資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
人教(2019)生物選擇性必修1（知識點+跟蹤檢測）
第6講 植物的激素調節
【課標導航】
1.6.1　概述科學家經過不斷的探索，發現了植物生長素，并揭示了它在調節植物生長時表現出兩重性，既能促進生長，也能抑制生長
1.6.2　舉例說明幾種主要植物激素的作用，這些激素可通過協同、拮抗等方式共同實現對植物生命活動的調節
1.6.3　舉例說明生長素、細胞分裂素、赤霉素、脫落酸和乙烯等植物激素及其類似物在生產上得到了廣泛應用
1.6.4　概述其他因素參與植物生命活動的調節，如光、重力和溫度等
一、生長素的發現過程
科學家 實驗 實驗結論
達爾文 胚芽鞘尖端受單側光照射產生某種“影響”并向下面的伸長區傳遞，造成伸長區背光面比向光面生長快
鮑森·詹森 胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片傳遞給下部
拜爾 胚芽鞘的彎曲生長是因為尖端產生的影響在其下部分布不均勻造成的
溫特 造成胚芽鞘彎曲的是一種化學物質，并把這種物質命名為生長素
二、生長素的產生、運輸和分布
三、植物激素與動物激素的比較
項目 植物激素 動物激素
合成部位 無專門的分泌器官 內分泌腺或內分泌器官
作用部位 沒有特定的器官 特定的器官、組織
運輸途徑 極性運輸、非極性運輸和橫向運輸 隨血液循環(體液)運輸
化學本質 有機小分子 蛋白質類、固醇類、氨基酸衍生物等
四、生長素的生理作用及特性
1．生理作用
2．作用特性——兩重性
表現
五、生長素作用兩重性的實例
(1)頂端優勢
(2)重力對根和莖生長的影響
六、生長素類似物
1．概念：具有與生長素相似生理效應的人工合成的化學物質。
2．種類：α 萘乙酸、2,4 D等。
3．應用：①防止果實和葉片脫落；②促進結實；③獲得無子果實；④促使扦插枝條生根。
七、其他四類植物激素的合成部位及作用比較
八、掌握常見的植物生長調節劑
1．概念：人工合成的對植物的生長發育有調節作用的化學物質。
2．優點：容易合成、原料廣泛、效果穩定。
3．應用實例(連線)
[基礎微點練清]
1．判斷正誤
(1)用適宜濃度的生長素類似物處理未受粉的番茄雌蕊，可獲得無子番茄(2020·山東等級考，T9B)(√)
(2)噴灑脫落酸可延長綠色葉菜類蔬菜的保鮮時間(×)
(2020·浙江選考，T22D)
(3)2,4D可殺除禾谷類田間雙子葉雜草是由于雙子葉植物對2,4D的敏感性強(2020·浙江選考，T7A)(√)
(4)色氨酸可經一系列反應轉變為IAA(√)
(2018·海南高考，T3A)
(5)單側光會刺激胚芽鞘尖端產生生長素，并引起生長素的分布不均勻(×)
[新人教版選擇性必修1 P95“概念檢測”T1(1)]
(6)赤霉素決定細胞的分化(×)
[新人教版選擇性必修1 P99“概念檢測”T1(1)]
(7)施用植物生長調節劑就一定能提高葡萄的產量和品質[新人教版選擇性必修1 P104“概念檢測”T1(2)](×)
(8)溫特的實驗中生長素從胚芽鞘尖端基部進入瓊脂塊的方式是主動運輸(×)
(9)生長素可通過促進乙烯合成來促進莖段細胞伸長(×)
2．(新人教版選擇性必修1 P111“選擇題”T4)果實的生長發育和成熟，受多種激素調節。下列敘述正確的是(　　)
A．赤霉素促進果實發育
B．乙烯抑制果實的生長和成熟
C．脫落酸促進細胞分裂和果實脫落
D．生長素對果實的發育和成熟沒有影響
解析：選A　赤霉素能促進果實發育，乙烯可以促進果實成熟，脫落酸可以抑制細胞分裂，生長素能夠促進果實的發育。
3.生長素在胚芽鞘內的運輸與自身的載體分布有關，也受光照、重力等外界因素的影響。在如圖所示的胚芽鞘中，生長素的運輸方向不可能是(　　)
A．a→b　　　　　　　　　 B．b→d　
C．c→a D．a→c
解析：選C　生長素在單側光照射下，在尖端可由向光側向背光側運輸，即a→b，A正確；生長素的極性運輸是從形態學上端運輸到形態學下端，即a→c，b→d，不能反過來運輸，B、D正確，C錯誤。
4．下列有關植物激素及其應用對應正確的是(　　)
A．脫落酸——麥田除草
B．赤霉素——促進α 淀粉酶的產生
C．乙烯——促進果實的發育和成熟
D．細胞分裂素——獲得無子番茄
解析：選B　農業生產上可以用高濃度的2,4 D作為雙子葉植物除草劑，促進雜草衰老死亡，脫落酸沒有除草作用，A錯誤；赤霉素能誘導種子產生α 淀粉酶，B正確；乙烯的主要作用是促進果實的成熟，不能促進果實發育，C錯誤；生長素處理雌花可獲得無子番茄，細胞分裂素沒有該作用，D錯誤。
5．唐代詩人曾用“先春抽出黃金芽”的詩句形容早春茶樹發芽的美景。茶樹經過整型修剪，去掉頂芽，側芽在細胞分裂素作用下發育成枝條。研究表明，外源多胺能抑制生長素的極性運輸。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．生長素的極性運輸需要消耗細胞釋放的能量
B．生長素主要在頂芽合成，細胞分裂素主要在側芽合成
C．施用適宜濃度的外源多胺能促進側芽發育
D．光照、溫度等環境因子會影響植物激素的合成
解析：選B　生長素的極性運輸屬于主動運輸，需要消耗細胞釋放的能量，A正確；側芽和頂芽都能合成生長素和細胞分裂素，B錯誤；外源多胺能抑制生長素的極性運輸，所以施用適宜濃度的外源多胺能促進側芽發育，C正確；光照、溫度等環境因子會影響植物激素的合成，D正確。
6．(新人教版選擇性必修1 P101“思考·討論”T2)在生產過程中施用植物生長調節劑要注意哪些事項？
提示：要根據實際情況和施用目的，綜合考慮植物生長調節劑的作用效果、價格等；同時還需要考慮適當的施用時間，以及國家法律法規的要求等。
一、植物生長素的發現
[試考題·查欠缺]
1．(2019·江蘇高考)如圖為燕麥胚芽鞘經過單側光照射后，甲、乙兩側的生長情況，對照組未經單側光處理。下列敘述正確的是(　　)
A．甲為背光側，IAA含量低于乙側和對照組
B．對照組的燕麥胚芽鞘既不生長也不彎曲
C．若光照前去除尖端，甲、乙兩側的生長狀況基本一致
D．IAA先極性運輸到尖端下部再橫向運輸
解析：選C　對照組未照光，胚芽鞘尖端IAA分布均勻；在單側光照射下，IAA由向光側(乙)向背光側(甲)進行橫向運輸，使背光側IAA含量多于向光側，也多于對照組，使背光側生長快于向光側，伸長長度較大，A錯誤。對照組未經單側光處理，能直立生長但不彎曲，B錯誤。胚芽鞘感受光刺激的部位在尖端，若光照前去除尖端，則甲、乙兩側的生長狀況基本一致，C正確。IAA在胚芽鞘尖端先發生橫向運輸，使背光側IAA含量多于向光側，再經過極性運輸至尖端下方，使背光側生長快于向光側，從而使胚芽鞘向光彎曲生長，D錯誤。
2．(2021·廣州模擬)為了探究光照和重力對橫放狀態下植物生長的影響，某同學對剛萌發的盆栽燕麥分別進行了如圖所示處理。一段時間后，①③④均明顯向上彎曲生長，②彎曲生長不明顯。根據上述實驗，下列分析正確的是(　　)
A．①和④能夠說明燕麥在橫放狀態下，單側光作用是引起彎曲生長的主要因素
B．①和④能夠說明燕麥在橫放狀態下，重力作用是引起彎曲生長的主要因素
C．③和④能夠說明燕麥在橫放狀態下，重力作用是引起彎曲生長的主要因素
D．①和②能夠說明燕麥在橫放狀態下，單側光作用是引起彎曲生長的主要因素
解析：選C　①是單側光和重力的共同作用引起燕麥彎曲生長，④均勻光照，重力的作用引起燕麥彎曲生長，因此①和④無法說明引起彎曲生長的主要因素是單側光作用，還是重力作用，A、B錯誤；③遮光處理，重力的作用引起燕麥彎曲生長，④均勻光照，重力的作用引起燕麥彎曲生長，因此③和④能夠說明重力作用是引起彎曲生長的主要因素，C正確；①是單側光和重力的共同作用引起燕麥向上彎曲生長，②是單側光和重力的共同作用引起燕麥彎曲生長不明顯，因此①和②無法說明單側光作用是引起彎曲生長的主要因素，D錯誤。
[強知能·補欠缺]
1．植物向光性的原因
(1)原因分析
(2)歸納總結
2．不同處理方法下植物向性運動的圖解
類別 圖解條件 相關結果
遮蓋類 ①直立生長 ②向光生長
暗箱類 ①直立生長 ②向光(小孔)生長
插入類
移植類 ①直立生長 ②向左側生長 ③④中IAA的含量 a＝b＋c，b>c
旋轉類
橫置類
失重類 幼苗移到太空 向光性仍保留，但失去了根的向地性和莖的背地性
[練題點·全過關]
1．1914年，匈牙利科學家拜爾將燕麥胚芽鞘尖端放在去除胚芽鞘尖端的胚芽鞘一側，結果胚芽鞘向對側彎曲生長。下列敘述正確的是(　　)
A．對照組是沒有尖端的胚芽鞘，不生長
B．該實驗在黑暗中進行，可排除受光不均勻對實驗結果的影響
C．該實驗證明尖端確實能產生某種物質，該物質是吲哚乙酸
D．該實驗證明了生長素在植物體內進行極性運輸
解析：選B　 拜爾的實驗沒有設置空白對照組，A錯誤；因為胚芽鞘尖端是感光部位，所以該實驗在黑暗中進行，可排除受光不均勻對實驗結果的影響，B正確；拜爾的實驗證明了胚芽鞘彎曲生長，是因為尖端產生的某種物質在其下部分布不均造成的，但不能證明該物質是吲哚乙酸，C錯誤；該實驗能說明生長素可以從形態學的上端運輸到形態學的下端，但不能說明生長素不能反過來運輸，因此不能證明生長素在植物體內進行極性運輸，D錯誤。
2．(2021·三明模擬)溫特利用切去尖端的幼苗進行如下圖所示的實驗。下列敘述錯誤的是(　　)
A．②③④的結果證明了某物質的不均勻分布導致了幼苗向光生長
B．在黑暗條件下進行該實驗是為了排除光照對實驗結果的影響
C．①與⑤都為對照組，可證明瓊脂塊對幼苗的生長沒有影響
D．該實驗設計巧妙地將幼苗尖端的化學物質擴散到瓊脂塊中，再用它進行實驗
解析：選A　②③④放置的瓊脂塊都與幼苗的尖端接觸過，均含有幼苗尖端產生的某種化學物質，③④的結果不同，證明了幼苗彎曲生長是某物質的不均勻分布導致的，②中某物質的分布是均勻的，不發生彎曲生長，A錯誤；該實驗的目的是為了證明幼苗彎曲生長的原因是由尖端產生的某種傳遞到下部的化學物質分布不均勻引起的，但單側光照也會導致幼苗彎曲生長，因此在黑暗條件下進行該實驗是為了排除光照對實驗結果的影響，B正確；①與⑤都為對照組，其自變量為切去尖端的幼苗的切面上是否放置空白瓊脂塊，結果二者均不生長，也不彎曲，說明瓊脂塊對幼苗的生長沒有影響，C正確；該實驗設計利用瓊脂塊的透水原理，使其作為攜帶某種化學物質的載體，巧妙地將幼苗尖端產生的某種化學物質擴散到瓊脂塊中，再用它進行實驗，D正確。
[方法技巧]　判斷植物“長不長、彎不彎”的方法
二、其他植物激素及其作用
[試考題·查欠缺]
1．(2021·浙江選考)脫落酸與植物的衰老、成熟、對不良環境發生響應有關。下列敘述錯誤的是(　　)
A．脫落酸在植物體內起著信息傳遞的作用
B．缺水使植物脫落酸含量上升導致氣孔關閉
C．提高脫落酸含量可解除種子的休眠狀態
D．植物體內脫落酸含量的變化是植物適應環境的一種方式
解析：選C　脫落酸作為一種植物激素，可在植物體內起傳遞信息的作用，A正確；缺水條件下，脫落酸含量上升，氣孔關閉，有利于減少水分的散失，使植物適應干旱環境，B、D正確；脫落酸具有抑制種子萌發，保持種子休眠的作用，因此提高脫落酸含量，不能解除種子的休眠，C錯誤。
2．(2021年1月新高考8省聯考·江蘇卷)植物激素對植物的生長發育至關重要，下列敘述正確的是(　　)
A．新鮮的小青菜中脫落酸含量相對較高
B．自然萌發的黃豆芽中含有多種植物激素
C．獼猴桃果實中通常含有少量自身合成的萘乙酸
D．自然成熟的葡萄中不再含有細胞分裂素和生長素
解析：選B　新鮮的小青菜中脫落酸含量相對較低，A錯誤；植物的生命活動是多種激素相互作用、共同調節的結果，據此可推測自然萌發的黃豆芽中含有多種植物激素，B正確；萘乙酸是人工合成的植物生長調節劑，不是植物自身合成的物質，C錯誤；自然成熟的葡萄中也會含有少量的細胞分裂素和生長素，D錯誤。
3．(2020·海南高考)赤霉素(GA)和脫落酸(ABA)參與種子萌發的調控。某課題組首先證實，GA處理大麥種子能引起α 淀粉酶基因轉錄生成的mRNA量增加，他們又進一步用GA、ABA對大麥種子進行不同處理，檢測處理后的大麥種子α 淀粉酶合成量，結果如表(“＋”表示有，“－”表示無，其中“＋”的數量表示α 淀粉酶合成量的多少)。
分組處理 對照組 加GA 加ABA 加GA和ABA
α 淀粉酶合成量 ＋＋ ＋＋＋ － ＋
下列有關敘述正確的是(　　)
A．GA在翻譯水平上誘導α 淀粉酶的合成
B．ABA能促進大麥種子淀粉的水解
C．GA與ABA在α 淀粉酶合成方面具有拮抗作用
D．能合成ABA的大麥種子易穗上發芽
解析：選C　據題中信息分析可知，GA處理大麥種子能引起α 淀粉酶基因轉錄生成的mRNA量增加，說明GA可以在轉錄水平上誘導α 淀粉酶的合成，A錯誤；據題表分析可知，用ABA對大麥種子進行處理后，大麥種子不能合成α 淀粉酶，而α 淀粉酶可促進淀粉水解，故ABA可使淀粉的水解受到抑制，B錯誤；GA可促進α 淀粉酶的合成，ABA可抑制α 淀粉酶的合成，二者在α 淀粉酶合成方面具有拮抗作用，C正確；ABA可抑制α 淀粉酶的合成，抑制種子的萌發，因此能合成ABA的大麥種子不易在穗上發芽，D錯誤。
[強知能·補欠缺]
1．植物激素的生理作用的相互作用分析
(1)曲線模型
植物生長發育過程中，任何一種生理活動都不是受單一激素控制的，不同發育時期激素的種類和數量不同。
(2)概念圖
2．植物激素間相互促進與相互拮抗關系的實例
(1)果實與激素
(2)具有協同作用的激素
①促進生長的激素：生長素、赤霉素、細胞分裂素。
②延緩葉片衰老的激素：細胞分裂素和生長素。
(3)具有拮抗作用的激素
①器官脫落
②種子萌發
③葉片衰老：生長素、細胞分裂素抑制葉片衰老，脫落酸促進葉片衰老。
④頂端優勢：高濃度生長素抑制側芽生長，細胞分裂素可解除頂端優勢。
3．幾種常見的無子果實的比較
項目 原理 方法處理
無子番茄 生長素促進果實發育 用一定濃度的生長素溶液處理未受粉的番茄雌蕊柱頭
香蕉 香蕉是三倍體，不能形成正常的配子 不能受精發育成種子，需子房產生一定量的生長素并自我刺激，發育成無子果實
無子西瓜 染色體變異形成的三倍體，不能產生正常的配子 通過多倍體育種方法獲得，其子房需用正常花粉刺激(產生生長素)才能發育成無子果實
[練題點·全過關]
1．(2020·山東等級考)植物激素或植物生長調節劑在生產、生活中得到了廣泛的應用。下列說法錯誤的是(　　)
A．提高培養基中細胞分裂素與生長素間含量的比值可促進愈傷組織分化出根
B．用適宜濃度的生長素類似物處理未受粉的番茄雌蕊，可獲得無子番茄
C．用適宜濃度的赤霉素處理休眠的種子可促進種子萌發
D．利用成熟木瓜釋放的乙烯可催熟未成熟的柿子
解析：選A　細胞分裂素與生長素含量的比值高時，有利于愈傷組織分化形成芽，A錯誤；用適宜濃度的生長素類似物處理未受粉的番茄雌蕊，可獲得無子番茄，B正確；用適宜濃度的赤霉素處理休眠的種子可解除休眠，促進種子萌發，C正確；乙烯可以促進果實的成熟，D正確。
2．(2021年1月新高考8省聯考·湖南卷)糖槭種子通過低溫層積解除休眠。該過程涉及相關激素的消長變化、種子胚的細胞數目增多和隨后的伸長生長。該種子休眠解除過程中三類激素的含量變化如圖所示，其中曲線b代表(　　)
A．脫落酸(ABA)　　　　 B．生長素(IAA)
C．赤霉素(GA3) D．細胞分裂素(CTK)
解析：選D　種子休眠與種子存在脫落酸有關，只有通過層積處理將脫落酸水平降低后，種子才能正常發芽，故a表示脫落酸。種子胚的細胞數目增多主要通過細胞分裂實現，所以b表示細胞分裂素。細胞的伸長生長主要受赤霉素的調節，所以c表示赤霉素。
3．如圖所示為五大類植物激素的部分生理效應，請分析回答問題：
(1)在早春低溫時為了讓水稻種子早發芽，稻農常將種子置于流動的河流或溪水中浸泡一段時間。這種做法與________(激素)相關性最大。
(2)在果實生長的調節中起協同作用的激素有____________________________，在器官脫落的調節中，生長素作用的特性是具有________。
(3)若解除植物的頂端優勢可采用的措施有：①________，②__________________________。
(4)圖中結果說明植物的正常生長發育過程是____________________的結果。
解析：(1)用流動的水或溪水浸泡種子，可以除去種子中的脫落酸，以達到讓種子發芽的目的。(2)從圖示可以看出，在果實生長中起促進作用的有生長素、細胞分裂素、赤霉素，起抑制作用的只有乙烯。在器官脫落的調節中，高濃度生長素促進脫落，低濃度生長素抑制脫落，表現為兩重性。(3)植物的頂端優勢是因為頂芽產生的生長素在側芽積累，使側芽生長受到抑制，解除的方法可以是讓側芽的生長素減少(可以去除頂芽達到目的)，也可以是用別的激素來抵消生長素的抑制生長作用(可以用細胞分裂素達成目的)。(4)從圖中可以看出，多種激素共同作用，使得植物能夠正常生長發育。
答案：(1)脫落酸　(2)生長素、細胞分裂素、赤霉素(缺一不可)　兩重性　(3)①去除頂芽　②施用一定濃度的細胞分裂素　(4)多種(不同)激素共同調節(或共同作用或協調作用)
三、探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度(實驗)
[試考題·查欠缺]
1．(2021·泉州四校聯考)研究小組探究了萘乙酸(NAA)對某果樹扦插枝條生根的影響，結果如圖。下列相關敘述正確的是(　　)
A．自變量是NAA，因變量是平均生根數
B．不同濃度的NAA均提高了插條生根率
C．生產上應優選320 mg/L NAA處理插條
D．400 mg/L NAA具有增加生根數的效應
解析：選D　自變量是NAA濃度，因變量是平均生根數和生根率；圖中顯示較高濃度的NAA能抑制插條生根率，如NAA濃度為400 mg/L時插條生根率小于對照組；NAA濃度為200 mg/L左右時，生根率和平均生根數都較高，適合生產上應用；400 mg/L NAA能夠增加生根數。
2．(2021·石家莊模擬)某農科院研究不同生長素類似物對月季插條生根的影響，選擇用含蔗糖的磷酸鹽緩沖液配制的a、b兩種生長素類似物溶液浸泡月季插條基部，生根率結果如下表所示。下列有關說法正確的是(　　)
濃度 a b a b a b a b
0.01 mg/L 0.1 mg/L 1 mg/L 對照
處理 時間 1 h 11 49 17 42 9 24 10 10
2 h 14 36 20 30 7 20 10 10
3 h 22 32 25 26 6 17 10 10
A．實驗過程中需用清水處理等量的月季插條作為對照組
B．該實驗需在遮陰和空氣濕度較高的地方對插條進行處理
C．兩種生長素類似物對插條生根的作用均存在兩重性
D．探究b生長素類似物促進插條生根的最適濃度需在0.01～0.1 mg/L的范圍內進一步進行
解析：選B　實驗過程中需用含蔗糖的磷酸鹽緩沖液處理等量的月季插條作為對照組，A錯誤。為降低枝條蒸騰作用失水對實驗結果的影響，該實驗需在遮陰和空氣濕度較高的地方對插條進行處理，B正確。與對照組相比a生長素類似物既出現了促進作用，又出現了抑制作用，體現了a生長素類似物對插條生根作用的兩重性，b生長素類似物與對照組相比只體現了促進作用，C錯誤。由表中數據不能看出b生長素類似物促進插條生根的最適濃度，若探究其最適濃度需在0.01～0.1 mg/L的范圍內進一步進行實驗；同時b生長素類似物濃度小于0.01 mg/L時對插條生根的影響還不明確，因此還需有濃度小于0.01 mg/L時對插條生根的影響實驗，D錯誤。
[強知能·補欠缺]
1．實驗原理
(1)生長素類似物對植物插條的生根情況有很大的影響，在不同濃度、不同時間下處理插條，其影響程度不同。
(2)生長素類似物的影響存在一個最適濃度，在此濃度下植物插條的生根數量最多，生長最快。
(3)用生長素類似物處理插條的方法有浸泡法和沾蘸法。
2．實驗步驟
3．對實驗結果的處理方法
(1)文字描述法：通過語言文字直接對實驗的結果或可能出現的結果進行準確的描述。
(2)曲線圖法：利用數學中的曲線圖描述實驗結果。采用該方法時，橫坐標一般為實驗中的自變量，縱坐標為因變量。
(3)列表法：將實驗結果通過表格的形式呈現出來。采用該方法時，一定要標明橫欄和豎欄的項目內容。
4．結果分析
由如圖曲線可知，促進扦插枝條生根的最適濃度是A點對應的生長素類似物濃度，在A點兩側，存在促進生根效果相同的兩個不同濃度。
5．注意事項
(1)需進行預實驗：預實驗可以為進一步的實驗摸索條件，也可以檢驗實驗設計的科學性和可行性，以免由于設計不周、盲目開展實驗而造成人力、物力和財力的浪費。
(2)設置對照組、重復組
①設置對照組。清水空白對照；設置濃度不同的幾個實驗組之間進行相互對照，目的是探究生長素類似物促進扦插枝條生根的最適濃度。
②設置重復組，即每組不能少于3個枝條。
(3)控制無關變量：無關變量在實驗中的處理要采用等量性原則。如選用相同的花盆、相同的植物材料，插條的生理狀況、帶有的芽數相同，插條處理的時間長短一致等。
(4)處理插條
①生長素類似物處理插條可用浸泡法(溶液濃度較低)或沾蘸法(溶液濃度較高，處理時間較短)。
②處理時插條上下不能顛倒，否則扦插枝條不能成活。
③扦插時常去掉插條成熟葉片，原因是去掉成熟葉片能降低蒸騰作用，保持植物體內的水分平衡。
[練題點·全過關]
1．某實驗小組用一定濃度的萘乙酸(NAA)溶液和激動素(KT)溶液探究二者對棉花主根長度及側根數的影響，結果如圖所示。據此分析，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．主根和側根對NAA的敏感性不同
B．NAA能一定程度地消除根的頂端優勢，而KT能增強根的頂端優勢
C．NAA能抑制主根生長，KT能促進主根生長，且濃度越高效果越明顯
D．一定濃度的KT對NAA促進側根生長的效應具有增強作用
解析：選C　據圖分析，乙組中NAA對主根是抑制作用，對側根是促進作用，因此主根和側根對NAA的敏感性不同，A正確。甲、乙對比，說明NAA能一定程度地消除根的頂端優勢；甲、丙對比，說明KT能增強根的頂端優勢，B正確。甲、乙、丙說明NAA能抑制主根生長，KT能促進主根生長，但是不能說明濃度越高效果越明顯，C錯誤。乙、丁組說明一定濃度的KT對NAA促進側根生長的效應具有增強作用，D正確。
2．(2021年1月新高考8省聯考·福建卷)多葉棘豆是一種珍貴的藥用植物，其種子萌發率極低。為研究外源IAA能否促進多葉棘豆種子的萌發，科研人員用蒸餾水配制不同濃度的IAA溶液，分別浸泡種子14小時(甲組)、21小時(乙組)和28小時
(丙組)。將浸泡后的種子置于培養皿中，在適宜的萌發條件下培養。觀察萌發情況，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．分析可知，外源IAA能減輕28小時蒸餾水浸泡對種子萌發的抑制
B．本實驗結果中，外源IAA促進種子萌發的最佳浸泡時間為21小時
C．乙組可在5～20 mg·L－1范圍內進一步探究外源IAA促進種子萌發的最佳濃度
D．甲組10 mg·L－1的萌發率大于20 mg·L－1，說明20 mg·L－1外源IAA能抑制種子萌發
解析：選D　分析丙組可知，浸泡28小時蒸餾水的種子沒有萌發，而施加外源IAA后種子萌發率升高，故外源IAA減輕了28小時蒸餾水浸泡對種子萌發的抑制，A正確；本實驗結果中，相同外源IAA濃度下乙組的萌發率最高，故外源IAA促進種子萌發的最佳浸泡時間為21小時，B正確；分析實驗結果可知，乙組可在5～20 mg·L－1范圍內進一步探究外源IAA促進種子萌發的最佳濃度，C正確；甲組10 mg·L－1的萌發率大于20 mg·L－1，但與不加外源IAA組相比，20 mg·L－1外源IAA仍然促進了種子萌發，D錯誤。
3．(2020·天津等級考)某植物有A、B兩品種。科研人員在設計品種A組織培養實驗時，參照品種B的最佳激素配比(如表)進行預實驗。
品種B組織培養階級 細胞分裂素濃度/(μmol·L－1) 生長素濃度/(μmol·L－1)
Ⅰ誘導形成愈傷組織 m1 n1
Ⅱ誘導形成幼芽 m2 n2
Ⅲ誘導生根 m3 n3
據表回答：
(1)Ⅰ階段時通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體，原因是_____________________
_____________________________。
(2)在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段中發生基因選擇性表達的是______階段。
(3)為確定品種A的Ⅰ階段的最適細胞分裂素濃度，參照品種B的激素配比(m1>2.0)，以0.5 μmol·L－1為梯度，設計5個濃度水平的實驗，細胞分裂素最高濃度應設為________μmol·L－1。
(4)Ⅲ階段時，科研人員分別選用濃度低于或高于n3 μmol·L－1的生長素處理品種A幼芽都能達到最佳生根效果，原因是處理幼芽時，選用低濃度生長素時的處理方法為________，選用高濃度生長素時的處理方法為____________。
(5)在________階段用秋水仙素對材料進行處理，最易獲得由單個細胞形成的多倍體。
解析：(1)選擇莖尖、幼葉等作為外植體是因為其富含分生組織，細胞分化程度低，誘導其脫分化形成愈傷組織更容易。(2)階段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別涉及脫分化、再分化形成芽和再分化形成根的過程，細胞形態、結構和功能在這些階段都發生了變化，都存在基因的選擇性表達。(3)因為m1 μmol·L－1為品種B在Ⅰ階段的最佳激素配比中的細胞分裂素濃度，所以確定品種A在Ⅰ階段的最適細胞分裂素濃度時，若以0.5 μmol·L－1為梯度設計5個濃度水平，設置的濃度由低到高應依次為m1－1.0、m1－0.5、m1、m1＋0.5、m1＋1.0(單位均為μmol·L－1)。(4)用浸泡法處理幼芽時使用的生長素濃度較低，處理時間較長，用沾蘸法處理幼芽的時間較短，使用的生長素濃度較高，二者均可以得到最佳生根效果。(5)秋水仙素通過抑制細胞有絲分裂前期紡錘體的形成使染色體數目加倍；Ⅱ、Ⅲ階段中部分細胞可能已發生分化，失去了分裂能力，故用秋水仙素處理這兩個階段的材料，并非所有細胞的染色體數目都會加倍；而Ⅰ階段形成的愈傷組織細胞都由已分化細胞經過脫分化形成，分化程度較低，分裂能力較強，該階段中使用秋水仙素對材料進行處理，更容易獲得由單個細胞形成的多倍體。
答案：(1)細胞分化程度低，容易誘導產生愈傷組織　(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ　(3)m1＋1.0　(4)浸泡法(長時間處理)　沾蘸法(短時間處理)　(5)Ⅰ
一、科學思維——生長素生理作用兩重性的曲線分析
[典例]　下圖1是將含有生長素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘上胚芽鞘彎曲的情況(彎曲角度用α表示)，圖2是生長素對胚芽鞘生長的促進作用示意圖。據圖判斷下列說法正確的是(　　)
A．瓊脂塊中生長素濃度大于c點時，α會大于90°
B．當生長素濃度小于b點濃度時，隨著生長素濃度的增加α逐漸增大
C．瓊脂塊中生長素濃度在b點時，α具有最小值
D．由圖2可知生長素對于胚芽鞘的生長作用具有兩重性
[解析]　生長素濃度大于c點時抑制生長，胚芽鞘兩側均不能生長，表現為不生長不彎曲；生長素濃度小于b點時，隨著生長素濃度的增加α逐漸減小；生長素濃度在b點時促進作用最強，胚芽鞘彎曲程度最大，α具有最小值；圖2沒有體現出生長素的抑制作用，因此體現不出生長素作用的兩重性。
[答案]　C
[思維建模]
[模型解讀]
1．圖1表示不同濃度生長素的生理作用不同，表現為兩重性。
(1)a點——既不促進也不抑制生長。
(2)a～c段(不含a點)——隨生長素濃度升高，對生長的促進作用逐漸增強。
(3)c點——促進生長的最適濃度，促進效果最好。
(4)c～e段(不含e點)——仍為“促進”濃度，只是隨生長素濃度升高，對生長的促進作用逐漸減弱。
(5)e點——對植物生長的效應與a點相同，既不促進生長，也不抑制生長。此值為促進生長的濃度“閾值”——低于此值時均為促進生長的“低濃度”，超過此值時均為抑制生長的“高濃度”。
(6)e～f段(不含e點)——隨生長素濃度升高，對生長的抑制作用增強。
(7)b、d兩點——生長素濃度雖然不同，但促進效果相同。
2．圖2表示不同濃度的生長素對不同器官所起作用的關系曲線。
(1)不同濃度的生長素作用于同一器官上，所起的生理功效不同(低濃度時促進，高濃度時抑制)。
(2)同一濃度的生長素作用于不同器官上，所起的生理功效也不同(如生長素的濃度為10－6 mol/L時，對根、芽、莖的作用分別是抑制、既不促進也不抑制、促進)。
(3)A、B、C三點對應的生長素濃度分別為促進根、芽、莖生長的最適濃度，說明不同的器官對生長素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>莖)，也說明不同器官正常生長需要的生長素濃度不同。
(4)A′、B′、C′點對應的生長素濃度分別表示對根、芽、莖的作用是既不促進也不抑制。低于A′、B′、C′點對應的濃度，表現為促進作用，高于A′、B′、C′點對應的濃度則起抑制作用。
3．圖3表示不同植物對生長素的敏感程度不同。
一般情況下雙子葉植物比單子葉植物對生長素敏感。
[析題用模]
1．用含4種不同濃度生長素(m1～m4)的瓊脂塊分別放在4個相同的去頂胚芽鞘的一側，一段時間后，測量并記錄胚芽鞘彎曲角度(如圖)，其中α1>α2>α3>α4。下列相關敘述正確的是(　　)
A．生長素濃度大小關系是m1B．該實驗不能說明生長素作用具有兩重性
C．促進胚芽鞘生長的最適濃度位于m3、m4之間
D．若α1和α2相同，則瓊脂塊中的m1與m2也相同
解析：選B　在最適生長素濃度的兩側，存在促進生長效果相同的2種不同生長素濃度，只根據胚芽鞘的彎曲角度，不能證明生長素濃度的大小，不一定彎曲角度越大，生長素的濃度就越大，A錯誤；根據實驗分析，該實驗只能說明生長素促進胚芽鞘的生長，不能說明生長素作用具有兩重性，B正確；在達到最適生長素濃度之前，隨著生長素濃度的升高，促進作用越來越明顯，當α1>α2>α3>α4時，促進胚芽鞘生長的最適濃度不一定位于m3、m4之間， C錯誤；在最適生長素濃度的兩側，存在不同濃度的生長素，促進效果相同的點，若α1和α2相同，則瓊脂塊中的m1與m2也可以不相同，D錯誤。
2．下面甲圖表示某植物生長素濃度與所起作用的關系，乙圖表示該植物幼苗水平放置培養一段時間后的生長情況。下列判斷錯誤的是(　　)
A．從甲圖可看出植物不同器官對生長素的反應靈敏程度不同
B．乙圖中莖的背地生長與胚芽鞘在單側光照射下向光彎曲生長生長素的作用機理相似
C．乙圖中a、b兩點的生長素濃度應大于10－8 mol/L
D．乙圖表示的現象與重力作用有關，也可從甲圖中找到原因
解析：選C　乙圖中a側生長素濃度抑制根的生長，說明其濃度大于10－8 mol/L，b側生長素濃度促進生長，說明其濃度小于10－8 mol/L，C錯誤。
3．下圖甲表示不同濃度的生長素對芽生長的作用效應，圖乙表示植物的芽在不同濃度生長素溶液中的生長情況，則圖甲中的a、b、c、d點所對應的乙圖中生長狀況，正確的是(　　)
A．a—①　　　　　　　 B．b—②
C．c—③ D．d—④
解析：選C　圖中無生長素處理的作為空白對照，a、b點對應的生長素濃度均促進生長，但b點對應的生長素濃度促進生長作用最強，對應于①；而a點對應于④，c點對應的生長素濃度既不促進生長也不抑制生長，對應于③；d點對應的生長素濃度抑制生長，對應于②。
4．圖1表示不同植物生長單位長度所需時間與生長素濃度的關系，圖2為不同濃度的生長素對植物生長的影響曲線。下列敘述錯誤的是(　　)
A．圖1和圖2中曲線的變化情況都能夠反映生長素的作用具有兩重性
B．圖1中曲線Ⅰ、Ⅱ的最低點和圖2中的H點對應的生長素濃度均為促進相應植物生長的最適濃度
C．若圖1中的a點對應的生長素濃度為圖2中的m，則b點對應的生長素濃度大于e
D．若圖1中的c點對應的生長素濃度為圖2中的m，則d點對應的生長素濃度應大于g小于2m
解析：選D　圖1中，在一定生長素濃度范圍內，植物生長單位長度所需時間均比生長素濃度為0時要短，超過一定濃度后，情況則相反；圖2中，當生長素濃度為0～e時，生長素對植物生長起促進作用，當生長素濃度大于e時，生長素對植物生長起抑制作用，因此，圖1和圖2中曲線的變化情況都能夠反映生長素的作用具有兩重性，A正確。圖1中，曲線Ⅰ、Ⅱ的最低點均表明相應植物生長單位長度所需時間最短，對應最適生長素濃度；圖2中的H點表示生長素對植物生長的促進作用最大，對應的g是生長素促進相應植物生長的最適濃度，B正確。圖1中的a點對應的生長素濃度對相應植物生長起促進作用，b點對應的生長素濃度對相應植物生長起抑制作用；圖2中生長素濃度為m時對植物生長起促進作用，生長素濃度大于e時對植物生長起抑制作用，因此，若a點對應的生長素濃度為圖2中的m，則b點對應的生長素濃度大于e，C正確。圖1中的c、d兩點對應的生長素濃度對相應植物生長均起促進作用，d點的促進作用更大且d點在最適濃度之前；若c點對應的生長素濃度為圖2中的m，則d點對應的生長素濃度介于m與g之間，D錯誤。
二、科學探究——與植物激素相關的實驗設計
與植物激素相關實驗設計的考查主要有兩類。一類是驗證類實驗，包括驗證生長素的產生部位和橫向運輸發生在尖端，驗證生長素的極性運輸等；一類是探究類實驗，包括探究重力和單側光對生長素分布的影響，探究植物生長調節劑對扦插枝條生根的最適濃度，探究各種激素的相互作用等。實驗設計時一定要注意實驗設計的三大要素：實驗原則、實驗思路和材料處理。相關實驗設計如下：
1．驗證生長素的產生部位在尖端
(1)實驗組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(如圖甲)。
(2)對照組：取未放置過胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(如圖乙)。
2．驗證生長素的橫向運輸發生在尖端
(1)實驗操作(如圖)
(2)實驗現象：裝置a中胚芽鞘直立生長，裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長。
3．驗證生長素只能是從形態學上端運輸到下端
(1)實驗操作(如圖)：
(2)實驗現象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，B組去掉尖端的胚芽鞘不生長不彎曲。
4．探究重力和單側光對生長素分布的影響程度
(1)實驗操作：如下圖所示(注：A盒下側有開口，可以進光)。
(2)結果預測及結論：
①若A、B中幼苗都向上彎曲生長，只是B向上彎曲程度大，說明重力對生長素分布的影響大于單側光。
②若A中幼苗向下彎曲生長，B中幼苗向上彎曲生長，說明單側光對生長素分布的影響大于重力。
③若A中幼苗水平生長，B中幼苗向上彎曲生長，說明單側光對生長素分布的影響與重力相等。
5．探究植物生長調節劑對扦插枝條生根的最適濃度
(1)實驗過程概括
(2)實驗結果分析
由如圖曲線可知，促進扦插枝條生根的最適濃度是A點對應的生長素濃度，在A點兩側，存在促進生根效果相同的兩個不同生長素濃度。
[典例1]　(2019·全國卷Ⅱ)某研究小組切取某種植物胚芽鞘的頂端，分成甲、乙兩組，按如圖所示的方法用瓊脂塊收集生長素，再將含有生長素的瓊脂塊置于去頂胚芽鞘切段的一側，一段時間后，測量胚芽鞘切段的彎曲程度(α角)，測得數據如表，據此回答問題。
分組 甲 乙
瓊脂塊 左 右
α角(度) 20.4 9.0 9.1
(1)生長素在胚芽鞘中的運輸屬于極性運輸，這種運輸的方向是________________________。
(2)圖中α角形成的原因是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)據表可知乙組中左、右兩側的瓊脂塊所引起的α角基本相同，但小于甲瓊脂塊所引起的α角，原因是_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[解析]　(1)植物生長素的極性運輸是指生長素只能從植物形態學上端向形態學下端運輸。(2)生長素的產生部位是胚芽鞘頂端，其作用是促進植物生長。切去頂端的胚芽鞘切段不再生長，但在切口處放上含有適宜濃度生長素的瓊脂塊后，生長素向下運輸，胚芽鞘切段將繼續生長。圖中在胚芽鞘切段左側放上含有生長素的瓊脂塊，瓊脂塊中的生長素進入胚芽鞘左側，使該側生長素濃度高于右側，細胞生長的速度大于右側，形成α角。(3)生長素在胚芽鞘頂端能進行橫向運輸和極性運輸。生長素不能透過云母片，乙中插入云母片導致生長素只能向下運輸，左、右兩側瓊脂塊中生長素含量幾乎相等，約是甲圖瓊脂塊中生長素含量的一半。左、右兩側瓊脂塊中生長素的促進作用大體相等，所引起的α角基本相同；甲瓊脂塊中生長素對胚芽鞘生長的促進作用大于乙中左、右兩側瓊脂塊中生長素的促進作用，所引起的α角大于乙中左、右兩側瓊脂塊所引起的α角。
[答案]　(1)從形態學上端到形態學下端　(2)瓊脂塊中的生長素進入胚芽鞘切段的左側，使胚芽鞘左側的生長素濃度高于右側，引起胚芽鞘左側生長快于右側，形成α角　(3)乙左右兩側瓊脂塊中的生長素含量基本相同，但小于甲瓊脂塊中生長素的含量
[典例2]　某同學設計了如右實驗，取一段玉米胚芽鞘，切去頂端2 mm，使胚芽鞘不再產生生長素，在上端放一塊有生長素的瓊脂塊，下端放一塊不含生長素的瓊脂塊(如圖甲所示，胚芽鞘形態學上端朝上)，過一段時間檢測，發現下端的瓊脂塊逐漸有了生長素(如圖乙所示)，由此該同學得出“下端瓊脂塊上的生長素來自上端的瓊脂塊，生長素在胚芽鞘內只能由形態學上端運輸到形態學下端”的結論。
(1)這個實驗的設計是否嚴密？________。為什么？______________________
________________________________________________________________________。
(2)如果要驗證“生長素在胚芽鞘內只能由形態學上端運輸到形態學下端”的結論，請在原實驗的基礎上簡要作圖對實驗方案進行改進。
[解析]　(1)由于本實驗缺少對照，所以這個實驗的設計不嚴密。(2)如果要驗證“生長素在胚芽鞘內只能由形態學上端運輸到形態學下端”的結論，需加一個對照組：將胚芽鞘倒過來放置，即形態學上端在下方，形態學下端在上方，其他不變。
[答案]　(1)不嚴密　缺少對照實驗(或沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置的情況)
(2)如圖所示：
[歸納拓展]
1．生長素相關實驗設計的三個要素
(1)實驗原則：對照原則和單一變量原則等。
(2)實驗基本思路：提出(發現)問題→作出假設→設計實驗證明→得出結論。
(3)實驗材料處理：胚芽鞘去尖端，玻璃片和云母片阻斷生長素運輸；不透明錫箔紙或盒子遮光；瓊脂塊運輸或收集生長素。
2．實驗方案的評價與修訂
實驗方案的分析與評價，是“實驗設計”的一個環節。所有實驗結束后，都需要進行自我或對他人的分析與評價，遇到這類題時，考生需要從“實驗目的”“自變量”“因變量”“無關變量”的角度，按照科學性原則、單一變量原則等逐一進行評價。因此形成了“五看法”評價實驗設計題。具體評價見下圖：
[素養訓練]
1．某興趣小組為研究生長素(IAA)和赤霉素(GA3)對玉米胚芽鞘生長的影響，得到如圖實驗結果。請回答有關問題：
(1)實驗中除激素的因素外，可能影響實驗結果的因素稱____________。圖中“？”處理方式是 ________________。
(2)實驗中用激素處理胚芽鞘時，應將IAA加在胚芽鞘尖端而不是加到培養液中，原因是____________________。若實驗中使用的IAA濃度為m，則改用低于m濃度的IAA時，玉米胚芽鞘的長度________(填“會”“不會”或“不一定”)減小。
(3)據圖推斷IAA和GA3混合使用后對胚芽鞘的生長具有________作用。后續實驗發現，適宜濃度的GA3處理芽尖細胞，分裂間期明顯變短，間期分子水平上所發生的主要變化是__________________________。
(4)用一般的理化方法很難檢測出瓊脂塊中生長素的含量。現將某瓊脂塊放在去除尖端的玉米胚芽鞘上，若胚芽鞘能夠生長，說明該瓊脂塊中含有一定量的生長素。該實驗的缺陷及補救措施分別是__________________________________________________。
解析：(1)該實驗中，激素種類屬于自變量，除激素的因素外，可能影響實驗結果的因素稱無關變量。圖中“？”組為對照組，處理方式是不加激素(或加等量蒸餾水)。 (2)由于生長素被吸收后在植物體內的運輸是極性運輸，即只能由形態學上端運輸到形態學下端，故實驗中用激素處理胚芽鞘時，應將IAA加在胚芽鞘尖端。若實驗中使用的IAA濃度為m，由于不能確定生長素的最適濃度，故低于m濃度時的生長素的作用可能高于或低于m濃度的促進作用，則改用低于m濃度的IAA時，玉米胚芽鞘的長度不一定減小。(3)據圖可知，IAA和GA3混合使用的一組胚芽鞘長度明顯大于單獨使用IAA和GA3的一組，故說明二者具有協同作用。細胞分裂間期所發生的主要變化是DNA復制和有關蛋白質的合成。 (4)實驗設計應遵循對照原則，現將某瓊脂塊放在去除尖端的玉米胚芽鞘上，若胚芽鞘能夠生長，說明該瓊脂塊中含有一定量的生長素。該實驗的缺陷及補救措施分別是缺少對照組，應增加一組將空白瓊脂塊放在去除尖端的玉米胚芽鞘上的實驗。
答案：(1)無關變量　不加激素(或加等量蒸餾水)　(2)生長素被吸收后在植物體內的運輸是極性運輸(或只能由形態學上端運輸到形態學下端)　不一定　(3)協同　DNA復制、有關蛋白質的合成　(4)缺少對照組，增加一組將空白瓊脂塊放在去除尖端的玉米胚芽鞘上的實驗
2．激動素是一種細胞分裂素類植物生長調節劑。為了探究激動素對側芽生長的影響，某同學將生長狀態一致的豌豆苗隨機分為A、B、C三組，實驗處理如表。處理后，定期測量側芽的長度，結果如圖所示。回答下列問題：
組別 頂芽處理 側芽處理
A 去除 2 mg/L激動素溶液涂抹
B 保留 2 mg/L激動素溶液涂抹
C 保留 蒸餾水涂抹
(1)從實驗結果可知，頂芽能抑制側芽生長，這種現象稱為____________。
(2)A組側芽附近的生長素濃度________(填“高于”“低于”或“等于”)B組相應側芽附近的生長素濃度，原因是____________________________________________________
________________。
(3)為了驗證激動素對A組側芽生長有促進作用，還應該增加一個處理組D，D組的處理是______________________，預測該處理的實驗結果是：D組側芽生長量____________(填“大于”“小于”或“等于”)A組的生長量。
解析：(1)頂芽能抑制側芽生長，即頂芽優先生長的現象稱為頂端優勢。(2)頂芽是產生生長素的場所，去除頂芽后沒有生長素向下運輸，故A組側芽附近的生長素濃度低于B組相應側芽附近的生長素濃度。(3)為了驗證激動素對A組側芽生長有促進作用，還應該增加一個處理組D，D組的處理是去除頂芽，用蒸餾水涂抹側芽。預測該處理的實驗結果是：D組側芽生長量小于A組的生長量。
答案：(1)頂端優勢　(2)低于　頂芽是產生生長素的場所，去除頂芽后沒有生長素向下運輸　(3)去除頂芽，用蒸餾水涂抹側芽　小于
一、選擇題
1．植物體內乙烯生物合成的基本途徑如下：
甲硫氨酸→S 腺苷甲硫氨酸1 氨基環丙烷 1 羧酸(ACC)乙烯
其中，①代表ACC合成酶，淹水會誘導ACC合成酶基因的表達或激活該酶活性；②代表ACC氧化酶，缺氧會抑制該酶活性。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．細胞中合成的乙烯通過自由擴散方式運輸
B．植物體內乙烯的合成受自身基因組控制
C．抑制ACC合成酶和ACC氧化酶的活性，可以促進果實成熟
D．陸生植物淹水后，植物體內合成的ACC增多
解析：選C　乙烯是小分子氣體，其跨膜運輸方式為自由擴散，A正確；據圖分析可知，甲硫氨酸合成乙烯的過程需要ACC合成酶和ACC氧化酶的催化，而酶是由基因控制合成的，因此，植物體內乙烯的合成受自身基因組控制，B正確；抑制ACC合成酶和ACC氧化酶的活性，會抑制乙烯的合成，導致果實延遲成熟，C錯誤；由題中信息可知，淹水會誘導ACC合成酶基因的表達或激活該酶活性，因此陸生植物淹水后，植物體內合成的ACC增多，D正確。
2．下列關于植物生長素的敘述，錯誤的是(　　)
A．植物幼嫩葉片中的色氨酸可轉變為生長素
B．成熟莖韌皮部中的生長素可以進行非極性運輸
C．幼嫩細胞和成熟細胞對生長素的敏感程度相同
D．豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生長素濃度的影響
解析：選C　植物幼嫩葉片可以合成生長素，生長素是由色氨酸轉變而來的。在成熟莖韌皮部中，生長素可以進行非極性運輸，幼嫩組織中存在極性運輸。不同的細胞對生長素的敏感程度不同，幼嫩細胞對生長素的敏感程度大于成熟細胞。在植物生長發育過程中，各種植物激素并不是孤立地發揮作用的，例如豌豆幼苗切段中生長素濃度達到一定數值后，就會促進乙烯的合成。
3．科學家從人的尿液中提取分離了生長素，這是第一種被發現的植物激素，下列關于生長素的說法正確的是(　　)
A．胚芽鞘尖端只有受到單側光照射才能產生生長素
B．生長素由色氨酸轉變而來，該過程可發生在人體細胞中
C．由于人體細胞缺乏相關的受體，因此生長素對人體不起作用
D．胚芽鞘的向光性是由生長素的極性運輸引起其在尖端的分布不均造成的
解析：選C　生長素的產生不需要光照；生長素是由色氨酸轉變而來的植物激素，人體細胞不能合成；由于人體細胞缺乏相關的受體，因此生長素對人體不起作用；胚芽鞘的向光性是單側光照引起生長素在尖端發生橫向運輸，導致其在尖端下面的伸長區的分布不均造成的。
4．如圖1表示一盆植物放在一個有孔的盒子里，植物不動，盒子一直在勻速緩慢轉動；圖2表示整個裝置一起勻速緩慢轉動，且兩個裝置都處在單側光的照射下。一段時間后，圖1和圖2中的植物生長情況分別是(　　)
A．彎向光源　彎向光源　　　 B．彎向光源　彎向孔
C．彎向孔　彎向孔 D．彎向孔　彎向光源
解析：選B　圖1中植物尖端受右側單側光刺激，故彎向光源生長；圖2中植物尖端受小孔處透光刺激，因此朝向小孔處生長，B符合題意。
5．感染赤霉菌的水稻植株會出現瘋長現象，科學家推測可能是赤霉菌產生了某種物質所致。為了驗證這一推測，需對兩組水稻幼苗進行不同處理，下列處理方法正確的是(　　)
A．一組噴施含赤霉菌的培養液，另一組噴施清水
B．一組噴施培養過赤霉菌的培養基濾液，另一組噴施清水
C．一組噴施含赤霉菌的培養液，另一組噴施未培養過赤霉菌的培養基濾液
D．一組噴施培養過赤霉菌的培養基濾液，另一組噴施未培養過赤霉菌的培養基濾液
解析：選D　驗證赤霉菌產生某種物質促進水稻幼苗的生長，通常用赤霉菌的培養基濾液作為實驗組，對照組噴灑等量的未培養過赤霉菌的培養基濾液，D正確。
6．下列關于生長素和植物生長調節劑的敘述，錯誤的是(　　)
A．基因通過控制酶的合成來間接控制生長素的合成
B．植物的頂端優勢說明生長素的作用具有兩重性
C．適宜濃度的α 萘乙酸可以促進無子果實的發育
D．不同濃度2,4 D處理扦插枝條的生根效果不相同
解析：選D　生長素的化學本質是吲哚乙酸，合成生長素的過程中需要酶的催化，所以基因可通過控制酶的合成來間接控制生長素的合成，A正確；當植物頂芽優先生長，側芽的生長受到抑制時，會表現出頂端優勢現象，體現了生長素的作用具有兩重性，B正確；α 萘乙酸是植物生長調節劑，作用與生長素類似，適宜濃度的α 萘乙酸可以促進無子果實的發育，C正確；在2,4 D促進扦插枝條生根的最適濃度兩側，存在促進生根效果相同的濃度，D錯誤。
7．如圖表示某植物種子成熟過程中生長素、脫落酸和有機物總質量的變化情況。下列敘述正確的是(　　)
A．圖中體現了植物生長素調節生長具有兩重性
B．圖中曲線反映出生長素抑制脫落酸的合成
C．蠟熟期脫落酸含量最高，抑制細胞分裂
D．完熟期有機物總質量減少可能是大分子有機物分解成小分子有機物
解析：選C　圖中曲線只反映了不同時期生長素含量的變化，不能體現兩重性，A錯誤；從圖中曲線信息并不能反映出生長素與脫落酸的正比或反比關系，B錯誤；蠟熟期脫落酸含量最高，脫落酸可以抑制細胞分裂，C正確；大分子有機物分解成小分子有機物需要結合水，有機物總質量增加，完熟期有機物總質量減少的原因應該是小分子有機物合成大分子有機物，D錯誤。
8．某興趣小組探究植物激素對頂端優勢的影響，實驗處理及結果如圖所示。下列相關敘述正確的是(　　)
A．植株的種類及生長情況是本實驗的自變量
B．甲組和乙組對照可證實莖尖細胞合成的生長素維持了頂端優勢
C．丁組和戊組實驗結果說明細胞分裂素一定通過抑制生長素運輸解除頂端優勢
D．本實驗說明側芽的抑制和萌發受生長素和細胞分裂素相互拮抗的調控
解析：選D　植株的種類及生長情況是本實驗的無關變量，本實驗的自變量是是否去除頂芽、是否涂抹細胞分裂素等處理，A錯誤；甲組和乙組對照只能說明莖尖維持了頂端優勢，不能證實莖尖細胞合成的生長素維持了頂端優勢，B錯誤；由圖分析可知，生長素運輸抑制劑通過抑制生長素的運輸促進側芽生長，細胞分裂素通過促進細胞分裂促進側芽生長，C錯誤；通過實驗結果可知，高濃度的生長素抑制了側芽生長，細胞分裂素可以促進側芽生長，因此側芽的抑制和萌發受生長素和細胞分裂素相互拮抗的調控，D正確。
9．為探究生長調節物質CFM對IAA的極性運輸是否有抑制作用，取豌豆幼苗莖切段進行對照實驗，實驗組設計如圖所示，下列敘述錯誤的是(　　)
A．對照組豌豆幼苗莖切段形態學上端應朝下
B．對照組羊毛脂中不含CFM
C．可用放射性同位素標記IAA作為測試指標
D．若受體中IAA含量與對照組相比明顯低，則說明CFM對極性運輸有抑制作用
解析：選A　該實驗的自變量是有無生長調節物質CFM，因變量是受體瓊脂塊中生長素的含量，若受體中IAA含量與對照組相比明顯低，則說明CFM對極性運輸有抑制作用，否則就沒有抑制作用，豌豆幼苗莖切段形態學上下端屬于無關變量，各組應該相同且適宜，即都是形態學上端朝上，A錯誤，D正確；該實驗的自變量是有無生長調節物質CFM，對照組羊毛脂中不含CFM，B正確；可用放射性同位素標記IAA作為測試指標，C正確。
10．(2020·全國卷Ⅲ)取燕麥胚芽鞘切段，隨機分成三組，第1組置于一定濃度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能進入胚芽鞘細胞)，第2組置于適宜濃度的生長素(IAA)溶液中，第3組置于IAA＋Suc溶液中，一定時間內測定胚芽鞘長度的變化，結果如圖所示。用KCl代替蔗糖進行上述實驗可以得到相同的結果。下列說法不合理的是(　　)
A．KCl可進入胚芽鞘細胞中調節細胞的滲透壓
B．胚芽鞘伸長生長過程中，伴隨細胞對水分的吸收
C．本實驗中Suc是作為能源物質來提高IAA作用效果的
D．IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高
解析：選C　K＋、Cl－等無機鹽離子可進入胚芽鞘細胞中，其對于維持細胞的正常滲透壓起著重要作用；水在細胞中的存在形式有結合水和自由水，水是構成細胞的重要無機化合物，在胚芽鞘伸長生長過程中，伴隨著細胞對水分的吸收；KCl為無機鹽，不能為生物體的生命活動提供能量，根據題干信息“用KCl代替蔗糖進行上述實驗可以得到相同的結果”可知，蔗糖不是作為能源物質來提高IAA作用效果的；置于IAA＋Suc(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸長率比單獨置于適宜濃度的IAA或單獨置于一定濃度的Suc(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸長率都高，說明IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高。
二、非選擇題
11．(2021·菏澤模擬)人工合成的植物激素類似物常用于生產實踐。某課題組研究了赤霉素(GA3)和生長素(IAA)對植物生長的影響，切取菟絲子莖頂端2.5 cm長的部分(莖芽)，置于培養液中無菌培養。實驗分為A、B兩組，分別培養至第1、8天，再用適宜濃度的激素處理30天，測量莖芽長度，結果如圖。請回答下列問題：
(1)用激素處理時，應用IAA處理莖芽尖端而不是加在培養液中，原因是________________________________________________________________________。
(2)A、B兩組的實驗結果表明離體時間短的莖芽中本身含的___________低，而__________較高。
(3)為了研究GA3的作用機理，有人用藥物完全抑制DNA復制后，發現誘導的莖芽伸長生長被抑制了54%，說明GA3是通過促進________________影響莖芽伸長生長的。
(4)促進莖芽的伸長除了實驗中的兩種激素外，還有_________________。
(5)菟絲子莖芽細胞在生長過程中體積變化最大的細胞器是___________。實驗發現，細胞在持續生長過程中，細胞壁的厚度能基本保持不變，因此，還必須合成更多的___________。
解析：(1)用激素處理時，應用IAA處理莖芽尖端而不是加在培養液中，原因是在幼嫩組織中，生長素只能進行極性運輸，由形態學上端運輸到形態學下端。(2)A、B兩組的實驗結果表明，用赤霉素(GA3)處理比用生長素(IAA)處理后莖芽長度更長，結合生長素作用具有兩重性的知識推測，離體時間短的莖芽中本身含的赤霉素低，在外源赤霉素的作用下，促進作用表現更強，而由于自身生長素含量較高，再施加外源生長素則可能導致超過其促進生長的最適濃度而表現為促進作用減弱。(3)為了研究GA3的作用機理，有人用藥物完全抑制DNA復制后，發現誘導的莖芽伸長生長被抑制了54%，這說明GA3是通過促進細胞伸長和細胞分裂影響莖芽伸長生長的。(4)促進莖芽的伸長除了生長素和赤霉素之外，還有細胞分裂素，因為細胞分裂素有促進細胞分裂的作用。(5)菟絲子莖芽細胞在生長過程中體積變化最大的細胞器是液泡。實驗發現，細胞在持續生長過程中，細胞壁的厚度能基本保持不變，因此，還必須合成更多的纖維素(和果膠)用于組成細胞壁。
答案：(1)在莖芽尖端中，生長素(IAA)進行極性運輸
(2)赤霉素(GA3)　生長素(IAA)　(3)細胞伸長和細胞分裂　(4)細胞分裂素　(5)液泡　纖維素(和果膠)
12．為研究生長素(IAA)和乙烯對植物生命活動的調節，現選用番茄幼苗做以下實驗。
實驗1：將去掉尖端的番茄幼苗作如圖1所示實驗處理，一段時間后觀察幼苗生長情況。
實驗2：將生長兩周的番茄幼苗葉片分別進行A、B兩種處理(A處理是用不同濃度的IAA溶液處理；B處理是用不同濃度的IAA溶液和適宜濃度的乙烯混合液處理)，3 h后測定細胞膜的透性，結果如圖2。
回答下列問題：
(1)在番茄幼苗中，生長素可由________經過一系列反應轉變而來；在成熟組織的韌皮部，生長素的運輸方式是________運輸。
(2)實驗1中，幼苗將________(填“向光彎曲”“直立”或“不”)生長，對這一生長現象產生原因的解釋是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)實驗2結果表明，在____________和____________時，IAA對細胞膜透性的影響不顯著。B組加乙烯處理后，隨IAA濃度的提高，番茄葉片細胞膜透性顯著增加，與A組高濃度處理變化趨勢具有平行關系，請給出合理的假說：
________________________________________________________________________。
解析：(1)在番茄幼苗中，生長素可由色氨酸經過一系列反應轉變而來；生長素在成熟組織的韌皮部中運輸方式是非極性運輸。(2)實驗1中，沒有尖端不能感受單側光，不影響IAA的分布，IAA運輸到下面促進細胞伸長生長，生長素在胚芽鞘中分布是均勻的，所以幼苗直立生長。(3)實驗2中由結果A曲線可知，在無外源乙烯和低濃度IAA時，IAA對細胞膜透性的影響不顯著。B組加乙烯處理后，隨IAA濃度的升高，番茄葉片細胞膜透性顯著增加，與A組高濃度處理變化趨勢具有平行關系，說明A組高濃度生長素起到了關鍵作用，可能會對細胞膜透性有影響，或者結合B曲線可能是跟乙烯的合成有關，所以提出假說：當IAA濃度增高到一定值后，就會增大細胞膜的透性或當IAA濃度增高到一定值后，就會促進乙烯的合成，乙烯含量增加增大了細胞膜的透性。
答案：(1)色氨酸　非極性　(2)直立　沒有尖端不能感受單側光，不影響IAA的分布，IAA運輸到下面促進細胞伸長生長　(3)無外源乙烯　低濃度IAA　當IAA濃度增高到一定值后，就會增大細胞膜的透性或當IAA濃度增高到一定值后，就會促進乙烯的合成，乙烯含量增加增大了細胞膜的透性
13．圖甲為某幼苗橫放一段時間后的生長狀態，圖乙和圖丙為橫放后幼苗1～4處生長素濃度變化曲線(虛線代表生長素既不促進也不抑制生長的濃度)，圖丁為種子萌發過程中幾種激素的變化曲線。回答下列問題：
(1)經過一系列反應可轉變成生長素的物質是________。幼苗芽尖產生的生長素向形態學下端運輸屬于細胞的________運輸。圖甲中出現彎曲生長的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)根的向地生長和莖的背地生長中，能證明生長素作用具有兩重性的是________。(填編號)
A．根的向地生長　　　 B．莖的背地生長
C．均能 D．均不能
(3)圖甲幼苗橫放后，2處和3處生長素濃度的變化依次對應圖中的________曲線和________曲線。
(4)圖乙中C對應的濃度比圖丙中D對應的濃度要________(填“高”“低”或“相等”)，其原因是______________________。
(5)從圖丁曲線分析，________對種子萌發有抑制作用。
解析：(1)合成生長素的前體物質是色氨酸。幼苗芽尖產生的生長素從形態學上端向形態學下端運輸需要消耗能量，屬于主動運輸。重力作用下，生長素在靠地一側分布較多，由于根對生長素較為敏感，2處被抑制，4處促進生長，所以根向地生長，莖背地生長。(2)圖甲中1處促進生長，2處抑制生長，證明生長素作用具有兩重性，3和4處均促進生長，不能體現生長素的兩重性。(3)圖甲幼苗橫放后，2處生長素濃度升高，且對生長產生抑制作用，對應于A1；3處生長素濃度降低，但仍促進生長，對應于B2。(4)根比莖對生長素更敏感，圖乙中C對應的濃度比圖丙中D對應的濃度要低。(5)據圖丁可知，種子萌發過程中脫落酸含量逐漸降低，說明脫落酸對種子萌發有抑制作用。
答案：(1)色氨酸　主動　在重力作用下，引起生長素分布不均　(2)A　(3)A1　B2　(4)低　根比莖對生長素更敏感　(5)脫落酸
14．選擇性除草劑2,4 D是水稻田間的良好除草劑。為探究2,4 D對稻田中鴨跖草防治的合適濃度，進行了如下實驗。請完善實驗并回答有關問題：(提示：水稻為單子葉植物，鴨跖草為雙子葉植物；2,4 D作為除草劑的藥害主要是使平均株高下降)
(1)實驗原理：
①低濃度2,4 D促進植物生長，高濃度2,4 D抑制植物生長，甚至殺死植物；
②________________________________；
③植株高度是植物生長情況的重要指標。
(2)實驗材料：水稻試驗田(長有鴨跖草)，已將2,4 D粉劑配制成下列5個濃度(μg/mL)：20、40、60、80、100和清水等。
(3)預實驗過程：
①將水稻試驗田均分為六塊，分別編號A、B、C、D、E、F。
②A試驗田中噴灑一定量的________，B、C、D、E、F試驗田中分別噴灑等量的濃度(μg/mL)為20、40、60、80、100的2,4 D溶液，各田塊的其他栽培條件相同且適宜。
③一段時間后，抽樣統計各試驗田塊中鴨跖草和水稻的平均株高。
(4)實驗結果：
編號 A B C D E F
2,4 D濃度(μg/mL) 0 20 40 60 80 100
鴨跖草植株高度(cm) 36 36.5 37 38 41 44
水稻植株高度(cm) 16 16 16.5 16.6 17 17.8
(5)進行預實驗的意義是：________________(答出一點即可)。該實驗不能達到預實驗的目的，請根據實驗結果寫出進一步預實驗的基本思路：________________________________________________________________________。
解析：(1)本實驗的實驗原理是低濃度生長素或生長素類似物促進植物生長，高濃度抑制植物生長，甚至殺死植物；不同植物對生長素或生長素類似物(2,4 D)的敏感度不同。(3)根據實驗原理和實驗材料，A組為對照組，A試驗田中噴灑一定量的清水。(5)進行預實驗的目的一般是為進一步實驗摸索條件；檢驗實驗設計的科學性和可行性，避免造成人力、物力、財力的浪費。根據表中數據分析可知，2,4 D的濃度還未達到抑制濃度，進一步預實驗需高于F組2,4 D溶液的濃度，按照預實驗過程進一步實驗。
答案：(1)②鴨跖草對2,4 D濃度變化的敏感度比水稻高(或雙子葉植物比單子葉植物對2,4 D的敏感度高)
(3)②清水　(5)為進一步實驗摸索條件；檢驗實驗設計的科學性和可行性，避免造成人力、物力、財力的浪費(回答一點即可)　高于F組2,4 D溶液的濃度，按照預實驗過程進一步實驗　

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