資源簡介

第43講　植物生長素及其生理作用
一、選擇題
1.（2025·吉林長春二中高三期末）在生長素的發現過程中，很多科學家進行了實驗來探究生長素的成分和作用。下列有關敘述正確的是（　　）
A.達爾文的實驗證明了有某種化學物質從胚芽鞘尖端傳遞到了下面
B.植物細胞能利用色氨酸在核糖體上合成生長素
C.鮑森·詹森實驗證明胚芽鞘尖端產生的“影響”能夠透過瓊脂片
D.溫特的實驗必須在單側光下進行，否則不能得出支持達爾文假說的結論
2.（2025·江蘇阜寧高三質檢）下列關于生長素的敘述，錯誤的是（　　）
A.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
B.生長素在從形態學上端向形態學下端的極性運輸過程中會消耗能量
C.幼嫩的細胞比衰老的細胞對生長素反應靈敏
D.生長素在植物體各器官中都有分布，但相對集中分布在生長旺盛的部位
3.（2025·廣東華附、省實、廣雅、深中四校聯考）《農桑輯要》中記載：“苗長高二尺之上，打去‘沖天心’；旁條長尺半，亦打去心。葉葉不空，天花結實”。該操作可以解除植株的頂端優勢，合理分配營養，提高棉花產量。去除頂端優勢、調節營養物質分配都與生長素有關。下列敘述錯誤的是（　　）
A.生長素起調節細胞生命活動的作用
B.棉花植株頂芽合成的生長素向下運輸至側芽需要消耗能量
C.打去“沖天心”利于“旁條”合成生長素，從而促進“旁條”生長
D.適宜濃度的生長素可能促進營養物質向棉鈴運輸，從而促進棉鈴生長
4.（2025·安徽合肥高三期末）下圖所示，圖甲是將含有生長素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘的一側，胚芽鞘彎曲的情況（彎曲角度用 A表示）；圖乙是生長素對胚芽鞘生長的作用示意圖。由此判斷，下列說法錯誤的是（　　）
A.圖甲實驗可用于證明生長素具有濃度較低促進生長，濃度過高抑制生長的作用
B.瓊脂塊中生長素濃度為b時，A具有最小值
C.瓊脂塊中生長素濃度不同，但可能形成相同的A
D.瓊脂塊中生長素濃度為d時，胚芽鞘不能向左側彎曲
5.（2025·江蘇南京師大附中高三開學考）為了探究植物向光性的發生機制，科研人員以燕麥胚芽鞘為材料，設計了如下圖所示的三組方案，分別用瓊脂塊收集生長素，然后再測定其含量。下列敘述錯誤的是（　　）
A.若A1＜A2，B1＝B2，可能是光照促進向光側生長素的合成
B.若B1＞B2，A1＝A2，可能是光照使背光側的生長素部分分解了
C.若A2＞A3，B2＞B3，可能是生長素由背光側向向光側發生了橫向運輸
D.若把第一組、第二組實驗中的云母片換成瓊脂片，則兩組實驗結果可能不同
6.（2025·北京海淀區質檢）科研人員完成下圖所示實驗，一段時間后，檢測到瓊脂塊B中含有生長素。據圖分析，下列相關敘述錯誤的是（　　）
A.本實驗證實莖段中的生長素只能從形態學上端運輸到形態學下端
B.用放射性同位素標記瓊脂塊A中的生長素，以確認其是否會被運輸到瓊脂塊B中
C.清水浸泡一段時間可去除莖段內源生長素，減少對實驗的干擾
D.本實驗應增加一組頂端在下、基端在上的實驗組，作為對比實驗
7.（2025·河南鄭州診斷）下列有關生長素的敘述，正確的是（　　）
A.圖①中生長素的含量是a＝b、c＝d，植物在失重狀態下不生長
B.圖②中生長素的含量是a＜b、c＜d，a、d促進生長，b、c抑制生長
C.圖②中根向地性生長和莖背地性生長均能體現生長素在濃度較低時促進生長、過高時抑制生長的特點
D.綜合分析圖①②可知，重力能夠導致生長素分布不均勻
8.（2025·遼寧葫蘆島模擬）未成熟的向日葵花序會隨著太陽的移動，發生從早上向東到下午向西的變化，這一過程稱為向日性。關于向日性的機理曾有兩種假說： ①生長素分布不均勻，莖尖向光側生長素濃度低； ②生長抑制物質黃質醛分布不均勻。下列敘述錯誤的是（　　）
A.基于假說①，向日葵向日性的發生不能體現生長素的作用特點
B.基于假說①，早晨向日葵向東彎曲是由于夜間莖尖中生長素在東側重新積累
C.基于假說②，支撐向日葵花序的莖尖背光側黃質醛分布較少，細胞伸長較快
D.向日性的發生是環境因素與向日葵的基因表達產物共同控制的結果
9.現將某植物幼苗均分為兩組，一組置于地面，一組置于太空。兩組幼苗皆水平放置，分別測兩組幼苗根兩側的生長情況，標為甲、乙、丙、丁，如圖所示。下列敘述錯誤的是（　　）
A.甲為地面組遠地側，生長素含量關系為丁＞乙＝丙＞甲
B.太空組和地面組幼苗的生長素均可發生極性運輸
C.兩組幼苗生長情況均能體現生長素具有較低濃度促進生長、過高濃度抑制生長的作用特點
D.生長素對地面組幼苗莖近地側的生理作用與丁不同
二、非選擇題
10.（2025·黑龍江綏化高三期末）請據圖回答下列與植物激素有關的問題：
（1）在幼嫩的芽、葉和發育中的種子中，　　　　經過一系列反應可轉變成生長素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長素的運輸方向只能從形態學上端運輸到形態學下端，而不能反過來運輸，其對應的運輸方式是　　　　　　　　。
（2）從圖甲中可以看出，對芽促進作用最合適的生長素濃度，對根表現為　　　　　　　　　，說明　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　。
（3）圖乙中a側生長素濃度最終大于　　　　　mol/L，對根生長的效應是　　　　。
（4）根據圖丙信息，若植物幼苗出現向光性，且測得其向光一側生長素濃度為m，則其背光一側生長素濃度范圍應為　　　　　　　　　。
第43講　植物生長素及其生理作用
1.C　達爾文的實驗證明了有某種“影響”從胚芽鞘尖端傳遞到了下面，沒有證明是化學物質的作用，A錯誤；植物細胞能利用色氨酸經過一系列的反應形成生長素，生長素不是蛋白質不在核糖體上合成，B錯誤；鮑森 詹森的實驗證明胚芽鞘尖端產生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部，C正確；溫特的實驗不需要單側光，自變量是瓊脂塊是否接觸過胚芽鞘尖端，證明造成胚芽鞘彎曲的“影響”確實是一種化學物質，并命名為生長素，能得出支持達爾文假說的結論，D錯誤。
2.A　單側光會引起生長素的分布不均勻，但是胚芽鞘尖端產生生長素與單側光無關，A錯誤。
3.C　生長素起調節細胞生命活動的作用，A正確；生長素在植物細胞中的極性運輸屬于主動運輸，運輸時需要消耗能量，B正確；打去“沖天心”是去掉頂芽，減少頂芽產生的生長素在側芽積累，促進“旁條”即側芽生長，該操作不能促進“旁條”合成生長素，C錯誤；根據題意可知，調節營養物質分配與生長素有關，棉鈴是生長旺盛的部位，推測適宜濃度的生長素可能促進營養物質向棉鈴運輸，促進棉鈴生長，D正確。
4.A　圖甲含有生長素的瓊脂塊一側生長速度快，只能說明生長素具有促進生長的作用，A錯誤；瓊脂塊中生長素濃度為b時，促進作用最大，胚芽鞘一側生長最快，其彎曲程度最高，A具有最小值，B正確；生長素濃度不同時，促進程度可能相同，形成相同的A，C正確；生長素濃度為d時，生長素作用表現為抑制左側生長，但沒有尖端的胚芽鞘右側不能生長，即胚芽鞘不能向左側彎曲，D正確。
5.C　若可能是光照促進向光側生長素的合成，則A2＞A1，B1＝B2，A正確；若光照使背光側的生長素部分分解了，則B1＞B2，A1＝A2，B正確；若生長素由背光側向向光側發生了橫向運輸，則A3＞A2，B2＞B3，C錯誤；若把第一組、第二組實驗中的云母片換成瓊脂片，由于生長素可以透過瓊脂片，則兩組實驗結果可能不同，D正確。
6.A　本實驗只有頂端在上、基端在下的實驗組，能證實莖段中的生長素可從形態學上端運輸到形態學下端，應增加一組頂端在下、基端在上的實驗組，作為對照，從而證實莖段中的生長素只能從形態學上端運輸到形態學下端，A錯誤，D正確；用放射性同位素標記瓊脂塊A中的生長素，可追蹤生長素的去向，通過檢測瓊脂塊B中的放射性，以確認其是否會被運輸到瓊脂塊B中，B正確；切取的莖段內含有內源生長素，清水浸泡一段時間可去除莖段內源生長素，從而減少對實驗的干擾，C正確。
7.D　圖①失重狀態下無重力影響，生長素含量是a＝b、c＝d，植物水平生長，A錯誤。在重力的作用下生長素在近地側分布較多，圖②生長素含量是a＜b、c＜d，根對生長素反應較莖敏感，d處促進生長作用大于c處，莖背地生長；a處促進生長，b處抑制生長，根向地生長，故a、c、d促進生長，b抑制生長，B錯誤。根向地性生長能體現生長素在濃度較低時促進生長、過高時抑制生長的特點，莖背地性生長未體現生長素的該作用特點，C錯誤。圖①②的自變量為是否有重力，②中a與b、c與d生長素濃度不同，說明重力能夠導致生長素分布不均勻，D正確。
8.B　假說①認為向日葵向日性的發生是因為莖尖向光側生長素濃度低，推測背光側生長素濃度高，且背光側比向光側生長快，因此不能體現生長素的作用特點，A正確；基于假說①，早晨向日葵花序向東彎曲，推測支撐夜間向日葵花序的莖尖中生長素會在其兩側重新積累，西側生長素濃度高，生長快，B錯誤；假說②認為生長抑制物質黃質醛分布不均勻導致花序向光彎曲，因此莖尖背光側黃質醛分布較少，細胞伸長生長較快，C正確；向日性的發生是周期性的光照改變與向日葵的基因表達產物共同控制的結果，D正確。
9.C　甲為地面組遠地側，生長素含量關系為丁＞乙＝丙＞甲，A正確；從圖中來看，甲和丁組體現生長素作用特點——甲組濃度低，促進生長，丁組濃度高，抑制生長；而乙、丙組生長素濃度相同，長勢一致，沒有體現出其作用特點，C錯誤；生長素對地面組幼苗莖近地側的生理作用與丁不同，與根相比，莖對生長素較不敏感，生長素濃度高能夠促進生長，所以對于莖來說，近地側濃度高生長快，遠地側濃度低生長慢，D正確。
10.（1）色氨酸　極性運輸（主動運輸）　（2）既不促進，也不抑制　同一濃度的生長素對不同器官的影響不同　（3）10－8　抑制　（4）大于m，小于M
解析：（2）據圖甲可知，對芽促進作用最合適的生長素濃度為10－8 mol/L，該濃度對根表現為既不促進也不抑制，說明植物的不同器官對生長素的反應敏感程度不同，根比芽敏感，即同一濃度的生長素對不同器官的影響一般不同。（3）植物水平放置，在重力影響下，生長素沿重力方向運輸，導致a側生長素濃度高于b側，由于根對生長素較為敏感，因此a側抑制生長，其生長素濃度應大于10－8 mol/L；該濃度對根生長的效應是抑制。（4）根據圖丙信息，若植物幼苗出現向光性，在單側光影響下，生長素會從向光側到背光側運輸，使背光側濃度高于向光側，且背光側生長速度快于向光側，且測得其向光一側生長素濃度為m，則其背光一側生長素濃度范圍應為大于m，小于M。
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課程標準
　　概述科學家經過不斷地探索，發現了植物生長素，并揭示了它在調節植物生長時表現出在濃度較低時促進生長，在濃度過高時抑制生長的特性。
考點一　生長素的發現
1.生長素的發現過程
（1）達爾文父子的實驗
（2）鮑森·詹森的實驗
提醒 從對照實驗設計的單一變量原則角度分析，該實驗的不足之處在于沒有遵循單一變量原則，無法排除瓊脂片可能導致胚芽鞘生長的結論。
（3）拜爾的實驗
提醒 ①該實驗在黑暗中進行的目的是排除光照可能對實驗結果造成的影響。
②該實驗的不足之處是無法證明尖端是否產生某種化學物質。
（4）溫特的實驗
【教材拾遺】 （選擇性必修1 P90～91正文）根據胚芽鞘系列實驗可得出胚芽鞘感光部位在尖端，而彎曲生長的部位在尖端下面的一段；生長素的產生部位是胚芽鞘尖端，生長素發生橫向運輸的部位是胚芽鞘尖端。
2.植物激素的概念
3.生長素的合成、運輸與分布
4.植物向光性的原因
【教材拾遺】 （選擇性必修1 P92相關信息）關于植物向光性生長的原因，有學者根據一些實驗結果提出，植物向光性生長，是由單側光照射引起某些抑制生長的物質分布不均勻造成的。
1.（選擇性必修1 P90圖5－1）達爾文實驗只證明了生長素會造成胚芽鞘向光性彎曲生長。（　　）
2.（選擇性必修1 P91圖5－3）拜爾實驗在黑暗中進行的原因是光照可促進生長素的產生。（　　）
3.（選擇性必修1 P92～93正文）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，分離并鑒定出生長素的化學本質為吲哚乙酸。（　　）
4.（選擇性必修1 P93正文）幼芽、幼葉和種子都能產生大量的生長素。（　　）
5.（選擇性必修1 P93正文）在成熟組織中，生長素在韌皮部中的運輸方式與其他有機物的運輸方式不同。（　　）
6.（選擇性必修1 P93正文）生長素在根部的極性運輸方向為由“根尖端”運往“根近莖端”。（　　）
7.（選擇性必修1 P93思考·討論）植物激素是小分子有機物，植物體內沒有專門的分泌器官。（　　）
1.（2025·山東臨沂聯考）如圖表示將玉米胚芽鞘分別置于不含生長素的相同的瓊脂塊上，并做不同的處理。一段時間后，測定瓊脂塊中的生長素含量，并分別用a～f表示。下列有關敘述錯誤的是（　　）
A.若向光側的生長素會被分解，則a＞b、c＜d
B.若光照不導致生長素分解，生長素由向光側移向背光側，則c＋d＝e＋f，且e＜f
C.圖甲中的玉米胚芽鞘向上直立生長，而圖丁中的玉米胚芽鞘向左彎曲生長
D.圖乙中的玉米胚芽鞘向左彎曲生長，其原因是背光側的細胞分裂較快
2.（2025·洛陽市調研）如圖表示用燕麥胚芽鞘進行的系列實驗（“←”“→”表示光照方向），下列敘述錯誤的是（　　）
A.a、b的生長素含量相等，胚芽鞘①將直立生長
B.胚芽鞘②將向右側彎曲生長，胚芽鞘③將直立生長
C.胚芽鞘④⑥直立生長，胚芽鞘⑤向右彎曲生長
D.裝置⑦和⑧中植株都會向暗箱開孔處彎曲生長
方法技巧
植物“生長、彎曲”的判斷方法
3.（2025·陜西普集高級中學高三模擬）某研究性學習小組為研究吲哚乙酸（IAA）與脫落酸（ABA）的運輸特點，用放射性同位素14C標記IAA和ABA開展如圖所示的實驗。下列分析錯誤的是（　　）
A.若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①和②中出現放射性的是②
B.若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊③和④中均出現了較強放射性，說明ABA在莖尖的運輸不是極性運輸
C.若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊①出現較強放射性而②沒有放射性，說明IAA在莖尖的運輸是極性運輸
D.將含IAA的瓊脂塊置于陽光下一段時間，經檢測瓊脂塊中的IAA含量降低，說明了光會導致IAA降解
考點二　生長素的生理作用
1.生長素的作用方式、生理作用及作用機理
2.影響生長素生理作用的因素及相關曲線
（1）生長素的濃度
①特點：一般情況下，生長素在濃度較低時促進生長，在濃度　　　　時則會抑制生長。
②生長素濃度與所起作用的曲線分析
a、e點 既不促進生長也不抑制生長
a～c段 （不含a點） 隨生長素濃度的升高，對生長的促進作用　　　　
c點 該點對應的濃度為促進生長的最適濃度
c～e段 （不含e點） 隨生長素濃度的升高，對生長的促進作用　　　　
b、d兩點 生長素濃度雖然不同，但促進效果相同
e～f段 （不含e點） 隨生長素濃度的升高，對生長的抑制作用　　　　
提醒 ①在最適濃度兩側，會有兩個不同濃度的生長素對植物產生相同的促進效果。
②抑制生長≠不生長，所謂“抑制”或“促進”均是相對于“對照組”（即自然生長或加蒸餾水處理的組別）而言的，抑制生長并非不生長，只是生長慢于對照組。
（2）器官的種類
不同器官對生長素的敏感程度不同，敏感性大小為：　　　　　　。
（3）細胞的成熟程度
不同成熟程度細胞對生長素的敏感程度不同，敏感性大小為：　　　　　　　　　。
（4）植物的種類
不同生物對生長素的敏感程度不同，敏感性大小為：　　　　　　　　　　　　。
提醒 用適當濃度的生長素類調節劑來殺死單子葉農田里的雙子葉雜草，同時促進單子葉植物的生長。
3.生長素的作用實例——頂端優勢
提醒 生長素體現濃度較低時促進生長，濃度過高時抑制生長的實例：頂端優勢、根的向地生長、除草劑促進單子葉農作物生長，抑制雙子葉雜草生長等。
1.（選擇性必修1 P93正文）植物生長素能促進植物生長是通過促進細胞的伸長生長實現的。（　　）
2.（選擇性必修1 P94正文）幼嫩的細胞對生長素敏感，衰老的細胞則比較遲鈍。（　　）
3.（選擇性必修1 P94與社會的聯系）農民適時摘除棉花的頂芽可以促進側芽生長素的合成，從而促進側芽的發育。（　　）
4.（選擇性必修1 P94與社會的聯系）為了避免路邊的行道樹長得太高，園藝工人可以去掉行道樹的頂芽，抑制頂芽的發育，促進側芽的發育。（　　）
5.（選擇性必修1 P94正文）頂端優勢、根的向地生長、莖的背地生長都說明了生長素在濃度較低時促進生長、濃度過高時抑制生長。（　　）
1.（2021·全國甲卷3題）生長素具有促進植物生長等多種生理功能。下列與生長素有關的敘述，錯誤的是（　　）
A.植物生長的“頂端優勢”現象可以通過去除頂芽而解除
B.頂芽產生的生長素可以運到側芽附近從而抑制側芽生長
C.生長素可以調節植物體內某些基因的表達從而影響植物生長
D.在促進根、莖兩種器官生長時，莖是對生長素更敏感的器官
2.（2025·山東云南三校高三聯考）埋在土壤中的種子萌發時，幼苗的下胚軸的頂端會形成“頂端彎鉤”結構，導致這種現象的原因是下胚軸頂部兩側的細胞中生長素的不對稱分布，如圖所示為形成過程，下列相關敘述不正確的是（　　）
A.頂端彎鉤的形成體現了生長素較低濃度促進、過高濃度抑制生長的作用特點
B.下胚軸細胞將重力信號轉變成了運輸生長素的信號導致生長素不對稱分布
C.m、n兩側的生長素濃度相差越大，下胚軸的傾斜角α越大
D.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉變成生長素
3.（2025·福建廈門高三模擬）生長素對植物生長的調節作用具有較低濃度促進生長，過高濃度抑制生長的特點。如圖P點表示對植物生長既不促進也不抑制的生長素濃度。該圖可表示（　　）
A.水平放置后，植物根遠地側生長素濃度的變化
B.水平放置后，植物莖遠地側生長素濃度的變化
C.去掉頂芽后，植物側芽生長素濃度的變化
D.單側光照射后，胚芽鞘尖端向光側生長素濃度的變化
1.（2024·河北高考9題）水稻在苗期會表現出頂端優勢，其分蘗相當于側枝。AUX1是參與水稻生長素極性運輸的載體蛋白之一。下列分析錯誤的是（　　）
A.AUX1缺失突變體的分蘗可能增多
B.分蘗發生部位生長素濃度越高越有利于分蘗增多
C.在水稻的成熟組織中，生長素可進行非極性運輸
D.同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長，卻抑制根的生長
2.（2023·全國甲卷2題）植物激素是一類由植物體產生的，對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物，下列關于植物激素的敘述，錯誤的是（　　）
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉變成生長素
B.生長素可以從產生部位運輸到其他部位發揮作用
C.生長素和乙烯可通過相互作用共同調節植物的生長發育
D.植物體內生長素可以作為催化劑直接參與細胞代謝過程
溯源教材
（1）在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長素只能從形態學上端運輸到形態學下端。（見選擇性必修1 P93正文）
（2）生長素與生長素受體特異性結合，引發細胞內發生一系列信號轉導過程，進而誘導特定基因的表達，從而產生效應。（見選擇性必修1 P93正文）
（3）根對生長素的敏感性大于莖。（見選擇性必修1 P94思考·討論）
（4）去掉頂芽后，側芽處生長素濃度降低，于是側芽萌動。（見選擇性必修1 P94正文）
3.（2021·福建高考14題）煙草是以葉片為產品的經濟作物。當煙草長出足夠葉片時打頂（摘去頂部花蕾）是常規田間管理措施，但打頂后側芽會萌動生長，消耗營養，需要多次人工抹芽（摘除側芽）以提高上部葉片的質量，該措施費時費力。可以采取打頂后涂抹生長素的方法替代人工抹芽。科研人員探究打頂后涂抹生長素對煙草上部葉片生長的影響，實驗結果如圖所示。
下列分析錯誤的是（　　）
A.打頂后涂抹的生長素進入煙草后，可向下運輸
B.打頂后的抹芽措施不利于營養物質向上部葉片轉運
C.打頂涂抹生長素能建立人工頂端優勢抑制側芽萌發
D.打頂后涂抹生長素與不涂抹相比，能增強上部葉片凈光合速率
4.（2023·山東高考10題）擬南芥的向光性是由生長素分布不均引起的，以其幼苗為實驗材料進行向光性實驗，處理方式及處理后4組幼苗的生長、向光彎曲情況如圖表所示。由該實驗結果不能得出的是（　　）
分組 處理 生長 情況 彎曲 情況
甲 不切斷 正常 彎曲
乙 在①處切斷 慢 彎曲
丙 在②處切斷 不生長 不彎曲
丁 在③處切斷 不生長 不彎曲
A.結構Ⅰ中有產生生長素的部位
B.①②之間有感受單側光刺激的部位
C.甲組的①②之間有生長素分布不均的部位
D.②③之間無感受單側光刺激的部位
5.（2021·湖北高考6題）月季在我國享有“花中皇后”的美譽。為了立月季某新品種的快速繁殖體系，以芽體為外植體，在MS培養基中添加不同濃度的6-BA和IBA進行芽體增殖實驗，芽分化率（％）結果如表。
6-BA/（mg·L－1） IBA/（mg·L－1）
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
1.0 31 63 58 49 41
2.0 40 95 76 69 50
3.0 37 75 64 54 41
4.0 25 35 31 30 25
5.0 8 21 12 8 4
關于上述實驗，下列敘述錯誤的是（　　）
A.6-BA濃度大于4.0 mg·L－1時，芽分化率明顯降低
B.6-BA與IBA的比例為10∶1時芽分化率均高于其他比例
C.在培養基中同時添加適量的6-BA和IBA，可促進芽分化
D.2.0 mg·L－16-BA和0.2 mg·L－1IBA是實驗處理中芽分化的最佳組合
6.（2023·天津高考15題）植株根尖的生長素，主要由莖尖合成，運輸 至根尖。其在根尖運輸情況如圖1。
（1）生長素在根尖由分生區向伸長區的單向運輸稱為　　　　。
（2）植物蛋白NRP會影響根尖的生長素運輸。為研究其作用機制，構建NRP基因敲除植株。
①與野生植株相比，NRP敲除植株的根尖更短。檢測二者根尖生長素分布，結果如圖2。推知：NRP敲除使生長素在根尖　　　　（填“表皮”或“中央”）運輸受阻。
②PIN2是根尖生長素運輸載體蛋白。檢測兩種植株中PIN2在伸長區表皮細胞中的分布，結果如圖3。在野生植株中PIN2主要分布在伸長區表皮細胞的頂膜，推斷其介導的生長素運輸方向為由細胞　　　　向細胞　　　　，NRP敲除植株中的PIN2分布特點為　　　　　　　　　　　　　，導致生長素運輸異常。
（3）綜上，推測NRP的作用機制為：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，進而促進根尖的生長。
　（1）溫特證明胚芽鞘產生促進生長的化學物質。 （2020·江蘇高考）（　　）
（2）雙子葉植物歐亞蔊菜是常見的草坪雜草，噴施高濃度的2，4-D可以殺死草坪中的歐亞蔊菜。 （2022·遼寧高考）（　　）
（3）采用基因工程技術調控植物激素代謝，可實現作物改良，用特異啟動子誘導表達iaaM（生長素合成基因）可獲得無子果實。 （2022·江蘇高考）（　　）
（4）去頂芽或抑制頂芽生長素運輸可促進側芽生長。 （2021·北京高考）（　　）
第43講　植物生長素及其生理作用
【破考點·抓必備】
考點一
知識梳理夯基
1.（1） 尖端　 尖端　 單側光　 背光　（3）不均勻　（4） 對照　 瓊脂塊　 化學物質　 生長素
2.產生部位　作用部位
3. 色氨酸　 種子　 形態學上端　 形態學下端　 生長旺盛
概念檢測
1.×　提示：達爾文通過設計對照實驗證明了植物的向光性與尖端傳遞的某種“影響”有關，但在當時他不知道這種“影響”是生長素。
2.×
3.×　提示：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擴散，溫特只是命名了生長素，并沒有分離和鑒定出其化學本質。
4.×　提示：植物體內激素的含量很少。
5.×　6.√　7.√
典題演練應用
1.D　甲和丙的右側沒有直接照射光，乙和丙的左側受到單側光照射，且丙的左右側被云母片隔開，因此若向光側的生長素會被分解，則a＞b、c＜d，A正確；若c＋d＝e＋f，且e＜f，則說明生長素由向光側移向了背光側，且光照不導致生長素分解，B正確；甲中的玉米苗尖端在黑暗條件下仍然有生長素產生，表現為直立生長，而圖丁中的玉米苗尖端由于生長素由向光側向背光側轉移，而表現為背光側生長素濃度高于向光側，表現為向左彎曲生長，C正確；乙中的玉米苗尖端由于向光性表現為向左彎曲生長，其原因是背光側生長素濃度高，表現為細胞伸長生長較快，因而向光彎曲生長，D錯誤。
2.D　圖中胚芽鞘尖端勻速旋轉處理后，a、b瓊脂塊上生長素的含量相等，故胚芽鞘①直立生長，A正確；由于含生長素的瓊脂塊放在去掉尖端的胚芽鞘②的左側，因此胚芽鞘②彎向右側彎曲生長；用錫箔小帽罩住胚芽鞘③的尖端，尖端不能感受單側光刺激，故胚芽鞘直立生長，B正確；胚芽鞘④尖端的中間插入云母片，阻礙了生長素的橫向運輸，故胚芽鞘直立生長；胚芽鞘⑤尖端下方的右側插入云母片，阻斷了這一側生長素極性運輸，因此胚芽鞘向右彎曲生長；胚芽鞘⑥的尖端以下插入瓊脂片，光源從上豎直照射，胚芽鞘直立生長，C正確；裝置⑦中暗箱不動，花盆勻速旋轉，故裝置⑦中植株直立生長；裝置⑧中箱和花盆勻速旋轉，故裝置⑧中植株彎向小孔生長，D錯誤。
3.A　若圖中AB為成熟莖切段，IAA在成熟莖切段中的運輸是非極性運輸，即可以在形態學上端和形態學下端之間雙向運輸，瓊脂塊①和②應都有放射性，A錯誤；若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊①和③上方的莖尖切段是正放的，而瓊脂塊②和④上方的莖尖切段是倒放的，由于IAA只能由形態學上端向形態學下端運輸，所以瓊脂塊①中出現較強放射性。而瓊脂塊③和④中均出現了較強放射性，說明ABA在莖尖的運輸不是極性運輸，B、C正確；將含IAA的瓊脂塊置于陽光下一段時間，若光會導致IAA降解，則瓊脂塊中的IAA含量會降低，D正確。
考點二
知識梳理夯基
1.伸長生長　細胞分化　特定基因
2.（1）①過高　②逐漸增強　逐漸減弱　逐漸增強　（2）根＞芽＞莖　（3）幼嫩細胞＞衰老細胞　（4）雙子葉植物＞單子葉植物
3.低　促進　抑制
概念檢測
1.√
2.√　提示：幼嫩細胞對生長素的敏感性大于成熟細胞。
3.×　4.√
5.×　提示：莖的背地生長不能說明生長素在濃度過高時抑制生長。
典題演練應用
1.D　植物的“頂端優勢”是指頂芽產生的生長素極性運輸到達側芽部位并積累，使側芽部位的生長素濃度過高，抑制側芽生長，從而表現出頂芽優先于側芽生長的現象。摘除頂芽后，側芽部位的生長素濃度逐漸降低到適宜的濃度，頂端優勢解除，A、B正確。高濃度生長素通過促進乙烯的合成從而抑制植物的生長，是通過調節與乙烯合成有關的基因的表達來實現的，C正確。同種植物的根、芽、莖幾種器官中，根對生長素最敏感，莖對生長素最不敏感，D錯誤。
2.C　頂端彎鉤的形成原因是生長素不對稱分布，近地側生長素濃度高于遠地側，近地側生長素濃度高抑制生長，遠地側濃度低促進生長。體現了生長素較低濃度促進、過高濃度抑制生長的作用特點，A正確；下胚軸細胞將重力信號轉變成了運輸生長素的信號導致生長素朝近地側橫向運輸，使生長素不對稱分布，B正確；m側的生長素濃度低促進生長，n側的生長素濃度高抑制生長，由于m側的生長素受重力影響持續橫向運輸給n側，m、n兩側的生長素濃度差越大，n側一般會受到更大的抑制作用，彎曲程度也越大，α角越小，C錯誤；在植物體幼嫩的芽中，色氨酸經一系列反應合成生長素，D正確。
3.C　P點表示對植物生長既不促進也不抑制的生長素濃度，曲線虛線以上部分對應的生長素濃度較高，為抑制生長，虛線以下部分對應的生長素濃度較低，為促進生長。水平放置的根遠地側由于重力的作用，生長素濃度會隨時間延長而降低，但都促進根遠地側生長，A錯誤；由于重力的作用，水平放置的莖的遠地側的生長素濃度會隨時間延長而下降，但都在促進植物生長的范圍內，B錯誤；沒去掉頂芽之前，側芽部位生長素濃度過高抑制側芽發育，在虛線之上，去掉頂芽后，側芽生長素濃度逐漸降低，抑制作用解除，進而促進生長，C正確；胚芽鞘尖端向光側生長素濃度，會隨時間延長而降低，但是開始時生長素是促進植物生長，曲線應全部在虛線之下，D錯誤。
【研真題·扣教材】
1.B　AUX1是參與水稻生長素極性運輸的載體蛋白之一，AUX1缺失突變體由于生長素的極性運輸受阻，導致水稻在苗期不能表現出頂端優勢，從而使其分蘗增多，A正確；一般情況下，生長素在濃度較低時促進生長，在濃度較高時抑制生長，故分蘗發生部位生長素濃度不是越高越有利于分蘗增多，B錯誤；在水稻的成熟組織中，生長素可以通過輸導組織進行非極性運輸，C正確；水稻分蘗相當于側枝，生長素所發揮的作用，因器官的種類不同而有較大的差異，植物不同器官對生長素的敏感程度大致為根＞芽＞莖，因此，同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長，卻抑制根的生長，D正確。
2.D　生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子，在這些部位，色氨酸可以通過一系列反應轉變成生長素，A正確；生長素由植物體內產生，可以從產生部位運輸到其他部位發揮作用，B正確；生長素濃度升高到一定值時，會促進乙烯的合成，而乙烯含量的升高，反過來又抑制了生長素促進細胞伸長的作用，因此生長素和乙烯可通過相互作用共同調節植物的生長發育，C正確；生長素不具有催化作用，不能作為催化劑，生長素主要起調節作用，并不直接參與細胞代謝過程，D錯誤。
3.B　生長素的運輸方向是從形態學上端到形態學下端，生長素涂抹處為形態學上端，因此打頂后涂抹的生長素進入煙草后，可向下運輸，A正確；由題意可知，打頂后的抹芽措施是為了提高上部葉片的質量，因此該措施利于營養物質向上部葉片轉運，B錯誤；由題意可知，打頂涂抹生長素能抑制側芽萌發，相當于建立人工頂端優勢抑制側芽萌發，C正確；由題意和圖示可知，打頂后涂抹生長素與不涂抹相比，能增強上部葉片凈光合速率，D正確。
4.D　據表格和題圖可知，不切斷任何部位，該幼苗正常彎曲生長，但在①處切斷，即去除結構Ⅰ，生長變慢，推測結構Ⅰ中有產生生長素的部位，A不符合題意；據表格可知，在①處切斷，該幼苗緩慢生長且彎曲，而在②處切斷后，該幼苗不能生長，推測①②之間含有生長素，且具有感光部位，推測可能是受到單側光照射后，①②之間生長素分布不均，最終導致生長不均勻，出現彎曲生長，B、C不符合題意；在②處切斷和在③處切斷，兩組實驗結果相同，幼苗都不生長、不彎曲，說明此時不能產生生長素，但無法得出有無感受單側光刺激的部位，D符合題意。
5.B　據表可知，6-BA濃度為從4.0 mg·L－1到5.0 mg·L－1時，芽分化率降低非常明顯，故6-BA濃度大于4.0 mg·L－1時，芽分化率明顯降低，A正確；據表可知，當6-BA與IBA的比例為10∶1時，芽分化率為31％、95％、64％、30％、4％，因此6-BA與IBA的比例為10∶1時，芽分化率不一定都高于其他比例，B錯誤；據表可知，6-BA與IBA的比例會影響芽的分化率，因此在培養基中同時添加適量的6-BA和IBA，可促進芽分化，C正確；據表可知，芽分化率為95％是最高的，此時6-BA和IBA分別為2.0 mg·L－1、0.2 mg·L－1，是實驗處理中芽分化的最佳組合，D正確。
6.（1）極性運輸（主動運輸）　（2）①表皮　②內　外　除了頂膜還大量分布于側膜和細胞質　
（3）維持PIN2在表皮細胞膜上的正確定位，保證生長素沿正確方向運輸
解析：（1）據圖可知，生長素從根尖分生區運輸到伸長區的運輸是從形態學上端向形態學下端運輸，屬于極性運輸，運輸方式是主動運輸。（2）①分析圖2，植物蛋白NRP缺失型個體的根部明顯縮短，且據生長素的分布情況可知，伸長區生長素減少，據此可推測生長素在根部表皮運輸受阻。②據圖3可知，正常型個體和NRP蛋白缺失型個體頂膜的PIN2蛋白含量相同，側膜和細胞質中沒有分布，結合圖1推測，推測其功能是將生長素從細胞內運輸至細胞外；而NRP蛋白缺失型的植物細胞中，PIN2蛋白分布特點為：頂膜處最多，側膜和細胞質中也有分布，但是相等較少，其中細胞質中含量最少。（3）根據上述研究，正常型個體只有頂膜有PIN蛋白分布，而NRP蛋白缺失型個體則在多處都有分布，推測NRP的作用機制為：維持PIN2在表皮細胞膜上的正確定位，保證生長素沿正確方向運輸。
真題重組練
　（1）√　（2）√　（3）√　（4）√
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第43講　
植物生長素及其生理作用
高中總復習·生物
　　概述科學家經過不斷地探索，發現了植物生長素，并揭示了它在
調節植物生長時表現出在濃度較低時促進生長，在濃度過高時抑制生
長的特性。
課程標準
1. 破考點·抓必備
2. 研真題·扣教材
3. 驗收效·提能力
目錄
Contents
01
破考點·抓必備
梳理歸納， 鞏固基本知識
考點一　生長素的發現
1. 生長素的發現過程
（1）達爾文父子的實驗
（2）鮑森·詹森的實驗
提醒 從對照實驗設計的單一變量原則角度分析，該實驗的不足之處在于沒
有遵循單一變量原則，無法排除瓊脂片可能導致胚芽鞘生長的結論。
（3）拜爾的實驗
提醒 ①該實驗在黑暗中進行的目的是排除光照可能對實驗結果造成的
影響。
②該實驗的不足之處是無法證明尖端是否產生某種化學物質。
（4）溫特的實驗
【教材拾遺】 （選擇性必修1 P90～91正文）根據胚芽鞘系列實驗可得出
胚芽鞘感光部位在尖端，而彎曲生長的部位在尖端下面的一段；生長素的
產生部位是胚芽鞘尖端，生長素發生橫向運輸的部位是胚芽鞘尖端。
2. 植物激素的概念
3. 生長素的合成、運輸與分布
4. 植物向光性的原因
【教材拾遺】 （選擇性必修1 P92相關信息）關于植物向光性生長的原
因，有學者根據一些實驗結果提出，植物向光性生長，是由單側光照射引
起某些抑制生長的物質分布不均勻造成的。
1. （選擇性必修1 P90圖5－1）達爾文實驗只證明了生長素會造成胚芽鞘
向光性彎曲生長。 （　×　）
提示：達爾文通過設計對照實驗證明了植物的向光性與尖端傳遞的某種
“影響”有關，但在當時他不知道這種“影響”是生長素。
×
2. （選擇性必修1 P91圖5－3）拜爾實驗在黑暗中進行的原因是光照可促
進生長素的產生。 （　×　）
3. （選擇性必修1 P92～93正文）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，分離并鑒定出生長素的化學本質為吲哚
乙酸。 （　×　）
提示：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擴
散，溫特只是命名了生長素，并沒有分離和鑒定出其化學本質。
4. （選擇性必修1 P93正文）幼芽、幼葉和種子都能產生大量的生長素。
（　×　）
提示：植物體內激素的含量很少。
×
×
×
5. （選擇性必修1 P93正文）在成熟組織中，生長素在韌皮部中的運輸方
式與其他有機物的運輸方式不同。 （　×　）
6. （選擇性必修1 P93正文）生長素在根部的極性運輸方向為由“根尖
端”運往“根近莖端”。 （　√　）
7. （選擇性必修1 P93思考·討論）植物激素是小分子有機物，植物體內沒
有專門的分泌器官。 （　√　）
×
√
√
1. （2025·山東臨沂聯考）如圖表示將玉米胚芽鞘分別置于不含生長素的相同的瓊脂塊上，并做不同的處理。一段時間后，測定瓊脂塊中的生長素含量，并分別用a～f表示。下列有關敘述錯誤的是（　　）
A. 若向光側的生長素會被分解，則a＞b、c＜d
B. 若光照不導致生長素分解，生長素由向光側移向背光側，則c＋d＝e＋
f，且e＜f
C. 圖甲中的玉米胚芽鞘向上直立生長，
而圖丁中的玉米胚芽鞘向左彎曲生長
D. 圖乙中的玉米胚芽鞘向左彎曲生長，其原因是背光側的細胞分裂較快
√
解析：　甲和丙的右側沒有直接照射光，乙和丙的左側受到單側光照射，且丙的左右側被云母片隔開，因此若向光側的生長素會被分解，則a＞b、c＜d，A正確；若c＋d＝e＋f，且e＜f，則說明生長素由向光側移向了背光側，且光照不導致生長素分解，B正確；甲中的玉米苗尖端在黑暗條件下仍然有生長素產生，表現為直立生長，而圖丁中的玉米苗尖端由于生長素由向光側向背光側轉移，而表現為背光側生長素濃度高于向光側，表現為向左彎曲生長，C正確；乙中的玉米苗尖端由于向光性表現為向左彎曲生長，其原因是背光側生長素濃度高，表現為細胞伸長生長較快，因而向光彎曲生長，D錯誤。
2. （2025·洛陽市調研）如圖表示用燕麥胚芽鞘進行的系列實驗（“←”“→”表示光照方向），下列敘述錯誤的是（　）
A. a、b的生長素含量相等，胚芽鞘①將
直立生長
B. 胚芽鞘②將向右側彎曲生長，胚芽鞘③將直立生長
C. 胚芽鞘④⑥直立生長，胚芽鞘⑤向右彎曲生長
D. 裝置⑦和⑧中植株都會向暗箱開孔處彎曲生長
√
解析：　圖中胚芽鞘尖端勻速旋轉處理后，a、b瓊脂塊上生長素的含量
相等，故胚芽鞘①直立生長，A正確；由于含生長素的瓊脂塊放在去掉尖
端的胚芽鞘②的左側，因此胚芽鞘②彎向右側彎曲生長；用錫箔小帽罩住
胚芽鞘③的尖端，尖端不能感受單側光刺激，故胚芽鞘直立生長，B正
確；胚芽鞘④尖端的中間插入云母片，阻礙了生長素的橫向運輸，故胚芽
鞘直立生長；胚芽鞘⑤尖端下方的右側插入云母片，阻斷了這一側生長素
極性運輸，因此胚芽鞘向右彎曲生長；胚芽鞘⑥的尖端以下插入瓊脂片，
光源從上豎直照射，胚芽鞘直立生長，C正確；裝置⑦中暗箱不動，花盆
勻速旋轉，故裝置⑦中植株直立生長；裝置⑧中箱和花盆勻速旋轉，故裝
置⑧中植株彎向小孔生長，D錯誤。
方法技巧
植物“生長、彎曲”的判斷方法
3. （2025·陜西普集高級中學高三模擬）某研究性學習小組為研究吲哚乙酸（IAA）與脫落酸（ABA）的運輸特點，用放射性同位素14C標記IAA和ABA開展如圖所示的實驗。下列分析錯誤的是（　　）
A. 若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①和②中出現放射性的是②
B. 若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊③和④中均出現了較強放射性，說明ABA在莖尖的運輸不是極性運輸
C. 若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊①出現較強放射性而②沒有放射性，說明IAA在莖尖的運輸是極性運輸
D. 將含IAA的瓊脂塊置于陽光下一段時間，經檢測瓊脂塊中的IAA含量降低，說明了光會導致IAA降解
√
解析：　若圖中AB為成熟莖切段，IAA在成熟莖切段中的運輸是非極性
運輸，即可以在形態學上端和形態學下端之間雙向運輸，瓊脂塊①和②應
都有放射性，A錯誤；若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊①和③上方的莖尖切
段是正放的，而瓊脂塊②和④上方的莖尖切段是倒放的，由于IAA只能由
形態學上端向形態學下端運輸，所以瓊脂塊①中出現較強放射性。而瓊脂
塊③和④中均出現了較強放射性，說明ABA在莖尖的運輸不是極性運輸，
B、C正確；將含IAA的瓊脂塊置于陽光下一段時間，若光會導致IAA降
解，則瓊脂塊中的IAA含量會降低，D正確。
考點二　生長素的生理作用
1. 生長素的作用方式、生理作用及作用機理
2. 影響生長素生理作用的因素及相關曲線
（1）生長素的濃度
①特點：一般情況下，生長素在濃度較低時促進生長，在濃度 時
則會抑制生長。
②生長素濃度與所起作用的曲線分析
過高　
a、e點 既不促進生長也不抑制生長
a～c段 （不含a點） 隨生長素濃度的升高，對生長的促進作用

c點 該點對應的濃度為促進生長的最適濃度
c～e段 （不含e點） 隨生長素濃度的升高，對生長的促進作用

b、d兩點 生長素濃度雖然不同，但促進效果相同
e～f段 （不含e點） 隨生長素濃度的升高，對生長的抑制作用

逐
漸增強　
逐
漸減弱　
逐
漸增強　
提醒 ①在最適濃度兩側，會有兩個不同濃度的生長素對植物產生相同的促
進效果。
②抑制生長≠不生長，所謂“抑制”或“促進”均是相對于“對照組”
（即自然生長或加蒸餾水處理的組別）而言的，抑制生長并非不生長，只
是生長慢于對照組。
（2）器官的種類
不同器官對生長素的敏感程度不同，敏感性大小為： 。
根＞芽＞莖　
（3）細胞的成熟程度
不同成熟程度細胞對生長素的敏感程度不同，敏感性大小為：
。
幼嫩細胞
＞衰老細胞　
（4）植物的種類
不同生物對生長素的敏感程度不同，敏感性大小為：
。
提醒 用適當濃度的生長素類調節劑來殺死單子葉農田里的雙子葉雜草，同
時促進單子葉植物的生長。
雙子葉植物＞單子
葉植物　
3. 生長素的作用實例——頂端優勢
提醒 生長素體現濃度較低時促進生長，濃度過高時抑制生長的實例：頂端
優勢、根的向地生長、除草劑促進單子葉農作物生長，抑制雙子葉雜草生
長等。
1. （選擇性必修1 P93正文）植物生長素能促進植物生長是通過促進細胞
的伸長生長實現的。 （　√　）
2. （選擇性必修1 P94正文）幼嫩的細胞對生長素敏感，衰老的細胞則比
較遲鈍。 （　√　）
提示：幼嫩細胞對生長素的敏感性大于成熟細胞。
√
√
3. （選擇性必修1 P94與社會的聯系）農民適時摘除棉花的頂芽可以促進
側芽生長素的合成，從而促進側芽的發育。 （　×　）
4. （選擇性必修1 P94與社會的聯系）為了避免路邊的行道樹長得太高，
園藝工人可以去掉行道樹的頂芽，抑制頂芽的發育，促進側芽的發育。
（　√　）
5. （選擇性必修1 P94正文）頂端優勢、根的向地生長、莖的背地生長都
說明了生長素在濃度較低時促進生長、濃度過高時抑制生長。
（　×　）
提示：莖的背地生長不能說明生長素在濃度過高時抑制生長。
×
√
×
1. （2021·全國甲卷3題）生長素具有促進植物生長等多種生理功能。下列
與生長素有關的敘述，錯誤的是（　　）
A. 植物生長的“頂端優勢”現象可以通過去除頂芽而解除
B. 頂芽產生的生長素可以運到側芽附近從而抑制側芽生長
C. 生長素可以調節植物體內某些基因的表達從而影響植物生長
D. 在促進根、莖兩種器官生長時，莖是對生長素更敏感的器官
√
解析：　植物的“頂端優勢”是指頂芽產生的生長素極性運輸到達側芽
部位并積累，使側芽部位的生長素濃度過高，抑制側芽生長，從而表現出
頂芽優先于側芽生長的現象。摘除頂芽后，側芽部位的生長素濃度逐漸降
低到適宜的濃度，頂端優勢解除，A、B正確。高濃度生長素通過促進乙烯
的合成從而抑制植物的生長，是通過調節與乙烯合成有關的基因的表達來
實現的，C正確。同種植物的根、芽、莖幾種器官中，根對生長素最敏
感，莖對生長素最不敏感，D錯誤。
2. （2025·山東云南三校高三聯考）埋在土壤中的種子萌發時，幼苗的下
胚軸的頂端會形成“頂端彎鉤”結構，導致這種現象的原因是下胚軸頂部
兩側的細胞中生長素的不對稱分布，如圖所示為形成過程，下列相關敘述
不正確的是（　　）
A. 頂端彎鉤的形成體現了生長素較低濃度促進、過高濃度抑制生長的作用特點
B. 下胚軸細胞將重力信號轉變成了運輸生長素的信號導致生長素不對稱分布
C. m、n兩側的生長素濃度相差越大，下胚軸的傾斜角α越大
D. 在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉變成生長素
√
解析：　頂端彎鉤的形成原因是生長素不對稱分布，近地側生長素濃度
高于遠地側，近地側生長素濃度高抑制生長，遠地側濃度低促進生長。體
現了生長素較低濃度促進、過高濃度抑制生長的作用特點，A正確；下胚
軸細胞將重力信號轉變成了運輸生長素的信號導致生長素朝近地側橫向運
輸，使生長素不對稱分布，B正確；m側的生長素濃度低促進生長，n側的
生長素濃度高抑制生長，由于m側的生長素受重力影響持續橫向運輸給n
側，m、n兩側的生長素濃度差越大，n側一般會受到更大的抑制作用，彎
曲程度也越大，α角越小，C錯誤；在植物體幼嫩的芽中，色氨酸經一系列
反應合成生長素，D正確。
3. （2025·福建廈門高三模擬）生長素對植物生長的調節作用具有較低濃
度促進生長，過高濃度抑制生長的特點。如圖P點表示對植物生長既不促
進也不抑制的生長素濃度。該圖可表示（　　）
A. 水平放置后，植物根遠地側生長素濃度的變化
B. 水平放置后，植物莖遠地側生長素濃度的變化
C. 去掉頂芽后，植物側芽生長素濃度的變化
D. 單側光照射后，胚芽鞘尖端向光側生長素濃度的變化
√
解析：　P點表示對植物生長既不促進也不抑制的生長素濃度，曲線虛線
以上部分對應的生長素濃度較高，為抑制生長，虛線以下部分對應的生長
素濃度較低，為促進生長。水平放置的根遠地側由于重力的作用，生長素
濃度會隨時間延長而降低，但都促進根遠地側生長，A錯誤；由于重力的
作用，水平放置的莖的遠地側的生長素濃度會隨時間延長而下降，但都在
促進植物生長的范圍內，B錯誤；沒去掉頂芽之前，側芽部位生長素濃度
過高抑制側芽發育，在虛線之上，去掉頂芽后，側芽生長素濃度逐漸降
低，抑制作用解除，進而促進生長，C正確；胚芽鞘尖端向光側生長素濃
度，會隨時間延長而降低，但是開始時生長素是促進植物生長，曲線應全
部在虛線之下，D錯誤。
02
研真題·扣教材
探究分析， 培養核心技能
1. （2024·河北高考9題）水稻在苗期會表現出頂端優勢，其分蘗相當于側
枝。AUX1是參與水稻生長素極性運輸的載體蛋白之一。下列分析錯誤的
是（　　）
A. AUX1缺失突變體的分蘗可能增多
B. 分蘗發生部位生長素濃度越高越有利于分蘗增多
C. 在水稻的成熟組織中，生長素可進行非極性運輸
D. 同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長，卻抑制根的生長
√
解析：　AUX1是參與水稻生長素極性運輸的載體蛋白之一，AUX1缺失
突變體由于生長素的極性運輸受阻，導致水稻在苗期不能表現出頂端優
勢，從而使其分蘗增多，A正確；一般情況下，生長素在濃度較低時促進
生長，在濃度較高時抑制生長，故分蘗發生部位生長素濃度不是越高越有
利于分蘗增多，B錯誤；在水稻的成熟組織中，生長素可以通過輸導組織
進行非極性運輸，C正確；水稻分蘗相當于側枝，生長素所發揮的作用，
因器官的種類不同而有較大的差異，植物不同器官對生長素的敏感程度大
致為根＞芽＞莖，因此，同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長，卻抑
制根的生長，D正確。
2. （2023·全國甲卷2題）植物激素是一類由植物體產生的，對植物的生長
發育有顯著影響的微量有機物，下列關于植物激素的敘述，錯誤的是
（　　）
A. 在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉變成生長素
B. 生長素可以從產生部位運輸到其他部位發揮作用
C. 生長素和乙烯可通過相互作用共同調節植物的生長發育
D. 植物體內生長素可以作為催化劑直接參與細胞代謝過程
√
解析：　生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子，在這
些部位，色氨酸可以通過一系列反應轉變成生長素，A正確；生長素由植
物體內產生，可以從產生部位運輸到其他部位發揮作用，B正確；生長素
濃度升高到一定值時，會促進乙烯的合成，而乙烯含量的升高，反過來又
抑制了生長素促進細胞伸長的作用，因此生長素和乙烯可通過相互作用共
同調節植物的生長發育，C正確；生長素不具有催化作用，不能作為催化
劑，生長素主要起調節作用，并不直接參與細胞代謝過程，D錯誤。
溯源教材
（1）在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長素只能從形態學上端運輸到形
態學下端。　（見選擇性必修1 P93正文）
（2）生長素與生長素受體特異性結合，引發細胞內發生一系列信號轉導
過程，進而誘導特定基因的表達，從而產生效應。　（見選擇性必修1 P93
正文）
（3）根對生長素的敏感性大于莖。　（見選擇性必修1 P94思考·討論）
（4）去掉頂芽后，側芽處生長素濃度降低，于是側芽萌動。　（見選擇
性必修1 P94正文）
3. （2021·福建高考14題）煙草是以葉片為產品的經
濟作物。當煙草長出足夠葉片時打頂（摘去頂部花
蕾）是常規田間管理措施，但打頂后側芽會萌動生
長，消耗營養，需要多次人工抹芽（摘除側芽）以
提高上部葉片的質量，該措施費時費力。可以采取
打頂后涂抹生長素的方法替代人工抹芽。科研人員
探究打頂后涂抹生長素對煙草上部葉片生長的影響，實驗結果如圖所示。
下列分析錯誤的是（　　）
A. 打頂后涂抹的生長素進入煙草后，可向下運輸
B. 打頂后的抹芽措施不利于營養物質向上部葉片轉運
C. 打頂涂抹生長素能建立人工頂端優勢抑制側芽萌發
D. 打頂后涂抹生長素與不涂抹相比，能增強上部葉片凈光合速率
√
解析：　生長素的運輸方向是從形態學上端到形態學下端，生長素涂抹
處為形態學上端，因此打頂后涂抹的生長素進入煙草后，可向下運輸，A
正確；由題意可知，打頂后的抹芽措施是為了提高上部葉片的質量，因此
該措施利于營養物質向上部葉片轉運，B錯誤；由題意可知，打頂涂抹生
長素能抑制側芽萌發，相當于建立人工頂端優勢抑制側芽萌發，C正確；
由題意和圖示可知，打頂后涂抹生長素與不涂抹相比，能增強上部葉片凈
光合速率，D正確。
4. （2023·山東高考10題）擬南芥的向光性是由生長素分布不均引起的，
以其幼苗為實驗材料進行向光性實驗，處理方式及處理后4組幼苗的生
長、向光彎曲情況如圖表所示。由該實驗結果不能得出的是（　　）
分組 處理 生長情況 彎曲情況
甲 不切斷 正常 彎曲
乙 在①處切斷 慢 彎曲
丙 在②處切斷 不生長 不彎曲
丁 在③處切斷 不生長 不彎曲
A. 結構Ⅰ中有產生生長素的部位
B. ①②之間有感受單側光刺激的部位
C. 甲組的①②之間有生長素分布不均的部位
D. ②③之間無感受單側光刺激的部位
√
解析：　據表格和題圖可知，不切斷任何部位，該幼苗正常彎曲生長，
但在①處切斷，即去除結構Ⅰ，生長變慢，推測結構Ⅰ中有產生生長素的部
位，A不符合題意；據表格可知，在①處切斷，該幼苗緩慢生長且彎曲，
而在②處切斷后，該幼苗不能生長，推測①②之間含有生長素，且具有感
光部位，推測可能是受到單側光照射后，①②之間生長素分布不均，最終
導致生長不均勻，出現彎曲生長，B、C不符合題意；在②處切斷和在③處
切斷，兩組實驗結果相同，幼苗都不生長、不彎曲，說明此時不能產生生
長素，但無法得出有無感受單側光刺激的部位，D符合題意。
5. （2021·湖北高考6題）月季在我國享有“花中皇后”的美譽。為了立月
季某新品種的快速繁殖體系，以芽體為外植體，在MS培養基中添加不同濃
度的6-BA和IBA進行芽體增殖實驗，芽分化率（％）結果如表。
6-BA/（mg·L－1） IBA/（mg·L－1）
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
1.0 31 63 58 49 41
2.0 40 95 76 69 50
3.0 37 75 64 54 41
4.0 25 35 31 30 25
5.0 8 21 12 8 4
關于上述實驗，下列敘述錯誤的是（　）
A. 6-BA濃度大于4.0 mg·L－1時，芽分化率明顯降低
B. 6-BA與IBA的比例為10∶1時芽分化率均高于其他比例
C. 在培養基中同時添加適量的6-BA和IBA，可促進芽分化
D. 2.0 mg·L－16-BA和0.2 mg·L－1IBA是實驗處理中芽分化的最佳組合
√
解析：　據表可知，6-BA濃度為從4.0 mg·L－1到5.0 mg·L－1時，芽分化
率降低非常明顯，故6-BA濃度大于4.0 mg·L－1時，芽分化率明顯降低，A
正確；據表可知，當6-BA與IBA的比例為10∶1時，芽分化率為31％、95
％、64％、30％、4％，因此6-BA與IBA的比例為10∶1時，芽分化率不一
定都高于其他比例，B錯誤；據表可知，6-BA與IBA的比例會影響芽的分
化率，因此在培養基中同時添加適量的6-BA和IBA，可促進芽分化，C正
確；據表可知，芽分化率為95％是最高的，此時6-BA和IBA分別為2.0
mg·L－1、0.2 mg·L－1，是實驗處理中芽分化的最佳組合，D正確。
6. （2023·天津高考15題）植株根尖的生長素，主要由莖尖合成，運輸 至
根尖。其在根尖運輸情況如圖1。
（1）生長素在根尖由分生區向伸長區的單向運輸稱為
。
解析：據圖可知，生長素從根尖分生區運輸到伸長區的運輸是從形態學上端向形態學下端運輸，屬于極性運輸，運輸方式是主動運輸。
極性運輸（主動
運輸）
（2）植物蛋白NRP會影響根尖的生長素運輸。為研究其作用機制，構建
NRP基因敲除植株。
①與野生植株相比，NRP敲除植株的根尖更短。檢測二者根尖生長素分
布，結果如圖2。推知：NRP敲除使生長素在根尖 （填“表皮”
或“中央”）運輸受阻。
②PIN2是根尖生長素運輸載體蛋白。檢測兩種植株中PIN2在伸長區表皮細
胞中的分布，結果如圖3。在野生植株中PIN2主要分布在伸長區表皮細胞
的頂膜，推斷其介導的生長素運輸方向為由細胞 向細胞 ，
NRP敲除植株中的PIN2分布特點為
，導致生長素運輸異常。
表皮
內
外
除了頂膜還大量分布于側膜和細胞
質
解析： ①分析圖2，植物蛋白NRP缺失型個體的根部明顯縮短，且據
生長素的分布情況可知，伸長區生長素減少，據此可推測生長素在根部表
皮運輸受阻。②據圖3可知，正常型個體和NRP蛋白缺失型個體頂膜的
PIN2蛋白含量相同，側膜和細胞質中沒有分布，結合圖1推測，推測其功
能是將生長素從細胞內運輸至細胞外；而NRP蛋白缺失型的植物細胞中，
PIN2蛋白分布特點為：頂膜處最多，側膜和細胞質中也有分布，但是相等
較少，其中細胞質中含量最少。
（3）綜上，推測NRP的作用機制為：
，進而促進根尖的生長。
解析： 根據上述研究，正常型個體只有頂膜有PIN蛋白分布，而NRP
蛋白缺失型個體則在多處都有分布，推測NRP的作用機制為：維持PIN2在
表皮細胞膜上的正確定位，保證生長素沿正確方向運輸。
維持PIN2在表皮細胞膜上的正確
定位，保證生長素沿正確方向運輸
（1）溫特證明胚芽鞘產生促進生長的化學物質。　（2020·江蘇高考）
（　√　）
（2）雙子葉植物歐亞蔊菜是常見的草坪雜草，噴施高濃度的2，4-D可以
殺死草坪中的歐亞蔊菜。　（2022·遼寧高考） （　√　）
（3）采用基因工程技術調控植物激素代謝，可實現作物改良，用特異啟
動子誘導表達iaaM（生長素合成基因）可獲得無子果實。　（2022·江蘇
高考） （　√　）
（4）去頂芽或抑制頂芽生長素運輸可促進側芽生長。　（2021·北京高
考） （　√　）
√
√
√
√
03
驗收效·提能力
跟蹤訓練，檢驗學習效果
一、選擇題
1. （2025·吉林長春二中高三期末）在生長素的發現過程中，很多科學家
進行了實驗來探究生長素的成分和作用。下列有關敘述正確的是（　　）
A. 達爾文的實驗證明了有某種化學物質從胚芽鞘尖端傳遞到了下面
B. 植物細胞能利用色氨酸在核糖體上合成生長素
C. 鮑森·詹森實驗證明胚芽鞘尖端產生的“影響”能夠透過瓊脂片
D. 溫特的實驗必須在單側光下進行，否則不能得出支持達爾文假說的結論
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√
解析：　達爾文的實驗證明了有某種“影響”從胚芽鞘尖端傳遞到了下
面，沒有證明是化學物質的作用，A錯誤；植物細胞能利用色氨酸經過一
系列的反應形成生長素，生長素不是蛋白質不在核糖體上合成，B錯誤；
鮑森 詹森的實驗證明胚芽鞘尖端產生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下
部，C正確；溫特的實驗不需要單側光，自變量是瓊脂塊是否接觸過胚芽
鞘尖端，證明造成胚芽鞘彎曲的“影響”確實是一種化學物質，并命名為
生長素，能得出支持達爾文假說的結論，D錯誤。
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2. （2025·江蘇阜寧高三質檢）下列關于生長素的敘述，錯誤的是（　　）
A. 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
B. 生長素在從形態學上端向形態學下端的極性運輸過程中會消耗能量
C. 幼嫩的細胞比衰老的細胞對生長素反應靈敏
D. 生長素在植物體各器官中都有分布，但相對集中分布在生長旺盛的部位
解析：　單側光會引起生長素的分布不均勻，但是胚芽鞘尖端產生生長
素與單側光無關，A錯誤。
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3. （2025·廣東華附、省實、廣雅、深中四校聯考）《農桑輯要》中記
載：“苗長高二尺之上，打去‘沖天心’；旁條長尺半，亦打去心。葉葉
不空，天花結實”。該操作可以解除植株的頂端優勢，合理分配營養，提
高棉花產量。去除頂端優勢、調節營養物質分配都與生長素有關。下列敘
述錯誤的是（　　）
A. 生長素起調節細胞生命活動的作用
B. 棉花植株頂芽合成的生長素向下運輸至側芽需要消耗能量
C. 打去“沖天心”利于“旁條”合成生長素，從而促進“旁條”生長
D. 適宜濃度的生長素可能促進營養物質向棉鈴運輸，從而促進棉鈴生長
√
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解析：　生長素起調節細胞生命活動的作用，A正確；生長素在植物細胞
中的極性運輸屬于主動運輸，運輸時需要消耗能量，B正確；打去“沖天
心”是去掉頂芽，減少頂芽產生的生長素在側芽積累，促進“旁條”即側
芽生長，該操作不能促進“旁條”合成生長素，C錯誤；根據題意可知，
調節營養物質分配與生長素有關，棉鈴是生長旺盛的部位，推測適宜濃度
的生長素可能促進營養物質向棉鈴運輸，促進棉鈴生長，D正確。
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4. （2025·安徽合肥高三期末）如圖所示，圖甲是將含有生長素的瓊脂塊
放在切去尖端的胚芽鞘的一側，胚芽鞘彎曲的情況（彎曲角度用 A表
示）；圖乙是生長素對胚芽鞘生長的作用示意圖。由此判斷，下列說法錯
誤的是（　　）
A. 圖甲實驗可用于證明生長素具有濃度較
低促進生長，濃度過高抑制生長的作用
B. 瓊脂塊中生長素濃度為b時，A具有最小值
C. 瓊脂塊中生長素濃度不同，但可能形成相同的A
D. 瓊脂塊中生長素濃度為d時，胚芽鞘不能向左側彎曲
√
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解析：　圖甲含有生長素的瓊脂塊一側生長速度快，只能說明生長素具
有促進生長的作用，A錯誤；瓊脂塊中生長素濃度為b時，促進作用最大，
胚芽鞘一側生長最快，其彎曲程度最高，A具有最小值，B正確；生長素濃
度不同時，促進程度可能相同，形成相同的A，C正確；生長素濃度為d
時，生長素作用表現為抑制左側生長，但沒有尖端的胚芽鞘右側不能生
長，即胚芽鞘不能向左側彎曲，D正確。
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5. （2025·江蘇南京師大附中高三開學考）為了探究植物向光性的發生機
制，科研人員以燕麥胚芽鞘為材料，設計了如圖所示的三組方案，分別用
瓊脂塊收集生長素，然后再測定其含量。下列敘述錯誤的是（　　）
A. 若A1＜A2，B1＝B2，可能是光照促進向光側生長素的合成
B. 若B1＞B2，A1＝A2，可能是光照使背光側的生長素部分分解了
C. 若A2＞A3，B2＞B3，可能是生長素由背光側向向光側發生了橫向運輸
D. 若把第一組、第二組實驗中的云母片換成瓊脂片，則兩組實驗結果可
能不同
√
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解析：　若可能是光照促進向光側生長素的合成，則A2＞A1，B1＝B2，
A正確；若光照使背光側的生長素部分分解了，則B1＞B2，A1＝A2，B正
確；若生長素由背光側向向光側發生了橫向運輸，則A3＞A2，B2＞B3，C
錯誤；若把第一組、第二組實驗中的云母片換成瓊脂片，由于生長素可以
透過瓊脂片，則兩組實驗結果可能不同，D正確。
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6. （2025·北京海淀區質檢）科研人員完成如圖所示實驗，一段時間后，
檢測到瓊脂塊B中含有生長素。據圖分析，下列相關敘述錯誤的是（　　）
A. 本實驗證實莖段中的生長素只能從形態學上端運輸到形態學下端
B. 用放射性同位素標記瓊脂塊A中的生長素，以確認其是否會被運輸到瓊
脂塊B中
C. 清水浸泡一段時間可去除莖段內源生長素，減少對實驗的干擾
D. 本實驗應增加一組頂端在下、基端在上的實驗組，作為對比實驗
√
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解析：　本實驗只有頂端在上、基端在下的實驗組，能證實莖段中的生
長素可從形態學上端運輸到形態學下端，應增加一組頂端在下、基端在上
的實驗組，作為對照，從而證實莖段中的生長素只能從形態學上端運輸到
形態學下端，A錯誤，D正確；用放射性同位素標記瓊脂塊A中的生長素，
可追蹤生長素的去向，通過檢測瓊脂塊B中的放射性，以確認其是否會被
運輸到瓊脂塊B中，B正確；切取的莖段內含有內源生長素，清水浸泡一段
時間可去除莖段內源生長素，從而減少對實驗的干擾，C正確。
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7. （2025·河南鄭州診斷）下列有關生長素的敘述，正確的是（　　）
A. 圖①中生長素的含量是a＝b、c＝d，植物在失重狀態下不生長
B. 圖②中生長素的含量是a＜b、c＜d，a、d促進生長，b、c抑制生長
C. 圖②中根向地性生長和莖背地性生長均能體現生長素在濃度較低時促進
生長、過高時抑制生長的特點
D. 綜合分析圖①②可知，重力能夠導致生長素分布不均勻
√
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解析：　圖①失重狀態下無重力影響，生長素含量是a＝b、c＝d，植物
水平生長，A錯誤。在重力的作用下生長素在近地側分布較多，圖②生長
素含量是a＜b、c＜d，根對生長素反應較莖敏感，d處促進生長作用大于c
處，莖背地生長；a處促進生長，b處抑制生長，根向地生長，故a、c、d促
進生長，b抑制生長，B錯誤。根向地性生長能體現生長素在濃度較低時促
進生長、過高時抑制生長的特點，莖背地性生長未體現生長素的該作用特
點，C錯誤。圖①②的自變量為是否有重力，②中a與b、c與d生長素濃度
不同，說明重力能夠導致生長素分布不均勻，D正確。
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8. （2025·遼寧葫蘆島模擬）未成熟的向日葵花序會隨著太陽的移動，發
生從早上向東到下午向西的變化，這一過程稱為向日性。關于向日性的機
理曾有兩種假說： ①生長素分布不均勻，莖尖向光側生長素濃度低； ②
生長抑制物質黃質醛分布不均勻。下列敘述錯誤的是（　　）
A. 基于假說①，向日葵向日性的發生不能體現生長素的作用特點
B. 基于假說①，早晨向日葵向東彎曲是由于夜間莖尖中生長素在東側重新
積累
C. 基于假說②，支撐向日葵花序的莖尖背光側黃質醛分布較少，細胞伸長
較快
D. 向日性的發生是環境因素與向日葵的基因表達產物共同控制的結果
√
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解析：　假說①認為向日葵向日性的發生是因為莖尖向光側生長素濃度低，推測背光側生長素濃度高，且背光側比向光側生長快，因此不能體現生長素的作用特點，A正確；基于假說①，早晨向日葵花序向東彎曲，推測支撐夜間向日葵花序的莖尖中生長素會在其兩側重新積累，西側生長素濃度高，生長快，B錯誤；假說②認為生長抑制物質黃質醛分布不均勻導致花序向光彎曲，因此莖尖背光側黃質醛分布較少，細胞伸長生長較快，C正確；向日性的發生是周期性的光照改變與向日葵的基因表達產物共同控制的結果，D正確。
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9. 現將某植物幼苗均分為兩組，一組置于地面，一組置于太空。兩組幼苗皆水平放置，分別測兩組幼苗根兩側的生長情況，標為甲、乙、丙、丁，如圖所示。下列敘述錯誤的是（　　）
A. 甲為地面組遠地側，生長素含量關系為丁＞乙＝丙＞甲
B. 太空組和地面組幼苗的生長素均可發生極性運輸
C. 兩組幼苗生長情況均能體現生長素具有較低濃度促進生長、過高濃度抑
制生長的作用特點
D. 生長素對地面組幼苗莖近地側的生理作用與丁不同
√
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解析：　甲為地面組遠地側，生長素含量關系為丁＞乙＝丙＞甲，A正確；從圖中來看，甲和丁組體現生長素作用特點——甲組濃度低，促進生長，丁組濃度高，抑制生長；而乙、丙組生長素濃度相同，長勢一致，沒有體現出其作用特點，C錯誤；生長素對地面組幼苗莖近地側的生理作用與丁不同，與根相比，莖對生長素較不敏感，生長素濃度高能夠促進生長，所以對于莖來說，近地側濃度高生長快，遠地側濃度低生長慢，D正確。
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二、非選擇題
10. （2025·黑龍江綏化高三期末）請據圖回答下列與植物激素有關的
問題：
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（1）在幼嫩的芽、葉和發育中的種子中， 經過一系列反應可
轉變成生長素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長素的運輸
方向只能從形態學上端運輸到形態學下端，而不能反過來運輸，其對應的
運輸方式是 。
色氨酸
極性運輸（主動運輸）
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（2）從圖甲中可以看出，對芽促進作用最合適的生長素濃度，對根表現
為 ，說明
。
既不促進，也不抑制
同一濃度的生長素對不同器官的影響
不同
解析：據圖甲可知，對芽促進作用最合適的生長素濃度為10－8 mol/L，該濃度對根表現為既不促進也不抑制，說明植物的不同器官對生長
素的反應敏感程度不同，根比芽敏感，即同一濃度的生長素對不同器官的影響一般不同。
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（3）圖乙中a側生長素濃度最終大于 mol/L，對根生長的效應
是 。
10－8
抑制
解析：植物水平放置，在重力影響下，生長素沿重力方向運輸，導致a側生長素濃度高于b側，由于根對生長素較為敏感，因此a側抑制生長，其生長素濃度應大于10－8 mol/L；該濃度對根生長的效應是抑制。
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（4）根據圖丙信息，若植物幼苗出現向光性，且測得其向光一側生長素
濃度為m，則其背光一側生長素濃度范圍應為 。
解析：根據圖丙信息，若植物幼苗出現向光性，在單側光影響下，生長素會從向光側到背光側運輸，使背光側濃度高于向光側，且背光側生長速度快于向光側，且測得其向光一側生長素濃度為m，則其背光一側生長素濃度范圍應為大于m，小于M。
大于m，小于M
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