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章末整合
常考实验类型——探索2,4-D对插枝生根的作用
1.实验流程
配制溶液:配制两个不同浓度的2,4-D溶液(浓度由自己设计)分别加入1号、2号烧杯,3号烧杯内装蒸馏水
↓
操纵变量实验:将从同一植株上剪下的枝条分成3组,分别插入3只烧杯中
↓
观察并记录结果:每天测量这些枝条上根的总长度,即将几条根的长度加在一起,单位为mm,记录测量数据
↓
分析结果,得出结论
2.基本技术要求
(1)本实验中,取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量。无关变量在实验中的处理要采用等量性的原则。如选用相同的植物材料等。
(2)本实验的自变量是2,4-D溶液的浓度,因变量是插条生根状况,检测指标是枝条上根的总长度。
3.实验中易出现的问题分析
(1)分析不同插条的生根情况
①不能生出不定根:有可能是枝条上没有芽或者枝条倒插等。
②都能生出不定根:促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根,而不是刺激根生长。不同的枝条可能生出的不定根的数目多少不一样,如枝条上芽多,则产生的生长素就多,就容易促使不定根的产生。
(2)分析与本实验相关的其他因素
①温度要一致。
②设置重复组,即每组不能少于3根枝条。
③设置对照组,蒸馏水空白对照;设置浓度不同的实验组进行对比,目的是探究2,4-D促进扦插枝条生根的情况。
(3)可存在两种浓度的生长素,其促进生根的效果基本相同。
例题龙牙楤木(又名刺老芽、树头芽),小乔木,春季采嫩芽嫩叶食用,具有相当高的药用价值,有补气安神、祛风活血等功效。
(1)春季,人们集中采摘龙牙楤木的嫩芽,但是幼芽的数量仍在增加,原因是 。?
(2)为了大量栽培龙牙楤木,研究小组尝试探究不同浓度的2,4-D对其插条生根的影响,完成了一组预实验,将龙牙楤木插条浸入蒸馏水中浸泡1
h后,分别放在4种溶于含糖的磷酸缓冲液中的不同浓度的2,4-D溶液中,实验结果如图甲所示。请回答下列问题。
①插条浸泡在蒸馏水中的目的是减少 对实验结果的影响;该实验的对照组的操作是 。?
②从预实验结果可知,与浓度为8的结果相比,浓度为15的2,4-D溶液对插条的影响是 。?
③在预实验以及正式实验过程中,都要控制好无关变量,如 和 。?
④用浸泡法处理插条,与沾蘸法相比,所用的2,4-D浓度 (填“较高”或“较低”),所需处理时间 (填“较长”或“较短”)。?
(3)生产上常用生长素类调节剂除去单子叶作物田间的双子叶杂草,原理是 ,如图乙曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)可表示单子叶植物。?
解析:(1)春季,人们集中采摘龙牙楤木的嫩芽,解除了顶端优势,幼芽的数量增加。(2)①插条浸泡在蒸馏水中的目的是减少插条中内源激素对实验结果的影响;该实验的对照组的操作是将插条放在等量含糖的磷酸缓冲液中,其他条件相同。②从预实验结果可知,与相对浓度为8的结果相比,相对浓度为15的2,4-D溶液促进插条生根的作用减弱。③在预实验以及正式实验过程中,都要控制好无关变量,如实验温度、插条处理的时间、是否有光照等。④用浸泡法处理插条,与沾蘸法相比,所用的2,4-D浓度较低,所需处理时间较长。(3)双子叶杂草对生长素类调节剂的敏感性高于单子叶植物,因此生产上常用生长素类调节剂除去单子叶作物田间的双子叶杂草,如图乙曲线Ⅰ可表示双子叶植物,曲线Ⅱ可表示单子叶植物。
答案:(1)解除了顶端优势
(2)①插条中内源激素 将插条放在等量含糖的磷酸缓冲液中,其他条件相同 ②促进生根的作用减弱 ③实验温度 插条处理的时间(是否有光照等,答案合理即可)
④较低 较长
(3)高浓度的生长素抑制双子叶杂草生长 Ⅱ第5章过关检测
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的)
1.下图①②③④均为去掉尖端的胚芽鞘,③和④顶端的琼脂块上曾放过胚芽鞘尖端,②的顶端是普通琼脂块,能直立生长和弯曲生长的分别是( )
A.④③
B.③④
C.②③
D.③②
2.生长素是发现最早和应用最广的一类植物激素,植物根的向水性也是由生长素引起的。引起植物向水性现象产生的生长素的产生部位、运输方向、运输方式及作用部位分别是( )
A.根尖成熟区、向下运输、自由扩散、伸长区
B.根尖伸长区、向下运输、自由扩散、分生区
C.根冠、向上运输、主动运输、分生区
D.根尖分生区、向上运输、主动运输、伸长区
3.用燕麦幼苗做如下两个实验,以下说法不正确的是( )
图甲
图乙
A.两天后,胚芽鞘D向左(A侧)生长
B.两天后,胚根E向右(B侧)生长
C.两天后,放琼脂块e的胚芽鞘向左弯曲生长
D.两天后,放琼脂块f的胚芽鞘不生长
4.下列有关植物激素及植物生长调节剂的叙述,正确的是
( )
A.脱落酸和赤霉素在促进茎的生长方面表现为协同作用
B.植物激素对植物生长、发育和繁殖的调节都具有两重性
C.光照、温度是通过改变植物激素的作用来影响生命活动的
D.植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定的优点
5.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,有关该实验的分析正确的是
( )
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.拟南芥下胚轴插条细胞中,生长素和乙烯是同时合成并发挥作用的
C.ACC对拟南芥下胚轴插条生根作用的影响是促进其生根
D.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
6.如右图所示,把含有生长素的琼脂小块,分别放在甲、乙、丙三株幼苗切面端的不同位置上,然后从左侧给予光照,假设生长素在琼脂块中均匀分布。下列不可能是此实验的结果的是( )
A.甲向右侧弯曲生长
B.甲、乙、丙都可以生长
C.乙弯向光源生长
D.丙向左弯曲生长
7.下列现象与植物激素作用无关的是( )
①青香蕉与成熟苹果放在一起容易成熟 ②水稻感染了赤霉菌后疯长 ③萎蔫的青菜叶浸泡清水后逐渐变得硬挺 ④松树宝塔状的树形
A.①②③④
B.①④
C.②③
D.③
8.下图是植物体内赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)的形成过程,下列说法不正确的是( )
甲瓦龙酸
A.GA与ABA的形成都受到外界环境的影响
B.GA与ABA在植物不同器官和组织中含量不同,但是含量都极低
C.GA与ABA有一定的拮抗作用,共同对植物的生长发育起调节作用
D.夏季植物体内ABA产生量增加,生长加快;冬季GA产生量增加,生长受抑制
答案D
9.用正常的黄瓜雌花验证生长素的作用,设计的实验步骤是将用于实验的黄瓜雌花在开花前套上纸袋,然后再分别做如下处理:①1号花开花后在雌蕊柱头上涂一定浓度的生长素再套袋;②2号花开花后进行人工授粉再套袋。此种实验设计的缺陷是( )
A.1号花未进行人工授粉
B.2号花未涂生长素
C.缺少自然传粉的雌花
D.缺少只套袋不处理的雌花
10.下列有关春化作用在农业生产中应用的叙述,不正确的是( )
A.北方的植物引种到南方,可能因为当地的温度高不能完成春化
B.利用春化处理可以在春天补种冬小麦
C.对春小麦种子进行人工春化,可以适当晚播
D.植物开花只与春化作用有关
11.
某同学在“探索生长素类似物NAA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了如右图所示的结果,下列有关本实验的分析或评价,不正确的是( )
A.实验中盛有不同浓度NAA溶液的小培养皿必须加盖,以避免水分蒸发引起溶液浓度变化
B.促进银杏插条生根的最适浓度为c
C.银杏插条上侧芽的数目及饱满程度属于无关变量,各组要保持一致
D.在探究过程中,很有可能出现促进生根数目相同而NAA浓度不同的情况
12.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,结果如下图所示。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
13.据了解,现在有越来越多的蔬菜和水果提早上市。上市销售前再用大量的膨大剂、增红剂和催熟剂等化学激素进行处理,在将其催熟的同时又令其外观变得更加好看,如长着长尖的西红柿,个头较大切开后却有空腔的草莓或西瓜,还有一些看起来已经熟透、吃起来却没有什么味道的香蕉或菠萝等。其中的膨大剂和催熟剂可能是( )
A.生长素类似物和乙烯类似物
B.细胞分裂素类似物和乙烯类似物
C.生长素类似物和细胞分裂素类似物
D.赤霉素类似物和乙烯类似物
14.下列关于植物激素的叙述,错误的是( )
A.植物激素的产生部位和作用部位可以不同
B.植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素
C.细胞分裂素和生长素可以在同一细胞中起作用
D.生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长
15.下列关于植物生长素的叙述中,正确的是( )
A.生长素是由植物体内特定腺体产生的具有调节作用的物质
B.从细胞水平看,生长素可以影响细胞的伸长和分化
C.植物的顶芽生长占优势时,其侧芽生长素的合成受到抑制
D.色氨酸是植物合成生长激素的前体物质
16.将植物横放,测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系,如下图甲所示,则曲线上P点最可能对应于下图乙中的位置是( )
A.a
B.b
C.c
D.d
17.某实验小组做了如下实验:把含有生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘的形态学上端(如下图a所示);另一个实验是把一段燕麦胚芽鞘倒转过来,把形态学下端朝上,做同样的实验(如下图b所示)。请分析经过一段时间后,接受块甲和接受块乙的变化分别是( )
A.接受块甲含有生长素,接受块乙不含有生长素
B.接受块乙含有生长素,接受块甲不含有生长素
C.接受块甲、乙都含有生长素
D.接受块甲、乙都不含有生长素
18.赤霉素具有促进植物茎秆伸长的作用,其作用机理如下图所示。研究表明,赤霉素对矮生玉米的作用效果明显,而对正常株高玉米的作用效果不明显。下列分析不合理的是( )
A.图中的a过程表示促进,b过程表示抑制
B.图中的c过程可能是促进,也可能是抑制
C.赤霉素缺乏的植物体无法完成生长素的合成
D.控制玉米茎秆高度的基因可能与赤霉素的合成代谢有关
19.下列有关植物激素调节的叙述,正确的是( )
①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长,使植物增高 ②将枝条插入高浓度的2,4-D溶液中,可促进生根 ③乙烯可促进果实的成熟 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
A.①②
B.①④
C.①③
D.②④
20.下列关于植物生长素的叙述,错误的是( )
A.植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素
B.成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输
C.幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同
D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响
二、选择题(共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错的得0分)
21.下列关于植物生长素的叙述,错误的是( )
A.达尔文在金丝雀草胚芽鞘向光性实验中发现了生长素
B.植物顶端优势的产生与顶芽产生的生长素极性运输有关
C.生长素就是吲哚乙酸,可以主动运输方式在细胞间转移
D.同种植物体内,幼嫩细胞对生长素的敏感程度低于成熟细胞
22.下图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,甲、乙两侧的生长情况,对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是
( )
A.甲为背光侧,IAA含量高于乙侧和对照组
B.对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C.若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长状况基本一致
D.IAA先极性运输到尖端下部再横向运输
23.有关下图所示燕麦胚芽鞘实验的结果预测和原因分析的叙述,正确的是( )
注直线箭头为光照方向。
A.能弯曲生长的胚芽鞘有②⑤
B.①去除光照,与②比较可说明胚芽鞘弯曲生长与生长素分布不均有关
C.③的实验结果可证明尖端是感受光刺激部位
D.④直立生长、⑤向光生长,说明光能影响生长素的产生
24.下列关于植物激素及其生长调节剂的叙述,正确的是
( )
A.科学家通过研究植物的向光性发现了赤霉素
B.细胞分裂素和生长素协同作用促进细胞分裂
C.利用2,4-D处理西瓜幼苗可获得多倍体西瓜植株
D.将新摘未熟的杧果置于成熟的木瓜中,可促进杧果成熟
25.生物兴趣小组为探究影响插条生根的因素,以同一植株的枝条为材料开展研究。他们用营养素和生长调节剂X处理枝条后,得到如下结果。据图分析,下列推断不合理的是( )
A.营养素比生长调节剂X对插条的生根具有更大的促进作用
B.有叶枝条可能会产生与营养素有类似作用的物质
C.生长调节剂X对两种枝条的生根均有较大的促进作用
D.营养素对两种枝条的生根均有较大的促进作用
三、非选择题(共4小题,共45分)
26.(10分)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗,进行适度干旱处理,测定一定时间内茎叶和根的生长量,结果如下图所示。
回答下列问题。
(1)综合分析上图可知,干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是 。?
(2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,推测植物叶片的蒸腾速率会 ,以对环境的变化做出反应。?
(3)ABA有“逆境激素”之称,其在植物体中的主要合成部位有 (答出两点即可)。?
(4)根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有 (答出两点即可)。?
27.(10分)探究植物激素对根生长的影响,科研人员以菊花为实验材料进行以下实验:对菊花幼苗施用不同浓度的生长素,10天后对主根长度和侧根数目分别进行计数,结果如下表。
测定项目
生长素浓度/(×10-6
mol·L-1)
0
50
100
150
200
主根长度
(相对值)
1
0.9
0.7
0.5
0.3
侧根
数目/个
4
6
8
6
3
分析表中数据,回答下列问题。
(1)分析表中数据可知,生长素浓度为150×10-6
mol/L时, (填“促进”或“抑制”)生长侧根,促进侧根数量增加的生长素浓度 (填“促进”或“抑制”)主根伸长。?
(2)某同学由于操作疏忽,未对某浓度生长素溶液做标记,用该生长素溶液作用于菊花幼苗后侧根的数目是6,为确定该生长素的实际浓度,最简便的方法是将生长素溶液 (处理)后作用于插条,若 ,则生长素浓度为150×10-6
mol/L;若 ,则生长素浓度为50×10-6
mol/L。?
28.(11分)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。?
29.(14分)植物的生长离不开光,光能调节植物的生长发育。请回答下列问题。
(1)植物进行光合作用时,将光能转化为 储存在有机物中,在黑暗条件下生长的植物幼苗表现出各种黄化特征,如叶片呈黄白色,而在光照条件下生长的幼苗叶片呈绿色,说明光可以 。?
(2)大多数植物的向光性是由植物体内的 造成的。已知拟南芥的向光性生长受蓝光的调节,隐花色素是细胞的蓝光受体。请以野生型和隐花色素缺失突变体拟南芥幼苗为材料,设计实验验证隐花色素的作用,要求简要写出实验思路、预期结果和结论。?
实验思路:??? 。?
预期结果和结论:???? 。?
第5章过关检测
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的)
1.下图①②③④均为去掉尖端的胚芽鞘,③和④顶端的琼脂块上曾放过胚芽鞘尖端,②的顶端是普通琼脂块,能直立生长和弯曲生长的分别是( )
A.④③
B.③④
C.②③
D.③②
答案B
2.生长素是发现最早和应用最广的一类植物激素,植物根的向水性也是由生长素引起的。引起植物向水性现象产生的生长素的产生部位、运输方向、运输方式及作用部位分别是( )
A.根尖成熟区、向下运输、自由扩散、伸长区
B.根尖伸长区、向下运输、自由扩散、分生区
C.根冠、向上运输、主动运输、分生区
D.根尖分生区、向上运输、主动运输、伸长区
解析生长素的作用是促进生长,所以生长素相对集中分布在生长旺盛部分。在根尖的分生区产生的生长素,以主动运输方式,由形态学上端运输到形态学下端,即向上运输到伸长区,促进细胞伸长生长。
答案D
3.用燕麦幼苗做如下两个实验,以下说法不正确的是( )
图甲
图乙
A.两天后,胚芽鞘D向左(A侧)生长
B.两天后,胚根E向右(B侧)生长
C.两天后,放琼脂块e的胚芽鞘向左弯曲生长
D.两天后,放琼脂块f的胚芽鞘不生长
解析从图甲可以看出,由于重力作用,数小时后琼脂块B中的生长素多于琼脂块A中的,故在胚芽鞘D中,右侧生长快于左侧,胚芽鞘D向左弯曲生长。在胚根E中,由于胚根对生长素较敏感,B侧生长素浓度高反而抑制了胚根生长,因而胚根向右弯曲生长。根据图乙,由于生长素的极性运输,琼脂块e能得到生长素,而琼脂块f得不到生长素,故放琼脂块e的胚芽鞘向右弯曲生长,放琼脂块f的胚芽鞘因没有生长素而不生长、不弯曲。
答案C
4.下列有关植物激素及植物生长调节剂的叙述,正确的是
( )
A.脱落酸和赤霉素在促进茎的生长方面表现为协同作用
B.植物激素对植物生长、发育和繁殖的调节都具有两重性
C.光照、温度是通过改变植物激素的作用来影响生命活动的
D.植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定的优点
解析植物激素中,脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,而赤霉素具有促进细胞伸长、促进种子萌发和果实发育的作用,因此脱落酸和赤霉素在促进茎的生长方面表现为拮抗作用,A项错误。植物激素并不都具有两重性,如脱落酸对植物的生长只具有抑制作用,B项错误。光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内包括植物激素的合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节而影响植物的生命活动,不会改变植物激素的作用,C项错误。植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定的优点,D项正确。
答案D
5.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,有关该实验的分析正确的是
( )
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.拟南芥下胚轴插条细胞中,生长素和乙烯是同时合成并发挥作用的
C.ACC对拟南芥下胚轴插条生根作用的影响是促进其生根
D.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
解析促进拟南芥下胚轴插条生根的最适生长素浓度在10~100
μmol/L之间,不一定为50
μmol/L;根据图中实验结果不能确定生长素和乙烯是不是同时合成的;通过与ACC浓度为0时比较,ACC浓度较低时(0.1~1
μmol/L)能促进插条生根,但在浓度较高时(5~20
μmol/L),抑制插条生根;题图显示,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,这与其自身产生的激素有关。
答案D
6.如右图所示,把含有生长素的琼脂小块,分别放在甲、乙、丙三株幼苗切面端的不同位置上,然后从左侧给予光照,假设生长素在琼脂块中均匀分布。下列不可能是此实验的结果的是( )
A.甲向右侧弯曲生长
B.甲、乙、丙都可以生长
C.乙弯向光源生长
D.丙向左弯曲生长
解析甲、乙、丙都无尖端,都不能感受光刺激,所以不会因单侧光照的影响而弯向光源生长。含生长素的琼脂小块放在甲的左侧,所以甲的左侧生长快,故甲向右弯曲生长。含生长素的琼脂小块放在乙的中间,生长素在琼脂块中均匀分布,故乙直立生长。含生长素的琼脂小块放在丙的右侧,故丙的弯曲方向与甲相反,为向左弯曲生长。
答案C
7.下列现象与植物激素作用无关的是( )
①青香蕉与成熟苹果放在一起容易成熟 ②水稻感染了赤霉菌后疯长 ③萎蔫的青菜叶浸泡清水后逐渐变得硬挺 ④松树宝塔状的树形
A.①②③④
B.①④
C.②③
D.③
解析成熟苹果能释放乙烯,乙烯能促进青香蕉提早成熟;水稻感染了赤霉菌,赤霉菌分泌的赤霉素能使水稻茎叶疯长;松树宝塔状的树形是生长素作用具有两重性的体现。萎蔫的青菜叶浸泡清水时,因细胞液浓度大于外界溶液浓度,细胞渗透吸水使青菜逐渐变得硬挺,所以与激素作用无关。
答案D
8.下图是植物体内赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)的形成过程,下列说法不正确的是( )
甲瓦龙酸
A.GA与ABA的形成都受到外界环境的影响
B.GA与ABA在植物不同器官和组织中含量不同,但是含量都极低
C.GA与ABA有一定的拮抗作用,共同对植物的生长发育起调节作用
D.夏季植物体内ABA产生量增加,生长加快;冬季GA产生量增加,生长受抑制
解析题图显示,甲瓦龙酸在长日照条件下转化为GA,在短日照条件下转化为ABA,因此GA与ABA的形成都受外界环境的影响,A项正确;GA主要分布于生长旺盛的部位,ABA在将要脱落(或进入休眠的)器官和组织中含量多,二者都是对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,B项正确;GA促进果实的生长发育,ABA促进果实的衰老脱落,因此二者有一定的拮抗作用,共同对植物的生长发育起调节作用,C项正确;综上分析,夏季植物体内GA产生量增加,生长加快,冬季ABA产生量增加,生长受抑制,D项错误。
答案D
9.用正常的黄瓜雌花验证生长素的作用,设计的实验步骤是将用于实验的黄瓜雌花在开花前套上纸袋,然后再分别做如下处理:①1号花开花后在雌蕊柱头上涂一定浓度的生长素再套袋;②2号花开花后进行人工授粉再套袋。此种实验设计的缺陷是( )
A.1号花未进行人工授粉
B.2号花未涂生长素
C.缺少自然传粉的雌花
D.缺少只套袋不处理的雌花
解析本题考查实验设计的原则及应用,此实验对1号花和2号花都进行了处理,而没有设计只套袋不处理的花做对照。
答案D
10.下列有关春化作用在农业生产中应用的叙述,不正确的是( )
A.北方的植物引种到南方,可能因为当地的温度高不能完成春化
B.利用春化处理可以在春天补种冬小麦
C.对春小麦种子进行人工春化,可以适当晚播
D.植物开花只与春化作用有关
解析北方有些植物需要低温下的春化作用才能开花,引种到南方,气温较高,不能完成春化作用,A项正确;可以利用人工低温处理的方法进行春化处理,在春天补种冬小麦也可以正常开花结实,B项正确;如果对春小麦种子进行人工春化,可以适当晚播,C项正确;植物开花与温度、光照等多种因素有关,D项错误。
答案D
11.
某同学在“探索生长素类似物NAA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了如右图所示的结果,下列有关本实验的分析或评价,不正确的是( )
A.实验中盛有不同浓度NAA溶液的小培养皿必须加盖,以避免水分蒸发引起溶液浓度变化
B.促进银杏插条生根的最适浓度为c
C.银杏插条上侧芽的数目及饱满程度属于无关变量,各组要保持一致
D.在探究过程中,很有可能出现促进生根数目相同而NAA浓度不同的情况
解析本实验的自变量是NAA溶液的浓度,因此,实验用的NAA浓度将直接影响实验结果,操作中为防止因水分蒸发引起NAA浓度升高,需要为培养皿加盖,A项正确。从图示实验结果中不能得到促进银杏插条生根的最适NAA浓度,B项错误。除NAA浓度以外,其他影响实验结果的因素(如NAA处理时间、插条上侧芽数量及饱满程度、NAA处理方法等)属于实验的无关变量,为避免这些因素对实验结果的影响,实验中应保证各组无关变量相同且适宜,C项正确。因为在最适浓度的NAA溶液两侧可能出现经不同浓度的NAA溶液处理得到相同实验结果的情况。
答案B
12.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,结果如下图所示。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
解析由图分析可知,赤霉素能促进马铃薯块茎的发芽,而脱落酸能抑制其发芽,A项错误。赤霉素能促进发芽,缩短了马铃薯块茎的贮藏时间,B项错误。由图可知,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最长,C项错误。对照组在第5周时发芽率开始增加,原因是体内赤霉素含量增加,赤霉素含量与脱落酸含量的比值随之增大,D项正确。
答案D
13.据了解,现在有越来越多的蔬菜和水果提早上市。上市销售前再用大量的膨大剂、增红剂和催熟剂等化学激素进行处理,在将其催熟的同时又令其外观变得更加好看,如长着长尖的西红柿,个头较大切开后却有空腔的草莓或西瓜,还有一些看起来已经熟透、吃起来却没有什么味道的香蕉或菠萝等。其中的膨大剂和催熟剂可能是( )
A.生长素类似物和乙烯类似物
B.细胞分裂素类似物和乙烯类似物
C.生长素类似物和细胞分裂素类似物
D.赤霉素类似物和乙烯类似物
解析乙烯类似物具有同乙烯一样的功能,即催熟作用,可做催熟剂;膨大剂能使果实膨大,主要原因是细胞数目的增多,这是细胞分裂素(细胞分裂素类似物)的功能。
答案B
14.下列关于植物激素的叙述,错误的是( )
A.植物激素的产生部位和作用部位可以不同
B.植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素
C.细胞分裂素和生长素可以在同一细胞中起作用
D.生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长
解析植物激素的产生部位和作用部位可以不同,故A项正确。生长素主要在幼嫩的芽、叶和发育的种子中由色氨酸经过一系列反应转变而成,故B项正确。细胞分裂素和生长素可以在同一细胞中起作用,故C项正确。乙烯是促进果实成熟,而生长素是促进细胞伸长,从而促进植物生长,故D项错误。
答案D
15.下列关于植物生长素的叙述中,正确的是( )
A.生长素是由植物体内特定腺体产生的具有调节作用的物质
B.从细胞水平看,生长素可以影响细胞的伸长和分化
C.植物的顶芽生长占优势时,其侧芽生长素的合成受到抑制
D.色氨酸是植物合成生长激素的前体物质
解析植物激素是由植物体一定部位产生,而动物激素是由内分泌腺分泌产生的,A项错误。从细胞水平上看,生长素可以影响细胞的伸长、分裂和分化;从器官水平上看,生长素可以影响器官的生长、成熟和衰老,B项正确。顶端优势是顶芽优先生长、侧芽生长受抑制的现象,不是侧芽合成生长素受抑制,C项错误。色氨酸是植物体内生长素生物合成的重要的前体物质,生长激素是动物激素,D项错误。
答案B
16.将植物横放,测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系,如下图甲所示,则曲线上P点最可能对应于下图乙中的位置是( )
A.a
B.b
C.c
D.d
解析植物横放时,生长素受重力刺激集中于近地侧,d侧与b侧的生长素浓度升高,但根对生长素的敏感程度高于茎,随生长素浓度升高,生长素对根的生长的抑制作用逐渐增强,即生长1
cm所需时间逐渐增加。
答案D
17.某实验小组做了如下实验:把含有生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘的形态学上端(如下图a所示);另一个实验是把一段燕麦胚芽鞘倒转过来,把形态学下端朝上,做同样的实验(如下图b所示)。请分析经过一段时间后,接受块甲和接受块乙的变化分别是( )
A.接受块甲含有生长素,接受块乙不含有生长素
B.接受块乙含有生长素,接受块甲不含有生长素
C.接受块甲、乙都含有生长素
D.接受块甲、乙都不含有生长素
解析在图中,把含有生长素的琼脂块放在燕麦胚芽鞘的形态学上端,过一段时间,生长素就运输到下面的接受块甲中。但若把这一段胚芽鞘倒过来,形态学的下端向上,做同样的实验,则生长素就不向下运输,即接受块乙不含生长素。
答案A
18.赤霉素具有促进植物茎秆伸长的作用,其作用机理如下图所示。研究表明,赤霉素对矮生玉米的作用效果明显,而对正常株高玉米的作用效果不明显。下列分析不合理的是( )
A.图中的a过程表示促进,b过程表示抑制
B.图中的c过程可能是促进,也可能是抑制
C.赤霉素缺乏的植物体无法完成生长素的合成
D.控制玉米茎秆高度的基因可能与赤霉素的合成代谢有关
解析赤霉素具有促进茎秆伸长的作用,结合图示可知,赤霉素应该促进生长素的合成、抑制生长素的分解,从而促进生长。生长素的作用具有两重性,因此c过程可能是促进也可能是抑制。赤霉素促进生长素的合成,但没有赤霉素,生长素的合成也可以进行。赤霉素对矮生玉米的作用效果明显而对正常株高玉米无明显效果,说明赤霉素可以调节玉米茎秆的高度,而植物的生长发育从根本上是受基因控制的,激素的合成也是,由此可推断出D项正确。
答案C
19.下列有关植物激素调节的叙述,正确的是( )
①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长,使植物增高 ②将枝条插入高浓度的2,4-D溶液中,可促进生根 ③乙烯可促进果实的成熟 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
A.①②
B.①④
C.①③
D.②④
解析赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,①正确;将枝条插入高浓度的2,4-D溶液中,可抑制生根,②错误;乙烯可促进果实的成熟,③正确;极性运输并不受重力影响,它是从形态学上端向形态学下端运输,所以在太空失重状态下植物激素可以进行极性运输,④错误。
答案C
20.下列关于植物生长素的叙述,错误的是( )
A.植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素
B.成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输
C.幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同
D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响
解析生长素主要的合成部位是植物芽、幼嫩的叶和发育中的种子,在这些部位,色氨酸经过一系列反应可转变成生长素,A项正确。在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输,B项正确。幼嫩细胞比成熟细胞对生长素敏感,C项错误。豌豆幼苗切段中,低浓度的生长素促进细胞的伸长,但生长素浓度增高到一定值后,就会促进切段中乙烯的合成,而乙烯含量的增高,反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用,D项正确。
答案C
二、选择题(共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错的得0分)
21.下列关于植物生长素的叙述,错误的是( )
A.达尔文在金丝雀草胚芽鞘向光性实验中发现了生长素
B.植物顶端优势的产生与顶芽产生的生长素极性运输有关
C.生长素就是吲哚乙酸,可以主动运输方式在细胞间转移
D.同种植物体内,幼嫩细胞对生长素的敏感程度低于成熟细胞
解析达尔文通过金丝雀草胚芽鞘向光性实验得出:胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,向下边的伸长区传递某种影响,造成伸长区背光面比向光面生长快,A项错误。顶端优势是因为顶芽产生生长素向侧芽进行极性运输,积累在侧芽,而侧芽对生长素浓度较为敏感,因此它的发育受到抑制,B项正确。除了吲哚乙酸,还有苯乙酸、吲哚丁酸等都属于生长素,C项错误。同种植物体内,幼嫩细胞对生长素的敏感程度高于成熟细胞,D项错误。
答案ACD
22.下图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,甲、乙两侧的生长情况,对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是
( )
A.甲为背光侧,IAA含量高于乙侧和对照组
B.对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C.若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长状况基本一致
D.IAA先极性运输到尖端下部再横向运输
解析据图分析,与对照组相比,随着单侧光处理时间的延长,甲侧的细胞生长比对照组和乙侧快,说明甲侧的生长素浓度比对照组和乙侧高,促进生长的作用比对照组和乙侧大,因此甲侧表示背光侧,乙侧表示向光侧。甲侧生长素(IAA)的含量高于乙侧和对照组,A项正确;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,B项错误;若光照前去除尖端,则没有尖端感受单侧光刺激,则甲、乙两侧生长情况应该基本一致,C项正确;生长素先在尖端进行横向运输,再向下进行极性运输,D项错误。
答案AC
23.有关下图所示燕麦胚芽鞘实验的结果预测和原因分析的叙述,正确的是( )
注直线箭头为光照方向。
A.能弯曲生长的胚芽鞘有②⑤
B.①去除光照,与②比较可说明胚芽鞘弯曲生长与生长素分布不均有关
C.③的实验结果可证明尖端是感受光刺激部位
D.④直立生长、⑤向光生长,说明光能影响生长素的产生
解析①没有尖端,不能感受单侧光,但是其上端有含有生长素的琼脂块,向下运输,促进下面的生长,即①直立生长;②含有生长素的琼脂块放在了去掉尖端的琼脂块的左侧,则其将向右弯曲生长;③尖端有锡箔小帽,不能感受单侧光,因此将直立生长;④的云母片竖直插入了尖端,则尖端的生长素不能发生横向运输,因此其将直立生长;⑤的尖端感受单侧光,生长素由向光侧向背光侧运输,导致其将向右弯曲生长。根据以上分析已知,①③④直立生长,②⑤弯曲生长,A项正确;①去除光照,与②比较,单一变量为琼脂块在去掉尖端的胚芽鞘上的位置,可说明胚芽鞘弯曲生长与生长素分布不均有关,B项正确;③的实验结果是直立生长,由于缺乏对照实验,因此不能证明尖端是感受光刺激部位,C项错误;④直立生长、⑤向光生长,说明生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端,即在单侧光的照射下生长素在胚芽鞘尖端从向光侧向背光侧运输,D项错误。
答案AB
24.下列关于植物激素及其生长调节剂的叙述,正确的是
( )
A.科学家通过研究植物的向光性发现了赤霉素
B.细胞分裂素和生长素协同作用促进细胞分裂
C.利用2,4-D处理西瓜幼苗可获得多倍体西瓜植株
D.将新摘未熟的杧果置于成熟的木瓜中,可促进杧果成熟
解析科学家通过研究植物的向光性发现了生长素,A项错误;细胞分裂素促进细胞质分裂,生长素主要促进细胞核分裂,二者对细胞的分裂具有协同作用,B项正确;多倍体育种的原理是用秋水仙素或低温诱导萌发的种子或幼苗,使其染色体加倍,2,4-D属于生长素类似物,可促进植物形成无子果实,C项错误;成熟的木瓜中含有大量的乙烯,乙烯属于气体激素,释放到空气中,可促进未成熟的杧果成熟,D项正确。
答案BD
25.生物兴趣小组为探究影响插条生根的因素,以同一植株的枝条为材料开展研究。他们用营养素和生长调节剂X处理枝条后,得到如下结果。据图分析,下列推断不合理的是( )
A.营养素比生长调节剂X对插条的生根具有更大的促进作用
B.有叶枝条可能会产生与营养素有类似作用的物质
C.生长调节剂X对两种枝条的生根均有较大的促进作用
D.营养素对两种枝条的生根均有较大的促进作用
解析据图可知,处理有叶枝条时,生长调节剂X比营养素对插条的生根具有更大的促进作用,A项错误;单独用生长调节剂X处理,无叶枝条生根效果不明显,有叶枝条生根明显,用生长调节剂X和营养素处理,无叶枝条和有叶枝条生根数相差不大,据此推测无叶枝条缺乏与营养素有类似作用的物质,有叶枝条可能会产生与营养素有类似作用的物质,B项正确;生长调节剂X对无叶枝条生根的促进作用不明显,C项错误;营养素对两种枝条的生根均没有明显的促进作用,D项错误。
答案ACD
三、非选择题(共4小题,共45分)
26.(10分)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗,进行适度干旱处理,测定一定时间内茎叶和根的生长量,结果如下图所示。
回答下列问题。
(1)综合分析上图可知,干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是 。?
(2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,推测植物叶片的蒸腾速率会 ,以对环境的变化做出反应。?
(3)ABA有“逆境激素”之称,其在植物体中的主要合成部位有 (答出两点即可)。?
(4)根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有 (答出两点即可)。?
解析(1)由题图可以直接看出,干旱条件下,与突变体幼苗(不能合成ABA)相比,野生型(能合成ABA)植株茎叶的生长受到抑制,根的生长被促进。(2)施加ABA后,突变体植株茎叶的生长减慢,蒸腾速率会减慢,以对环境的变化做出反应。(3)ABA主要在植物体的根冠、萎蔫的叶片中合成。(4)根细胞内水分的主要作用有参与根细胞内的生化反应、是根细胞的重要组成成分、运送营养物质和代谢废物、形成以水为基础的液体环境、维持细胞渗透压等。
答案(1)促进根的生长,抑制茎叶的生长
(2)降低
(3)根冠、萎蔫叶片
(4)水是根细胞的重要组成部分,水参与根细胞内的生化反应
27.(10分)探究植物激素对根生长的影响,科研人员以菊花为实验材料进行以下实验:对菊花幼苗施用不同浓度的生长素,10天后对主根长度和侧根数目分别进行计数,结果如下表。
测定项目
生长素浓度/(×10-6
mol·L-1)
0
50
100
150
200
主根长度
(相对值)
1
0.9
0.7
0.5
0.3
侧根
数目/个
4
6
8
6
3
分析表中数据,回答下列问题。
(1)分析表中数据可知,生长素浓度为150×10-6
mol/L时, (填“促进”或“抑制”)生长侧根,促进侧根数量增加的生长素浓度 (填“促进”或“抑制”)主根伸长。?
(2)某同学由于操作疏忽,未对某浓度生长素溶液做标记,用该生长素溶液作用于菊花幼苗后侧根的数目是6,为确定该生长素的实际浓度,最简便的方法是将生长素溶液 (处理)后作用于插条,若 ,则生长素浓度为150×10-6
mol/L;若 ,则生长素浓度为50×10-6
mol/L。?
解析(1)分析表中数据可知,与空白对照组相比,生长素浓度为150×10-6
mol/L时,侧根数目高于生长素浓度为0时,因此该浓度促进侧根生长;而促进侧根数量增加的生长素浓度抑制主根伸长。(2)根据表中的数据可知,对于侧根而言,生长素浓度为0×10-6
mol/L时,生根数为4根;随着浓度增加到100×10-6
mol/L左右时,生根数逐渐增加,到150×10-6
mol/L时,生根数为6个。未知浓度的生长素溶液作用于插条后生根的数目是6,此浓度可能是50×10-6
mol/L或150×10-6
mol/L。为确定该生长素的实际浓度,可将生长素溶液适当稀释后作用于插条。若生根数目大于6,则生长素浓度为150×10-6
mol/L;若生根数目小于6,则生长素浓度为50×10-6
mol/L。
答案(1)促进 抑制 (2)适当稀释 生根数目大于6
生根数目小于6
28.(11分)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。?
解析(1)由实验结果图表综合分析可知:A、B组均在侧芽上涂抹相同浓度的激动素,去除顶芽的A组比保留顶芽的B组侧芽长度长,说明顶芽能抑制侧芽生长,这种现象称为顶端优势。
(2)由于顶芽产生的生长素可不断地极性运输至侧芽,故去除顶芽的A组侧芽附近的生长素浓度应低于B组相应侧芽附近的生长素浓度。
(3)D组的处理可借助于题表C组的提示,即去除顶芽,用蒸馏水涂抹侧芽。由于该实验为验证实验,D组侧芽生长量应小于A组的生长
答案(1)顶端优势
(2)低于 顶芽能产生生长素,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
29.(14分)植物的生长离不开光,光能调节植物的生长发育。请回答下列问题。
(1)植物进行光合作用时,将光能转化为 储存在有机物中,在黑暗条件下生长的植物幼苗表现出各种黄化特征,如叶片呈黄白色,而在光照条件下生长的幼苗叶片呈绿色,说明光可以 。?
(2)大多数植物的向光性是由植物体内的 造成的。已知拟南芥的向光性生长受蓝光的调节,隐花色素是细胞的蓝光受体。请以野生型和隐花色素缺失突变体拟南芥幼苗为材料,设计实验验证隐花色素的作用,要求简要写出实验思路、预期结果和结论。?
实验思路:??? 。?
预期结果和结论:???? 。?
解析(1)植物进行光合作用时,将光能转化为化学能储存在有机物中。黑暗中生长的幼苗表现出各种黄化特征,正常光照条件下生长的幼苗叶片呈绿色,说明光可以诱导植物合成叶绿素(或促进叶绿体的发育)。(2)大多数植物的向光性是由植物体内的生长素分布不均匀造成的。设计实验的目的是验证隐花色素是植株内的蓝光受体,用蓝光处理前,幼苗需放置在黑暗环境中。用蓝光持续单侧照射野生型和隐花色素缺失突变体两组幼苗,一段时间后观察两组幼苗的生长状况。野生型拟南芥可以接受蓝光发生弯曲生长,而隐花色素缺失突变体缺乏蓝光受体,无法感受到单侧蓝光的刺激,不会向光弯曲生长。
答案(1)化学能 诱导植物合成叶绿素(或促进叶绿体的发育) (2)生长素分布不均匀 将野生型和隐花色素缺失突变体拟南芥幼苗置于黑暗环境中,并观察生长情况;用蓝光持续单侧照射两组幼苗,一段时间后观察两组幼苗的生长状况 蓝光单侧照射前,野生型拟南芥幼苗直立生长,照射后,野生型拟南芥幼苗向光弯曲生长;蓝光单侧照射前后,隐花色素缺失突变体拟南芥幼苗均不向光弯曲,说明隐花色素是细胞的蓝光受体
