第八单元 第40课时 植物生长素和其他植物激素(课件 学案 练习,共3份)2026届高中生物学大一轮复习(人教版)

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第八单元 第40课时 植物生长素和其他植物激素(课件 学案 练习,共3份)2026届高中生物学大一轮复习(人教版)

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第40课时 植物生长素和其他植物激素
课标要求 1.概述科学家经过不断的探索,发现了植物生长素,并揭示了它在调节植物生长时表现出既能促进生长、也能抑制生长的作用特点。2.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.生长素合成、运输与分布 2023·山东·T10 2023·全国甲·T2 2023·天津·T15 2021·重庆·T18
2.生长素的生理作用 2024·河北·T9 2021·全国甲·T3 2021·福建·T14 2020·全国Ⅲ·T2
3.其他植物激素的种类和作用 2024·湖南·T11 2022·全国甲·T3 2021·河北·T9 2021·山东·T9
4.植物激素间的相互作用、与植物激素有关的实验设计 2024·山东·T10 2023·江苏·T5 2023·新课标·T31 2023·北京·T8 2022·重庆·T15 2022·湖南·T16 2022·北京·T17 2022·重庆·T16 2021·海南·T19 2021·江苏·T17 2021·湖南·T14
考点一 生长素的发现过程和生长素的合成、运输与分布
1.生长素的发现过程
(1)达尔文父子的实验
(2)鲍森·詹森的实验
[提醒] 从对照实验设计的单一变量原则角度分析,该实验的不足之处在于没有遵循单一变量原则,无法排除琼脂片可能导致胚芽鞘生长的结论。
(3)拜尔的实验
该实验在黑暗中进行的目的是__________________________________________________。
(4)温特的实验
[归纳总结] 从胚芽鞘系列实验可以得出的结论
①胚芽鞘感光的部位:胚芽鞘尖端。
②胚芽鞘弯曲生长的部位:尖端以下的部位。
③生长素产生的部位:胚芽鞘的尖端。
④生长素横向运输的部位:胚芽鞘的尖端。
⑤胚芽鞘弯曲生长的原因:尖端下部生长素分布不均匀。
2.植物激素的概念
3.生长素的合成、运输与分布
4.植物向光性的原因
[教材隐性知识] 源于选择性必修1 P92“相关信息”:关于植物向光性生长的原因,目前还有争议。有学者根据一些实验结果提出,植物向光性生长,是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
 植物激素与动物激素的异同
项目 植物激素 动物激素
合成部位 无专门的分泌器官 内分泌腺或内分泌细胞
作用部位 没有特定的器官 特定的器官、组织
运输途径 极性运输、非极性运输(如横向运输) 随血液(体液)循环运输
化学本质 有机小分子 蛋白质类、类固醇、氨基酸衍生物等
(1)温特(F.W.Went)证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质未采用同位素标记法(2020·江苏,20D改编)(  )
(2)生长素的极性运输不需要ATP水解提供能量(2019·天津,2B改编)(  )
(3)成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输(  )
(4)“更无柳絮因风起,唯有葵花向日倾”可体现植物的向光性(2021·福建,8A)(  )
1.生长素的极性运输
为了检测生长素的运输方向,某生物兴趣小组设计并完成了如下实验:
一段时间后,受体琼脂块中检测到了放射性。根据实验设计及结果,该小组同学得出了以下结论:①受体琼脂块中带放射性的生长素来自供体琼脂块;②生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。
(1)这个实验的设计是否严密?为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨?为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)如果要验证上述结论,应该如何改进实验方案?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.植物的向性运动分析
不同处理条件下的植物的向性运动结果分析
类别 图解 相关结果
遮盖法 ①直立生长; ②向光弯曲生长
暗箱法 ①直立生长; ②向光(小孔)弯曲生长
插入法 ①______________; ②直立生长; ③___________; ④向光弯曲生长
移植法 ①直立生长; ②___________; ③④中IAA的含量:___________
旋转法 ①___________; ②向光弯曲生长; ③向小孔弯曲生长; ④___________
横置法 ①a=b、c=d,水平生长; ②a “二看法”判断植物的向性生长
考向一 生长素的发现过程
1.(2023·山东,10)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是(  )
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D.②③之间无感受单侧光刺激的部位
2.(2024·安徽期末)某生物小组欲研究生长素的相关知识,用两个相同的胚芽鞘尖端进行了如图所示实验,下列说法错误的是(  )
A.从理论上说,琼脂块中生长素含量是a>c=d>b
B.该实验可说明生长素具有促进植物生长的作用
C.a~d四个琼脂块引起的弯曲角度α大小是a>c=d>b
D.缺少放置空白琼脂块的对照组是该实验的不足之处
考向二 生长素的合成、运输与分布
3.(2023·全国甲,2)植物激素是一类由植物体产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,下列关于植物激素的叙述,错误的是(  )
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B.生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C.生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D.植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
4.(2021·重庆,18)新中国成立初期,我国学者巧妙地运用长瘤的番茄幼苗研究了生长素的分布及锌对生长素的影响,取样部位及结果如表。据此分析,下列叙述错误的是(  )
取样部位 生长素含量/ (μg·kg-1)
对照组 低锌组
①茎尖 12.5 3.3
②茎的上部 3.7 2.5
③瘤上方的茎部 4.8 2.9
④长瘤的茎部 7.9 3.7
⑤瘤 26.5 5.3
A.部位①与部位②的生长素运输方向有差异
B.部位③含量较高的生长素会促进该部位侧芽生长
C.因部位⑤的存在,部位④生长素含量高于部位③
D.对照组生长素含量明显高于低锌组,表明锌有利于生长素合成
考点二 生长素的生理作用
1.生长素的生理作用
2.生长素的作用特点
(1)特点:在浓度较低时________生长,在浓度过高时则会________生长(如曲线图所示)。
[提醒] 抑制生长≠不生长,所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的,抑制生长并非不生长,只是生长慢于对照组。
(2)对生长素的敏感程度曲线分析
①不同器官对生长素的敏感程度不同,敏感性大小为______________。
②不同生物对生长素的敏感程度不同,敏感性大小为__________________________
________________________________________________________________________。
[提醒] 用适当浓度的生长素类调节剂来杀死单子叶农田里的双子叶杂草,同时促进单子叶植物的生长。
③不同成熟程度的细胞对生长素的敏感程度不同,敏感性大小为_______________________。
(3)典型实例
①顶端优势
a.概念:植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。
b.原因
c.解除方法:摘除顶芽。
d.应用:果树适时修剪、茶树摘心、棉花打顶等,以增加分枝,提高产量。
②根的向地性和茎的背地性
a.表现
b.原因
生长素的作用特点
据图回答下列问题:
(1)若图甲曲线表示植物的幼苗,其出现向光性时,测得其向光侧生长素浓度为m,则其背光侧生长素浓度范围是____________________。
(2)若图甲曲线表示植物的茎,在植物水平放置表现出茎的背地性时,测得其茎的近地侧生长素浓度为M,则茎的远地侧生长素浓度范围是__________________。
(3)若图甲曲线表示植物的根,在植物水平放置表现出根的向地性时,测得其根的远地侧生长素浓度为m,则近地侧浓度范围是______________________________________________。
(4)结合图乙中曲线思考:在顶端优势中,测得顶芽生长素浓度为m,则侧芽的浓度范围是____________,顶端优势现象中顶芽和侧芽的浓度大小与图乙中点①②③④⑤的对应关系是____________________________________。
 利用“三看法”判断生长素的作用特点
考向三 生长素的生理作用
5.(2024·河北,9)水稻在苗期会表现出顶端优势,其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是(  )
A.AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B.分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C.在水稻的成熟组织中,生长素可进行非极性运输
D.同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长
6.(2021·福建,14)烟草是以叶片为产品的经济作物。当烟草长出足够叶片时打顶(摘去顶部花蕾)是常规田间管理措施,但打顶后侧芽会萌动生长,消耗营养,需要多次人工抹芽(摘除侧芽)以提高上部叶片的质量,该措施费时费力。可以采取打顶后涂抹生长素的方法替代人工抹芽。科研人员探究打顶后涂抹生长素对烟草上部叶片生长的影响,实验结果如图所示。下列分析错误的是(  )
A.打顶后涂抹的生长素进入烟草后,可向下运输
B.打顶后的抹芽措施不利于营养物质向上部叶片转运
C.打顶涂抹生长素能建立人工顶端优势抑制侧芽萌发
D.打顶后涂抹生长素与不涂抹相比,能增强上部叶片净光合速率
考点三 其他植物激素
1.其他植物激素的种类和作用
[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。
3.植物激素间的相互关系
(1)在植物生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;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生长素和细胞分裂素之间的关系
②生长素和乙烯之间的关系
(2)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________________。
黄瓜雌、雄花的分化
(3)在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的____________。
 明确植物激素的相互作用
(1)将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会降低(2023·海南,7A)(  )
(2)用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发(2020·山东,9C)(  )
(3)新采摘的柿子与成熟的苹果一起密封,可使柿子快速变得软而甜(2022·浙江6月选考,2A)(  )
(4)细胞中合成的乙烯通过自由扩散方式运输(2020·海南,12A)(  )
(5)提高脱落酸含量可解除种子的休眠状态(2021·浙江1月选考,13C)(  )
(6)喷施脱落酸可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间(2020·浙江7月选考,22D)(  )
考向四 其他植物激素的种类和作用
7.(2024·重庆,11)为探究乙烯在番茄幼苗生长过程中的作用,研究人员在玻璃箱中对若干番茄幼苗分组进行处理,一定时间后观测成熟叶叶柄与茎的夹角变化,然后切取枝条,检测各部位乙烯的量。题图为其处理方式和结果的示意图(切枝上各部位颜色越深表示乙烯量越多)。据此分析,下列叙述错误的是(  )
A.由切口处乙烯的积累,可推测机械伤害加速乙烯合成
B.由幼叶发育成熟过程中乙烯量减少,可推测IAA抑制乙烯合成
C.乙烯处理使成熟叶向下弯曲,可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞
D.去除乙烯合成后成熟叶角度恢复,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大
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
考向五 植物激素间的相互作用
9.(2023·江苏,5)为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应,研究者进行了如下实验:在不含BL、含有1 nmol·L-1 BL的培养基中,分别加入不同浓度IAA,培养拟南芥8天,统计侧根数目,结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.0~1 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成无影响
B.1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA对侧根形成的协同作用显著
C.20~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成影响更显著
D.0~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进
10.(2024·山东,10)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理,处理方式及种子萌发率(%)如表所示,其中MS为基本培养基,WT为野生型,OX为基因S过表达株系,PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是(  )
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
A.MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B.基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C.基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D.脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗
一、过教材
1.下列关于生长素的叙述,错误的是(  )
A.温特证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的,并将其命名为生长素
B.胚芽鞘感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端
C.生长素在胚芽鞘发挥作用的部位是尖端下面的伸长区
D.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
E.生长素由专门的器官产生,作用于特定的靶细胞或靶器官
F.生长素能由色氨酸脱水缩合形成,化学本质是蛋白质
G.单侧光照射下尖端的生长素由向光侧向背光侧运输为横向运输
H.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中不消耗能量
I.生长素能直接参与细胞代谢,促进生化反应的进行
J.植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧
K.顶端优势说明生长素既能促进生长也能抑制生长
L.胚芽鞘向光生长体现了生长素在低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长
2.下列有关植物激素及其调节的叙述,正确的是(  )
A.生长素、脱落酸、细胞分裂素和油菜素内酯均属于植物激素
B.脱落酸在根冠及萎蔫的叶片中合成,主要分布在生长旺盛的部位
C.乙烯主要在幼根、幼芽和未成熟的种子中合成,是促进果实成熟的主要植物激素
D.赤霉素可以促进种子萌发,促进离体叶片的衰老;脱落酸可以抑制种子萌发,促进叶和果实的衰老和脱落
E.在植物体内,细胞分裂素通过为植株提供能量和物质促进其伸长生长
F.流水浸种有利于种子萌发的原因是提高了种子中脱落酸的含量
G.生长素浓度较高时,会促进乙烯的合成,乙烯含量升高后又会抑制生长素的作用
H.在促进细胞分裂方面,赤霉素和细胞分裂素具有协同作用,在促进果实发育方面,赤霉素和生长素具有协同作用
I.为促进黄瓜雌花分化,应提高脱落酸和赤霉素等激素的绝对含量
J.在植物生长发育过程中,不同种激素的调节往往表现出一定的顺序性
二、过高考
(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____________________________。
答案精析
考点一 整合
1.(1)尖端 尖端 单侧光 背光 (3)不均匀 排除光照可能对实验结果造成的影响 (4)对照 琼脂块 化学物质 生长素
2.产生部位 作用部位 生长发育 有机物
3.色氨酸 叶 种子 形态学上端 形态学下端 生长旺盛
4.生长素 极性运输 不均匀
判断正误
(1)√
(2)× [生长素的极性运输是主动运输,在幼嫩组织中从形态学上端运输到形态学下端,需要ATP提供能量。]
(3)√ (4)√
提升
1.(1)不严密,没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。
(2)结论②不严谨,没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
(3)应增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验,以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。
2.向右弯曲生长 向光弯曲生长 向左侧弯曲生长 a=b+c,b>c 直立生长 茎向心生长,根离心生长 促进 抑制
评价
1.D [据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯曲生长,但在①处切断即去除结构 Ⅰ时,生长变慢,推测结构 Ⅰ 中有产生生长素的部位,A不符合题意;据表格可知,在①处切断,该幼苗生长缓慢且弯曲,而在②处切断后,该幼苗不能生长,推测①②之间含有生长素且具有感光部位,B不符合题意;推测可能是受到单侧光照射后,①②之间生长素分布不均,最终导致生长不均匀,出现弯曲生长,C不符合题意;在②处切断和在③处切断的实验结果相同,即幼苗不生长、不弯曲,说明此时不能产生生长素,不能得出②③之间无感受单侧光刺激的部位,D符合题意。]
2.C [单侧光引起尖端生长素发生了转移,使向光一侧分布的少,背光一侧分布的多,因此a>b,生长素不能通过云母片,因此c=d,所以理论上琼脂块中生长素含量是a>c=d>b,a~d四个琼脂块引起的弯曲角度α大小是a<c=d<b,C错误。]
3.D [生长素的合成部位主要是植物的芽、幼嫩的叶和发育中的种子,色氨酸是合成生长素的原料,A正确;植物激素都是由产生部位运输到作用部位发挥作用的,B正确;植物激素之间相互协调,互相配合,共同影响植物生命活动,调节植物生长发育,C正确;生长素是信号分子,不是催化剂,不具有催化作用,D错误。]
4.B [部位①生长素可以进行横向运输,而部位②则不能,A正确;部位③含量较高的生长素会抑制该部位侧芽生长,B错误;由于生长素的极性运输,部位①的生长素可以向下运输到②③④⑤,导致生长素含量②<③<④<⑤,C正确。]
考点二 整合
1.传达信息 伸长生长 细胞分化 受体 特定基因
2.(1)促进 抑制 (2)①根>芽>茎 ②双子叶植物>单子叶植物 ③幼嫩细胞>衰老细胞 (3)①b.低 促进 高 抑制 ②b.< >
提升
(1)大于m小于M (2)大于0小于m (3)大于i
(4)大于i A—①、E—②、D—③、C—④、B—⑤
评价
5.B [由题意可知,水稻分蘖相当于侧枝,水稻在苗期会表现出顶端优势,抑制分蘖,而AUX1参与水稻生长素极性运输,因此AUX1缺失突变体的生长素极性运输可能受到抑制,分蘖可能增多,A正确;生长素具有高浓度抑制生长的特点,因此,分蘖发生部位生长素浓度不是越高越有利于分蘖增多,B错误;在水稻的成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输,C正确;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的差异,同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长,D正确。]
6.B [由题意可知,打顶后的抹芽措施是为了提高上部叶片的质量,因此该措施有利于营养物质向上部叶片转运,B错误;由题意可知,打顶涂抹生长素能抑制侧芽萌发,相当于建立人工顶端优势抑制侧芽萌发,C正确。]
考点三 整合
1.细胞伸长 细胞分裂和分化 叶绿素 气孔关闭 种子休眠 成熟
2.细胞分裂 细胞分化
3.(1)①细胞核 细胞质 (2)绝对含量 相对含量 (3)顺序性
判断正误
(1)√ (2)√ (3)√ (4)√
(5)× [脱落酸维持种子休眠。]
(6)× [喷施细胞分裂素可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间,脱落酸促进叶的衰老。]
评价
7.B [与处理3 h后相比,处理32 h后各部位的颜色加深,这说明处理32 h后切口处乙烯的积累加剧,由此可推测机械伤害加速乙烯合成,A正确;由图可知,幼叶发育成熟过程中颜色加深,由此说明幼叶发育成熟过程中乙烯量增多,B错误;乙烯处理后,可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞,叶柄上侧重量大于下侧,从而导致成熟叶向下弯曲,C正确;去除乙烯合成后,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大,由于生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特点,叶柄上侧细胞的生长减慢,重量减轻,从而使成熟叶角度恢复,D正确。]
8.D [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升高,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.B [0~1 nmol·L-1 IAA浓度范围内,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明BL对侧根形成有影响,A错误;图中1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内,随IAA浓度的增加,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明此浓度范围内BL与IAA对侧根形成的协同作用显著,B正确;结合实验数据可知,20~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成的影响不如1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内对侧根形成的影响显著,C错误;由柱形图可知,在0~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,无论是低浓度还是高浓度IAA,BL与IAA协同作用都表现为促进,D错误。]
10.B [拟南芥植株会产生脱落酸和赤霉素,MS为基本培养基,可以排除内源脱落酸和赤霉素的影响,A正确;与MS组相比,MS+PAC(PAC为赤霉素合成抑制剂)组种子萌发率明显降低,这说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发,B错误;对于WT组:与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率由31%下降至5%,对于OX组:与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率由90%下降至72%,这说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制,C正确;与MS组相比,MS+PAC组种子萌发率明显降低,这说明赤霉素能促进拟南芥种子萌发;与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸能抑制拟南芥种子萌发,因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗,D正确。]
查落实固基础
一、
1.DEFHIJL [胚芽鞘合成生长素不需要光照条件,D错误;生长素的产生部位主要是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,不是由专门的器官产生,E错误;生长素是色氨酸的衍生物,不是色氨酸脱水缩合形成,生长素是吲哚乙酸,不是蛋白质,F错误;极性运输属于主动运输,需要消耗能量,H错误;生长素是信息分子,不能直接参与植物体内的代谢活动,只能传递调节代谢的信息,I错误;单侧光照射会使生长素由向光侧移向背光侧,使生长素的分布发生变化,背光侧生长素浓度高,生长得更快,导致植物向光弯曲,J错误;由于单侧光的作用,背光侧生长素浓度高于向光侧,胚芽鞘向光侧生长慢、背光侧生长快,只体现了生长素促进生长的作用,并没有体现低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长的特点,L错误。]
2.AGHJ [脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,主要分布在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中,B错误;乙烯在植物体的各个部位均有合成,C错误;赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起植物增高,不能促进离体叶片的衰老,D错误;细胞分裂素不能为细胞提供能量和物质,E错误;脱落酸可抑制种子萌发,流水浸种有利于种子萌发的原因是降低了种子中脱落酸的含量,F错误;改变脱落酸和赤霉素等激素的相对含量(脱落酸与赤霉素比值升高),有利于黄瓜分化形成雌花,I错误。]
二、
促进细胞核的分裂 促进细胞质的分裂(共143张PPT)
植物生长素和其他植物激素
生物





第40课时
课标要求
1.概述科学家经过不断的探索,发现了植物生长素,并揭示了它在调节植物生长时表现出既能促进生长、也能抑制生长的作用特点。
2.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.生长素合成、运输与分布 2023·山东·T10 2023·全国甲·T2 2023·天津·T15 2021·重庆·T18
2.生长素的生理作用 2024·河北·T9 2021·全国甲·T3 2021·福建·T14 2020·全国Ⅲ·T2
3.其他植物激素的种类和作用 2024·湖南·T11 2022·全国甲·T3 2021·河北·T9 2021·山东·T9
4.植物激素间的相互作用、与植物激素有关的实验设计 2024·山东·T10 2023·江苏·T5 2023·新课标·T31 2023·北京·T8
2022·重庆·T15 2022·湖南·T16 2022·北京·T17 2022·重庆·T16
2021·海南·T19 2021·江苏·T17 2021·湖南·T14
考点三 其他植物激素
内容索引
课时精练
考点一 生长素的发现过程和生长素的合成、运输与分布
考点二 生长素的生理作用
生长素的发现过程和生长素的合成、运输与分布
< 考点一 >
必备知识
整合
1.生长素的发现过程
(1)达尔文父子的实验
尖端
尖端
单侧光
背光
(2)鲍森·詹森的实验
从对照实验设计的单一变量原则角度分析,该实验的不足之处在于没有遵循单一变量原则,无法排除琼脂片可能导致胚芽鞘生长的结论。
(3)拜尔的实验
不均匀
该实验在黑暗中进行的目的是 。
排除光照可能对实验结果造成的影响
(4)温特的实验
对照
琼脂块
化学物质
生长素
从胚芽鞘系列实验可以得出的结论
①胚芽鞘感光的部位:胚芽鞘尖端。
②胚芽鞘弯曲生长的部位:尖端以下的部位。
③生长素产生的部位:胚芽鞘的尖端。
④生长素横向运输的部位:胚芽鞘的尖端。
⑤胚芽鞘弯曲生长的原因:尖端下部生长素分布不均匀。
归纳总结
2.植物激素的概念
产生部位
作用部位
生长发育
有机物
3.生长素的合成、运输与分布
色氨酸

种子
形态学上端
形态学下端
生长旺盛
4.植物向光性的原因
生长素
不均匀
极性运输
源于选择性必修1 P92“相关信息”:关于植物向光性生长的原因,目前还有争议。有学者根据一些实验结果提出,植物向光性生长,是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
教材隐性知识
植物激素与动物激素的异同
归纳提升
项目 植物激素 动物激素
合成部位 无专门的分泌器官 内分泌腺或内分泌细胞
作用部位 没有特定的器官 特定的器官、组织
运输途径 极性运输、非极性运输(如横向运输) 随血液(体液)循环运输
化学本质 有机小分子 蛋白质类、类固醇、氨基酸衍生物等
(1)温特(F.W.Went)证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质未采用同位素标记法(2020·江苏,20D改编)(  )
(2)生长素的极性运输不需要ATP水解提供能量
(2019·天津,2B改编)(  )
提示 生长素的极性运输是主动运输,在幼嫩组织中从形态学上端运输到形态学下端,需要ATP提供能量。

×
判断正误
(3)成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输(  )
(4)“更无柳絮因风起,唯有葵花向日倾”可体现植物的向光性
(2021·福建,8A)(  )


1.生长素的极性运输
为了检测生长素的运输方向,某生物兴趣小组设计并完成了如图实验:
一段时间后,受体琼脂块中检测到了放射性。根据实验设计及结果,该小组同学得出了以下结论:①受体琼脂块中带放射性的生长素来自供体琼脂块;②生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。
(1)这个实验的设计是否严密?为什么?
关键能力
提升
提示 不严密,没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。
(2)从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨?为什么?
提示 结论②不严谨,没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
(3)如果要验证上述结论,应该如何改进实验方案?
提示 应增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验,以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。
类别 图解 相关结果
遮盖法 ①直立生长;
②向光弯曲生长
暗箱法 ①直立生长;
②向光(小孔)弯曲生长
2.植物的向性运动分析
不同处理条件下的植物的向性运动结果分析
类别 图解 相关结果
插入法 ① ;
②直立生长;
③ ;
④向光弯曲生长
移植法 ①直立生长;
② ;
③④中IAA的含量:____________
向右弯曲生长
向光弯曲生长
向左侧弯曲生长
a=b+c,b>c
类别 图解 相关结果
旋转法 ① ;
②向光弯曲生长;
③向小孔弯曲生长;
④_______________________
横置法 ①a=b、c=d,水平生长;
②a直立生长
茎向心生长,根离心生长
促进
抑制
“二看法”判断植物的向性生长
归纳总结
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
考向一 生长素的发现过程
1.(2023·山东,10)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是
迁移应用
评价
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D.②③之间无感受单侧光刺激的部位

分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯曲生长,但在①处切断即去除结构Ⅰ时,生长变慢,推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位,A不符合题意;
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
据表格可知,在①处切断,该幼苗生长缓慢且弯曲,而在②处切断后,该幼苗不能生长,推测①②之间含有生长素且具有感光部位,B不符合题意;
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
推测可能是受到单侧光照射后,①②之间生长素分布不均,最终导致生长不均匀,出现弯曲生长,C不符合题意;
在②处切断和在③处切断的实验结果相同,即幼苗不生长、不弯曲,说明此时不能产生生长素,不能得出②③之间无感受单侧光刺激的部位,D符合题意。
2.(2024·安徽期末)某生物小组欲研究生长素的相关知识,用两个相同的胚芽鞘尖端进行了如图所示实验,下列说法错误的是
A.从理论上说,琼脂块中生长素含量是a>c=d>b
B.该实验可说明生长素具有促进植物生长的作用
C.a~d四个琼脂块引起的弯曲角度α大小是a>c=d>b
D.缺少放置空白琼脂块的对照组是该实验的不足之处

单侧光引起尖端生长素发生了转移,使向光一侧分布的少,背光一侧分布的多,因此a>b,生长素不能通过云母片,因此c=d,所以理论上琼脂块中生长素含量是a>c=d>b,a~d四个琼脂块引起的弯曲角度α大小是a<c=d<b,C错误。
考向二 生长素的合成、运输与分布
3.(2023·全国甲,2)植物激素是一类由植物体产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,下列关于植物激素的叙述,错误的是
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B.生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C.生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D.植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程

生长素的合成部位主要是植物的芽、幼嫩的叶和发育中的种子,色氨酸是合成生长素的原料,A正确;
植物激素都是由产生部位运输到作用部位发挥作用的,B正确;
植物激素之间相互协调,互相配合,共同影响植物生命活动,调节植物生长发育,C正确;
生长素是信号分子,不是催化剂,不具有催化作用,D错误。
取样部位 生长素含量/ (μg·kg-1) 对照组 低锌组
①茎尖 12.5 3.3
②茎的上部 3.7 2.5
③瘤上方的茎部 4.8 2.9
④长瘤的茎部 7.9 3.7
⑤瘤 26.5 5.3
4.(2021·重庆,18)新中国成立初期,我国学者巧妙地运用长瘤的番茄幼苗研究了生长素的分布及锌对生长素的影响,取样部位及结果如表。据此分析,下列叙述错误的是
取样部位 生长素含量/ (μg·kg-1) 对照组 低锌组
①茎尖 12.5 3.3
②茎的上部 3.7 2.5
③瘤上方的茎部 4.8 2.9
④长瘤的茎部 7.9 3.7
⑤瘤 26.5 5.3
A.部位①与部位②的生长素运输方向有差异
B.部位③含量较高的生长素会促进该部位侧芽生长
C.因部位⑤的存在,部位④生长素含量高于部位③
D.对照组生长素含量明显高于低锌组,表明锌有利于生长素合成

取样部位 生长素含量/ (μg·kg-1) 对照组 低锌组
①茎尖 12.5 3.3
②茎的上部 3.7 2.5
③瘤上方的茎部 4.8 2.9
④长瘤的茎部 7.9 3.7
⑤瘤 26.5 5.3
返回
部位①生长素可以进行横向运输,而部位②则不能,A正确;
部位③含量较高的生长素会抑制该部位侧芽生长,B错误;
由于生长素的极性运输,部位①的生长素可以向下运输到②③④⑤,导致生长素含量②<③<④<⑤,C正确。
生长素的生理作用
< 考点二 >
必备知识
整合
1.生长素的生理作用
传达信息
伸长生长
细胞分化
受体
特定基因
2.生长素的作用特点
(1)特点:在浓度较低时 生长,在浓度过高时则会 生长(如曲线图所示)。
促进
抑制
抑制生长≠不生长,所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的,抑制生长并非不生长,只是生长慢于对照组。
(2)对生长素的敏感程度曲线分析
①不同器官对生长素的敏感程度不同,敏感性大小为 。
②不同生物对生长素的敏感程度不同,敏感性大小为_______________

根>芽>茎
双子叶植物>单
子叶植物
用适当浓度的生长素类调节剂来杀死单子叶农田里的双子叶杂草,同时促进单子叶植物的生长。
③不同成熟程度的细胞对生长素的敏感程度不同,敏感性大小为_______

(3)典型实例
①顶端优势
a.概念:植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。
b.原因
幼嫩细
胞>衰老细胞

促进

抑制
c.解除方法:摘除顶芽。
d.应用:果树适时修剪、茶树摘心、棉花打顶等,以增加分枝,提高产量。
②根的向地性和茎的背地性
a.表现
b.原因
<
>
生长素的作用特点
据图回答下列问题:
(1)若图甲曲线表示植物的幼苗,其出现向光性时,测得其向光侧生长素浓度为m,则其背光侧生长素浓度范围是 。
关键能力
提升
大于m小于M
(2)若图甲曲线表示植物的茎,在植物水平放置表现出茎的背地性时,测得其茎的近地侧生长素浓度为M,则茎的远地侧生长素浓度范围是_____

(3)若图甲曲线表示植物的根,在植物水平放置表现出根的向地性时,测得其根的远地侧生长素浓度为m,则近地侧浓度范围是 。
大于0
小于m
大于i
(4)结合图乙中曲线思考:在顶端优势中,测得顶芽生长素浓度为m,则侧芽的浓度范围是 ,顶端优势现象中顶芽和侧芽的浓度大小与图乙中点①②③④⑤的对应关系是 。
大于i
A—①、E—②、D—③、C—④、B—⑤
利用“三看法”判断生长素的作用特点
归纳总结
考向三 生长素的生理作用
5.(2024·河北,9)水稻在苗期会表现出顶端优势,其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是
A.AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B.分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C.在水稻的成熟组织中,生长素可进行非极性运输
D.同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长

迁移应用
评价
由题意可知,水稻分蘖相当于侧枝,水稻在苗期会表现出顶端优势,抑制分蘖,而AUX1参与水稻生长素极性运输,因此AUX1缺失突变体的生长素极性运输可能受到抑制,分蘖可能增多,A正确;
生长素具有高浓度抑制生长的特点,因此,分蘖发生部位生长素浓度不是越高越有利于分蘖增多,B错误;
在水稻的成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输,C正确;
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的差异,同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长,D正确。
6.(2021·福建,14)烟草是以叶片为产品的经济作物。当烟草长出足够叶片时打顶(摘去顶部花蕾)是常规田间管理措施,但打顶后侧芽会萌动生长,消耗营养,需要多次人工抹芽(摘除侧芽)以提高上部叶片的质量,
该措施费时费力。可以采取打顶后涂抹生长素的方法替代人工抹芽。科研人员探究打顶后涂抹生长素对烟草上部叶片生长的影响,实验结果如图所示。下列分析错误的是
A.打顶后涂抹的生长素进入烟草后,可向下运输
B.打顶后的抹芽措施不利于营养物
质向上部叶片转运
C.打顶涂抹生长素能建立人工顶端
优势抑制侧芽萌发
D.打顶后涂抹生长素与不涂抹相比,
能增强上部叶片净光合速率

返回
由题意可知,打顶后的抹芽措施是为了提高上部叶片的质量,因此该措施有利于营养物质向上部叶片转运,B错误;
由题意可知,打顶涂抹生长素能抑制侧芽萌发,相当于建立人工顶端优势抑制侧芽萌发,C正确。
其他植物激素
< 考点三 >
必备知识
整合
1.其他植物激素的种类和作用
细胞伸长
细胞分裂和分化
叶绿素
气孔关闭
种子休眠
成熟
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。
3.植物激素间的相互关系
(1)在植物生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;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。
细胞分裂
细胞分化
①生长素和细胞分裂素之间的关系
细胞核
细胞质
②生长素和乙烯之间的关系
(2)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 。
黄瓜雌、雄花的分化
(3)在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的 。
绝对含量
相对含量
顺序性
明确植物激素
的相互作用
归纳总结
(1)将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会降低
(2023·海南,7A)(  )
(2)用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发
(2020·山东,9C)(  )
(3)新采摘的柿子与成熟的苹果一起密封,可使柿子快速变得软而甜
(2022·浙江6月选考,2A)(  )
(4)细胞中合成的乙烯通过自由扩散方式运输(2020·海南,12A)(  )

判断正误



(5)提高脱落酸含量可解除种子的休眠状态
(2021·浙江1月选考,13C)(  )
提示 脱落酸维持种子休眠。
×
判断正误
(6)喷施脱落酸可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间
(2020·浙江7月选考,22D)(  )
提示 喷施细胞分裂素可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间,脱落酸促进叶的衰老。
×
考向四 其他植物激素的种类和作用
7.(2024·重庆,11)为探究乙烯在番茄幼苗生长过程中的作用,研究人员在玻璃箱中对若干番茄幼苗分组进行处理,一定时间后观测成熟叶叶柄与茎的夹角变化,然后切取枝条,检测各部位乙烯的量。题图为其处理方式和结果的示意图(切枝上各部位颜色越深表示乙烯量越多)。据此分析,下列叙述错误的是
迁移应用
评价
A.由切口处乙烯的积累,可推测机械伤害加速乙烯合成
B.由幼叶发育成熟过程中乙烯量减少,可推测IAA抑制乙烯合成
C.乙烯处理使成熟叶向下弯曲,可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧
细胞
D.去除乙烯合成后成熟叶角度恢复,可能是因为叶柄上、下侧细胞中
IAA比值持续增大

与处理3 h后相比,处理32 h后各部位的颜色加深,这说明处理32 h后切口处乙烯的积累加剧,由此可推测机械伤害加速乙烯合成,A正确;
由图可知,幼叶发育成熟过程中颜色加深,由此说明幼叶发育成熟过程中乙烯量增多,B错误;
乙烯处理后,可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞,叶柄上侧重量大于下侧,从而导致成熟叶向下弯曲,C正确;
去除乙烯合成后,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大,由于生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特点,叶柄上侧细胞的生长减慢,重量减轻,从而使成熟叶角度恢复,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

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升高,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。
考向五 植物激素间的相互作用
9.(2023·江苏,5)为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应,研究者进行了如下实验:在不含BL、含有1 nmol·L-1 BL的培养基中,分别加入不同浓度IAA,培养拟南芥8天,统计侧根数目,
结果如图所示。下列相关叙述正确的是
A.0~1 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形
成无影响
B.1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA对
侧根形成的协同作用显著
C.20~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根
形成影响更显著
D.0~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进

0~1 nmol·L-1 IAA浓度范围内,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明BL对侧根形成有影响,A错误;
图中1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内,随IAA浓度的增加,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明此浓度范围内BL与IAA对侧根形成的协同作用显著,B正确;
结合实验数据可知,20~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成的
影响不如1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内对侧根形成的影响显著,C错误;
由柱形图可知,在0~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,无论是低浓度还是高浓度IAA,BL与IAA协同作用都表现为促进,D错误。
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素 培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
10.(2024·山东,10)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理,处理方式及种子萌发率(%)如表所示,其中MS为基本培养基,WT为野生型,OX为基因S过表达株系,PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素 培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
A.MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B.基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C.基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D.脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗

拟南芥植株会产生脱落酸和赤霉素,MS为基本培养基,可以排除内源脱落酸和赤霉素的影响,A正确;
与MS组相比,MS+PAC(PAC为赤霉素合成抑制剂)组种子萌发率明显降低,这说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发,B错误;
对于WT组:与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率由31%下降至5%,对于OX组:与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率由90%下降至72%,这说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制,C正确;
与MS组相比,MS+PAC组种子萌发率明显降低,这说明赤霉素能促进拟南芥种子萌发;与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸能抑制拟南芥种子萌发,因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗,D正确。
一、过教材
1.下列关于生长素的叙述,错误的是
A.温特证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的,并将其命
名为生长素
B.胚芽鞘感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端
C.生长素在胚芽鞘发挥作用的部位是尖端下面的伸长区
D.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
E.生长素由专门的器官产生,作用于特定的靶细胞或靶器官


F.生长素能由色氨酸脱水缩合形成,化学本质是蛋白质
G.单侧光照射下尖端的生长素由向光侧向背光侧运输为横向运输
H.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中不消耗能量
I.生长素能直接参与细胞代谢,促进生化反应的进行
J.植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧
K.顶端优势说明生长素既能促进生长也能抑制生长
L.胚芽鞘向光生长体现了生长素在低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长





胚芽鞘合成生长素不需要光照条件,D错误;
生长素的产生部位主要是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,不是由专门的器官产生,E错误;
生长素是色氨酸的衍生物,不是色氨酸脱水缩合形成,生长素是吲哚乙酸,不是蛋白质,F错误;
极性运输属于主动运输,需要消耗能量,H错误;
生长素是信息分子,不能直接参与植物体内的代谢活动,只能传递调节代谢的信息,I错误;
单侧光照射会使生长素由向光侧移向背光侧,使生长素的分布发生变化,背光侧生长素浓度高,生长得更快,导致植物向光弯曲,J错误;
由于单侧光的作用,背光侧生长素浓度高于向光侧,胚芽鞘向光侧生长慢、背光侧生长快,只体现了生长素促进生长的作用,并没有体现低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长的特点,L错误。
2.下列有关植物激素及其调节的叙述,正确的是
A.生长素、脱落酸、细胞分裂素和油菜素内酯均属于植物激素
B.脱落酸在根冠及萎蔫的叶片中合成,主要分布在生长旺盛的部位
C.乙烯主要在幼根、幼芽和未成熟的种子中合成,是促进果实成熟的主
要植物激素
D.赤霉素可以促进种子萌发,促进离体叶片的衰老;脱落酸可以抑制种
子萌发,促进叶和果实的衰老和脱落
E.在植物体内,细胞分裂素通过为植株提供能量和物质促进其伸长生长

F.流水浸种有利于种子萌发的原因是提高了种子中脱落酸的含量
G.生长素浓度较高时,会促进乙烯的合成,乙烯含量升高后又会抑制生
长素的作用
H.在促进细胞分裂方面,赤霉素和细胞分裂素具有协同作用,在促进果
实发育方面,赤霉素和生长素具有协同作用
I.为促进黄瓜雌花分化,应提高脱落酸和赤霉素等激素的绝对含量
J.在植物生长发育过程中,不同种激素的调节往往表现出一定的顺序性



脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,主要分布在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中,B错误;
乙烯在植物体的各个部位均有合成,C错误;
赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起植物增高,不能促进离体叶片的衰老,D错误;
细胞分裂素不能为细胞提供能量和物质,E错误;
脱落酸可抑制种子萌发,流水浸种有利于种子萌发的原因是降低了种子中脱落酸的含量,F错误;
改变脱落酸和赤霉素等激素的相对含量(脱落酸与赤霉素比值升高),有利于黄瓜分化形成雌花,I错误。
二、过高考
(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 。
促进细胞核的分裂
促进细胞质的分裂
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课时精练
对一对
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A A B D B A B D
题号 9 10 11 12 13 14 答案 D C A B C A
(1)生长素 
(2)①生长素合成 ②生长素运输 生长素载体蛋白基因 ③作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;作为乙烯处理的对照组 
(3)生长素信号转导(或生长素受体功能)
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答案
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一、选择题
1.(2024·孝感开学考)根据所学知识判断图①~⑥,下列说法正确的是
A.若探究胚芽鞘感光部位,应设置④⑤进行对照
B.若探究植物产生向光性的外因,应设置②③进行对照
C.若探究植物产生向光性的内因,应设置①③进行对照
D.图中向光弯曲生长的是①③⑤
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答案
若探究胚芽鞘感光部位,自变量为感光部位,应设置④⑤进行对照,A正确;
若探究植物产生向光性的外因,实验的单一变量为单侧光的有无,应设置①③进行对照,B错误;
若探究植物产生向光性的内因(生长素在背光一侧含量多于向光一侧),故自变量为有无尖端,应设置②③进行对照,C错误;
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答案
①光照均匀,直立生长;
②没有尖端,不生长;
③有单侧光照,向光弯曲
生长;
④尖端被不透光的锡箔套住,无法感受单侧光刺激,直立生长;
⑤不透光的锡箔包住尖端以下部位,不影响尖端感受光刺激,向光弯曲生长;
⑥无尖端,不生长,D错误。
2.(2025·太原阶段检测)为研究植物体内生长素的运输,科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块及14C标记的IAA进行了如图所示的实验。下列叙述正确的是
A.第①④两组的受体块中均可
检测到14C
B.本实验证明IAA的极性运输
需要消耗ATP
C.图中胚芽鞘尖端、根尖分别
为形态学上端和下端
D.受体块中14C含量为①>②>③>④

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答案
由于存在极性运输,第①④两组的受体块中均可检测到14C,A正确;
本实验不能证明IAA的极性
运输需要消耗ATP,B错误;
根尖也为形态学上端,C错误;
第②③两组没有进行IAA的极性运输,受体块中不含14C,D错误。
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答案
3.下列有关生长素的产生、运输和分布的叙述,正确的是
A.幼嫩的细胞对生长素的敏感性小于衰老的细胞
B.生长素合成和分布的主要场所是植物体的未成熟组织
C.在植物体的幼嫩部位,生长素不可以逆浓度梯度运输
D.呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输和非极性运输

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答案
不同种类的植物对生长素的敏感性不同,同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同,幼嫩的细胞对生长素的敏感性大于衰老的细胞,A错误;
植物体的未成熟组织具有分生能力,是生长素合成和分布的主要场所,B正确;
在植物体的幼嫩部位,生长素可以逆浓度梯度进行极性运输,C错误;
生长素的极性运输方式属于主动运输,所以呼吸抑制剂能影响生长素的极性运输,但不影响生长素的非极性运输,D错误。
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答案
根、茎两种器官对生长素的敏感程度有明显差异,其中根对生长素更敏感,D错误。
4.(2021·全国甲,3)生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述,错误的是
A.植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除
B.顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长
C.生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长
D.在促进根、茎两种器官生长时,茎是对生长素更敏感的器官
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答案
5.(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

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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(脱落酸)抑制萌发,D错误。
答案
6.(2021·河北,9)关于植物激素的叙述,错误的是
A.基因突变导致脱落酸受体与脱落酸亲和力降低时,种子休眠时间比野
生型延长
B.赤霉素受体表达量增加的大麦种子萌发时,胚乳中淀粉分解速度比野
生型更快
C.细胞分裂素受体表达量增加的植株,其生长速度比野生型更快
D.插条浸泡在低浓度NAA溶液中,野生型比生长素受体活性减弱的株系
更易生根

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答案
脱落酸有促进种子休眠的作用,基因突变导致脱落酸受体与脱落酸亲和力降低时,种子休眠时间比野生型缩短,A错误;
赤霉素能促进大麦种子产生α-淀粉酶,进而催化淀粉分解,赤霉素受体表达量增加的大麦种子,有利于赤霉素发挥作用,能产生更多的α-淀粉酶,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快,B正确;
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答案
细胞分裂素能促进细胞分裂,故细胞分裂素受体表达量增加的植株,其生长速度比野生型更快,C正确;
NAA是生长素类调节剂,能促进插条生根,生长素受体活性减弱的株系对生长素不敏感,所以野生型比生长素受体活性低的株系更易生根,D正确。
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答案
7.(2024·宜昌模拟)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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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;
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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。
8.(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,主根长度与对照组相比减少,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。
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能恢复型水稻 +++ +++
9.(2024·湖北,6)研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料,探究乙烯对水稻根系生长的影响,结果如表所示。下列叙述正确的是
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答案
注:“+”越多表示相关指标的量越大。
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能恢复型水稻 +++ +++
A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得
B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用
C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用
D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长
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乙烯受体功能恢复型水稻还可以通过杂交技术获得,A错误;
第②组与第③组对比,自变量为是否含有NAA,只能说明NAA对根系生长有促进作用,不能说明乙烯对根系生长有促进作用,B错误;
第③组与第④组对比,自变量不唯一,没有遵循单一变量原则,不能说明NAA对根系生长有促进作用,C错误;
根据第①组、第②组和第④组的结果可知,野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大,说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长,D正确。
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10.(2024·广州模拟)研究人员探究植物根部伸长区生长素运输情况,得到了生长素运输方向如图1。图2表示正常植物和N蛋白缺失型的植物根部大小对比及生长素分布对比,图3表示两种植物分生区表皮细胞中PIN2蛋白的分布及含量。据图分析,下列叙述错误的是
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答案
A.生长素在分生区表皮的极性运输体现为从一个细胞的顶膜运往另一个
细胞的底膜
B.N蛋白缺失型植株比正常型植株的根尖生长素运输效率更低导致生长
更缓慢
C.N蛋白缺失型的PIN2蛋
白含量多和分布广,可
知PIN2蛋白抑制生长素
运输
D.N蛋白可能通过影响 PIN2 蛋白产生与分布而调控生长素的运输速度和
方向
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据图2可知,N蛋白缺失型植株的根部明显缩短,且据生长素的分布情况可知,伸长区中央部分的生长素较少,可推测生长素在根部中央运输受阻。据图3可知,正常型和N蛋白缺失型顶膜的PIN2蛋白含量相同,正常型的侧膜和细胞质中没有分布PIN2蛋白,结合图1推测其功能是将生长
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答案
素从细胞顶膜运输至侧膜和底膜;而N蛋白缺失型的植株细胞中,PIN2 蛋白分布特点为顶膜处最多,侧膜和细胞质中也有分布,但是相对较少,其中细胞质中含量最少。根据上述研究,正常型只有顶膜有PIN2蛋白分布,而N蛋白缺失型则在多处都有分布,推测N蛋白的作用是促进生长素从细胞质和侧膜等部位向伸长区细胞顶膜集中,从而促进了伸长区细胞伸长,C错误。
11.(2023·重庆,11)为研究马铃薯贮藏时间与内源激素含量之间的关系,研究人员测定了马铃薯块茎贮藏期间在不同温度条件下的发芽率(图1),以及20 ℃条件下3种内源激素的含量(图2)。下列叙述正确的是
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A.贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎脱落酸含量可能高于20 ℃
B.马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高,抑制发芽
C.降低温度或喷洒赤霉素均可延长马铃薯块茎的贮藏时间
D.20 ℃下贮藏120天后,赤霉素促进马铃薯芽生长的作用大于生长素

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脱落酸抑制发芽,赤霉素促进发芽,马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落
贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎的发芽率显著低于20 ℃时,脱落酸具有抑制马铃薯发芽的作用,故4 ℃下马铃薯块茎的脱落酸含量可能高于20 ℃,A正确;
酸比值高,会促进发芽,B错误;
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喷洒赤霉素会使马铃薯提前发芽,缩短马铃薯块茎的贮藏时间,C错误;
由图2只能看出20 ℃下贮藏120天后,马铃薯块茎中赤霉素的相对含量比生长素低,无法比较二者对马铃薯芽生长作用的大小,D错误。
12.(2023·湖南,16改编)番茄果实发育历时约53天达到完熟期,该过程受脱落酸和乙烯的调控,且果实发育过程中种子的脱落酸和乙烯含量达到峰值时间均早于果肉。基因NCED1和ACO1分别是脱落酸和乙烯合成的
关键基因。NDGA抑制NCED1酶活性,1-MCP抑制乙烯合成。花后40天果实经不同处理后果实中脱落酸和乙烯含量的结果如图所示。下列叙述不正确的是
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答案
A.番茄种子的成熟期早于果肉,这种发育模式有利于种群的繁衍
B.果实发育过程中脱落酸生成时,
果实中必须有NCED1酶的合成
C.NCED1酶失活,ACO1基因的
表达可能延迟
D.脱落酸诱导了乙烯的合成,其
诱导效应可被1-MCP消除
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答案
种子的成熟期早于果肉,能确保
果实成熟后被传播时的种子也是
成熟的,有利于种群的繁衍,A
正确;
由题干信息可知,基因NCED1是
脱落酸合成的关键基因,且由左
题图分析可知,NCED1酶活性被抑制时几乎没有脱落酸,所以只能说明脱落酸的生成必须有NCED1酶的作用,但不能说明脱落酸合成的同时必须有NCED1酶的合成,B错误;
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答案
基因ACO1是乙烯合成的关键基因,由右题图分析可知,NDGA组(抑制NCED1酶)前10天乙烯含量都很少,第10~12天乙烯含量略有增加,后面时间乙烯含量未知,因此,NCED1酶失活,ACO1基因的表达可能延迟,C正确;
由右题图分析可知,脱落酸组乙烯含量更多,所以可推测脱落酸诱导了乙烯合成,但脱落酸+1-MCP组乙烯含量极少,说明其诱导效应可被1-MCP消除,D正确。
13.(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
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答案
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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答案
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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答案
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。
注:R代表根,S代表地上部分,“+”代表嫁接。
14.(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
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答案
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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答案
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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答案
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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答案
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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答案
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。
二、非选择题
15.(2024·广东,19)乙烯参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理,我国科学家用乙烯处理萌发的水稻种子3天,观察到野生型(WT)幼苗根的伸长受到抑制,同时发现突变体m2,其根伸长不受乙烯影响;推测植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控,设计并开展相关实验,其中K试剂抑制激素X的合成,A试剂抑制激素X受体的功能,部分结果见图。
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答案
回答下列问题:
(1)为验证该推测进行了实验一,结果表明,乙烯抑制WT根伸长需要植物激素X,推测X可能是_______。
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生长素
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答案
由实验一结果分析,加入K试剂不加NAA组与加入K试剂和NAA组对比可发现,同时加入K试剂和NAA,乙烯可以抑制WT根伸长,由题干信息K试剂抑制激素X的合成,可推测NAA的作用效果和激素X类似,NAA是生长素类调节剂,所以推测激素X为生长素。
(2)为进一步探究X如何参与乙烯对根伸长的调控,设计并开展了实验二、三和四。
①实验二的目的是检测m2的突变基因是否与___________有关。
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生长素合成
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实验二的因变量是激素X含量,所以实验二的目的是检测m2的突变基因是否与生长素合成有关。
②实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA,目的是利用NAA的生理效应,初步判断乙烯抑制根伸长是否与_____________有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关,可检测______________
______的表达情况。
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生长素运输
生长素载体蛋白
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实验三野生型幼苗在乙烯、NAA+乙烯作用下根伸长均受抑制,而突变体m2幼苗在乙烯、NAA+乙烯作用下根长均正常,由实验二结果可知,野生型和突变体m2生长素含量大致相同,则初步判断乙烯抑制根伸长与生长素运输有关。若要进一步验证该结论并检验 m2 的突变基因是否与此有关,可检测生长素载体蛋白基因的表达情况。
③实验四中有3组空气处理组,其中设置★所示组的目的是____________
_____________________________________________________。
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作为实验组
检测A试剂和NAA是否影响根伸长;作为乙烯处理的对照组
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★所示组和其他空气处理组对比,可作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;★所示组和同处理乙烯组对比,可作为乙烯处理的对照组。
(3)分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响__________________________________实现的。
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生长素信号转导(或生长素受体功能)
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分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响生长素受体功能实现的。
返回第八单元 课时练40 植物生长素和其他植物激素
选择题1~12题,每小题6分,13~14题,每小题7分,共86分。
一、选择题
1.(2024·孝感开学考)根据所学知识判断图①~⑥,下列说法正确的是(  )
A.若探究胚芽鞘感光部位,应设置④⑤进行对照
B.若探究植物产生向光性的外因,应设置②③进行对照
C.若探究植物产生向光性的内因,应设置①③进行对照
D.图中向光弯曲生长的是①③⑤
2.(2025·太原阶段检测)为研究植物体内生长素的运输,科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块及14C标记的IAA进行了如图所示的实验。下列叙述正确的是(  )
A.第①④两组的受体块中均可检测到14C
B.本实验证明IAA的极性运输需要消耗ATP
C.图中胚芽鞘尖端、根尖分别为形态学上端和下端
D.受体块中14C含量为①>②>③>④
3.下列有关生长素的产生、运输和分布的叙述,正确的是(  )
A.幼嫩的细胞对生长素的敏感性小于衰老的细胞
B.生长素合成和分布的主要场所是植物体的未成熟组织
C.在植物体的幼嫩部位,生长素不可以逆浓度梯度运输
D.呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输和非极性运输
4.(2021·全国甲,3)生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述,错误的是(  )
A.植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除
B.顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长
C.生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长
D.在促进根、茎两种器官生长时,茎是对生长素更敏感的器官
5.(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
6.(2021·河北,9)关于植物激素的叙述,错误的是(  )
A.基因突变导致脱落酸受体与脱落酸亲和力降低时,种子休眠时间比野生型延长
B.赤霉素受体表达量增加的大麦种子萌发时,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快
C.细胞分裂素受体表达量增加的植株,其生长速度比野生型更快
D.插条浸泡在低浓度NAA溶液中,野生型比生长素受体活性减弱的株系更易生根
7.(2024·宜昌模拟)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
8.(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
9.(2024·湖北,6)研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料,探究乙烯对水稻根系生长的影响,结果如表所示。下列叙述正确的是(  )
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能恢复型水稻 +++ +++
注:“+”越多表示相关指标的量越大。
A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得
B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用
C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用
D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长
10.(2024·广州模拟)研究人员探究植物根部伸长区生长素运输情况,得到了生长素运输方向如图1。图2表示正常植物和N蛋白缺失型的植物根部大小对比及生长素分布对比,图3表示两种植物分生区表皮细胞中PIN2蛋白的分布及含量。据图分析,下列叙述错误的是(  )
A.生长素在分生区表皮的极性运输体现为从一个细胞的顶膜运往另一个细胞的底膜
B.N蛋白缺失型植株比正常型植株的根尖生长素运输效率更低导致生长更缓慢
C.N蛋白缺失型的PIN2蛋白含量多和分布广,可知PIN2蛋白抑制生长素运输
D.N蛋白可能通过影响 PIN2 蛋白产生与分布而调控生长素的运输速度和方向
11.(2023·重庆,11)为研究马铃薯贮藏时间与内源激素含量之间的关系,研究人员测定了马铃薯块茎贮藏期间在不同温度条件下的发芽率(图1),以及20 ℃条件下3种内源激素的含量(图2)。下列叙述正确的是(  )
A.贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎脱落酸含量可能高于20 ℃
B.马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高,抑制发芽
C.降低温度或喷洒赤霉素均可延长马铃薯块茎的贮藏时间
D.20 ℃下贮藏120天后,赤霉素促进马铃薯芽生长的作用大于生长素
12.(2023·湖南,16改编)番茄果实发育历时约53天达到完熟期,该过程受脱落酸和乙烯的调控,且果实发育过程中种子的脱落酸和乙烯含量达到峰值时间均早于果肉。基因NCED1和ACO1分别是脱落酸和乙烯合成的关键基因。NDGA抑制NCED1酶活性,1-MCP抑制乙烯合成。花后40天果实经不同处理后果实中脱落酸和乙烯含量的结果如图所示。下列叙述不正确的是(  )
A.番茄种子的成熟期早于果肉,这种发育模式有利于种群的繁衍
B.果实发育过程中脱落酸生成时,果实中必须有NCED1酶的合成
C.NCED1酶失活,ACO1基因的表达可能延迟
D.脱落酸诱导了乙烯的合成,其诱导效应可被1-MCP消除
13.(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
14.(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
二、非选择题
15.(14分)(2024·广东,19)乙烯参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理,我国科学家用乙烯处理萌发的水稻种子3天,观察到野生型(WT)幼苗根的伸长受到抑制,同时发现突变体m2,其根伸长不受乙烯影响;推测植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控,设计并开展相关实验,其中K试剂抑制激素X的合成,A试剂抑制激素X受体的功能,部分结果见图。
回答下列问题:
(1)为验证该推测进行了实验一,结果表明,乙烯抑制WT根伸长需要植物激素X,推测X可能是__________。
(2)(10分)为进一步探究X如何参与乙烯对根伸长的调控,设计并开展了实验二、三和四。
①实验二的目的是检测m2的突变基因是否与______________有关。
②实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA,目的是利用NAA的生理效应,初步判断乙烯抑制根伸长是否与________________有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关,可检测____________________________的表达情况。
③实验四中有3组空气处理组,其中设置★所示组的目的是_____________________________ _________________________________________。
(3)分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响_____________实现的。
答案精析
1.A [若探究胚芽鞘感光部位,自变量为感光部位,应设置④⑤进行对照,A正确;若探究植物产生向光性的外因,实验的单一变量为单侧光的有无,应设置①③进行对照,B错误;若探究植物产生向光性的内因(生长素在背光一侧含量多于向光一侧),故自变量为有无尖端,应设置②③进行对照,C错误;①光照均匀,直立生长;②没有尖端,不生长;③有单侧光照,向光弯曲生长;④尖端被不透光的锡箔套住,无法感受单侧光刺激,直立生长;⑤不透光的锡箔包住尖端以下部位,不影响尖端感受光刺激,向光弯曲生长;⑥无尖端,不生长,D错误。]
2.A [由于存在极性运输,第①④两组的受体块中均可检测到14C,A正确;本实验不能证明IAA的极性运输需要消耗ATP,B错误;根尖也为形态学上端,C错误;第②③两组没有进行IAA的极性运输,受体块中不含14C,D错误。]
3.B [不同种类的植物对生长素的敏感性不同,同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同,幼嫩的细胞对生长素的敏感性大于衰老的细胞,A错误;植物体的未成熟组织具有分生能力,是生长素合成和分布的主要场所,B正确;在植物体的幼嫩部位,生长素可以逆浓度梯度进行极性运输,C错误;生长素的极性运输方式属于主动运输,所以呼吸抑制剂能影响生长素的极性运输,但不影响生长素的非极性运输,D错误。]
4.D [根、茎两种器官对生长素的敏感程度有明显差异,其中根对生长素更敏感,D错误。]
5.B [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(脱落酸)抑制萌发,D错误。]
6.A [脱落酸有促进种子休眠的作用,基因突变导致脱落酸受体与脱落酸亲和力降低时,种子休眠时间比野生型缩短,A错误;赤霉素能促进大麦种子产生α-淀粉酶,进而催化淀粉分解,赤霉素受体表达量增加的大麦种子,有利于赤霉素发挥作用,能产生更多的α-淀粉酶,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快,B正确;细胞分裂素能促进细胞分裂,故细胞分裂素受体表达量增加的植株,其生长速度比野生型更快,C正确;NAA是生长素类调节剂,能促进插条生根,生长素受体活性减弱的株系对生长素不敏感,所以野生型比生长素受体活性低的株系更易生根,D正确。]
7.B [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。]
8.D [同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与对照组相比减少,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。]
9.D [乙烯受体功能恢复型水稻还可以通过杂交技术获得,A错误;第②组与第③组对比,自变量为是否含有NAA,只能说明NAA对根系生长有促进作用,不能说明乙烯对根系生长有促进作用,B错误;第③组与第④组对比,自变量不唯一,没有遵循单一变量原则,不能说明NAA对根系生长有促进作用,C错误;根据第①组、第②组和第④组的结果可知,野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大,说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长,D正确。]
10.C [据图2可知,N蛋白缺失型植株的根部明显缩短,且据生长素的分布情况可知,伸长区中央部分的生长素较少,可推测生长素在根部中央运输受阻。据图3可知,正常型和N蛋白缺失型顶膜的 PIN2蛋白含量相同,正常型的侧膜和细胞质中没有分布PIN2蛋白,结合图1推测其功能是将生长素从细胞顶膜运输至侧膜和底膜;而N蛋白缺失型的植株细胞中,PIN2 蛋白分布特点为顶膜处最多,侧膜和细胞质中也有分布,但是相对较少,其中细胞质中含量最少。根据上述研究,正常型只有顶膜有PIN2蛋白分布,而N蛋白缺失型则在多处都有分布,推测N蛋白的作用是促进生长素从细胞质和侧膜等部位向伸长区细胞顶膜集中,从而促进了伸长区细胞伸长,C错误。]
11.A [贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎的发芽率显著低于20 ℃时,脱落酸具有抑制马铃薯发芽的作用,故4 ℃下马铃薯块茎的脱落酸含量可能高于20 ℃,A正确;脱落酸抑制发芽,赤霉素促进发芽,马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高,会促进发芽,B错误;喷洒赤霉素会使马铃薯提前发芽,缩短马铃薯块茎的贮藏时间,C错误;由图2只能看出20 ℃下贮藏120天后,马铃薯块茎中赤霉素的相对含量比生长素低,无法比较二者对马铃薯芽生长作用的大小,D错误。]
12.B [种子的成熟期早于果肉,能确保果实成熟后被传播时的种子也是成熟的,有利于种群的繁衍,A正确;由题干信息可知,基因NCED1是脱落酸合成的关键基因,且由左题图分析可知,NCED1酶活性被抑制时几乎没有脱落酸,所以只能说明脱落酸的生成必须有NCED1酶的作用,但不能说明脱落酸合成的同时必须有NCED1酶的合成,B错误;基因ACO1是乙烯合成的关键基因,由右题图分析可知,NDGA组(抑制NCED1酶)前10天乙烯含量都很少,第10~12天乙烯含量略有增加,后面时间乙烯含量未知,因此,NCED1酶失活,ACO1基因的表达可能延迟,C正确;由右题图分析可知,脱落酸组乙烯含量更多,所以可推测脱落酸诱导了乙烯合成,但脱落酸+1-MCP组乙烯含量极少,说明其诱导效应可被1-MCP消除,D正确。]
13.C [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。]
14.A [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。]
15.(1)生长素 (2)①生长素合成 ②生长素运输 生长素载体蛋白基因 ③作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;作为乙烯处理的对照组 (3)生长素信号转导(或生长素受体功能)
解析 (1)由实验一结果分析,加入K试剂不加NAA组与加入K试剂和NAA组对比可发现,同时加入K试剂和NAA,乙烯可以抑制WT根伸长,由题干信息K试剂抑制激素X的合成,可推测NAA的作用效果和激素X类似,NAA是生长素类调节剂,所以推测激素X为生长素。(2)①实验二的因变量是激素X含量,所以实验二的目的是检测m2的突变基因是否与生长素合成有关。②实验三野生型幼苗在乙烯、NAA+乙烯作用下根伸长均受抑制,而突变体m2幼苗在乙烯、NAA+乙烯作用下根长均正常,由实验二结果可知,野生型和突变体m2生长素含量大致相同,则初步判断乙烯抑制根伸长与生长素运输有关。若要进一步验证该结论并检验 m2 的突变基因是否与此有关,可检测生长素载体蛋白基因的表达情况。③★所示组和其他空气处理组对比,可作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;★所示组和同处理乙烯组对比,可作为乙烯处理的对照组。(3)分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响生长素受体功能实现的。

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