是芽尖端的分生组织，生长素的合成不需要光照。
2．生长素的运输机制与植物向性运动、顶端优势的关系（理解能力．2008江苏生物l5；2008广东生物ll·2010高考预测指数：★★★★★)
(1)生长素的运输方向——横向运输与极性运输
①极性运输是指从植物体的形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来运输。
极性运输(纵向运输)是由植物的遗传特性决定的，不受重力影响。其原因是各细胞底部细胞膜上有携带生长素的载体蛋白，顶端细胞膜上没有这种蛋白质分子，所以生长素只能从
细胞底部由载体蛋白带出再进入下面细胞，这种运输不是地心引力的作用所致。
②横向运输是指生长素由于单侧光、重力等外界因素引起的在产生部位的运输。
单侧光照会使向光侧带负电荷，背光侧带正电荷，弱酸性的吲哚乙酸阴离子向带正电荷的背光侧移动，这就引起了横向运输。21世纪教育网
向(负)重力性是由于幼苗横放时，幼苗细胞中的平衡石(即淀粉粒)在重力的作用下，下沉到细胞下侧的内质网上，产生压力和电势差，使器官上侧带负电荷，下侧带正电荷，弱酸性的吲哚乙酸阴离子向带正电荷的一侧(器官的下侧)移动，最终使得
器官下侧积累了较多的生长素，促进(抑制)该部位细胞的生长。
(2)生长素的运输方式——主动运输
顶端优势的产生是由于顶芽产生的生长素不断向下运输积累于侧芽，使侧芽处生长素浓度过高造成的。尽管侧芽处的生长素浓度比顶芽处生长素浓度高，但顶芽产生的生长素仍能
源源不断地逆浓度梯度由顶芽运往侧芽；还有实验证明，在缺氧时，生长素的运输受到影响。这些充分说明生长素的运输是一种消耗ATP的主动运输。
(3)生长素的运输与植物的向性运动、顶端优势
①向光性的产生机制(如图l0—1)
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a．四周均匀光照或无光：尖端产生生长素→均匀极性运输→尖端以下部位生长素分布均匀→生长均匀→直立生长。
b．单侧光→尖端→影响生长素运输
极性运输(上→下) 生长素分21世纪教育网
横向运输(尖端向光侧→背光侧) 布不均匀21世纪教育网
背光侧多
向光侧少 生长不均匀(背光侧快) →向光弯曲21世纪教育网
可见向光性产生的内在因素是生长素分布不均，外在因素是单侧光的照射。
②茎的负向重力性与根的向重力性的产生机制(如图l0—2)。
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A、B为极性运输，C、D为重力作用下的横向运输。
地心引力一生长素分布不均匀一近地侧浓度高
茎对生长素敏感性差一茎的负向重力性
根对生长素敏感性强一根的向重力性
③顶端优势的解释
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3．生长素的生长促进作用及特性(理解能力与综合运用·2007江苏生物5·2010高考预测指数：★★★)
(1)生长素促进生长的作用机制
生长素促进植物生长的作用，在于它增大了细胞壁的可塑性，促进了细胞的纵向伸长。
(2)生长素作用特性——双重性
①理解：生长素的双重性是指生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长；低浓度促进发芽，高浓度抑制发芽；低浓度抑制落花落果，高浓度又会促进落花落果。
②原因解释：与生长素的浓度和植物器官种类等有关。低浓度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素可以抑制植物生长，同一植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样。
③体现生长素作用双重性的实例：顶端优势、根的向重力性。
注意 茎的负重力性不能体现生长素作用的双重性。
4．生长素及类似物在农业生产中的应用(综合运用·2008广东生物17；2007广东理基48·2010高考预测指数：★★★★★)
(1)利用顶端优势的原理进行果树整枝修剪、茶树摘心、棉花打顶等，以增加分枝，提高产量。
(2)促进扦插的枝条生根
用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插条的下端，然后栽插，它可以使切面上的形成层细胞分裂而产生大量薄壁细胞，即愈伤组织，相当于脱分化的过程，愈伤组织能再分化而产生不定根。
(3)促进果实发育，防止落花落果
植物在受粉时，子房同时接受了花粉带来的生长素，这些生长素能抑制离层的产生，使花不致脱落而继续发育，又刺激子房(或花托)的细胞长大并分裂。而子房中发育着的幼嫩种
子里也能合成大量生长素，这就保证了果实的继续生长、成熟。有些植物的果实不含种子，如香蕉，但这类植物的组织本事就能大量合成生长素，因而果实不经受粉就能生长。
(4)农业除草剂
生长素在低浓度时促进植物生长发育，而高浓度时能抑制植物的生长，甚至还能杀死植物，如双子叶植物对生长素的敏感性比单子叶植物高，2，4一D在高浓度时就能杀死双子叶杂草，因此在农业生产上常用其作双子叶植物杂草的除草剂21www世纪教育网
二、其他植物激素及应用21世纪教育网
1．五种植物激素的作用及应用比较(理解能力与综合运用·2008广东生物31；2008广东理基49；2008海南生物21；2007广东生物l9·2010高考预测指数：★★★★)
名称 产生部位 生理作用 对应生长调节剂 应用
生长素 幼根、幼芽及发育的种子 促进生长，促进果实发育 萘乙酸、2,4一D ①促进扦插枝条的生根；②促进果实发育，防止落花落果；③农业除草剂
赤霉素 幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官 ①促进细胞伸长，引起植株长高；②促进种子萌发和果实成熟 赤霉素 ①促进植物茎秆伸长；②解除种子和其他部位位休眠，提早用来播；
细胞分裂素 正在进行细胞分裂的器官(如幼嫩根尖) ①促进细胞分裂和组织分化；②延缓衰老 青鲜素 蔬菜贮藏中常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间
乙烯 植物各部位，成熟的果实中更多 促进果实成熟 乙烯利 处理瓜类幼苗，能增加雌花形成率，增产
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞分裂，促进叶和果实衰老与脱落 矮壮素 落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落
2．植物生长调节剂优点及应用(理解能力·3年高考未考点·2010高考预测指数：★★★★)
(1)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)植物生长调节剂的优点：易合成，不易被分解，效果持久稳定。
(3)植物生长调节剂的辩证运用
①农业生产的运用实例
马铃薯、莴苣使用赤霉素处理可打破休眠，促进萌发；芹菜，苋菜、菠菜等在和{5靖缸用一定浓度的赤霉素喷施可促进营养生长，增加产量；黄瓜、南瓜用一定浓度的乙烯利喷施可促进雌花分化。
②植物生长调节剂的使用可能会影响农产品的品质
青鲜素可用于洋葱、大蒜、马铃薯块茎，延长休眠，抑制发芽，延长储存期，但青鲜素是致癌物质，于人体健康不利；如果水果远未达到成熟期，营养物质没有足够的积累，盲目地用乙烯催熟，必然改变水果的营养价值及风味。
方法技巧储备
1．植物向性运动的人工实验方法归类(实验与探究·2008上海生物18·2010高考预测指数：★★★）
(1)暗盒开孔类(如图l0—3) 21世纪教育网
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(2)云母片插入类(如图l0—4)
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①向右弯曲生长；②直立生长；③向右弯曲生长；④向左弯曲生长。
(3)切割移植类(如图l0—5)
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①直立生长；②向左弯曲生长；③④：a=b+c，b>c (a、b、c为琼脂块中生长素含量)；⑤向右弯曲生长。
(4)锡纸遮盖类(如图l0—6)
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(5)旋转类(如图l0—7)
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①向中央弯曲生长；②直立生长；③向开孔处弯曲生长。
(6)幼苗横置类(如图l0—8)
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①根向下弯曲生长；②茎向上弯曲生长；③向左弯曲生长。
(7)失重类
幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因无重力作用而失去了根的向重力性和茎的负向重力性。
2．与生长素有关的实验设计分析(实验与探究·3年高考未考点·2010高考预测指数：★★★)
(1)验证生长素的产生部位在尖端
实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图l0—9甲)。
对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图l0—9乙)。21世纪教育网
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(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下段
实验组：在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片，如图10一10甲。
对照组：胚芽鞘不做处理，如图l0一10乙。
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(3)验证生长素的横向运输发生在尖端
①实验操作(如图l0一11)
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②现象：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。
(4)验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输
①实验操作(如图l0—12) 21世纪教育网
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②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，8组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
(5)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
①实验操作：如图l0一13所示
(注：A盒下侧有开口，可以进光)。
②结果预测及结论
若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。21世纪教育网
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[典题]有人设计了一个证明植物根具有向重力生长特性的实验(如图l0一l4所示)：把一些湿棉絮固定在圆形木板a和b上：把三株刚长出垂直胚根的幼苗按图示方式固定在圆形
木板上；把圆形木板垂直放在支架上，b装置按如图所示方向匀速旋转。每小时约旋转四周。两天后观察两组装置植物根的生长方向。以下分析不正确的是 ( )
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A．本实验装置放在暗盒内是为了排除无关变量的干扰
B．乙图中旋转使幼苗胚根各部分所受的重力影响相同
C．圆形木板a上的三株幼苗的胚根都将向下生长
D．该实验说明了生长素具有促进植物生长的作用
[解析] 题意可知，本实验考查了重力对根弯曲生长的影响。在暗盒内进行，是为排除光照影响根内生长素的分布，而干扰试验结果；圆形木板b进行匀速旋转，各部分的受力是一致的；木板a静止不动，幼苗萌发产生的根受重力影响，一段时间后根会弯曲向下生长；本题中未涉及生长素对实验结果的影响，不能说明生长素的作用。
[答案]D
易混易错储备
一、易混知识点储备21世纪教育网
1．生长素双重作用常考曲线解读
(1)生长素对根、芽、茎的作用曲线分析(如图l0一l5)
①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促进效果不同或抑制效果不同)。
②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>茎)，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓
度不同。
③曲线在a,b、C点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果，而且A、B、C三点代表最佳促进效果点。
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④“高浓度”生长素是指分别大于a、b、C点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于a．b、C点对应的浓度。
⑤不要将Aa、Bb、cc段理解为抑制阶段，这阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐降低。
(2)生长素的双重作用曲线分析
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①当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，成为“高浓度”。
②曲线中0H段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。
③曲线中HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。
④H点表示促进生长的最适宜浓度为9。
⑤c点表示促进生长的“阈值”，即大于c所处生长素浓度，将会使生长受抑制，此即所谓的“高浓度”。 21世纪教育网
2．元子果实的几种情况21世纪教育网
自然情况下，果实一般是在两性结合的基础上发育而成的，如果由于人为或自然因素的影响，没有发生受精现象，此时由子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实
的结果，下面介绍几种无子果实。
(1)无子番茄：用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄雌蕊柱头而获得。用此法也获得了无子黄瓜、无子辣椒等。
(2)香蕉：由于染色体数目方面的原因，香蕉不能形成正常的精子和卵细胞，因而不能受精发育成种子。子房能产生一定的生长素并自我刺激，发育成无子果实。
(3)无子西瓜：元子西瓜是由染色体变异形成的三倍体西瓜，无子西瓜的培养也需要一定的生长素的刺激。
二、典型易错题点拨
1．不能正确理解生长素作用两重性曲线的具体含义
[易错典题l] 如图l0一l7表示根和茎对生长素浓度的不同反应，其中正确的是 ( )
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[解析] 在最适浓度之前，随生长素浓度升高，对根、茎的促进作用均增强。超过最适浓度后，随生长素浓度增加，对根、茎的生长的促进作用均下降，达到一定值后开始抑制生长(虚线以下)，并且根的最适浓度和抑制浓度均大大低于茎。
[答案] C
[错因分析] 此类试题出错的主要原因是对曲线图的分析能力不足，或者没有正确理解生长素作用两重性的具体内容。由曲线看出，曲线顶点所对应的横坐标为相应器官的最适
生长浓度，根的最适生长素浓度小于茎的最适浓度。生长素作用具有双重性，在较低浓度下时促进生长，超过一定浓度后即为抑制生长，因此，随着生长素浓度不断增加，生长由促进转化为抑制，即出现“0”位线以下的趋势。此类试题一定要注意曲线横坐标和纵坐标所代表的具体的含义。21世纪教育网
2．对根的向重力性和茎的负向重力性的机制没有彻底理解
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[易错典题2] 如图l0—18所示，将植物横放，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生
长。这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确
的是(多选) ( )
A．A处生长素浓度较B处高，茎对生长素敏感性高，A受抑制，B处生长快，茎向上生长
B.D处生长素浓度较C处高，根对生长素敏感性高，D处受到抑制，c处生长快，根向下生长
C．C处生长素浓度较D处高，根弯曲向下生长21世纪教育网
D．B处生长素浓度较A处高，茎弯曲向上生长21世纪教育网
[解析]单侧光照射和地心引力(重力)都可以改变生长素在植物体内的分布，从而引起植物的向性生长。重力引起生长素的分布情况是：近地侧分布得多，背地侧分布得少。由于生长素作用的双重性及植物根和茎对生长素的敏感程度不同（根生长需要的生长素浓度低，茎生长需要的生长素浓度高)，因此，同一浓度的生长素对根的生长表现为抑制，而对茎的生长则表现为促进。把植物横放一段时间后，由于近地侧生长素浓度高，对根来讲，抑制近地侧的生长，而使背地侧生长得快；对茎来讲，促进近地侧的生长，而使近地侧生长得快。因此，植物就表现出根向地生长、茎背地生长的现象。
[答案] BD
[错因分析]本题考查重力(地心引力)对生长素分布的影响和植物不同器官对生长素的敏感性不同，对这些知识要点把握不好，答题容易出错。
3．混淆燕麦胚芽鞘系列实验中的感光部位、弯曲部位和产生生长素部位等结论
在燕麦胚芽鞘系列实验中有几个结论，考生容易混淆，如产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端，感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，向光弯曲的部位是尖端下面的一段。
[易错典题3] 如图l0一19所示的四个实验中，燕麦胚芽鞘能够继续生长的是(多选) ( )
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[解析]本题考查燕麦胚芽鞘的向光性实验和生长素的运输还考查了理解常用图、表等表达形式的意义和正确解释生物个体中的一些生物学问题的能力。A项套住了尖端，不能感受光的刺激，没有导致生长素分布不均匀，故直立生长；B项切除了尖端，下部缺少生长素，故不生长；C项虽切下尖端，但有琼脂块接，尖端产生的生长素仍然通过琼脂块运输到下部且分布均匀，故也直立生长；D项尖端下部用玻璃片隔开，玻璃片是不能让生长素透过的，故不能生长。
[答案] AC
[错因分析] 胚芽鞘的尖端是产生生长素的部位也是感光部位，但不是生长部位，生长部位是尖端下面一段。不理解以上知识点就不能得出正确答案。
4．对燕麦胚芽鞘系列实验中的云母片、琼脂片等材料的作用理解不到位
在燕麦胚芽鞘系列实验中，除燕麦胚芽鞘、光照、暗盒等材料外，还常用琼脂片(块)、云母片、玻璃片等。一般来说云母片是不透水的，能阻挡生长素的运输；琼脂片(块)透水，生长素可以运输，也可以存留一部分。
[易错典题4] 图10一20是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照的示意图，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况将是 ( )
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A．甲不弯、乙不弯、丙向右弯21世纪教育网
B．甲向左弯、乙不弯、丙向左弯21世纪教育网
C．甲向右弯、乙不弯、丙向左弯21世纪教育网
D．甲向右弯、乙不弯、丙向右弯21世纪教育网
【解析】 考查胚芽鞘生长和弯曲的知识，还考查通过分析与综合理解生物体的结构和功能、部分与整体的关系的能力。解题时，要考虑云母片不透水，阻挡生长素的运输。甲中由于插人云母片，虽单侧光照射并未射起生长素分布不均；乙中的云母片阻断生长素向下运输；丙中的光照均匀，但由于插入云母片，导致生长素只能从左侧向下运输。
[答案]A
[错因分析] 本题答题的要点有：①单侧光改变生长素在尖端的分布，但不透水的云母片可以阻挡生长素的运输。②均匀光虽不改变生长素的分布，但云母片可。以人为改变生长素的分布。找不出以上要点，答题就会出现错误。
5．对植物的向性运动中，生长素的作用和茎生长背地性的原理理解不好
[易错典题5】 一场大风将玉米吹倒，两天后玉米又恢复了部分直立生长。造成这一现象的主要外部因素是 ( )
A．单侧光 B．重力
C．水分 D．C02和温度
[解析] 当植物横向倒伏时，受重力作用，向地侧生长素浓度高于背地侧，由于茎对生长素要求较高，高浓度生长素使茎向地侧细胞生长比背地侧快，茎背地生长而部分恢复直立。
[答案】B(易错选A)
[错因分析] 由于认为光从上方照射导致倒伏的植株处于单侧光下，发生向光生长，错选A。实际上在自然条件下这一单侧光引起的效果远远没有重力明显。
6．生长素促进果实的发育过程，没有改变遗传物质
[易错典题6] 向日葵和番茄都能产生果实和种子，向日葵的果实是平时我们吃的“瓜子”。在上述两种植物开花期间，遇到接连的阴雨天，影响了植物的传粉，管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素。下列对采取这一措施产生结果的叙述中，
正确的是 ( )
A．两种植物都能形成无子果实，产量未受影响
B．番茄形成无子果实产量未受影响；向日葵形成无子果实产量下降
C．两种植物都能形成无子果实，产量下降
D．番茄形成有子果实，产量上升；向日葵不能形成无子果实
[解析] 施用生长素只对人类需要“果肉部分”的植物增产才有利。
[答案] B 21世纪教育网
[错因分析] 将单性结实过程理解为单性生殖或与三倍体无子西瓜的培育过程混为一谈，而错选C。
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专题五 生命活动的调节
考点l0 植物激素调节
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1.生长素的运输机制、作用特点及与植物向性运动、顶端优势的关系，是高考的热点，预计2010年高考还会出现。2009广东生物l2、2009福建理综5都以数学模型的形式考查生长素的作用；2009广东理基49、2008江苏生物l5都对生长素的运输方式和顶端优势进行了考查。21世纪教育网
2.生长素及类似物在农业生产中的应用在新课标高考试题中较为多见，如2009广东理基52、2008广东生物l7等，需要2010年考生特别关注。
3．其他几种植物激素的作用、应用比较及实验分析探究在近两年年高考试题中有很大的活跃性，2010年高考再考的可能性极大。2009广东生物l0、2009江苏生物9、2009浙江理综30、2009安徽理综29 ll、2008广东理基49分别对生长素、脱落酸、乙烯、赤霉素的作用进行了考查；2008海南生物21以验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关而命制了一道实验设计题。
能力预测
基命题角度上本专题考点突出与生产生活实际的联系，旨在考查考生的综合运用能力。如2009广东生物l0、2009浙江理综3、2009广东理基52、2008广东生物31都是此类试题。
2．从实验分析与设计的角度考查考生探究能力的试题也较多见，如2009海南生物22考查生长素的作用实验分析、2008海南生物21以实验设计题的方式考查了大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量的关系。
赋分预测
2007--2009年新课标各高考考卷中，“植物激素调节”的三年高考赋分分别是25分、22分和48分，每份考卷的平均分值始终在4，10分，预计2010年高考中本专题赋分比重还会稳定在往年的水平。
题型测试
植物激素调节内容较为简单，考查题型上，以选择题为主，简答题较少出现。
超值储备
知识能力储备
一、植物生长素的发现和作用知能储备
1.燕麦胚芽鞘系列实验分析(理解能力·3年高考未考点。2010年高考预测指数：★)
（1)植物在单侧光照下，具有向光生长的特性——向光性。21世纪教育网
（2)产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端。21世纪教育网
（3)感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端。21世纪教育网
（4)向光弯曲的部位是尖端下面的一段。21世纪教育网
（5)单侧光照射能改变生长素在植物体内的分布，使向光的一侧分布得少，背光的一侧分布得多，这是生长素在植物体内横向运输的结果。
(6)生长素能促进植物的生长，其原理是增大了细胞壁的可塑性，促进细胞体积的伸长，从而导致细胞体积的增大，使植物表现出生长现象。
（7)生长素只能从植物形态学的上端向下端运输，并且是逆浓度梯度运输(主动运输，消耗能量)。
（8)植物体生长旺盛的部位都可以合成生长素，特别是芽尖端的分生组织，生长素的合成不需要光照。
2．生长素的运输机制与植物向性运动、顶端优势的关系（理解能力．2008江苏生物l5；2008广东生物ll·2010高考预测指数：★★★★★)
(1)生长素的运输方向——横向运输与极性运输
①极性运输是指从植物体的形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来运输。
极性运输(纵向运输)是由植物的遗传特性决定的，不受重力影响。其原因是各细胞底部细胞膜上有携带生长素的载体蛋白，顶端细胞膜上没有这种蛋白质分子，所以生长素只能从
细胞底部由载体蛋白带出再进入下面细胞，这种运输不是地心引力的作用所致。
②横向运输是指生长素由于单侧光、重力等外界因素引起的在产生部位的运输。
单侧光照会使向光侧带负电荷，背光侧带正电荷，弱酸性的吲哚乙酸阴离子向带正电荷的背光侧移动，这就引起了横向运输。21世纪教育网
向(负)重力性是由于幼苗横放时，幼苗细胞中的平衡石(即淀粉粒)在重力的作用下，下沉到细胞下侧的内质网上，产生压力和电势差，使器官上侧带负电荷，下侧带正电荷，弱酸性的吲哚乙酸阴离子向带正电荷的一侧(器官的下侧)移动，最终使得
器官下侧积累了较多的生长素，促进(抑制)该部位细胞的生长。
(2)生长素的运输方式——主动运输
顶端优势的产生是由于顶芽产生的生长素不断向下运输积累于侧芽，使侧芽处生长素浓度过高造成的。尽管侧芽处的生长素浓度比顶芽处生长素浓度高，但顶芽产生的生长素仍能
源源不断地逆浓度梯度由顶芽运往侧芽；还有实验证明，在缺氧时，生长素的运输受到影响。这些充分说明生长素的运输是一种消耗ATP的主动运输。
(3)生长素的运输与植物的向性运动、顶端优势
①向光性的产生机制(如图l0—1)
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a．四周均匀光照或无光：尖端产生生长素→均匀极性运输→尖端以下部位生长素分布均匀→生长均匀→直立生长。
b．单侧光→尖端→影响生长素运输
极性运输(上→下) 生长素分21世纪教育网
横向运输(尖端向光侧→背光侧) 布不均匀21世纪教育网
背光侧多
向光侧少 生长不均匀(背光侧快) →向光弯曲21世纪教育网
可见向光性产生的内在因素是生长素分布不均，外在因素是单侧光的照射。
②茎的负向重力性与根的向重力性的产生机制(如图l0—2)。
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A、B为极性运输，C、D为重力作用下的横向运输。
地心引力一生长素分布不均匀一近地侧浓度高
茎对生长素敏感性差一茎的负向重力性
根对生长素敏感性强一根的向重力性
③顶端优势的解释
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3．生长素的生长促进作用及特性(理解能力与综合运用·2007江苏生物5·2010高考预测指数：★★★)
(1)生长素促进生长的作用机制
生长素促进植物生长的作用，在于它增大了细胞壁的可塑性，促进了细胞的纵向伸长。
(2)生长素作用特性——双重性
①理解：生长素的双重性是指生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长；低浓度促进发芽，高浓度抑制发芽；低浓度抑制落花落果，高浓度又会促进落花落果。
②原因解释：与生长素的浓度和植物器官种类等有关。低浓度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素可以抑制植物生长，同一植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样。
③体现生长素作用双重性的实例：顶端优势、根的向重力性。
注意 茎的负重力性不能体现生长素作用的双重性。
4．生长素及类似物在农业生产中的应用(综合运用·2008广东生物17；2007广东理基48·2010高考预测指数：★★★★★)
(1)利用顶端优势的原理进行果树整枝修剪、茶树摘心、棉花打顶等，以增加分枝，提高产量。
(2)促进扦插的枝条生根
用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插条的下端，然后栽插，它可以使切面上的形成层细胞分裂而产生大量薄壁细胞，即愈伤组织，相当于脱分化的过程，愈伤组织能再分化而产生不定根。
(3)促进果实发育，防止落花落果
植物在受粉时，子房同时接受了花粉带来的生长素，这些生长素能抑制离层的产生，使花不致脱落而继续发育，又刺激子房(或花托)的细胞长大并分裂。而子房中发育着的幼嫩种
子里也能合成大量生长素，这就保证了果实的继续生长、成熟。有些植物的果实不含种子，如香蕉，但这类植物的组织本事就能大量合成生长素，因而果实不经受粉就能生长。
(4)农业除草剂
生长素在低浓度时促进植物生长发育，而高浓度时能抑制植物的生长，甚至还能杀死植物，如双子叶植物对生长素的敏感性比单子叶植物高，2，4一D在高浓度时就能杀死双子叶杂草，因此在农业生产上常用其作双子叶植物杂草的除草剂21www世纪教育网
二、其他植物激素及应用21世纪教育网
1．五种植物激素的作用及应用比较(理解能力与综合运用·2008广东生物31；2008广东理基49；2008海南生物21；2007广东生物l9·2010高考预测指数：★★★★)
名称 产生部位 生理作用 对应生长调节剂 应用
生长素 幼根、幼芽及发育的种子 促进生长，促进果实发育 萘乙酸、2,4一D ①促进扦插枝条的生根；②促进果实发育，防止落花落果；③农业除草剂
赤霉素 幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官 ①促进细胞伸长，引起植株长高；②促进种子萌发和果实成熟 赤霉素 ①促进植物茎秆伸长；②解除种子和其他部位位休眠，提早用来播；
细胞分裂素 正在进行细胞分裂的器官(如幼嫩根尖) ①促进细胞分裂和组织分化；②延缓衰老 青鲜素 蔬菜贮藏中常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间
乙烯 植物各部位，成熟的果实中更多 促进果实成熟 乙烯利 处理瓜类幼苗，能增加雌花形成率，增产
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞分裂，促进叶和果实衰老与脱落 矮壮素 落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落
2．植物生长调节剂优点及应用(理解能力·3年高考未考点·2010高考预测指数：★★★★)
(1)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)植物生长调节剂的优点：易合成，不易被分解，效果持久稳定。
(3)植物生长调节剂的辩证运用
①农业生产的运用实例
马铃薯、莴苣使用赤霉素处理可打破休眠，促进萌发；芹菜，苋菜、菠菜等在和{5靖缸用一定浓度的赤霉素喷施可促进营养生长，增加产量；黄瓜、南瓜用一定浓度的乙烯利喷施可促进雌花分化。
②植物生长调节剂的使用可能会影响农产品的品质
青鲜素可用于洋葱、大蒜、马铃薯块茎，延长休眠，抑制发芽，延长储存期，但青鲜素是致癌物质，于人体健康不利；如果水果远未达到成熟期，营养物质没有足够的积累，盲目地用乙烯催熟，必然改变水果的营养价值及风味。
方法技巧储备
1．植物向性运动的人工实验方法归类(实验与探究·2008上海生物18·2010高考预测指数：★★★）
(1)暗盒开孔类(如图l0—3) 21世纪教育网
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(2)云母片插入类(如图l0—4)
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①向右弯曲生长；②直立生长；③向右弯曲生长；④向左弯曲生长。
(3)切割移植类(如图l0—5)
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①直立生长；②向左弯曲生长；③④：a=b+c，b>c (a、b、c为琼脂块中生长素含量)；⑤向右弯曲生长。
(4)锡纸遮盖类(如图l0—6)
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(5)旋转类(如图l0—7)
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①向中央弯曲生长；②直立生长；③向开孔处弯曲生长。
(6)幼苗横置类(如图l0—8)
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①根向下弯曲生长；②茎向上弯曲生长；③向左弯曲生长。
(7)失重类
幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因无重力作用而失去了根的向重力性和茎的负向重力性。
2．与生长素有关的实验设计分析(实验与探究·3年高考未考点·2010高考预测指数：★★★)
(1)验证生长素的产生部位在尖端
实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图l0—9甲)。
对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图l0—9乙)。21世纪教育网
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(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下段
实验组：在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片，如图10一10甲。
对照组：胚芽鞘不做处理，如图l0一10乙。
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(3)验证生长素的横向运输发生在尖端
①实验操作(如图l0一11)
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②现象：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。
(4)验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输
①实验操作(如图l0—12) 21世纪教育网
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②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，8组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
(5)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
①实验操作：如图l0一13所示
(注：A盒下侧有开口，可以进光)。
②结果预测及结论
若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。21世纪教育网
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[典题]有人设计了一个证明植物根具有向重力生长特性的实验(如图l0一l4所示)：把一些湿棉絮固定在圆形木板a和b上：把三株刚长出垂直胚根的幼苗按图示方式固定在圆形
木板上；把圆形木板垂直放在支架上，b装置按如图所示方向匀速旋转。每小时约旋转四周。两天后观察两组装置植物根的生长方向。以下分析不正确的是 ( )
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A．本实验装置放在暗盒内是为了排除无关变量的干扰
B．乙图中旋转使幼苗胚根各部分所受的重力影响相同
C．圆形木板a上的三株幼苗的胚根都将向下生长
D．该实验说明了生长素具有促进植物生长的作用
[解析] 题意可知，本实验考查了重力对根弯曲生长的影响。在暗盒内进行，是为排除光照影响根内生长素的分布，而干扰试验结果；圆形木板b进行匀速旋转，各部分的受力是一致的；木板a静止不动，幼苗萌发产生的根受重力影响，一段时间后根会弯曲向下生长；本题中未涉及生长素对实验结果的影响，不能说明生长素的作用。
[答案]D
易混易错储备
一、易混知识点储备21世纪教育网
1．生长素双重作用常考曲线解读
(1)生长素对根、芽、茎的作用曲线分析(如图l0一l5)
①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促进效果不同或抑制效果不同)。
②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>茎)，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓
度不同。
③曲线在a,b、C点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果，而且A、B、C三点代表最佳促进效果点。
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④“高浓度”生长素是指分别大于a、b、C点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于a．b、C点对应的浓度。
⑤不要将Aa、Bb、cc段理解为抑制阶段，这阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐降低。
(2)生长素的双重作用曲线分析
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①当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，成为“高浓度”。
②曲线中0H段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。
③曲线中HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。
④H点表示促进生长的最适宜浓度为9。
⑤c点表示促进生长的“阈值”，即大于c所处生长素浓度，将会使生长受抑制，此即所谓的“高浓度”。 21世纪教育网
2．元子果实的几种情况21世纪教育网
自然情况下，果实一般是在两性结合的基础上发育而成的，如果由于人为或自然因素的影响，没有发生受精现象，此时由子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实
的结果，下面介绍几种无子果实。
(1)无子番茄：用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄雌蕊柱头而获得。用此法也获得了无子黄瓜、无子辣椒等。
(2)香蕉：由于染色体数目方面的原因，香蕉不能形成正常的精子和卵细胞，因而不能受精发育成种子。子房能产生一定的生长素并自我刺激，发育成无子果实。
(3)无子西瓜：元子西瓜是由染色体变异形成的三倍体西瓜，无子西瓜的培养也需要一定的生长素的刺激。
二、典型易错题点拨
1．不能正确理解生长素作用两重性曲线的具体含义
[易错典题l] 如图l0一l7表示根和茎对生长素浓度的不同反应，其中正确的是 ( )
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[解析] 在最适浓度之前，随生长素浓度升高，对根、茎的促进作用均增强。超过最适浓度后，随生长素浓度增加，对根、茎的生长的促进作用均下降，达到一定值后开始抑制生长(虚线以下)，并且根的最适浓度和抑制浓度均大大低于茎。
[答案] C
[错因分析] 此类试题出错的主要原因是对曲线图的分析能力不足，或者没有正确理解生长素作用两重性的具体内容。由曲线看出，曲线顶点所对应的横坐标为相应器官的最适
生长浓度，根的最适生长素浓度小于茎的最适浓度。生长素作用具有双重性，在较低浓度下时促进生长，超过一定浓度后即为抑制生长，因此，随着生长素浓度不断增加，生长由促进转化为抑制，即出现“0”位线以下的趋势。此类试题一定要注意曲线横坐标和纵坐标所代表的具体的含义。21世纪教育网
2．对根的向重力性和茎的负向重力性的机制没有彻底理解
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[易错典题2] 如图l0—18所示，将植物横放，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生
长。这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确
的是(多选) ( )
A．A处生长素浓度较B处高，茎对生长素敏感性高，A受抑制，B处生长快，茎向上生长
B.D处生长素浓度较C处高，根对生长素敏感性高，D处受到抑制，c处生长快，根向下生长
C．C处生长素浓度较D处高，根弯曲向下生长21世纪教育网
D．B处生长素浓度较A处高，茎弯曲向上生长21世纪教育网
[解析]单侧光照射和地心引力(重力)都可以改变生长素在植物体内的分布，从而引起植物的向性生长。重力引起生长素的分布情况是：近地侧分布得多，背地侧分布得少。由于生长素作用的双重性及植物根和茎对生长素的敏感程度不同（根生长需要的生长素浓度低，茎生长需要的生长素浓度高)，因此，同一浓度的生长素对根的生长表现为抑制，而对茎的生长则表现为促进。把植物横放一段时间后，由于近地侧生长素浓度高，对根来讲，抑制近地侧的生长，而使背地侧生长得快；对茎来讲，促进近地侧的生长，而使近地侧生长得快。因此，植物就表现出根向地生长、茎背地生长的现象。
[答案] BD
[错因分析]本题考查重力(地心引力)对生长素分布的影响和植物不同器官对生长素的敏感性不同，对这些知识要点把握不好，答题容易出错。
3．混淆燕麦胚芽鞘系列实验中的感光部位、弯曲部位和产生生长素部位等结论
在燕麦胚芽鞘系列实验中有几个结论，考生容易混淆，如产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端，感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，向光弯曲的部位是尖端下面的一段。
[易错典题3] 如图l0一19所示的四个实验中，燕麦胚芽鞘能够继续生长的是(多选) ( )
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[解析]本题考查燕麦胚芽鞘的向光性实验和生长素的运输还考查了理解常用图、表等表达形式的意义和正确解释生物个体中的一些生物学问题的能力。A项套住了尖端，不能感受光的刺激，没有导致生长素分布不均匀，故直立生长；B项切除了尖端，下部缺少生长素，故不生长；C项虽切下尖端，但有琼脂块接，尖端产生的生长素仍然通过琼脂块运输到下部且分布均匀，故也直立生长；D项尖端下部用玻璃片隔开，玻璃片是不能让生长素透过的，故不能生长。
[答案] AC
[错因分析] 胚芽鞘的尖端是产生生长素的部位也是感光部位，但不是生长部位，生长部位是尖端下面一段。不理解以上知识点就不能得出正确答案。
4．对燕麦胚芽鞘系列实验中的云母片、琼脂片等材料的作用理解不到位
在燕麦胚芽鞘系列实验中，除燕麦胚芽鞘、光照、暗盒等材料外，还常用琼脂片(块)、云母片、玻璃片等。一般来说云母片是不透水的，能阻挡生长素的运输；琼脂片(块)透水，生长素可以运输，也可以存留一部分。
[易错典题4] 图10一20是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照的示意图，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况将是 ( )
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A．甲不弯、乙不弯、丙向右弯21世纪教育网
B．甲向左弯、乙不弯、丙向左弯21世纪教育网
C．甲向右弯、乙不弯、丙向左弯21世纪教育网
D．甲向右弯、乙不弯、丙向右弯21世纪教育网
【解析】 考查胚芽鞘生长和弯曲的知识，还考查通过分析与综合理解生物体的结构和功能、部分与整体的关系的能力。解题时，要考虑云母片不透水，阻挡生长素的运输。甲中由于插人云母片，虽单侧光照射并未射起生长素分布不均；乙中的云母片阻断生长素向下运输；丙中的光照均匀，但由于插入云母片，导致生长素只能从左侧向下运输。
[答案]A
[错因分析] 本题答题的要点有：①单侧光改变生长素在尖端的分布，但不透水的云母片可以阻挡生长素的运输。②均匀光虽不改变生长素的分布，但云母片可。以人为改变生长素的分布。找不出以上要点，答题就会出现错误。
5．对植物的向性运动中，生长素的作用和茎生长背地性的原理理解不好
[易错典题5】 一场大风将玉米吹倒，两天后玉米又恢复了部分直立生长。造成这一现象的主要外部因素是 ( )
A．单侧光 B．重力
C．水分 D．C02和温度
[解析] 当植物横向倒伏时，受重力作用，向地侧生长素浓度高于背地侧，由于茎对生长素要求较高，高浓度生长素使茎向地侧细胞生长比背地侧快，茎背地生长而部分恢复直立。
[答案】B(易错选A)
[错因分析] 由于认为光从上方照射导致倒伏的植株处于单侧光下，发生向光生长，错选A。实际上在自然条件下这一单侧光引起的效果远远没有重力明显。
6．生长素促进果实的发育过程，没有改变遗传物质
[易错典题6] 向日葵和番茄都能产生果实和种子，向日葵的果实是平时我们吃的“瓜子”。在上述两种植物开花期间，遇到接连的阴雨天，影响了植物的传粉，管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素。下列对采取这一措施产生结果的叙述中，
正确的是 ( )
A．两种植物都能形成无子果实，产量未受影响
B．番茄形成无子果实产量未受影响；向日葵形成无子果实产量下降
C．两种植物都能形成无子果实，产量下降
D．番茄形成有子果实，产量上升；向日葵不能形成无子果实
[解析] 施用生长素只对人类需要“果肉部分”的植物增产才有利。
[答案] B 21世纪教育网
[错因分析] 将单性结实过程理解为单性生殖或与三倍体无子西瓜的培育过程混为一谈，而错选C。
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