2025届高中生物学一轮复习:第八单元 第45课时 其他植物激素(2份打包)(含答案)

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2025届高中生物学一轮复习:第八单元 第45课时 其他植物激素(2份打包)(含答案)

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第45课时
其他植物激素
举例说明几种主要植物激素的作用,这些激素相互作用、共同实现对植物生命活动的调节。
课标要求
考情分析
1.其他植物激素的种类和作用 2022·全国甲·T3 2022·江苏·T6 2021·河北·T9 2021·山东·T9
2.植物激素间的相互作用 2023·新课标·T31 2023·北京·T8 2022·重庆·T15 2021·北京·T10
3.与植物激素有关的实验设计 2023·江苏·T5 2022·湖南·T16 2022·北京·T17 2022·重庆·T16
2021·海南·T19 2021·江苏·T17 2021·广东·T14 2021·湖南·T14
内容索引
考点一  其他植物激素的种类和作用
考点二  植物激素间的相互作用
课时精练
考点一
其他植物激素的种类和作用
1.其他植物激素的种类和作用
种类 合成部位 主要作用
赤霉素 幼芽、幼根和________的种子 促进 ,从而引起植株增高;促进细胞 ;促进 、开花和___________
细胞分裂素 主要是_____ 促进细胞_____;促进芽的_____、侧枝发育、叶绿素合成
未成熟
细胞伸长
分裂与分化
种子萌发
果实发育
根尖
分裂
分化
种类 合成部位 主要作用
脱落酸 根冠、萎蔫的_____等 抑制细胞分裂;促进气孔_____;促进叶和果实的____________;维持种子_______
乙烯 植物体的___________ 促进___________;促进开花;促进叶、花、果实脱落
油菜素内酯 植物的花粉、种子、茎和叶等 促进茎、叶细胞的扩展和______,促进____________、_________等
叶片
关闭
衰老和脱落
休眠
各个部位
果实成熟
分裂
花粉管生长
种子萌发
提醒 促进果实发育≠促进果实的成熟。生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育,即主要是使子房膨大形成果实及增大果实体积;乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟,主要是使果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。
2.植物激素的作用机理
一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控 、细胞伸长、 和细胞死亡等方式实现的。
细胞分裂
细胞分化
(1)从真菌培养基中提取到的赤霉素肯定为植物激素(  )
提示 植物激素是植物体内产生的。
(2)细胞分裂素促进细胞伸长(  )
×
提示 细胞分裂素主要在根尖合成,可促进细胞分裂,使细胞数目增加。
×
(3)乙烯在果实的生长和成熟中起抑制作用(  )
提示 乙烯能促进果实的成熟。
×
(4)提高脱落酸的含量可解除种子的休眠状态,喷施脱落酸可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间(  )
提示 提高脱落酸的含量可维持种子的休眠状态,喷施细胞分裂素可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间。
×
(5)用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发(  )

考向一 其他植物激素的种类和作用
1.(2022·江苏,6)采用基因工程技术调控植物激素代谢,可实现作物改良。下列相关叙述不合理的是
A.用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实
B.大量表达ip(细胞分裂素合成关键基因)可抑制芽的分化
C.提高ga2ox(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平可获得矮化品种
D.在果实中表达acs(乙烯合成关键酶基因)的反义基因可延迟果实成熟

1
2
生长素能促进果实发育,用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实,A合理;
大量表达ip(细胞分裂素合成关键基因),细胞分裂素含量升高,有利于促进芽的分化,B不合理;
赤霉素能促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,提高ga2ox(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平,使赤霉素含量降低,从而能获得矮化品种,C合理;
1
2
乙烯能促进果实成熟,在果实中表达acs(乙烯合成关键酶基因)的反义基因,即抑制乙烯的合成,可延迟果实成熟,D合理。
1
2
2.(2021·山东,9)实验发现,物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽;乙可解除种子休眠;丙浓度低时促进植株生长,浓度过高时抑制植株生长;丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是
A.甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片
B.乙可通过发酵获得
C.成熟的果实中丙的作用增强
D.夏季炎热条件下,丁可促进小麦种子发芽
1
2

甲是细胞分裂素,合成部位主要是根尖,A错误;
乙是赤霉素,可通过某些微生物发酵获得,B正确;
丙是生长素,丁是脱落酸,成熟的果实中,丙的作用减弱,丁的作用增强,C错误;
乙是赤霉素,可促进小麦种子发芽,丁抑制发芽,D错误。
1
2
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考点二
植物激素间的相互作用
1.植物激素间的相互关系
各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
(1)生长素和赤霉素之间的关系


(2)生长素和细胞分裂素之间的关系
细胞核
细胞质
(3)生长素和乙烯之间的关系
(4)细胞分裂素、脱落酸和赤霉素对种子萌发的影响
赤霉素
2.植物激素间表现出协同作用和作用效果相反的实例
生长素、细胞分裂素
乙烯、脱落酸
生长素与乙烯
赤霉素与脱落酸
3.植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的
相对含量
在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的 。在植物生长发育的过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的 。
顺序性
4.探究植物激素间的相互作用的实验设计
(1)生长素能促进细胞质分裂,而细胞分裂素能促进细胞核分裂,二者具有协同作用(  )
提示 生长素能促进细胞核分裂,而细胞分裂素能促进细胞质分裂,二者具有协同作用。
×
×
(2)脱落酸与细胞分裂素对种子的休眠起协同作用(  )
提示 脱落酸与细胞分裂素对种子休眠的作用效果相反。
(3)生长素可通过促进乙烯的合成来促进茎段细胞伸长(  )
提示 生长素可通过促进乙烯的合成来抑制茎段细胞伸长。
×
(4)在植物各器官中同时存在多种植物激素,决定器官生长、发育的是某种激素的绝对含量,在植物的生长发育过程中各种激素的含量保持稳定不变(  )
提示 决定器官生长、发育的是某种激素的相对含量,在植物的生长发育过程中各种激素的含量会发生变化。
×
(5)黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花(  )

考向二 植物激素间的相互作用
3.(2022·重庆,15)植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现,愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞,其在不同条件下,通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用,表现出不同的效应(如表)。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生;反之,有利于芽的再生。下列推论不合理的是
3
4
条件 基因表达产物和相互作用 效应
① WOX5 维持未分化状态
② WOX5+PLT 诱导出根
③ WOX5+ARR2,抑制ARR5 诱导出芽
5
6
A.WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞特性
B.WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累
C.ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性
D.体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制
3
4

条件 基因表达产物和相互作用 效应
① WOX5 维持未分化状态
② WOX5+PLT 诱导出根
③ WOX5+ARR2,抑制ARR5 诱导出芽
5
6
根据表格信息可知,WOX5能维持未分化状态,使植物细胞保持分裂能力强、较大的全能性,若WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞分裂能力强、分化程度低的特性,A合理;
3
4
条件 基因表达产物和相互作用 效应
① WOX5 维持未分化状态
② WOX5+PLT 诱导出根
③ WOX5+ARR2,抑制ARR5 诱导出芽
5
6
由题干信息“生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生”,再结合表格信息,WOX5+PLT可能诱导出根,可推测WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累,B合理;
3
4
条件 基因表达产物和相互作用 效应
① WOX5 维持未分化状态
② WOX5+PLT 诱导出根
③ WOX5+ARR2,抑制ARR5 诱导出芽
5
6
由题意可知,生长素的生理作用小于细胞分裂素时有利于芽的再生,而抑制ARR5能诱导出芽,可知ARR5被抑制时细胞分裂素较多,故可推测ARR5抑制细胞分裂素积累或降低细胞对细胞分裂素的敏感性,C不合理;
3
4
条件 基因表达产物和相互作用 效应
① WOX5 维持未分化状态
② WOX5+PLT 诱导出根
③ WOX5+ARR2,抑制ARR5 诱导出芽
5
6
由题干信息可知,出芽或生根都是生长素与细胞分裂素含量不均衡时才会发生,故可推测体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制,D合理。
3
4
条件 基因表达产物和相互作用 效应
① WOX5 维持未分化状态
② WOX5+PLT 诱导出根
③ WOX5+ARR2,抑制ARR5 诱导出芽
5
6
4.(2021·江苏,17改编)如表和图为外加激素处理对某种水稻萌发影响的结果。萌发速率(T50)表示最终发芽率50%所需的时间,发芽率为萌发种子在总数中的比率。“脱落酸-恢复”组为1.0 mmol/L脱落酸浸泡后,洗去脱落酸。下列相关叙述正确的是
3
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3
4
激素浓度(mmol/L) 平均T50(h)
赤霉素 脱落酸
0 83 83
0.01 83 87
0.1 82 111
1.0 80 未萌发
2.5 67 未萌发
5
6
3
4
A.0.1 mmol/L浓度时,赤霉素的作用不
显著,脱落酸有显著抑制萌发作用
B.1.0 mmol/L浓度时,赤霉素促进萌
发,脱落酸将种子全部杀死
C.赤霉素不仅改变T50,也改变最终发
芽率
5
6
D.赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的

据表格数据可知,0.1 mmol/L浓度时,赤霉素组的平均T50为82 h,与对照组基本相同,说明该浓度时赤霉素的作用不显著,脱落酸组的平均T50为111 h,明显高于对照组,说
明该浓度下脱落酸有显著抑制萌发作用,A正确;
3
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据表格数据可知,1.0 mmol/L浓度时,赤霉素促进萌发,1.0 mmol/L浓度时,脱落酸组不萌发,但不能说明脱落酸已将种子全部杀死,B错误;
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综合分析曲线图和表格数据可知,赤霉素仅改变T50,使种子提前萌发,但不改变最终发芽率,C错误;
不能说赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有
害的,要根据实际情况而定,D错误。
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考向三 植物激素功能的实验分析
5.(2021·海南,19)某课题组为了研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理,一段时间后观察主根长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。
下列有关叙述正确的是
A.与第1组相比,第2组结果说明干旱
处理促进侧根生长
B.与第2组相比,第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快
C.本实验中自变量为干旱和ABA合成抑制剂
D.设置第4组的目的是验证在干旱条件下ABA对主根生长有促进作用

5
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ABA是脱落酸,ABA合成抑制剂
可以抑制ABA的合成,据题图可
知,第2组不加入ABA合成抑制
剂,则两组的自变量为蒸馏水的有无(是否干旱),第2组玉米主根的长度大于第1组,但侧根数量少于第1组,说明干旱处理可以促进主根长度增加,但抑制侧根生长,A错误;
3
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第2组不加ABA合成抑制剂,第3组加入ABA合成抑制剂(ABA不能正常合成),两组的自变量为ABA
的有无,实验结果是第3组的主根长度小于第2组,说明缺少ABA时主根生长变慢,B错误;
3
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第4组是同时添加ABA合成抑制剂和ABA,可以与第2组和第3组形成对照,实验结果是该组的主根长度小于第2组,但大于第3组,说明ABA合成抑制剂可以减缓ABA在干旱条件下促进主根生长的作用,D错误。
本实验的目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,则实验的自变量为是否干旱和脱落酸的有无,可通过补加蒸馏水及添加ABA合成抑制剂来控制,C正确;
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6.(2021·湖南,14改编)独脚金内酯(SL)是近年来新发现的一类植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1(max1)和SL突变体2(max2),其生长素水平正常,但植株缺失顶端优势,与野生型(W)形成明显区别;在幼苗期进行嫁接试验,培养后植株形态如图所示。据此分析,下列叙述错误的是
注:R代表根,S代表地上部分,“+”代表嫁接。
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A.SL不能在产生部位发挥调控作用
B.max1不能合成SL,但对SL敏感
C.max2对SL不敏感,但根能产生SL
D.推测max2_S+max1_R表现顶端优势缺失

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对野生型W和③④的生长情况进行分析,W可以产生SL,且W和③④地上部分都表现出了顶端优势,说明SL可以在产生部位(地上部位)发挥调控作用,A错误;
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max1没有表现出顶端优势,但当其地上部分和W植株的根进行嫁接后(①),就表现出了顶端优势,说明其自身不能产生SL,由于野生型产生的SL从根运输至地上部分,所以max1接受了SL,表现出顶端优势,因此对SL敏感,B正确;
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②中max2的地上部分和野生型的根进行嫁接后,没有恢复顶端优势,说明max2对SL不敏感,从⑤中(max1不能产生SL,但当其与max2的根进行嫁接后,表现出了顶端优势)可以看出,max2的根产生了SL,运输至地上部分,使地上部分表现出顶端优势,C正确;
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当max2的地上部分和max1的根进行嫁接后,由于max2对SL不敏感,因此不会表现出顶端优势,即表现为顶端优势缺失,D正确。
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1.(选择性必修1 P97)赤霉素的合成部位: ,主要作用是促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、 。
2.(选择性必修1 P97)细胞分裂素的合成部位: ,主要作用是促进 ;促进芽的分化、侧枝发育、 。
3.(选择性必修1 P97)乙烯合成部位: ,主要作用是____
___________;促进开花;促进叶、花、果实脱落。
幼芽、幼根和未成熟的种子
开花和果实发育
主要是根尖
细胞分裂
叶绿素合成
植物体各个部位
促进
果实成熟
4.(选择性必修1 P97)脱落酸合成部位: ,主要作用是抑制细胞分裂; ;促进叶和果实的衰老和脱落;______
___________。
5.(选择性必修1 P97)油菜素内酯能促进 ,促进
、种子萌发等。
6.(选择性必修1 P97)一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控 、细胞伸长、 和细胞死亡等方式实现的。
根冠、萎蔫的叶片等
促进气孔关闭
维持
种子休眠
茎、叶细胞的扩展和分裂
花粉管生长
细胞分裂
细胞分化
7.(2023·新课标,31节选)植物细胞分裂是由生长素和细胞分裂素协同作用完成的。在促进细胞分裂方面,生长素的主要作用是 __ ,细胞分裂素的主要作用是 。
8.(选择性必修1 P98)在植物各器官中同时存在多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的 ,而是不同激素的 。黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成 ,比值较低则有利于分化形成 。
促进细胞核的分裂
促进细胞质的分裂
绝对含量
相对含量
雌花
雄花
9.(选择性必修1 P99)在植物生长发育过程中,不同激素的调节还往往表现出一定的 。植物的生长、发育,是由 相互作用形成的调节网络调控的。
顺序性
多种激素
10.(选择性必修1 P99拓展应用)小麦、玉米在即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨,种子就容易在穗上长芽。请尝试对此现象进行解释(提示:脱落酸在高温条件下容易降解)。
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
小麦、玉米在即将成熟时,种子中的脱落酸在高温条件下容易降解,而脱落酸能够抑制种子的萌发,此时又遇到大雨,提供了水分条件,因而小麦、玉米容易在穗上长芽。
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课时精练
1.(2022·全国甲,3)植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素,能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因,下列推测合理的是
A.赤霉素合成途径受阻
B.赤霉素受体合成受阻
C.脱落酸合成途径受阻
D.脱落酸受体合成受阻

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赤霉素具有促进细胞伸长的作用,该作用的发挥需要与受体结合后才能完成,故喷施某种激素后某种作物的矮生突变体长高,说明该矮生突变体矮生的原因可能是缺乏赤霉素而非赤霉素受体合成受阻,A合理,B不合理;
脱落酸抑制植物的生长,与题干信息不符,C、D不合理。
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2.(2024·莆田高三三模)在番茄中,乙烯作为关键的成熟信号分子对果实成熟的调控非常重要。研究发现,番茄果实成熟过程中,MED与EIL这两种蛋白形成转录复合体调控成熟相关基因的表达。科研人员利用野生型和两种晚熟品种MED突变体(不能合成MED)、EIL突变体(不能合成EIL)进行了研究,结果如图。下列叙述错误的是
A.乙烯具有促进果实成熟的作用
B.MED-EIL复合体能阻止mRNA
与核糖体的结合
C.推测ACS2基因表达的产物可促进
乙烯的合成过程
D.施加外源乙烯可使两种突变体果实成熟时间提前

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乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,
还有促进叶、花、果实脱落的作用,
A正确;
转录是以DNA的一条链为模板合成
RNA的过程,翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,由题干“MED与EIL这两种蛋白形成转录复合体”可知二者影响转录而非翻译,B错误;
由图可知,ACS2基因表达量与乙烯含量正相关,据此推测ACS2基因表达的产物可促进乙烯的合成过程,C正确;
乙烯具有促进果实成熟的作用,故施加外源乙烯可使两种晚熟突变体果实成熟时间提前,D正确。
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3.棉花幼果获得光合产物不足会导致其脱落。为研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响,某研究小组选择生长整齐的健壮植株,按图1步骤进行实验,激素处理方式和实验结果如图2所示(上述处理不影响叶片光合作用强度与呼吸作用强度)。对该实验的叙述,不正确的是
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A.该实验的因变量是果实和叶片中放射性强度占全株的百分比
B.根据该实验的三组处理结果推测,b组幼果的脱落率最低
C.若本实验所用激素与生长素具有协同促进植株增高的作用,则该激素
可能是赤霉素
D.若增设d组,用激素处理叶片,则幼铃的放射性可能比b组更低

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该实验的自变量是激素处理的部位,因变量是果实和叶片中的放射性强度占全株的百分比,A正确;
棉花幼果获得光合产物不足会导致其脱落,由图可知,c组幼铃放射性较高,说明其脱落率最低,B错误;
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由于生长素和赤霉素均促进生长,故若本实验所用激素与生长素具有协同促进植株增高的作用,则该激素可能是赤霉素,C正确;
由实验可推测,光合产物可向该激素含量高的器官分配,若用激素处理叶片,叶片有机物输出明显较少,且会小于b组,D正确。
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4.(2023·北京,8)水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,不正确的是
A.乙烯抑制主根生长
B.赤霉素促进主根生长
C.赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主
根生长
D.乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
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同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与对照相比减少,与单独施加赤霉素相比也是减少,说明乙烯减弱赤霉素对主根生长的促进作用,D错误。
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5.(2024·宜昌高三模拟)如图表示赤霉素对生长素及生长素对植物组织合成激素A的作用机制。下列说法错误的是
A.图中的a表示高浓度,b表示低浓度
B.图中不能体现生长素在浓度较低时
促进生长,在浓度较高时抑制生长
C.此图说明生长素和赤霉素具有协同
作用
D.图中的A激素是乙烯,可以促进果实的成熟和脱落

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反过来会抑制生长素促进生长的作用,因此,图中的A激素是乙烯,a表示高浓度,b表示低浓度,A、D正确;
图中能体现生长素在浓度较低时促进生长,在浓度较高时抑制生长,B错误;
分析题图可知,生长素在高浓度时抑制生长,低浓度时促进生长,同时当生长素浓度高到某一值时会促进乙烯的合成,而乙烯含量的升高
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此图说明赤霉素能促进生长素的合成,同时能抑制生长素的氧化,因此起到了促进生长的作用,说明二者在促进生长方面表现为协同作用,C正确。
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6.(2023·泰州高三统考)草莓果实的生长发育包括细胞分裂、细胞伸长、成熟、衰老四个阶段,由多种植物激素共同调节,下列相关叙述错误的是
A.细胞分裂阶段,细胞分裂素和生长素含量较高,生长素主要来源于发
育中的种子
B.细胞伸长阶段,赤霉素含量较高,既能促进细胞伸长也能促进细胞分裂
C.成熟阶段,乙烯促进果实成熟;衰老阶段,乙烯促进果实的脱落
D.细胞分裂素、赤霉素、乙烯、脱落酸共同促进草莓的生长、发育,表
现为协同作用

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细胞分裂素主要促进细胞质分裂,生长素主要促进细胞核分裂,因此草莓果实在细胞分裂阶段,细胞分裂素和生长素含量较高,由于草莓果实上的种子正在发育,可以产生大量生长素,因此草莓果实生长素主要来源于发育中的种子,A正确;
赤霉素既能促进细胞伸长也能促进细胞分裂,因此细胞伸长阶段,赤霉素含量较高,B正确;
乙烯可以促进果实成熟,还可以促进叶、花和果实脱落,因此在草莓果实成熟阶段和衰老阶段,乙烯都能起到一定的作用,C正确;
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细胞分裂素、赤霉素、乙烯、脱落酸等激素共同调节草莓的生长、发育,其中细胞分裂素、赤霉素可以促进植物生长,表现为协同作用;脱落酸、乙烯抑制植物生长,表现为协同作用,但是这四种激素之间不全是协同作用,D错误。
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7.(2024·重庆巴蜀中学高三校考)为研究水稻中脱落酸(ABA)长距离运输的机制,科研人员用3H标记的ABA处理叶片(如图甲),检测野生型和突变体水稻(DG1蛋白基因突变)叶片和颖果的放射性,实验结果如图乙所示。据此推测,下列叙述正确的是
A.颖果中的ABA全部来自叶片
B.也可用18O标记ABA进行该实验
C.ABA在植物体内进行的长距离
运输为极性运输
D.DG1蛋白可能参与ABA的运输

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脱落酸(ABA)在植物体的主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等,颖果中的ABA可能由根冠运输而来,图中数据无法说明ABA全部来自叶片,A错误;
18O无放射性,不能代替3H标记,B错误;
实验表明ABA在植物体内可以由形态学下端(叶片)运到形态学上端(颖果),体现了非极性运输,C错误;
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根据图乙信息可知,野生型和突变型颖果和叶片的放射性都不同,所以DG1转运蛋白可能与ABA转运有关,D正确。
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8.(2023·海南,14)禾谷类种子萌发过程中,糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏蛋白质,为幼苗生长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用,某团队设计并实施了A、B、C三组实验,结果如图。下列有关叙述正确的是
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A.本实验中只有A组是对照组
B.赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的
降解速率下降
C.赤霉素合成抑制剂具有促进种子萌发的
作用
D.三组实验中,蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组

由第1、5、9天的实验结果可知,B组蛋白
质总含量低于A组,更低于C组,即蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组,说明赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率增加,B错误,D正确;
本实验的自变量是处理方式及时间,A组属于空白对照组,但当自变量为时间时,处理时间为0的B组和C组也是对照组,A错误;
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赤霉素可促进蛋白质的分解,为幼苗生长提供营养,促进萌发,而赤霉素合成抑制剂抑制蛋白质的降解,抑制种子萌发,C错误。
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9.(2022·重庆,16)当茎端生长素的浓度高于叶片端时,叶片脱落,反之不脱落;乙烯会促进叶片脱落。为验证生长素和乙烯对叶片脱落的影响,某小组进行了如图所示实验:制备长势和大小一致的外植体,均分为4组,分别将其基部插入培养皿的琼脂中,封严皿盖,培养并观察。根据实验结果分析,下列叙述合理的是
A.③中的叶柄脱落率大于①,是
因为④中NAA扩散至③
B.④中的叶柄脱落率大于②,是
因为④中乙烯浓度小于②
C.①中的叶柄脱落率小于②,是
因为茎端生长素浓度①低于②
D.①中叶柄脱落率随时间延长而增高,是因为①中茎端生长素浓度逐渐升高
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③和④之间有玻璃隔板,与琼脂等高,④中的NAA不会扩散至③,但④的NAA浓度较高,可促进乙烯生成,乙烯是气体,可扩散作用于③,导致③中的叶柄脱落率大于①,A不合理;
由④中乙烯浓度小于②不能推出④中的叶柄脱落率大于②,B不合理;
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茎端生长素的浓度高于叶片端时,叶片脱落,①中的叶柄脱落率小于②,②中的茎端生长素浓度高于①,C合理;
①中叶柄脱落率随时间延长而增高,是因为植物成熟后会释放乙烯,乙烯会促进叶片脱落,D不合理。
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10.(2024·龙岩高三模拟)为研究赤霉素GA3和生长素IAA对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5 cm茎芽,进行无菌培养(如图1)。实验分为A、B、C、D四组,每组用不同浓度的激素处理30天后测量茎芽长度(如图2)。研究还表明,当药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽生长被抑制了54%。下列分析错误的是
A.该实验的自变量是激素的种类
和激素的浓度
B.用IAA处理茎芽时应将IAA滴加
在茎芽尖端
C.GA3影响茎芽生长的方式是促进细胞分裂和细胞伸长
D.C组GA3+IAA促进作用是IAA单独处理的2倍
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在幼嫩组织中,生长素只能进行极性运输,由形态学上端运输到形态学下端,因此用IAA处理时应将IAA滴加在茎芽尖端,B正确;
由题干信息“当药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽生长被抑制了54%”可知,GA3影响茎芽生长的方式是促进细胞分裂和细胞伸长,C正确;
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C组中两种激素联合处理对茎芽生长的促进作用是(16-4)=12(cm),IAA单独处理对茎芽生长的促进作用是(8-4)=4(cm),所以两种激素联合处理对茎芽生长的促进作用是IAA单独处理的3倍,D错误。
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11.为研究种子萌发和休眠的调控机理,进行了如表所示的实验。下列相关分析错误的是
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注:“+”表示激素存在生理活性浓度;“-”表示激素不存在生理活性浓度。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
GA(赤霉素) + + + + - - - -
CK(细胞分裂素) + + - - - - + +
ABA(脱落酸) + - + - - + - +
种子状态 萌发 萌发 休眠 萌发 休眠 休眠 休眠 休眠
A.第2和7组对照的自变量是有无GA,而CK和ABA都是无关变量
B.若GA无生理活性浓度,种子处于休眠状态
C.ABA对GA作用的发挥起到促进作用,CK是种子萌发的必要激素
D.种子的休眠和萌发是多种植物激素共同调节的结果
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组别 1 2 3 4 5 6 7 8
GA(赤霉素) + + + + - - - -
CK(细胞分裂素) + + - - - - + +
ABA(脱落酸) + - + - - + - +
种子状态 萌发 萌发 休眠 萌发 休眠 休眠 休眠 休眠
据第5、6、7、8组可知,不管CK和ABA是否存在生理活性浓度,若GA不存在生理活性浓度,种子处于休眠状态,B正确;
根据3、4组对比来看,ABA对GA作用的发挥起到抑制作用,第4组无CK种子也萌发了,C错误。
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组别 1 2 3 4 5 6 7 8
GA(赤霉素) + + + + - - - -
CK(细胞分裂素) + + - - - - + +
ABA(脱落酸) + - + - - + - +
种子状态 萌发 萌发 休眠 萌发 休眠 休眠 休眠 休眠
12.(2024·常州高三检测)植物侧芽的生长受生长素(IAA)及其他物质的共同影响。有人以豌豆完整植株为对照进行了以下实验:实验一分组进行去除顶芽、去顶并在切口涂抹IAA处理后,定时测定侧芽长度,如图1;实验二用14CO2饲喂叶片,测定去顶8 h时侧芽附近14C放射性强度和IAA含量,如图2。下列分析错误的是
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A.通过Ⅰ组、Ⅱ组两组实验说明顶端优势现象与顶芽有关
B.通过Ⅰ组、Ⅲ组两组实验说明生长素能抑制顶芽生长
C.综合两个实验的数据推测,去顶8 h时,Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度相等
D.去顶8 h时,Ⅱ组侧芽长度明显大于Ⅰ组的原因可能是Ⅱ组往侧芽分配的光
合产物多
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Ⅰ组、Ⅱ组两组实验的自变量是有无顶芽,因变量是侧芽生长长度,通过Ⅰ组、Ⅱ组两组实验可知,Ⅱ组去顶后侧芽长度增加,说明顶端优势现象与顶芽有关,A正确;
Ⅱ、Ⅲ组实验的自变量是IAA的有无,结果显示Ⅲ组的侧芽长度短于Ⅱ组,通过Ⅱ、Ⅲ组实验说明生长素能抑制侧芽生长,B错误;
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由图2可知,8 h时去不去顶芽,IAA的含量不变,且Ⅱ、Ⅲ组侧芽生长长度相同,综合两个实验的数据推测,去顶8 h时Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度相等,C正确;
去顶8 h时,Ⅱ 组与Ⅰ组相比,Ⅱ组侧芽长度明显长于Ⅰ组,原因可能是Ⅱ组往侧芽分配的光合产物多,D正确。
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13.(2024·泉州高三质检)科研人员对脱落酸(ABA)调节干旱环境下拟南芥气孔开闭的机制进行了研究,结果如图所示(气孔阻力与通气能力呈负相关)。下列相关叙述错误的是
A.ABA是一种植物激素,主要由根冠和萎
蔫的叶片等合成,可以调节气孔开闭
B.干旱处理会增大叶片细胞的渗透压,进
而促进ABA的合成
C.给植物叶片喷洒ABA,短时间内叶绿体
内C5的含量将增加
D.恢复浇水后ABA含量减少,有利于减少水分的散失
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ABA(脱落酸)是一种植物激素,主要在根冠和萎蔫的叶片等部位合成,实验结果显示气孔阻力与ABA含量变化趋势一致,说明ABA可以调节气孔开闭,A正确;
由图可知,停止浇水后,首先是细胞渗透压相对值增大,停止浇水两天后ABA的含量也随之增加,说明干旱处理会增大叶片细胞的渗透压,进而促进ABA的合成和分泌,B正确;
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给植株叶片喷洒ABA,会导致气孔阻力增加,气孔关闭,叶肉细胞对CO2的吸收减少,短时间内叶绿体中CO2的固定速率减慢,C5的消耗速率减慢,但C3的还原速率不变,C5的产生速率不变,所以C5的含量将增加,C正确;
恢复浇水后ABA含量减少,气孔阻力降低,气孔开放,拟南芥体内散失的水分增多,D错误。
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14.为研究油菜素内酯(BL)与生长素(IAA)的相互关系,取经BL处理及未处理过的拟南芥幼根切段,在其不同部位(箭头所示)施加含有14C标记的IAA,一段时间后取方框内的部分检测放射性强度,结果统计如图所示。下列叙述正确的是
A.该实验说明BL可以抑制生长素的运输
B.该实验中标记的IAA在根部的运输方向
是单向的
C.每组只需处理一个幼根切段,即可得到准确的结果
D.BL除图示作用外,还有促进花粉管生长、种子萌发等作用
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据图可知,与未经BL处理对比,经
BL处理后的放射性强度相对值增加,
说明BL可以促进生长素的运输,A
错误;
结合题图可知,用IAA处理根的上部,可在下部检测到放射性,处理根的下部,能在上部检测到放射性,说明该实验中标记的IAA在根部的运输方向是双向的,B错误;
为保证实验结果的准确性,应处理多个幼根切段,结果取平均值,C错误。
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15.(2024·张家口高三检测)独脚金内酯最初是从棉花中分离鉴定出的物质,后来进一步发现其具有多种生理功能,近年被证明其为一种在植物中普遍存在的新型植物激素。为了进一步研究独脚金内酯的作用机理,科研人员用人工合成的独脚金内酯类调节剂(GR24)和生长素类调节剂(NAA)处理野生型植物,进行对照实验,结果如图。据图分析,下列有关说法正确的是
A.GR24在植物体内一定部位产生并在体内
大量存在
B.GR24对侧枝生长没有直接的明显抑制作用
C.GR24可能通过抑制NAA的作用抑制侧枝
生长
D.GR24的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点
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GR24属于植物生长调节剂,是由人工合成的,对植物生长、发育有调节作用的化学物质,A错误;
对比GR24处理组和对照组差别不大,说明其自身对侧枝生长没有直接的明显抑制作用,B正确;
GR24单独使用时抑制侧枝生长作用不明显,NAA处理组与对照组对比,可抑制侧枝生长,NAA+GR24组抑制作用更显著,推测GR24可能通过促进NAA的作用抑制侧枝生长,C错误;
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图中GR24处理组实验曲线的含义是在一定浓度的GR24处理下,侧枝长度随时间变化曲线,因此本实验只选取了一个GR24溶液浓度进行实验,其他浓度对侧枝长度的影响本实验未涉及,不能体现GR24的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点,D错误。
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返回第45课时 其他植物激素
课标要求 举例说明几种主要植物激素的作用,这些激素相互作用、共同实现对植物生命活动的调节。
考情分析 1.其他植物激素的种类和作用 2022·全国甲·T3 2022·江苏·T6 2021·河北·T9 2021·山东·T9
2.植物激素间的相互作用 2023·新课标·T31 2023·北京·T8 2022·重庆·T15 2021·北京·T10
3.与植物激素有关的实验设计 2023·江苏·T5 2022·湖南·T16 2022·北京·T17 2022·重庆·T16 2021·海南·T19 2021·江苏·T17 2021·广东·T14 2021·湖南·T14
考点一 其他植物激素的种类和作用
1.其他植物激素的种类和作用
种类 合成部位 主要作用
赤霉素 幼芽、幼根和未成熟的种子 促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠
乙烯 植物体的各个部位 促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落
油菜素内酯 植物的花粉、种子、茎和叶等 促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等
提醒 促进果实发育≠促进果实的成熟。生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育,即主要是使子房膨大形成果实及增大果实体积;乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟,主要是使果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。
2.植物激素的作用机理
一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
判断正误
(1)从真菌培养基中提取到的赤霉素肯定为植物激素( × )
提示 植物激素是植物体内产生的。
(2)细胞分裂素促进细胞伸长( × )
提示 细胞分裂素主要在根尖合成,可促进细胞分裂,使细胞数目增加。
(3)乙烯在果实的生长和成熟中起抑制作用( × )
提示 乙烯能促进果实的成熟。
(4)提高脱落酸的含量可解除种子的休眠状态,喷施脱落酸可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间( × )
提示 提高脱落酸的含量可维持种子的休眠状态,喷施细胞分裂素可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间。
(5)用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发( √ )
考向一 其他植物激素的种类和作用
1.(2022·江苏,6)采用基因工程技术调控植物激素代谢,可实现作物改良。下列相关叙述不合理的是(  )
A.用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实
B.大量表达ip(细胞分裂素合成关键基因)可抑制芽的分化
C.提高ga2ox(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平可获得矮化品种
D.在果实中表达acs(乙烯合成关键酶基因)的反义基因可延迟果实成熟
答案 B
解析 生长素能促进果实发育,用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实,A合理;大量表达ip(细胞分裂素合成关键基因),细胞分裂素含量升高,有利于促进芽的分化,B不合理;赤霉素能促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,提高ga2ox(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平,使赤霉素含量降低,从而能获得矮化品种,C合理;乙烯能促进果实成熟,在果实中表达acs(乙烯合成关键酶基因)的反义基因,即抑制乙烯的合成,可延迟果实成熟,D合理。
2.(2021·山东,9)实验发现,物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽;乙可解除种子休眠;丙浓度低时促进植株生长,浓度过高时抑制植株生长;丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是(  )
A.甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片
B.乙可通过发酵获得
C.成熟的果实中丙的作用增强
D.夏季炎热条件下,丁可促进小麦种子发芽
答案 B
解析 甲是细胞分裂素,合成部位主要是根尖,A错误;乙是赤霉素,可通过某些微生物发酵获得,B正确;丙是生长素,丁是脱落酸,成熟的果实中,丙的作用减弱,丁的作用增强,C错误;乙是赤霉素,可促进小麦种子发芽,丁抑制发芽,D错误。
考点二 植物激素间的相互作用
1.植物激素间的相互关系
各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
(1)生长素和赤霉素之间的关系
(2)生长素和细胞分裂素之间的关系
(3)生长素和乙烯之间的关系
(4)细胞分裂素、脱落酸和赤霉素对种子萌发的影响
2.植物激素间表现出协同作用和作用效果相反的实例
3.植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的
在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量。在植物生长发育的过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
4.探究植物激素间的相互作用的实验设计
判断正误
(1)生长素能促进细胞质分裂,而细胞分裂素能促进细胞核分裂,二者具有协同作用( × )
提示 生长素能促进细胞核分裂,而细胞分裂素能促进细胞质分裂,二者具有协同作用。
(2)脱落酸与细胞分裂素对种子的休眠起协同作用( × )
提示 脱落酸与细胞分裂素对种子休眠的作用效果相反。
(3)生长素可通过促进乙烯的合成来促进茎段细胞伸长( × )
提示 生长素可通过促进乙烯的合成来抑制茎段细胞伸长。
(4)在植物各器官中同时存在多种植物激素,决定器官生长、发育的是某种激素的绝对含量,在植物的生长发育过程中各种激素的含量保持稳定不变( × )
提示 决定器官生长、发育的是某种激素的相对含量,在植物的生长发育过程中各种激素的含量会发生变化。
(5)黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花( √ )
考向二 植物激素间的相互作用
3.(2022·重庆,15)植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现,愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞,其在不同条件下,通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用,表现出不同的效应(如表)。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生;反之,有利于芽的再生。下列推论不合理的是(  )
条件 基因表达产物和相互作用 效应
① WOX5 维持未分化状态
② WOX5+PLT 诱导出根
③ WOX5+ARR2,抑制ARR5 诱导出芽
A.WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞特性
B.WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累
C.ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性
D.体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制
答案 C
解析 根据表格信息可知,WOX5能维持未分化状态,使植物细胞保持分裂能力强、较大的全能性,若WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞分裂能力强、分化程度低的特性,A合理;由题干信息“生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生”,再结合表格信息,WOX5+PLT可能诱导出根,可推测WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累,B合理;由题意可知,生长素的生理作用小于细胞分裂素时有利于芽的再生,而抑制ARR5能诱导出芽,可知ARR5被抑制时细胞分裂素较多,故可推测ARR5抑制细胞分裂素积累或降低细胞对细胞分裂素的敏感性,C不合理;由题干信息可知,出芽或生根都是生长素与细胞分裂素含量不均衡时才会发生,故可推测体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制,D合理。
4.(2021·江苏,17改编)如表和图为外加激素处理对某种水稻萌发影响的结果。萌发速率(T50)表示最终发芽率50%所需的时间,发芽率为萌发种子在总数中的比率。“脱落酸-恢复”组为1.0 mmol/L脱落酸浸泡后,洗去脱落酸。下列相关叙述正确的是(  )
激素浓度(mmol/L) 平均T50(h)
赤霉素 脱落酸
0 83 83
0.01 83 87
0.1 82 111
1.0 80 未萌发
2.5 67 未萌发
A.0.1 mmol/L浓度时,赤霉素的作用不显著,脱落酸有显著抑制萌发作用
B.1.0 mmol/L浓度时,赤霉素促进萌发,脱落酸将种子全部杀死
C.赤霉素不仅改变T50,也改变最终发芽率
D.赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的
答案 A
解析 据表格数据可知,0.1 mmol/L浓度时,赤霉素组的平均T50为82 h,与对照组基本相同,说明该浓度时赤霉素的作用不显著,脱落酸组的平均T50为111 h,明显高于对照组,说明该浓度下脱落酸有显著抑制萌发作用,A正确;据表格数据可知,1.0 mmol/L浓度时,赤霉素促进萌发,1.0 mmol/L浓度时,脱落酸组不萌发,但不能说明脱落酸已将种子全部杀死,B错误;综合分析曲线图和表格数据可知,赤霉素仅改变T50,使种子提前萌发,但不改变最终发芽率,C错误;不能说赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的,要根据实际情况而定,D错误。
考向三 植物激素功能的实验分析
5.(2021·海南,19)某课题组为了研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理,一段时间后观察主根长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。
下列有关叙述正确的是(  )
A.与第1组相比,第2组结果说明干旱处理促进侧根生长
B.与第2组相比,第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快
C.本实验中自变量为干旱和ABA合成抑制剂
D.设置第4组的目的是验证在干旱条件下ABA对主根生长有促进作用
答案 C
解析 ABA是脱落酸,ABA合成抑制剂可以抑制ABA的合成,据题图可知,第2组不加入ABA合成抑制剂,则两组的自变量为蒸馏水的有无(是否干旱),第2组玉米主根的长度大于第1组,但侧根数量少于第1组,说明干旱处理可以促进主根长度增加,但抑制侧根生长,A错误;第2组不加ABA合成抑制剂,第3组加入ABA合成抑制剂(ABA不能正常合成),两组的自变量为ABA的有无,实验结果是第3组的主根长度小于第2组,说明缺少ABA时主根生长变慢,B错误;本实验的目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,则实验的自变量为是否干旱和脱落酸的有无,可通过补加蒸馏水及添加ABA合成抑制剂来控制,C正确;第4组是同时添加ABA合成抑制剂和ABA,可以与第2组和第3组形成对照,实验结果是该组的主根长度小于第2组,但大于第3组,说明ABA合成抑制剂可以减缓ABA在干旱条件下促进主根生长的作用,D错误。
6.(2021·湖南,14改编)独脚金内酯(SL)是近年来新发现的一类植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1(max1)和SL突变体2(max2),其生长素水平正常,但植株缺失顶端优势,与野生型(W)形成明显区别;在幼苗期进行嫁接试验,培养后植株形态如图所示。据此分析,下列叙述错误的是(  )
注:R代表根,S代表地上部分,“+”代表嫁接。
A.SL不能在产生部位发挥调控作用
B.max1不能合成SL,但对SL敏感
C.max2对SL不敏感,但根能产生SL
D.推测max2_S+max1_R表现顶端优势缺失
答案 A
解析 对野生型W和③④的生长情况进行分析,W可以产生SL,且W和③④地上部分都表现出了顶端优势,说明SL可以在产生部位(地上部位)发挥调控作用,A错误;max1没有表现出顶端优势,但当其地上部分和W植株的根进行嫁接后(①),就表现出了顶端优势,说明其自身不能产生SL,由于野生型产生的SL从根运输至地上部分,所以max1接受了SL,表现出顶端优势,因此对SL敏感,B正确;②中max2的地上部分和野生型的根进行嫁接后,没有恢复顶端优势,说明max2对SL不敏感,从⑤中(max1不能产生SL,但当其与max2的根进行嫁接后,表现出了顶端优势)可以看出,max2的根产生了SL,运输至地上部分,使地上部分表现出顶端优势,C正确;当max2的地上部分和max1的根进行嫁接后,由于max2对SL不敏感,因此不会表现出顶端优势,即表现为顶端优势缺失,D正确。
1.(选择性必修1 P97)赤霉素的合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子,主要作用是促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。
2.(选择性必修1 P97)细胞分裂素的合成部位:主要是根尖,主要作用是促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
3.(选择性必修1 P97)乙烯合成部位:植物体各个部位,主要作用是促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落。
4.(选择性必修1 P97)脱落酸合成部位:根冠、萎蔫的叶片等,主要作用是抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠。
5.(选择性必修1 P97)油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。
6.(选择性必修1 P97)一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
7.(2023·新课标,31节选)植物细胞分裂是由生长素和细胞分裂素协同作用完成的。在促进细胞分裂方面,生长素的主要作用是促进细胞核的分裂,细胞分裂素的主要作用是促进细胞质的分裂。
8.(选择性必修1 P98)在植物各器官中同时存在多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量。黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花,比值较低则有利于分化形成雄花。
9.(选择性必修1 P99)在植物生长发育过程中,不同激素的调节还往往表现出一定的顺序性。植物的生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的。
10.(选择性必修1 P99拓展应用)小麦、玉米在即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨,种子就容易在穗上长芽。请尝试对此现象进行解释(提示:脱落酸在高温条件下容易降解)。
小麦、玉米在即将成熟时,种子中的脱落酸在高温条件下容易降解,而脱落酸能够抑制种子的萌发,此时又遇到大雨,提供了水分条件,因而小麦、玉米容易在穗上长芽。
课时精练
1.(2022·全国甲,3)植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素,能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因,下列推测合理的是(  )
A.赤霉素合成途径受阻
B.赤霉素受体合成受阻
C.脱落酸合成途径受阻
D.脱落酸受体合成受阻
答案 A
解析 赤霉素具有促进细胞伸长的作用,该作用的发挥需要与受体结合后才能完成,故喷施某种激素后某种作物的矮生突变体长高,说明该矮生突变体矮生的原因可能是缺乏赤霉素而非赤霉素受体合成受阻,A合理,B不合理;脱落酸抑制植物的生长,与题干信息不符,C、D不合理。
2.(2024·莆田高三三模)在番茄中,乙烯作为关键的成熟信号分子对果实成熟的调控非常重要。研究发现,番茄果实成熟过程中,MED与EIL这两种蛋白形成转录复合体调控成熟相关基因的表达。科研人员利用野生型和两种晚熟品种MED突变体(不能合成MED)、EIL突变体(不能合成EIL)进行了研究,结果如图。下列叙述错误的是(  )
A.乙烯具有促进果实成熟的作用
B.MED-EIL复合体能阻止mRNA与核糖体的结合
C.推测ACS2基因表达的产物可促进乙烯的合成过程
D.施加外源乙烯可使两种突变体果实成熟时间提前
答案 B
解析 乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进叶、花、果实脱落的作用,A正确;转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,由题干“MED与EIL这两种蛋白形成转录复合体”可知二者影响转录而非翻译,B错误;由图可知,ACS2基因表达量与乙烯含量正相关,据此推测ACS2基因表达的产物可促进乙烯的合成过程,C正确;乙烯具有促进果实成熟的作用,故施加外源乙烯可使两种晚熟突变体果实成熟时间提前,D正确。
3.棉花幼果获得光合产物不足会导致其脱落。为研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响,某研究小组选择生长整齐的健壮植株,按图1步骤进行实验,激素处理方式和实验结果如图2所示(上述处理不影响叶片光合作用强度与呼吸作用强度)。对该实验的叙述,不正确的是(  )
A.该实验的因变量是果实和叶片中放射性强度占全株的百分比
B.根据该实验的三组处理结果推测,b组幼果的脱落率最低
C.若本实验所用激素与生长素具有协同促进植株增高的作用,则该激素可能是赤霉素
D.若增设d组,用激素处理叶片,则幼铃的放射性可能比b组更低
答案 B
解析 该实验的自变量是激素处理的部位,因变量是果实和叶片中的放射性强度占全株的百分比,A正确;棉花幼果获得光合产物不足会导致其脱落,由图可知,c组幼铃放射性较高,说明其脱落率最低,B错误;由于生长素和赤霉素均促进生长,故若本实验所用激素与生长素具有协同促进植株增高的作用,则该激素可能是赤霉素,C正确;由实验可推测,光合产物可向该激素含量高的器官分配,若用激素处理叶片,叶片有机物输出明显较少,且会小于b组,D正确。
4.(2023·北京,8)水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,不正确的是(  )
A.乙烯抑制主根生长
B.赤霉素促进主根生长
C.赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D.乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
答案 D
解析 同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与对照相比减少,与单独施加赤霉素相比也是减少,说明乙烯减弱赤霉素对主根生长的促进作用,D错误。
5.(2024·宜昌高三模拟)如图表示赤霉素对生长素及生长素对植物组织合成激素A的作用机制。下列说法错误的是(  )
A.图中的a表示高浓度,b表示低浓度
B.图中不能体现生长素在浓度较低时促进生长,在浓度较高时抑制生长
C.此图说明生长素和赤霉素具有协同作用
D.图中的A激素是乙烯,可以促进果实的成熟和脱落
答案 B
解析 分析题图可知,生长素在高浓度时抑制生长,低浓度时促进生长,同时当生长素浓度高到某一值时会促进乙烯的合成,而乙烯含量的升高反过来会抑制生长素促进生长的作用,因此,图中的A激素是乙烯,a表示高浓度,b表示低浓度,A、D正确;图中能体现生长素在浓度较低时促进生长,在浓度较高时抑制生长,B错误;此图说明赤霉素能促进生长素的合成,同时能抑制生长素的氧化,因此起到了促进生长的作用,说明二者在促进生长方面表现为协同作用,C正确。
6.(2023·泰州高三统考)草莓果实的生长发育包括细胞分裂、细胞伸长、成熟、衰老四个阶段,由多种植物激素共同调节,下列相关叙述错误的是(  )
A.细胞分裂阶段,细胞分裂素和生长素含量较高,生长素主要来源于发育中的种子
B.细胞伸长阶段,赤霉素含量较高,既能促进细胞伸长也能促进细胞分裂
C.成熟阶段,乙烯促进果实成熟;衰老阶段,乙烯促进果实的脱落
D.细胞分裂素、赤霉素、乙烯、脱落酸共同促进草莓的生长、发育,表现为协同作用
答案 D
解析 细胞分裂素主要促进细胞质分裂,生长素主要促进细胞核分裂,因此草莓果实在细胞分裂阶段,细胞分裂素和生长素含量较高,由于草莓果实上的种子正在发育,可以产生大量生长素,因此草莓果实生长素主要来源于发育中的种子,A正确;赤霉素既能促进细胞伸长也能促进细胞分裂,因此细胞伸长阶段,赤霉素含量较高,B正确;乙烯可以促进果实成熟,还可以促进叶、花和果实脱落,因此在草莓果实成熟阶段和衰老阶段,乙烯都能起到一定的作用,C正确;细胞分裂素、赤霉素、乙烯、脱落酸等激素共同调节草莓的生长、发育,其中细胞分裂素、赤霉素可以促进植物生长,表现为协同作用;脱落酸、乙烯抑制植物生长,表现为协同作用,但是这四种激素之间不全是协同作用,D错误。
7.(2024·重庆巴蜀中学高三校考)为研究水稻中脱落酸(ABA)长距离运输的机制,科研人员用3H标记的ABA处理叶片(如图甲),检测野生型和突变体水稻(DG1蛋白基因突变)叶片和颖果的放射性,实验结果如图乙所示。据此推测,下列叙述正确的是(  )
A.颖果中的ABA全部来自叶片
B.也可用18O标记ABA进行该实验
C.ABA在植物体内进行的长距离运输为极性运输
D.DG1蛋白可能参与ABA的运输
答案 D
解析 脱落酸(ABA)在植物体的主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等,颖果中的ABA可能由根冠运输而来,图中数据无法说明ABA全部来自叶片,A错误;18O无放射性,不能代替3H标记,B错误;实验表明ABA在植物体内可以由形态学下端(叶片)运到形态学上端(颖果),体现了非极性运输,C错误;根据图乙信息可知,野生型和突变型颖果和叶片的放射性都不同,所以DG1转运蛋白可能与ABA转运有关,D正确。
8.(2023·海南,14)禾谷类种子萌发过程中,糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏蛋白质,为幼苗生长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用,某团队设计并实施了A、B、C三组实验,结果如图。下列有关叙述正确的是(  )
A.本实验中只有A组是对照组
B.赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降
C.赤霉素合成抑制剂具有促进种子萌发的作用
D.三组实验中,蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组
答案 D
解析 本实验的自变量是处理方式及时间,A组属于空白对照组,但当自变量为时间时,处理时间为0的B组和C组也是对照组,A错误;由第1、5、9天的实验结果可知,B组蛋白质总含量低于A组,更低于C组,即蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组,说明赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率增加,B错误,D正确;赤霉素可促进蛋白质的分解,为幼苗生长提供营养,促进萌发,而赤霉素合成抑制剂抑制蛋白质的降解,抑制种子萌发,C错误。
9.(2022·重庆,16)当茎端生长素的浓度高于叶片端时,叶片脱落,反之不脱落;乙烯会促进叶片脱落。为验证生长素和乙烯对叶片脱落的影响,某小组进行了如图所示实验:制备长势和大小一致的外植体,均分为4组,分别将其基部插入培养皿的琼脂中,封严皿盖,培养并观察。根据实验结果分析,下列叙述合理的是(  )
A.③中的叶柄脱落率大于①,是因为④中NAA扩散至③
B.④中的叶柄脱落率大于②,是因为④中乙烯浓度小于②
C.①中的叶柄脱落率小于②,是因为茎端生长素浓度①低于②
D.①中叶柄脱落率随时间延长而增高,是因为①中茎端生长素浓度逐渐升高
答案 C
解析 ③和④之间有玻璃隔板,与琼脂等高,④中的NAA不会扩散至③,但④的NAA浓度较高,可促进乙烯生成,乙烯是气体,可扩散作用于③,导致③中的叶柄脱落率大于①,A不合理;由④中乙烯浓度小于②不能推出④中的叶柄脱落率大于②,B不合理;茎端生长素的浓度高于叶片端时,叶片脱落,①中的叶柄脱落率小于②,②中的茎端生长素浓度高于①,C合理;①中叶柄脱落率随时间延长而增高,是因为植物成熟后会释放乙烯,乙烯会促进叶片脱落,D不合理。
10.(2024·龙岩高三模拟)为研究赤霉素GA3和生长素IAA对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5 cm茎芽,进行无菌培养(如图1)。实验分为A、B、C、D四组,每组用不同浓度的激素处理30天后测量茎芽长度(如图2)。研究还表明,当药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽生长被抑制了54%。下列分析错误的是(  )
A.该实验的自变量是激素的种类和激素的浓度
B.用IAA处理茎芽时应将IAA滴加在茎芽尖端
C.GA3影响茎芽生长的方式是促进细胞分裂和细胞伸长
D.C组GA3+IAA促进作用是IAA单独处理的2倍
答案 D
解析 在幼嫩组织中,生长素只能进行极性运输,由形态学上端运输到形态学下端,因此用IAA处理时应将IAA滴加在茎芽尖端,B正确;由题干信息“当药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽生长被抑制了54%”可知,GA3影响茎芽生长的方式是促进细胞分裂和细胞伸长,C正确;C组中两种激素联合处理对茎芽生长的促进作用是(16-4)=12(cm),IAA单独处理对茎芽生长的促进作用是(8-4)=4(cm),所以两种激素联合处理对茎芽生长的促进作用是IAA单独处理的3倍,D错误。
11.为研究种子萌发和休眠的调控机理,进行了如表所示的实验。下列相关分析错误的是(  )
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
GA(赤霉素) + + + + - - - -
CK(细胞分裂素) + + - - - - + +
ABA(脱落酸) + - + - - + - +
种子状态 萌发 萌发 休眠 萌发 休眠 休眠 休眠 休眠
注:“+”表示激素存在生理活性浓度;“-”表示激素不存在生理活性浓度。
A.第2和7组对照的自变量是有无GA,而CK和ABA都是无关变量
B.若GA无生理活性浓度,种子处于休眠状态
C.ABA对GA作用的发挥起到促进作用,CK是种子萌发的必要激素
D.种子的休眠和萌发是多种植物激素共同调节的结果
答案 C
解析 据第5、6、7、8组可知,不管CK和ABA是否存在生理活性浓度,若GA不存在生理活性浓度,种子处于休眠状态,B正确;根据3、4组对比来看,ABA对GA作用的发挥起到抑制作用,第4组无CK种子也萌发了,C错误。
12.(2024·常州高三检测)植物侧芽的生长受生长素(IAA)及其他物质的共同影响。有人以豌豆完整植株为对照进行了以下实验:实验一分组进行去除顶芽、去顶并在切口涂抹IAA处理后,定时测定侧芽长度,如图1;实验二用14CO2饲喂叶片,测定去顶8 h时侧芽附近14C放射性强度和IAA含量,如图2。下列分析错误的是(  )
A.通过Ⅰ组、Ⅱ组两组实验说明顶端优势现象与顶芽有关
B.通过Ⅰ组、Ⅲ组两组实验说明生长素能抑制顶芽生长
C.综合两个实验的数据推测,去顶8 h时,Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度相等
D.去顶8 h时,Ⅱ组侧芽长度明显大于Ⅰ组的原因可能是Ⅱ组往侧芽分配的光合产物多
答案 B
解析 Ⅰ组、Ⅱ组两组实验的自变量是有无顶芽,因变量是侧芽生长长度,通过Ⅰ组、Ⅱ组两组实验可知,Ⅱ组去顶后侧芽长度增加,说明顶端优势现象与顶芽有关,A正确;Ⅱ、Ⅲ组实验的自变量是IAA的有无,结果显示Ⅲ组的侧芽长度短于Ⅱ组,通过Ⅱ、Ⅲ组实验说明生长素能抑制侧芽生长,B错误;由图2可知,8 h时去不去顶芽,IAA的含量不变,且Ⅱ、Ⅲ组侧芽生长长度相同,综合两个实验的数据推测,去顶8 h时Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度相等,C正确;去顶8 h时,Ⅱ 组与Ⅰ组相比,Ⅱ组侧芽长度明显长于Ⅰ组,原因可能是Ⅱ组往侧芽分配的光合产物多,D正确。
13.(2024·泉州高三质检)科研人员对脱落酸(ABA)调节干旱环境下拟南芥气孔开闭的机制进行了研究,结果如图所示(气孔阻力与通气能力呈负相关)。下列相关叙述错误的是(  )
A.ABA是一种植物激素,主要由根冠和萎蔫的叶片等合成,可以调节气孔开闭
B.干旱处理会增大叶片细胞的渗透压,进而促进ABA的合成
C.给植物叶片喷洒ABA,短时间内叶绿体内C5的含量将增加
D.恢复浇水后ABA含量减少,有利于减少水分的散失
答案 D
解析 ABA(脱落酸)是一种植物激素,主要在根冠和萎蔫的叶片等部位合成,实验结果显示气孔阻力与ABA含量变化趋势一致,说明ABA可以调节气孔开闭,A正确;由图可知,停止浇水后,首先是细胞渗透压相对值增大,停止浇水两天后ABA的含量也随之增加,说明干旱处理会增大叶片细胞的渗透压,进而促进ABA的合成和分泌,B正确;给植株叶片喷洒ABA,会导致气孔阻力增加,气孔关闭,叶肉细胞对CO2的吸收减少,短时间内叶绿体中CO2的固定速率减慢,C5的消耗速率减慢,但C3的还原速率不变,C5的产生速率不变,所以C5的含量将增加,C正确;恢复浇水后ABA含量减少,气孔阻力降低,气孔开放,拟南芥体内散失的水分增多,D错误。
14.为研究油菜素内酯(BL)与生长素(IAA)的相互关系,取经BL处理及未处理过的拟南芥幼根切段,在其不同部位(箭头所示)施加含有14C标记的IAA,一段时间后取方框内的部分检测放射性强度,结果统计如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.该实验说明BL可以抑制生长素的运输
B.该实验中标记的IAA在根部的运输方向是单向的
C.每组只需处理一个幼根切段,即可得到准确的结果
D.BL除图示作用外,还有促进花粉管生长、种子萌发等作用
答案 D
解析 据图可知,与未经BL处理对比,经BL处理后的放射性强度相对值增加,说明BL可以促进生长素的运输,A错误;结合题图可知,用IAA处理根的上部,可在下部检测到放射性,处理根的下部,能在上部检测到放射性,说明该实验中标记的IAA在根部的运输方向是双向的,B错误;为保证实验结果的准确性,应处理多个幼根切段,结果取平均值,C错误。
15.(2024·张家口高三检测)独脚金内酯最初是从棉花中分离鉴定出的物质,后来进一步发现其具有多种生理功能,近年被证明其为一种在植物中普遍存在的新型植物激素。为了进一步研究独脚金内酯的作用机理,科研人员用人工合成的独脚金内酯类调节剂(GR24)和生长素类调节剂(NAA)处理野生型植物,进行对照实验,结果如图。据图分析,下列有关说法正确的是(  )
A.GR24在植物体内一定部位产生并在体内大量存在
B.GR24对侧枝生长没有直接的明显抑制作用
C.GR24可能通过抑制NAA的作用抑制侧枝生长
D.GR24的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点
答案 B
解析 GR24属于植物生长调节剂,是由人工合成的,对植物生长、发育有调节作用的化学物质,A错误;对比GR24处理组和对照组差别不大,说明其自身对侧枝生长没有直接的明显抑制作用,B正确;GR24单独使用时抑制侧枝生长作用不明显,NAA处理组与对照组对比,可抑制侧枝生长,NAA+GR24组抑制作用更显著,推测GR24可能通过促进NAA的作用抑制侧枝生长,C错误;图中GR24处理组实验曲线的含义是在一定浓度的GR24处理下,侧枝长度随时间变化曲线,因此本实验只选取了一个GR24溶液浓度进行实验,其他浓度对侧枝长度的影响本实验未涉及,不能体现GR24的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点,D错误。

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