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课时跟踪检测(四十一)　植物生长素
一、选择题
1.下列有关生长素的叙述正确的是 (　 )
A.生长素主要的合成部位是顶芽、幼叶和根
B.生长素可由色氨酸转化形成，其化学本质为蛋白质
C.单侧光刺激使生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输
D.生长素的合成需要适宜光照
2.如图表示用燕麦胚芽鞘做的实验，A、B不给予光照，C、D右侧照光，能够向左弯曲生长的处理是 (　 )
3.“酸生长假说”解释了生长素促进植株生长的作用机理。该假说认为，生长素激活细胞膜上的H+泵，消耗ATP把H+运到细胞外，细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛，细胞吸水而体积增大。下列相关叙述错误的是 (　 )
A.胚芽鞘尖端下部背光侧H+浓度高导致生长素浓度增大
B.细胞壁中可能含适合酸性pH的“细胞壁松弛因子”
C.胚芽鞘切段中注入中性缓冲液能够抑制生长素诱导的生长
D.胚芽鞘切段中促进H+外排的物质与生长素具有协同作用
4.(2025·合肥模拟)有研究认为芽产生的生长素不用于调节子房发育成果实。为验证该观点，利用如图所示的研究模型进行了两组实验：Ⅰ组在图中1处施加适量的3H IAA，
2处施加适量的NPA(生长素运输阻断剂)；Ⅱ组在图中1处施加等量的3H IAA，2处不施加NPA。一段时间后检测各部位的放射性情况。下列叙述错误的是 (　 )
A.Ⅰ组a段的放射性强度等于Ⅱ组
B.Ⅰ组d段的放射性强度小于Ⅱ组
C.3处产生的生长素不会对实验结果造成影响
D.若两组c段均没有检测出放射性，说明观点正确
5.生长素运输渠道化理论认为：顶芽产生的生长素通过主茎运输，当主茎中生长素运输流饱和时，会限制侧芽合成的生长素外流，侧芽处于休眠状态，形成顶端优势。另有研究发现，细胞分裂素(CK)和独脚金内酯也参与侧芽生长调控，三者关系如图所示，其中“→”表示促进，“”表示抑制，连续箭头表示运输路径。下列说法错误的是 (　 )
A.在调控侧芽生长方面，生长素与细胞分裂素表现为作用效果相反，与独脚金内酯表现为协同
B.人工剪除农作物棉花顶部或橘子枝条的顶芽，以促进侧芽的发育，从而使它多开花、多结果
C.根据生长素的运输渠道化理论分析，植物打顶后侧芽快速生长的原因是侧芽处生长素合成加强
D.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完成
6.(2025·南昌模拟)图1表示不同植物生长单位长度所需时间与生长素浓度的关系，图2为不同浓度的生长素对植物生长的影响曲线。下列叙述错误的是 (　 )
A.图1和图2中曲线的变化情况都能够反映生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长的作用特点
B.图1中曲线Ⅰ、Ⅱ的最低点和图2中的H点对应的生长素浓度均为促进相应植物生长的最适浓度
C.若图1中的a点对应的生长素浓度为图2中的m，则b点对应的生长素浓度大于e
D.若图1中的c点对应的生长素浓度为图2中的m，则d点对应的生长素浓度应大于g小于2m
二、非选择题
7.(13分)(2025·无锡期末)生长素参与调控植物生长发育的各个过程，植物通过协调生长素的合成、运输及信号转导来实现对不同生长发育过程的精准调控。
(1)植物体内生长素的合成部位主要是　　　　　　　 　　　　　，而根部合成的生长素很少，主要由地上部分输送而来，输送路径如图1。拟南芥根横放后，不同区域的生长素运输量也会发生差异，导致近地侧的生长速度比远地侧　　　　 　。研究发现，生长素的定向运输与细胞膜上的生长素输出载体(PIN)有关，据图1 推测， PIN在中柱部位细胞的分布位置主要在靠近根　　　　　　　(填“形态学上端”或“形态学下端”)的一侧。(4分)
(2)单侧光会激活拟南芥下胚轴细胞内的向光素(一种光敏色素)，引起PIN 向细胞的　　 　(填“向光侧”或“背光侧”)聚集，引起该侧生长素浓度升高。生长素促进下胚轴弯曲生长的信号转导机制如图2所示。据图2分析，一方面，IAA 与 TIR1蛋白结合成复合物后，使阻遏蛋白　　　　，释放出　　　　　　　，从而启动下游一系列基因的表达。这些基因中除了与生长素反应相关的基因外，还包括阻遏蛋白的合成基因，这表明该信号转导途径存在　　　　　调节的机制；另一方面，IAA还能通过激活细胞膜上的质子泵，将H+通过　　　　　　 　的方式运至细胞外，使得细胞壁在酸性环境中软化松弛，易于细胞伸长生长。(5分)
(3)为了研究生长素激活质子泵是否依赖于TIR1受体蛋白，研究人员根据TIR1受体的蛋白结构，通过　　　 　工程将TIR1蛋白改造为ccvTIR1 蛋白，改造后的ccvTIR1 只能特异性识别改造后的生长素cvxIAA而不能识别未改造的IAA，从而避免生长素的其他复杂响应来特异性研究　　　　介导的信号通路；研究显示，当含有ccvTIR1的转基因植物被cvxIAA处理后依然能够激活质子泵，这说明 　。(4分)
(2)背光侧　被降解　(激活的)ARF　反馈　主动运输　
(3)蛋白质　TIR1受体　生长素激活质子泵依赖于TIR1蛋白课时跟踪检测(四十一)　植物生长素
一、选择题
1.下列有关生长素的叙述正确的是 (　 )
A.生长素主要的合成部位是顶芽、幼叶和根
B.生长素可由色氨酸转化形成，其化学本质为蛋白质
C.单侧光刺激使生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输
D.生长素的合成需要适宜光照
解析：选C　生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，A错误；生长素可由色氨酸转化形成，其化学本质不是蛋白质，B错误；胚芽鞘的尖端感光，单侧光刺激尖端会使生长素在尖端发生横向运输，由向光侧运往背光侧，C正确；胚芽鞘合成生长素不需要光照，D错误。
2.如图表示用燕麦胚芽鞘做的实验，A、B不给予光照，C、D右侧照光，能够向左弯曲生长的处理是 (　 )
解析：选C　A不给予光照，且尖端产生的生长素能够透过琼脂块向下运输，故胚芽鞘直立生长；B不给予光照，胚芽鞘右侧尖端部位插入玻璃片，生长素不能运输到尖端下部的伸长区，不能促进生长，而左侧玻璃片插入尖端以下部位，不影响尖端产生的生长素运输到伸长区，能够促进生长，故胚芽鞘向右弯曲生长；C没有尖端，即使右侧照光也不能感受单侧光刺激，而右侧放含生长素的琼脂，会向左弯曲生长；D玻璃片会阻挡生长素的极性运输，胚芽鞘不生长。
3.“酸生长假说”解释了生长素促进植株生长的作用机理。该假说认为，生长素激活细胞膜上的H+泵，消耗ATP把H+运到细胞外，细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛，细胞吸水而体积增大。下列相关叙述错误的是 (　 )
A.胚芽鞘尖端下部背光侧H+浓度高导致生长素浓度增大
B.细胞壁中可能含适合酸性pH的“细胞壁松弛因子”
C.胚芽鞘切段中注入中性缓冲液能够抑制生长素诱导的生长
D.胚芽鞘切段中促进H+外排的物质与生长素具有协同作用
解析：选A　胚芽鞘尖端下部背光侧生长素浓度增大不是H+浓度高导致的，而是单侧光照射导致的，A错误；根据“细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛”可推测，细胞壁中可能含有适合酸性pH的“细胞壁松弛因子”，B正确；根据“酸生长假说”可知，生长素诱导细胞生长要在酸性条件下，因此胚芽鞘切段中注入中性缓冲液能够抑制生长素诱导的生长，C正确；根据“生长素激活细胞膜上的H+泵，消耗ATP把H+运到细胞外，细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛，细胞吸水而体积增大”可知，胚芽鞘切段中促进H+外排的物质与生长素具有协同作用，D正确。
4.(2025·合肥模拟)有研究认为芽产生的生长素不用于调节子房发育成果实。为验证该观点，利用如图所示的研究模型进行了两组实验：Ⅰ组在图中1处施加适量的3H IAA，
2处施加适量的NPA(生长素运输阻断剂)；Ⅱ组在图中1处施加等量的3H IAA，2处不施加NPA。一段时间后检测各部位的放射性情况。下列叙述错误的是 (　 )
A.Ⅰ组a段的放射性强度等于Ⅱ组
B.Ⅰ组d段的放射性强度小于Ⅱ组
C.3处产生的生长素不会对实验结果造成影响
D.若两组c段均没有检测出放射性，说明观点正确
解析：选A　Ⅰ组在图中1处施加适量的3H IAA，2处施加适量的NPA(生长素运输阻断剂)；Ⅱ组在图中1处施加等量的3H IAA，2处不施加NPA，由于生长素运输阻断剂会阻止1处的生长素向下运输，故Ⅰ组a段的放射性强度大于Ⅱ组，A错误。由于Ⅰ组1处生长素不能运输到d段，而Ⅱ组1处生长素能运输到d段，故Ⅰ组d段的放射性强度小于Ⅱ组，B正确。该实验检测的是各部位的放射性情况，由于3处产生的生长素不含放射性，因此不会对实验结果造成影响，C正确。若两组c段均没有检测出放射性，说明芽产生的生长素不用于调节子房发育成果实，即观点正确，D正确。
5.生长素运输渠道化理论认为：顶芽产生的生长素通过主茎运输，当主茎中生长素运输流饱和时，会限制侧芽合成的生长素外流，侧芽处于休眠状态，形成顶端优势。另有研究发现，细胞分裂素(CK)和独脚金内酯也参与侧芽生长调控，三者关系如图所示，其中“→”表示促进，“”表示抑制，连续箭头表示运输路径。下列说法错误的是 (　 )
A.在调控侧芽生长方面，生长素与细胞分裂素表现为作用效果相反，与独脚金内酯表现为协同
B.人工剪除农作物棉花顶部或橘子枝条的顶芽，以促进侧芽的发育，从而使它多开花、多结果
C.根据生长素的运输渠道化理论分析，植物打顶后侧芽快速生长的原因是侧芽处生长素合成加强
D.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完成
解析：选C　由图可知，在调控侧芽生长方面，生长素与细胞分裂素表现为拮抗作用，生长素与独脚金内酯表现为协同作用，A正确；人工打顶后，能促进侧芽的发育，从而使侧芽多开花、多结果，B正确；根据生长素的运输渠道化理论分析，植物打顶后侧芽快速生长的原因是侧芽处生长素外流加强，C错误；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完成，D正确。
6.(2025·南昌模拟)图1表示不同植物生长单位长度所需时间与生长素浓度的关系，图2为不同浓度的生长素对植物生长的影响曲线。下列叙述错误的是 (　 )
A.图1和图2中曲线的变化情况都能够反映生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长的作用特点
B.图1中曲线Ⅰ、Ⅱ的最低点和图2中的H点对应的生长素浓度均为促进相应植物生长的最适浓度
C.若图1中的a点对应的生长素浓度为图2中的m，则b点对应的生长素浓度大于e
D.若图1中的c点对应的生长素浓度为图2中的m，则d点对应的生长素浓度应大于g小于2m
解析：选D　图1中，在一定生长素浓度范围内，植物生长单位长度所需时间均比生长素浓度为0时要短，超过一定浓度后，植物生长单位长度所需时间比生长素浓度为0时要长；图2中，当生长素浓度为0~e时，生长素对植物生长起促进作用，当生长素浓度大于e时，生长素对植物生长起抑制作用，因此图1和图2中曲线的变化情况都能够反映生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长的作用特点，A正确。图1中，曲线Ⅰ、Ⅱ的最低点均表示相应植物生长单位长度所需时间最短，对应最适生长素浓度；图2中的H点表示生长素对植物生长的促进作用最大，对应的g是生长素促进相应植物生长的最适浓度，B正确。图1中的a点对应的生长素浓度对相应植物生长起促进作用，b点对应的生长素浓度对相应植物生长起抑制作用；图2中生长素浓度为m时对植物生长起促进作用，生长素浓度大于e时对植物生长起抑制作用，因此，若a点对应的生长素浓度为图2中的m，则b点对应的生长素浓度大于e，C正确。图1中的c、d两点对应的生长素浓度对植物生长均起促进作用，d点的促进作用更大且d点在最适浓度之前；若c点对应的生长素浓度为图2中的m，则d点对应的生长素浓度介于m与g之间，D错误。
二、非选择题
7.(13分)(2025·无锡期末)生长素参与调控植物生长发育的各个过程，植物通过协调生长素的合成、运输及信号转导来实现对不同生长发育过程的精准调控。
(1)植物体内生长素的合成部位主要是　　　　　　　 　　　　　，而根部合成的生长素很少，主要由地上部分输送而来，输送路径如图1。拟南芥根横放后，不同区域的生长素运输量也会发生差异，导致近地侧的生长速度比远地侧　　　　 　。研究发现，生长素的定向运输与细胞膜上的生长素输出载体(PIN)有关，据图1 推测， PIN在中柱部位细胞的分布位置主要在靠近根　　　　　　　(填“形态学上端”或“形态学下端”)的一侧。(4分)
(2)单侧光会激活拟南芥下胚轴细胞内的向光素(一种光敏色素)，引起PIN 向细胞的　　 　(填“向光侧”或“背光侧”)聚集，引起该侧生长素浓度升高。生长素促进下胚轴弯曲生长的信号转导机制如图2所示。据图2分析，一方面，IAA 与 TIR1蛋白结合成复合物后，使阻遏蛋白　　　　，释放出　　　　　　　，从而启动下游一系列基因的表达。这些基因中除了与生长素反应相关的基因外，还包括阻遏蛋白的合成基因，这表明该信号转导途径存在　　　　　调节的机制；另一方面，IAA还能通过激活细胞膜上的质子泵，将H+通过　　　　　　 　的方式运至细胞外，使得细胞壁在酸性环境中软化松弛，易于细胞伸长生长。(5分)
(3)为了研究生长素激活质子泵是否依赖于TIR1受体蛋白，研究人员根据TIR1受体的蛋白结构，通过　　　 　工程将TIR1蛋白改造为ccvTIR1 蛋白，改造后的ccvTIR1 只能特异性识别改造后的生长素cvxIAA而不能识别未改造的IAA，从而避免生长素的其他复杂响应来特异性研究　　　　介导的信号通路；研究显示，当含有ccvTIR1的转基因植物被cvxIAA处理后依然能够激活质子泵，这说明 　。(4分)
解析：(1)植物体内生长素的合成部位主要是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，而根部合成的生长素很少，主要由地上部分输送而来。横放后，由图1可知，根向下弯曲生长，说明近地侧的生长速度比远地侧慢。据图1分析，PIN在中柱部位细胞的分布位置主要在靠近根形态学上端的一侧。(2)单侧光照射时，会激活拟南芥下胚轴细胞内的向光素，引起PIN 向细胞的背光侧聚集，引起该侧生长素浓度升高，从而使背光侧比向光侧生长更快。据图2分析可知，IAA 与 TIR1蛋白结合成复合物后，使阻遏蛋白被降解，释放出(激活的)ARF，从而启动下游一系列基因的表达。这些基因中除了与生长素反应相关的基因外，还包括阻遏蛋白的合成基因，合成的阻遏蛋白又将与ARF结合从而阻止ARF的激活，这表明该信号转导途径存在反馈调节的机制。由题图并结合题意分析可知，H+通过质子泵运输到细胞外的方式是主动运输。(3)要生产自然界中原本不存在的蛋白质，必须通过蛋白质工程。改造后的ccvTIR1 只能特异性识别改造后的生长素cvxIAA而不能识别未改造的IAA，从而避免生长素的其他复杂响应来特异性研究TIR1受体介导的信号通路。当含有ccvTIR1的转基因植物被cvxIAA处理后依然能够激活质子泵，这说明生长素激活质子泵依赖于TIR1蛋白。
答案：(1)芽、幼嫩的叶和发育中的种子　慢　形态学上端　
(2)背光侧　被降解　(激活的)ARF　反馈　主动运输　
(3)蛋白质　TIR1受体　生长素激活质子泵依赖于TIR1蛋白

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