专题19 植物生命活动的调节专题检测A组一、单项选择题1.1914年,科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长,证明了胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。拜尔这个实验的对照组可以设计为( )A.去除胚芽鞘的尖端,单侧光照射B.去除胚芽鞘的尖端,遮光处理C.将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中,单侧光照射D.将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中,遮光处理答案 D 拜尔证明了胚芽鞘的弯曲生长,是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。自变量应该是尖端所放的位置,因变量为胚芽鞘的生长情况,该实验无光的影响。故对照组应该为将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中,遮光处理,D正确。2.(2019山东师范大学附属中学四模,24)1914年,科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除胚芽鞘尖端的胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列叙述正确的是( )A.对照组是没有尖端的胚芽鞘,不生长B.该实验在黑暗中进行,可排除受光不均匀对实验结果的影响C.该实验证明尖端确实能产生某种物质,该物质是吲哚乙酸D.该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输答案 B 拜尔的实验没有设置空白对照组,A错误;因为胚芽鞘尖端是感光部位,所以该实验在黑暗中进行,可排除受光不均匀对实验结果的影响,B正确;拜尔的实验证明了胚芽鞘弯曲生长,是因为尖端产生的某种物质在其下部分布不均,但不能证明该物质是吲哚乙酸,C错误;该实验能证明生长素可从形态学的上端运输到形态学的下端,但不能证明生长素不能反过来运输,因此不能证明生长素在植物体内进行极性运输,D错误。易错警示 拜尔将燕麦胚芽鞘尖端分别放在去除胚芽鞘尖端的胚芽鞘的左侧和右侧,这两个实验相互对照。3.有关植物激素的说法,不正确的是( )A.苯乙酸和α-萘乙酸不都是植物生长调节剂B.激素调节只是植物生命活动调节的一部分C.每种植物激素都由专门的器官分泌D.细胞分裂素和脱落酸在对细胞分裂的调节中起拮抗作用答案 C 苯乙酸是植物体内具有生长素效应的植物激素,α-萘乙酸是植物生长调节剂,A正确;激素调节在植物的生长发育和适应环境中发挥重要作用,但植物的激素调节不是植物生命活动调节的全部,B正确;植物激素没有特定的分泌器官,C错误;细胞分裂素主要促进细胞分裂,而脱落酸有抑制细胞分裂的作用,所以二者在细胞分裂的调节中起拮抗作用,D正确。4.(2019山东临沂质量检测,25)探究不同浓度的生长素类似物对植物插条生根影响的实验结果如图。下列叙述错误的是( )A.浓度X、Y、Z之间的大小关系可能为Y<X<Z
B.实验说明该生长素类似物对插条生根具有两重性C.实验中用于扦插的枝条可能带有芽或幼叶D.探究促进生根的最适浓度时,正式实验需设置蒸馏水处理的对照组答案 D 本题通过探究不同浓度的生长素类似物对植物插条生根影响的实验,考查科学探究中的实验分析能力。X和Y浓度下生根数都比对照组蒸馏水高,说明X和Y起的是促进作用,而Z是抑制作用,因而Z浓度最高,但是不能确定X和Y的浓度高低,有可能为Y<X<Z,A正确;X和Y起的是促进作用,而Z是抑制作用,说明该生长素类似物对插条生根具有两重性,B正确;芽和幼叶能合成生长素,而生长素能促进扦插的枝条生根,所以扦插的枝条可能带有芽或幼叶,容易生根成活,C正确;在预实验中需要设置用蒸馏水处理的对照组,这样才能大致确定促进生根和抑制生根的浓度范围,在正式实验中,不需要设置蒸馏水处理的对照组,不同浓度生长素类似物处理组之间形成相互对照,D错误。解题关键 解答本题需要考生理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用;并能对实验现象和结果进行分析和解释。5.(2019山东烟台期末,22)大麦种子萌发的过程中,胚产生的赤霉素可诱导胚乳的糊粉层合成大量α-淀粉酶,此过程会受到脱落酸的抑制。下列相关叙述不正确的是( )A.赤霉素与生长素作用机理相同,可以互相代替B.在种子萌发的过程中赤霉素和脱落酸是拮抗关系C.若要验证赤霉素是诱导α-淀粉酶合成的必要条件,实验组应选择去胚的大麦种子,再用适宜浓度的赤霉素溶液处理,检测糊粉层是否产生α-淀粉酶D.在保存种子的过程中应在一定范围内提高脱落酸含量答案 A 赤霉素与生长素作用机理不完全相同,不可以互相代替,A错误;大麦种子萌发的过程中,赤霉素可诱导胚乳的糊粉层合成大量α-淀粉酶,脱落酸抑制此过程,二者是拮抗关系,B正确;分析题意可知,种子萌发过程中,胚产生的赤霉素可诱导α-淀粉酶的合成,验证赤霉素是诱导α-淀粉酶合成的必要条件,自变量应为赤霉素,为了排除内源赤霉素的影响,实验组需要去掉大麦种子中的胚,再用适宜浓度的赤霉素溶液处理,检测糊粉层是否产生α-淀粉酶,C正确;脱落酸能抑制种子的萌发,在保存种子的过程中应在一定范围内提高脱落酸含量,D正确。解题关键 解答本题需要熟记各植物激素的作用,明确在植物生命活动中,多种激素相互作用,共同调节。6.(科学探究—结果分析)如图是与生长素有关的几个实验,下列叙述错误的是( )A.三个实验的自变量依次是有无重力、IAA的浓度和材料托的倾斜程度B.实验1可说明重力使根尖处的生长素向远地侧运输,而茎尖处的生长素向近地侧运输C.实验2的目的是探究适于插条生根的最适IAA浓度D.实验3中几个琼脂块所含生长素量的关系是A3>A2>A1=a1>a2>a3答案 B 图中三个实验的自变量依次是有无重力、IAA的浓度和材料托的倾斜程度,A正确;在实验1中,失重下的幼苗水平生长,而在重力影响下的幼苗表现出根的向地性和茎的背地性,说明重力可导致生长素分布不均匀,即近地侧生长素的浓度高于远地侧,根对生长素的敏感性大于茎,B错误;实验2是用一系列浓度梯度的IAA溶液分别处理插条,其目的是探究适于插条生根的最适IAA浓度,C正确;实验3中根据材料托的倾斜程度和重力的大小可推知:几个琼脂块所含生长素量的关系是A3>A2>A1=a1>a2>a3,D正确。7.(2020届湖北天门、仙桃、潜江联考,19)某课题组研究了植物生长调节剂甲和植物生长调节剂乙对微型月季插枝生根的影响,实验结果如图所示,下列说法正确的是( )
A.该实验的自变量只有植物生长调节剂的种类B.该实验证明了植物生长调节剂甲的作用具有两重性C.该实验证明了植物生长调节剂乙促进生根的最适浓度是10μmol/LD.若探究植物生长调节剂甲、乙对月季插枝生根的复合影响,应至少设计4组实验答案 D 该实验的自变量是植物生长调节剂的种类与浓度,A错误;实验中植物生长调节剂甲的作用都是促进生根,没有体现两重性,B错误;随着植物生长调节剂乙的浓度增加,乙的生根数目逐渐减少,说明植物生长调节剂乙抑制其生根,C错误;若探究植物生长调节剂甲、乙对月季插条生根的复合影响,应设计不使用植物生长调节剂的空白对照组与单独使用植物生长调节剂甲、乙的实验组以及同时使用甲、乙两种植物生长调节剂的实验组,D正确。8.(2020山东烟台一模,18)某实验小组探究一定浓度的萘乙酸(NAA)溶液和激动素(KT)溶液对棉花主根长度及单株侧根数的影响,结果如图所示。据此分析,下列叙述正确的是( )A.空白对照中主根长度大于侧根数,说明在生长过程中主根具有顶端优势B.乙、丙分别与甲组比较,说明KT抑制主根生长和侧根发生,NAA则相反C.丙、丁组的实验结果与甲组比较,可以说明KT对侧根的发生具有两重性D.甲、乙、丁组实验结果比较,说明KT能增强NAA对侧根生长的促进作用答案 D 顶端优势是顶芽(主根)优先生长而侧芽(侧根)受抑制的现象,空白对照中主根长度大于侧根数量,未体现主根长度与侧根长度的关系,因此不能体现生长过程中主根具有顶端优势,A错误;乙、丙分别与甲组比较,说明NAA抑制主根生长和促进侧根发生,KT则相反,B错误;丙、丁组的实验结果与甲组比较,不能说明KT对侧根的发生具有两重性,C错误;对比甲、乙、丁组的实验结果可知,一定浓度的KT对NAA促进侧根生长的效应具有增强作用,D正确。9.(2020山东青岛3校3月月考,7)某兴趣小组用不同浓度的生长素处理刚开始发芽的大豆芽,三天后观察到的胚轴生长情况如图(“-”表示未用生长素处理,“+”表示用生长素处理,“+”越多表示激素浓度越高),该实验可作为探究生长素促进胚轴伸长的最适浓度的预实验。下列相关叙述正确的是( )A.预实验能检测实验设计的科学性和可行性,减少实验误差B.在正式实验时还需设计不含生长素的空白对照组C.图示结果说明生长素的作用具有两重性D.D组比C组生长慢可能与生长素浓度升高诱导乙烯的产生有关
答案 D 预实验可以检验实验设计的科学性和可行性,减少因盲目性而造成的浪费,但不能减少实验误差,A错误;预实验需要设计不含生长素的空白对照组,但本题的正式实验可以不设置空白对照组,B错误;图中只能说明随着生长素浓度的增加,促进作用减弱,但不能说明生长素具有抑制作用,因此不能体现生长素作用的两重性,C错误;随着生长素浓度的增加,乙烯的量增加,乙烯的存在对生长素的促进有抑制作用,所以D组比C组生长慢可能与生长素浓度升高诱导乙烯的产生有关,D正确。10.(2020北京第十三中学开学考试,8)生长素既可促进生长,也可抑制生长。高浓度生长素可增强乙烯合成过程中ACC酶的活性,促进乙烯的合成。乙烯会抑制转运蛋白AUX1和PIN1的活性,AUX1和PIN1分别为控制生长素进出细胞的载体蛋白。下列关于顶端优势解释不正确的是( )A.顶芽产生的生长素到达侧芽需膜上载体协助B.顶芽合成乙烯运输到侧芽抑制生长素的运输C.侧芽生长素浓度过高促进了侧芽乙烯的合成D.乙烯通过抑制侧芽生长素的运输影响其生长答案 B 顶芽产生的生长素通过主动运输的方式运输到侧芽,需膜上载体协助和消耗能量,A正确;由题干可知,顶芽合成生长素运输到侧芽,在侧芽处积累,侧芽生长素浓度过高可增强ACC酶的活性,进而促进了侧芽乙烯的合成,进而抑制生长素的运输,B错误,C正确;乙烯会抑制转运蛋白AUX1和PIN1的活性,从而抑制了生长素的运输,进而影响侧芽的生长,D正确。11.(2019安徽六校教育研究会二模,5)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,某研究小组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。以下说法错误的是( )组别顶芽处理侧芽处理A去除2mg/L激动素溶液涂抹B保留2mg/L激动素溶液涂抹C保留蒸馏水涂抹 A.从实验结果可知,顶芽能抑制侧芽生长,表现出顶端优势B.A组侧芽附近的生长素浓度低于B组相应侧芽附近的生长素浓度C.若验证激动素对A组侧芽生长有促进作用,还应该增加一个去除顶芽,用蒸馏水涂抹侧芽的处理组D.用激动素处理植物可以使细胞的体积增大,从而提高细胞物质运输的效率答案 D 通过实验结果可知,顶芽能抑制侧芽生长,表现出顶端优势,A正确;A组去除顶芽,顶芽不产生IAA向侧芽运输,B组保留顶芽,顶芽产生IAA并向侧芽运输,故A组侧芽附近的生长素浓度低于B组相应侧芽附近的生长素浓度,B正确;若验证激动素对A组侧芽生长有促进作用,还应该增加一个去除顶芽,用蒸馏水涂抹侧芽的处理组,C正确;用激动素处理植物可以使细胞的体积增大,核质比减小,运输物质的效率下降,D错误。知识储备 植物的顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象叫顶端优势现象。顶端优势是由于顶芽产生的生长素向下运输给了侧芽,使侧芽处生长素积累,抑制侧芽的生长,如果去除顶芽,就解除了顶端优势,能促进侧芽的生长。12.某兴趣小组探究植物激素对顶端优势的影响,实验处理及结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.植株的种类及生长情况是本实验的自变量B.甲组和乙组对照可证实茎尖细胞合成的生长素维持了顶端优势C.丁组和戊组实验结果说明细胞分裂素一定通过抑制生长素运输解除顶端优势D.本实验说明侧芽的抑制和萌发可受生长素和细胞分裂素相互拮抗的调控答案 D 植株的种类及生长情况是本实验的无关变量,本实验的自变量是是否去除茎尖、是否涂抹细胞分裂素等处理,A错误;甲组和乙组对照只能说明茎尖维持了顶端优势,不能证实茎尖细胞合成的生长素维持了顶端优势,B错误;由图分析可推知,生长素运输抑制剂通过抑制生长素的运输促进侧芽生长,细胞分裂素通过促进细胞分裂促进侧芽生长,C错误;通过实验结果可知,高浓度的生长素抑制了侧芽生长,细胞分裂素可以促进侧芽生长,因此侧芽的抑制和萌发受高浓度生长素和细胞分裂素相互拮抗的调控,D正确。二、不定项选择题13.(2020山东临沂期末,18)研究表明赤霉素(GA)可以通过调节生长素(IAA)的水平来促进植物的生长,其作用机理如图所示。结合图示分析,下列叙述正确的是( )A.a过程是GA促进IAA增多的途径之一B.c过程说明GA也可以抑制IAA的合成C.前体物质X可能是组成蛋白质的某种氨基酸D.图中a、b、c过程都有利于IAA在植物体中维持一定数量答案 ACD 由图示分析可知,GA可以通过a过程促进IAA前体物质X的合成,进而促进IAA的增多,A正确;c过程说明GA可以抑制IAA的氧化,B错误;色氨酸经过一系列反应可转变成生长素,所以图中蛋白质的水解产物,即前体物质X可能是色氨酸,C正确;赤霉素通过调节a、b过程来促进IAA的合成,又通过c过程抑制IAA的氧化来提高IAA水平,因此a、b、c过程都有利于IAA在植物体中维持一定数量,D正确。14.(2020山东日照一模,16)(不定项选择)将某种植物的胚轴切段若干浸入蒸馏水中1h后,再分别转入不同浓度的生长素类似物NAA的溶液中和含糖的磷酸盐缓冲液(对照组)中。在23℃的条件下,避光振荡培养24h后,测量切段平均长度,实验进行两次,结果如图所示。下列分析错误的是( )
A.切段在蒸馏水中浸泡1h的目的是排除内源激素的影响B.实验数据表明NAA对切段生长的作用具有两重性的特点C.振荡培养可以增加溶液的溶氧量从而满足细胞呼吸的需要D.浓度为0.1mg/L的实验组两次结果偏差较大,对推导实验结论有干扰,应该舍弃答案 BD 切段在蒸馏水中浸泡1h的目的是使切段中所含内源激素进入蒸馏水中,排除其对实验的影响,A正确。图中各浓度的NAA溶液与对照组相比,对切段的生长只有促进作用,没有抑制作用,因此没有表现出NAA对切段生长的作用具有两重性,B错误。振荡培养的目的有两个:一是增加溶液中的溶氧量,以满足细胞呼吸需要;二是使切段与溶液成分接触均匀,C正确。对实验数据偏差过大的需如实填写,然后重复该组实验,排除干扰,使得到的数据更可靠,D错误。三、非选择题15.(2019福建三明高二期末,49)如图是植物激素与其所起作用的关系示意图,回答下列问题:(12分) 图1 图2(1)图1中A、B点是不同浓度生长素对某器官的生理作用效果,说明生长素的作用表现出 。请写出一种能体现这种生理作用的生理现象: 。 (2)若图1中的曲线表示幼嫩细胞和成熟细胞所对应的曲线,则乙曲线对应的是 细胞。若茎背地生长,图1中C点为茎的远地侧生长素浓度,则茎的近地侧生长素浓度范围是 。 (3)图2表示种子萌发时相关激素含量的变化,则 (激素)对种子萌发起促进作用, (激素)对种子萌发起抑制作用,此现象说明种子萌发需要 。 答案 (1)两重性 顶端优势、根的向地性等 (2)成熟 大于C小于D点对应的浓度 (3)细胞分裂素、赤霉素 脱落酸 多种激素相互作用共同调节解析 (1)图1中A、B两点是不同浓度生长素对某器官的生理作用效果,A点时为低浓度,促进生长,B点时为高浓度,抑制生长,说明生长素的作用表现出两重性。能体现这种生理作用特点的生理现象有顶端优势、根的向地性等。(2)生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大差异。一般幼嫩的细胞对生长素更敏感,结合图1可知,甲对生长素更敏感,则甲曲线对应的是幼嫩细胞。由于重力作用,茎的远地侧生长素浓度小于近地侧生长素浓度,根据茎表现背地生长知,近地侧生长得快,结合图1可知,近地侧的生长素浓度范围应大于C小于D点对应的浓度。(3)由图2可知,种子萌发过程中,在一定时间范围内,赤霉素和细胞分裂素的含量增加,脱落酸含量减少,推测细胞分裂素、赤霉素对种子萌发起促进作用,细胞分裂素主要促进细胞的分裂,赤霉素主要促进细胞的伸长,脱落酸对种子萌发起抑制作用,说明种子的萌发需要多种激素相互作用共同调节。16.(2020北京三月适应性考试,16)植物激素是植物正常生长发育不可缺少的调节性物质。对于植物激素的研究已经取得了大量的科研成果。其中以水稻为实验材料的研究揭示了生长素与细胞分裂素影响植物根生长的机制(如图)。(1)在已经确定的五大类植物激素中,图中未提及的有 。
(2)水稻插秧前用“移栽灵”处理,可提高成活率。“移栽灵”的有效成分应该是 。 (3)依图判断,细胞分裂素与细胞分裂素氧化酶之间的平衡调控机制属于 调节。 (4)研究者采用基因工程方法敲除细胞分裂素氧化酶基因,获得了水稻的突变体。相比于野生型,该突变体根的长度会 。 (5)水稻幼苗移栽过程中,为了促进根系快速生长,是否需要添加细胞分裂素?据图简述理由。答案 (1)赤霉素、脱落酸和乙烯 (2)生长素类似物 (3)(负)反馈 (4)变短 (5)不需要,因为过多的细胞分裂素会抑制根系生长。解析 (1)目前已经确定的五大类植物激素包括生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯,图中未提及的有赤霉素、脱落酸和乙烯。(2)水稻插秧前用“移栽灵”处理,促进生根,进而可提高成活率,其有效成分应该是生长素类似物。(3)在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫反馈调节。从题图可知,根尖细胞可以产生一定量的细胞分裂素,当细胞分裂素含量过高时,会抑制根系的生长,此时过高的细胞分裂素就会促进细胞中细胞分裂素氧化酶的合成,进而降解部分细胞分裂素,使其维持在一定的水平。因此图中细胞分裂素与细胞分裂素氧化酶之间的平衡调控机制属于(负)反馈调节。(4)由(3)分析可知,细胞分裂素氧化酶使细胞内细胞分裂素维持在一定的水平,若将其基因敲除,缺乏细胞分裂素氧化酶的细胞中细胞分裂素含量过高,抑制根系生长,相比于野生型,该突变体根的长度会变短。(5)由(3)分析可知,细胞分裂素含量过高会抑制根系生长,因此在水稻幼苗移栽过程中,为了促进根系快速生长,不需要添加细胞分裂素。17.(2019河北唐山一模,30)为研究生长素(IAA)和赤霉素(GA)调控植物根生长的机制,研究人员进行了实验。(13分)(1)IAA可在植物顶芽内合成,并运输到根部,调控植物根生长。植物体内GA的合成部位主要是 。 (2)研究者推测在细胞内,IAA通过GA调控根的生长,为证实上述推测,研究者进行了如下实验。①以拟南芥 (填“GA合成缺陷型”或“GA不敏感型”)突变体为实验材料进行如图所示处理,测定初生根长度。图中结果表明IAA能够 拟南芥初生根的生长。去除顶芽后,突变体对赤霉素的反应 (填“增强”或“减弱”)。 ②RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质,该蛋白质的降解可受GA调控,拟南芥幼苗的根尖细胞中存在该蛋白质。(3)综合上述实验,推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理: 。 答案 (1)未成熟的种子、幼根、幼芽 (2)①GA合成缺陷型 促进 减弱 (3)顶芽合成的IAA运输到根部,通过GA降解RGA蛋白,从而解除RGA蛋白对根的抑制生长作用解析 (1)赤霉素(GA)是一种植物激素,主要由植物未成熟的种子、幼根、幼芽等部位产生。(2)根据题意分析,研究者推测IAA是通过GA调控根的生长的,因此应该选择GA合成缺陷型突变体为实验材料进行实验。根据图示分析可知,IAA能够促进拟南芥初生根的生长;且去除顶芽后,突变体对赤霉素的反应减弱。(3)综合①②观点,即IAA通过GA促进根的生长、GA可以促进RGA蛋白(抑制生长的蛋白质)的降解而促进根的生长,推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理是顶芽合成的IAA运输到根部,通过GA降解RGA蛋白,从而解除RGA蛋白对根的抑制作用。解题关键 解答本题的关键是遵循实验设计的对照性原则和单一变量原则,逐一分析柱形图中的对照实验,分析赤霉素、生长素对拟南芥初生根生长的作用类型。
18.(2020届湖北天门、仙桃、潜江联考,32)20世纪80年代,有学者用不同方法对绿色向日葵下胚轴、绿色萝卜下胚轴和黄化燕麦胚芽鞘的生长素含量分布进行测定,结果如表所示。请回答下列问题:(12分)向日葵、萝卜和燕麦向光性器官的IAA分布器官实验数IAA含量(μg·g-1)测定方法向光一侧背光一侧黑暗处理绿色向日葵下胚轴305.034.9910.02分子荧光法304.995.0110.00免疫法绿色萝卜下胚轴305.605.5911.20电子俘获检测法黄化燕麦胚芽鞘309.909.8919.73电子俘获检测法(1)黑暗处理所起的作用是 。 (2)对比两组绿色向日葵下胚轴实验结果,说明 。 (3)该实验是否支持教材中解释植物向光性原因的观点? ,原因是 。 (4)用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁、向日葵下胚轴的黄质醛等物质在向光侧多于背光侧,则“萝卜宁、黄质醛等物质”可能是对生长起 (填“促进”或“抑制”)作用的物质。 答案 (1)对照(排除其他因素对实验的干扰) (2)不同测定方法对同种器官的实验测定结果影响较小 (3)不支持 用表中方法测得向光侧和背光侧的生长素含量基本相同 (4)抑制解析 (1)生物实验的原则之一是对照原则,表格中的黑暗处理起对照作用,以排除其他因素对实验的干扰。(2)对比两组绿色向日葵下胚轴实验结果,IAA含量基本相同,则说明不同测定方法对同种器官的实验测定结果影响较小。(3)用表中方法测得向光侧和背光侧的生长素含量基本相同,因此该实验不支持教材中解释植物向光性原因的观点。(4)用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁、向日葵下胚轴的黄质醛等物质在向光侧多于背光侧,因两侧生长素含量大体相等,而背光侧长得快,则“萝卜宁、黄质醛等物质”可能是对生长起抑制作用的物质。19.(2020福建厦门一模,30)(14分)研究小组探究不同浓度的IAA、乙烯利及二者的混合溶液对大豆下胚轴不定根形成的影响,结果如下。组别A组B组C组A0A1A2A3B0B1B2B3C0C1C2C3IAA(μmol·L-1)010501000105010001050100乙烯利(μmol·L-1)00001010101050505050不定根平均数量(条)12213228101928357161936请回答:(1)对大豆的下胚轴进行激素处理时常用浸泡法,这种处理方法对激素浓度和处理时间的要求是 。 (2)A组实验中IAA对大豆下胚轴生根的作用 (“表现”“未表现”)出两重性,判断的理由是 。 (3)本实验表明不同浓度的IAA和乙烯利混合溶液共同作用时乙烯利对植物不定根形成过程中有促进和抑制两种相反的调控作用。
①支持乙烯利对不定根形成有抑制作用的证据是 ; ②支持乙烯对不定根形成有促进作用的证据是 。 (4)进一步研究发现生长素能调控不定根发育的相关基因的表达,说明激素在植物体内起作用的方式是 。 答案 (1)配制较低浓度的激素溶液,处理时间需几小时至一天 (2)未表现 A1、A2、A3组的不定根平均数量大于A0组,说明实验组的IAA对大豆下胚轴的生根都具有促进作用,没有体现抑制作用 (3)①B1、C1组的不定根平均数量小于A1组(或:B2、C2组的不定根平均数量小于A2组或:当IAA浓度为10或50μmol·L-1时,随着乙烯利浓度的增加,不定根平均数量减少) ②B3、C3组的不定根平均数量大于A3组(或:当IAA浓度为100μmol·L-1时,随着乙烯利浓度的增加,不定根平均数量增加) (4)作为信息分子调节植物的生长发育(或:给细胞传达一种调节代谢的信息)解析 (1)用激素处理大豆下胚轴可以用沾蘸法或浸泡法,前者通常使用高浓度的激素处理,且处理的时间很短,如5s;后者需要的激素浓度低,通常是处理几小时至一天,本实验中用浸泡法处理,具体做法是配制较低浓度的激素溶液,对大豆的下胚轴处理几小时至一天。(2)A组实验中A1、A2、A3组的不定根平均数量均大于A0组,说明实验组的IAA对大豆下胚轴的生根都有促进作用,没有体现抑制作用,由此可知实验中IAA对大豆下胚轴生根的作用未表现出两重性。(3)①实验中B1、C1组的不定根平均数量小于A1组(或:B2、C2组的不定根平均数量小于A2组或:当IAA浓度为10或50μmol·L-1时,随着乙烯利浓度的增加,不定根平均数量减少),由此实验结果可得出乙烯对不定根形成有抑制作用的结论;②根据实验结果中B3、C3组的不定根平均数量大于A3组,可以得出乙烯利对不定根形成有促进作用的结论。(4)进一步研究发现生长素能调控不定根发育的相关基因的表达,据此可知激素作为信息分子,传递了一种调节植物的生长发育的信息。专题检测B组一、单项选择题1.(2019湖北鄂州高二期末,17)图为温特研究植物向光性的实验设计,①~④是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理。下列分析正确的是( )A.实验结果证明了尖端产生的某种物质具有极性运输的特点B.①与④的结果证明空白琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质C.②与③的结果证明幼苗的胚芽鞘尖端含有促进幼苗生长的化学物质D.该实验首次证明胚芽鞘尖端产生的化学物质可以透过琼脂块传递给下部答案 B 该实验结果不能证明尖端产生的某种物质具有极性运输的特点,A错误;图中①处理为切除胚芽鞘尖端,②③处理所用的琼脂块含有生长素,而处理④所用琼脂块没有生长素,①与④的自变量是有无空白琼脂块,结果证明空白琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质,B正确;②与③的结果说明胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的物质在其下部分布不均匀所致,C错误;鲍森·詹森首次证明胚芽鞘尖端产生的化学物质可以透过琼脂片(块)传递给下部,D错误。
2.如图是对燕麦胚芽鞘的有关研究,请仔细分析图示的实验过程和实验结果,你认为下列结论正确的是( )A.生长素对植物的生长具有促进作用B.合成生长素的部位是胚芽鞘的尖端部分C.生长素的运输为极性运输D.生长素主要分布在生长旺盛的部分答案 C 该实验只能证明生长素的极性运输,不能证明生长素对植物的生长具有促进作用,A错误,C正确;本实验使用的是胚芽鞘尖端的下部一段,不能证明合成生长素的部位是胚芽鞘的尖端部分,B错误;该实验不能证明生长素主要分布在生长旺盛的部分,D错误。3.(2020湖南长郡中学月考,4)将某种植物生理状态相同的下胚轴分成多组,分别用不同浓度的乙烯、乙烯和IBA混合液处理,一段时间后,测定下胚轴的生根条数,结果如图所示。图中数据不能说明( )A.高浓度乙烯对该植物的生根具有抑制作用B.10-4mol/L的IBA对该植物的生根具有促进作用C.IBA对该植物的生根作用表现为二重性D.10-8mol/L乙烯和10-4mol/LIBA混合液的生根效果好答案 C 从图中看出,乙烯浓度过高时会抑制该植物生根,A正确;在乙烯浓度为0mol/L,IBA的浓度为10-4mol/L时,该植物胚轴的生根条数约为45条,对照组的该植物胚轴的生根条数约为12条,因此,10-4mol/L的IBA对该植物的生根具有促进作用,B正确;IBA的浓度始终为10-4mol/L,无法体现IBA的二重性,C错误;从图中看出,10-8mol/L乙烯和10-4mol/LIBA混合液的生根效果好,D正确。4.(2020安徽濉溪期末,17)图甲所示为将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧,胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用A表示);图乙是生长素浓度对胚芽鞘生长影响的示意图。由此可判断下列叙述正确的是( )A.琼脂块中生长素浓度在c点对应浓度时,A具有最小值B.当生长素浓度小于b点对应浓度时,随生长素浓度的增加A逐渐减小C.当生长素浓度大于b点对应浓度时,生长素会抑制胚芽鞘的生长D.接触琼脂块一侧的胚芽鞘细胞的分裂速度加快导致弯曲生长答案 B 琼脂块中生长素浓度在c点对应浓度时,既不促进也不抑制,所以A等于90°,A错误;当生长素浓度小于b点对应浓度时,随生长素浓度的增加,对胚芽鞘生长的促进作用增大,
胚芽鞘向右弯曲生长明显,A逐渐减小,B正确;当生长素浓度大于b点对应浓度时,生长素对胚芽鞘的生长仍起促进作用,但促进作用逐渐减小,C错误;生长素不能促进细胞的分裂,但能促进细胞伸长,D错误。5.(2020辽宁辽阳期末,25)某实验小组研究用不同浓度2,4-D溶液浸泡处理枝条不同时间对扦插枝条生根的影响,结果如图所示。下列叙述错误的是( )A.测量指标也可用根的总长度表示B.本实验的自变量为2,4-D溶液浓度和处理时间C.扦插枝条应选同种植物上长势相同的枝条D.用200mg·L-1的2,4-D溶液浸泡处理3h会抑制扦插枝条生根答案 D 据题干信息分析可知,该实验自变量为2,4-D溶液浓度和处理时间,因变量(观测指标)除用生根率表示外,也可用根的总长度表示,A、B正确;为排除无关变量对实验的干扰,无关变量应保持相同且适宜,故本实验中扦插枝条应选同种植物上长势相同的枝条,C正确;据图分析可知,用200mg·L-1的2,4-D溶液浸泡处理3h与用清水浸泡处理3h对照相比,生根率较高,故对扦插枝条生根有促进作用,D错误。6.(2020福建漳州、南平一模,3)如图能体现植物生长素作用两重性的是( ) A.①③B.①④C.②③D.②④答案 C 图①茎背光侧生长素含量高于向光一侧,引起两侧的生长不均匀,生长素对两侧的生长均起促进作用,没有体现生长素作用两重性;图②在重力的作用下,根近地侧生长素含量较高,抑制生长,远地侧生长素含量较低,促进生长,使根向地性生长,体现生长素作用两重性;图③是“顶端优势”生长现象,即顶芽优先生长,侧芽生长受抑制,体现生长素作用两重性;图④缠绕茎的外侧生长素含量较高,促进生长,使茎弯向中轴生长,没有体现生长素作用两重性,C正确。7.下列关于植物茎的负向重力性和根的向重力性的叙述,正确的是 ( )A.在根部生长素“3→4”的运输不需要消耗ATPB.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大于茎D.两种现象均能体现生长素作用的两重性答案 C 根部生长素“3→4”的运输属于主动运输,需要消耗ATP,A错误;2处的生长素浓度大于1处,6处的生长素浓度大于5处,但2处生长受到抑制,6处生长受到促进,体现了根对生长素的敏感性大于茎,B错误,C正确;茎的背地生长中只有促进作用没有抑制作用,所以不能体现生长素作用的两重性,D错误。
8.(2020湖北武汉一模,5)实验研究表明:乙烯能抑制根系生长;低浓度的生长素可以促进根系生长,较高浓度的生长素则抑制根系生长。下列有关推论最合理的是( )A.生长素与乙烯相互转化B.生长素可诱导乙烯的合成C.生长素与乙烯的化学本质相同D.生长素对乙烯的合成有负反馈调节作用答案 B 生长素的化学本质是吲哚乙酸,与乙烯的化学本质不同,二者不能相互转化,A、C错误;低浓度的生长素可以促进根系生长,生长素浓度较高时诱导乙烯的合成,实现了对根生长的抑制,B正确;根据题意可判断生长素浓度过高则促进乙烯合成,但无法确定生长素对乙烯进行的是不是负反馈调节,D错误。9.(2020辽宁锦州一模,5)图甲为某植物芽的分布示意图,图乙表示不同浓度生长素对植物生长的影响,下列相关叙述正确的是( )A.图甲B芽生长素浓度最可能处于图乙d~e之间B.对A芽给予右侧光照,其右侧生长素浓度可能处于图乙c~d区间C.如果摘除图甲中的A芽,则B芽生长素浓度将会介于e~f之间D.植物水平放置后A芽仍会向上生长,原因不是生长素具有两重性答案 D 图甲中,由于生长素的极性运输,导致生长素在侧芽部位积累,侧芽生长素浓度过高,生长被抑制,形成顶端优势;图乙中生长素浓度在a~e之间促进生长,高于e时抑制生长,图甲B芽生长受抑制,最可能处于图乙e~f之间,A错误;对A芽给予右侧光照,则在单侧光照射下,生长素由右侧向左侧运输,导致右侧生长素浓度低于左侧,右侧生长素浓度应低于c,B错误;如果摘除图甲中的A芽,顶端优势被解除,B处侧芽的生长素浓度会降低,从而促进生长,故B芽生长素浓度小于e,C错误;植物水平放置后,由于受重力影响,近地侧生长素浓度高于远地侧,导致近地侧生长比远地侧快,没有体现出两重性,D正确。10.(2020海南调研,9)下列关于植物激素或植物生长调节剂应用的叙述,正确的是( )A.赤霉素和细胞分裂素都能促进细胞伸长、生长B.在种子萌发过程中,脱落酸含量升高C.乙烯只在果实中合成,具有催熟作用D.用生长素类似物处理植物一般比用生长素效果更稳定答案 D 赤霉素可以促进细胞伸长,细胞分裂素只能促进细胞分裂,不能促进细胞伸长,A错误;种子萌发的过程中植物体内的脱落酸含量减少,B错误;植物体各个部位都能合成乙烯,C错误;生长素类似物比生长素的作用效果更稳定,作用时间更长,D正确。11.下列关于“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.生长素类似物浓度不同,插条生根数目不同B.每根插条上应保留有相同数量的芽C.预实验中需要设置用蒸馏水处理的对照组D.正式实验中不同浓度的生长素类似物之间形成相互对照答案 A 在生长素类似物促进插条生根的最适浓度两侧,存在不同的生长素类似物浓度促进插条的生根数目相同的现象,A错误;芽能产生生长素,生长素能够促进插条生根,而插条上的芽数为无关变量,所以要保持相同,B正确;预实验中需设置用蒸馏水处理的一组插条作为对照组,C正确;正式实验中,不同浓度的生长素类似物促进插条生根的情况可能不同,彼此之间形成相互对照,D正确。
12.(20205·3原创题)恶苗病是指植物感染了赤霉菌后出现植株疯长但结实率大大降低的现象。科学家将赤霉菌培养基的滤液喷施到健康幼苗上,这些幼苗没有感染赤霉菌,却出现了恶苗病的症状。据此分析正确的是( )A.使植物患恶苗病的物质是赤霉素B.赤霉菌分泌的物质是植物激素C.赤霉菌与水稻的种间关系是互利共生D.水稻感染赤霉菌后,产量升高答案 A 培养过赤霉菌的滤液中含有赤霉素,赤霉素是促进植物茎秆伸长的物质,植物感染赤霉菌后易患恶苗病,A正确;植物激素是植物自身产生的调节物质,赤霉菌产生的赤霉素不是植物激素,B错误;赤霉菌与水稻的种间关系是寄生,C错误;水稻感染赤霉菌后,结实率大大降低,产量降低,D错误。二、不定项选择题13.(2020山东聊城开学考试)植物的向性运动是对单向的环境刺激作出的定向运动反应,主要包括向光性、向地性、向水性、向化性等类型。下列对向性运动的叙述,合理的是( )A.植物的向性运动是植物对外界环境的适应B.植物的向光性与生长素的调节作用有关C.植物向性运动的方向均与单向刺激的方向相同D.农业生产上采用蹲苗处理可以限制水分的供应,目的是促使根向深处生长答案 ABD 植物的向性运动是对环境的适应,是自然选择的结果,A正确;单侧光会引起生长素分布不均匀,从而使植物表现出向光性,因此植物的向光性与生长素的调节作用有关,B正确;植物向性运动的方向不一定与单向刺激的方向相同,如茎的背地性,C错误;蹲苗处理可以限制水分的供应,利用了根的向水性,促使根向深处生长,D正确。14.(2020河北石家庄二中第三次月考,5)如图甲表示赤霉素的作用机理,图乙表示几种激素对茎段生长的影响。下列分析不合理的是( )A.图甲中的a表示促进,b表示抑制B.图乙说明生长素和赤霉素具有协同作用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答案 C 图甲中,赤霉素可以通过促进生长素的合成和抑制生长素的分解来促进细胞伸长,所以a为促进,b为抑制,A正确;图乙中,生长素和赤霉素都可以促进茎段生长,且两种激素共同使用效果更好,二者为协同关系,B正确;生长素由色氨酸转变而来,没有赤霉素,生长素照样可以合成,C错误;赤霉素可以促进细胞生长,所以控制玉米茎秆高度的基因可能与赤霉素的合成代谢有关,D正确。15.(2020山东威海一模,22)(不定项选择)拟南芥种子中的隐花色素(CRY1)是感受光的受体。研究发现,CRY1能作用于脱落酸(ABA)从而影响种子萌发。为了进一步探究其作用机制,研究人员将野生型拟南芥的种子和CRY1突变体(无法合成CRY1)的种子,分别放在MS培养基和含有不同浓度ABA的MS培养基中,适宜光照条件下培养,一段时间后测得种子的发芽率如图所示。下列叙述正确的是( )
A.脱落酸与赤霉素在调节种子萌发方面存在拮抗效应B.相同浓度的ABA条件下,野生型种子发芽率比突变体高C.黑暗条件下重复上述实验也能得到相同的实验结果D.CRY1对拟南芥种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的答案 ABD 脱落酸的作用是抑制种子萌发,赤霉素的作用是促进种子萌发,在调节种子萌发方面脱落酸和赤霉素存在拮抗效应,A正确;由图可知,相同浓度的ABA条件下,野生型种子发芽率比突变体高,B正确;该实验需要在光照下进行,在黑暗条件下进行实验不能得到相同的实验结果,C错误;由图中数据可知,ABA处理会导致种子的发芽率下降,且CRY1突变体发芽率下降更多,故推测CRY1对拟南芥种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的,D正确。三、非选择题16.一株植物水平放置时,根部表现为向地生长,茎部表现为背地生长。(1)根部和茎部的弯曲生长是因为 ,造成生长素分布不均匀。 (2)欲探究生长素的极性运输是否受重力影响,请利用相关材料在常规实验室条件下完成实验,要求简要写出①实验思路,②结果分析。(实验材料:放射性强度相同的含14C-IAA的琼脂片,不含IAA的空白琼脂片,新鲜枝条。材料充足,不考虑重力对琼脂片中IAA扩散的影响。回答实验思路时可用图辅助说明)答案 (1)重力使生长素由远地侧向近地侧运输(2)①实验思路:取生长状态相同的新鲜枝条若干,随机均分成两组进行以下处理。组1:将枝条的形态学上端朝上垂直放置,并在上方放置一块含有14C-IAA的琼脂片,在下方放置一块空白琼脂片。组2:将枝条的形态学上端朝下垂直放置,并在下方放置一块含有14C-IAA的琼脂片,在上方放置一块空白琼脂片。一段时间后测定两组空白琼脂片的放射性。②结果分析:若两组空白琼脂片的放射性相同,则生长素的极性运输不受重力影响;若两组空白琼脂片的放射性不同,则生长素的极性运输受重力的影响。解析 (1)重力影响生长素的分布,水平放置的植株,近地侧的生长素浓度比远地侧的生长素浓度高,而根对生长素的敏感性大于茎,从而导致根部表现为向地生长,茎部表现为背地生长。(2)生长素的极性运输方向是只能由形态学的上端运输到形态学的下端,而不能反过来运输。要探究极性运输是否受重力的影响,依据对照实验的原则,一组设置顺重力方向,一组设置逆重力方向。即实验设计思路如下:取生长状态相同的新鲜枝条若干,随机均分成两组。将一组枝条的形态学上端朝上垂直放置,并在上方放置一块含有14C-IAA的琼脂片,在下方放置一块空白琼脂片。将另一组枝条的形态学上端朝下垂直放置,并在下方放置一块含有14C-IAA的琼脂片,在上方放置一块空白琼脂片。一段时间后测定两组空白琼脂片的放射性。结果分析:若两组空白琼脂片放射性相同,则生长素的极性运输不受重力影响;若两组空白琼脂片的放射性不同,则生长素的极性运输受重力的影响。
17.(2020安徽合肥二质检,31)(10分)研究人员以坐果(成熟花的子房向果实转变的过程)期容易发生落果的葡萄品种作为实验材料,在开花前10天给葡萄花序去雄并套袋。在开花日,用不同的植物生长调节剂4-CPA(生长素类似物)、GA3(赤霉素)和PAC(GA3合成抑制剂)处理未受粉的葡萄子房。在开花后21天,统计坐果率并研究激素对葡萄坐果的影响,结果如表:组别受粉未受粉123456实验处理GA3--+-+-4-CPA---+++PAC-----+坐果率(%)3001321248注:“-”代表未加入,“+”代表加入(1)植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有 的微量有机物。 (2)该实验给葡萄花序去雄并套袋的目的是 。 (3)根据 组结果,可知4-CPA或GA3单独处理均可提高葡萄坐果率。 (4)根据4、6组结果推测,4-CPA通过 来提高坐果率。 答案 (1)显著影响(2)排除内源激素的影响(3)2、3、4(4)提高赤霉素含量(促进赤霉素合成)解析 (1)由植物激素的概念可知,植物激素是由植物体内产生,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)去雄并套袋可以防止受粉,排除受粉后发育中的种子所分泌的激素对实验的干扰。(3)由表中数据可知,3组为GA3单独处理对葡萄坐果率的影响,4组为4-CPA单独处理对葡萄坐果率的影响,3组、4组(实验组)与2组(对照组)进行比较,可以得出GA3或4-CPA单独处理均可提高葡萄坐果率。(4)4、6组比较,自变量是有无PAC(GA3合成抑制剂),实验结果是6组有PAC,葡萄的坐果率比4组低,所以由4、6组结果推测,4-CPA通过提高赤霉素含量来提高坐果率。18.(2020河北武邑中学二模,30)(14分)已知大麦种子萌发会产生α-淀粉酶,α-淀粉酶能水解淀粉产生可溶性糖;6-甲基嘌呤是人工合成的RNA合成抑制剂,研究人员进行了多种植物调节物质对大麦种子萌发影响的实验,结果如图,请回答下列问题:(1)比较1、2、3曲线可知赤霉素对种子萌发有 (填“促进”“抑制”或“无关”)作用,脱落酸在种子萌发中的作用与赤霉素 (填“对抗”“类似”或“无关”),脱落酸作用的机制可能是通过 起作用的。 (2)根据以上分析,推测大麦种子萌发早期赤霉素和脱落酸的比例变化是 。 (3)糊粉层是胚乳的最外层组织,根据曲线1分析,去除糊粉层对α-淀粉酶产生的影响是 ,推测糊粉层细胞和α-淀粉酶的关系可能是 ,糊粉层细胞和赤霉素的关系可能是 。
答案 (1)促进 对抗 抑制RNA的合成 (2)增大 (3)α-淀粉酶不再产生 糊粉层细胞是α-淀粉酶合成的地方 糊粉层细胞是赤霉素作用的靶细胞解析 (1)分析曲线1可知,赤霉素可提高α-淀粉酶含量,表明其可促进种子萌发;曲线3与曲线1对比,赤霉素和脱落酸一起施用,产生的α-淀粉酶比单独施用赤霉素有所减少,说明脱落酸与赤霉素具有对抗作用。赤霉素和脱落酸一起施用的曲线与赤霉素和6-甲基嘌呤一起施用的曲线接近,说明脱落酸的作用可能与6-甲基嘌呤作用类似,即抑制RNA的合成。(2)赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发,故大麦种子萌发早期赤霉素含量增多,脱落酸含量减少。(3)去除糊粉层后,α-淀粉酶将不再产生,由此推测糊粉层细胞是α-淀粉酶合成的地方,也是赤霉素作用的靶细胞。19.图为五大类植物激素的部分生理效应,请分析回答问题:(1)在早春低温时为了让水稻种子早发芽,稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间。这种做法与 (激素)相关性最大。 (2)在果实生长的调节中起协同作用的激素有 ,在器官脱落的调节中,生长素作用的特性是具有 。 (3)若解除植物的顶端优势,可采用的措施有:① ,② 。 (4)图中结果说明植物的正常生长发育过程是 的结果。 答案 (1)脱落酸 (2)生长素、细胞分裂素、赤霉素(缺一不可) 两重性 (3)①去除顶芽 ②施用一定浓度的细胞分裂素 (4)多种(不同)激素共同调节(或共同作用或协调作用)解析 (1)用流动的河流或溪水浸泡种子,可以除去种子中的脱落酸,以达到让种子发芽的目的。(2)从题图可以看出,在果实生长中起促进作用的有生长素、细胞分裂素、赤霉素,起抑制作用的只有乙烯。在器官脱落的调节中,高浓度生长素促进脱落,低浓度生长素抑制脱落,表现为两重性。(3)植物的顶端优势是因为顶芽产生的生长素在侧芽积累,使侧芽生长受到抑制,解除的方法可以是让侧芽的生长素减少(如去除顶芽达到目的),也可以是用别的激素来抵消生长素的抑制生长作用(如用细胞分裂素达成目的)。(4)从图中可以看出,多种激素的共同作用,使得植物能够正常生长发育。
