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第47讲　探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
学习目标　1. 分析探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的过程。2. 利用相关实验原理解决新的问题。
核心体系
活动方案
活动一 探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验分析
下图是探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验过程流程图。请回答下列问题。
(1) 在进行实验前，需进行预实验。预实验的作用是什么？
(2) 该实验中，设置了哪些对照实验？对照实验的目的是什么？
(3) 该实验中设置了重复组，即每组不能少于 3个枝条。目的是什么？
(4) 列举出本实验中的部分无关变量。这些无关变量在实验中有什么要求？
(5) 生长素类似物处理插条可用浸泡法或沾蘸法，最好分别在什么情况下使用？
(6) 采用浸泡法最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理，原因是？
(7) 扦插时常去掉插条的成熟叶片，原因是什么？保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根的原因是？
(8) 该实验的因变量是什么？实验数据最好的一组一定对应的是促进插条生根的最适浓度吗？
活动二 学会探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
α-萘乙酸(NAA)是生长素类似物，在农业生产上的应用广泛，其生理作用与浓度密切相关。下面是探究α-萘乙酸(NAA)促进扦插枝条生根的最适浓度范围的实验方案，请进行适当的补充和完善。
(1) 实验原理
α-萘乙酸与生长素一样，对植物生长的调节作用具有________性，即_______
______________________________________。
(2) 实验过程与方法
①取材：取山茶花植株生长良好的半木质枝条，分剪成5～7 cm的小段，每段插条芽数相同。
②实验：将插条分别用具有一定浓度梯度的α萘乙酸溶液处理(如图1)8～12 h后，再将处理过的插条下端浸在清水中，置于适宜温度条件下培养，观察并记录实验数据。
③建模：根据实验数据，建立数学模型(如图2)。
图1 图2
(3) 结果分析与评价
①分析图2，可得出的结论是__________________________________。
②温度、处理时间等要保持一致，其原因是______________________________。
③为了提高所建数学模型的科学性和可靠性，请改正图1所示的实验方案中明显的不足之处：___________________________________________________。
④若利用与上述实验相同的方法，探究α萘乙酸促进葡萄插条生根的最适浓度范围时，除第一组外其余各组均没有长出不定根，最可能的原因是___________
___________。
活动三 运用实验原理，解决新问题
为了证明不同浓度的吲哚乙酸对植物生长的影响，可进行以下实验：
①取干燥小麦种子若干，放在垫有两张滤纸的培养皿中，暗箱培养，待小麦胚芽长到约30 mm时，取出备用。
②取出培养好的小麦60棵，切去芽鞘尖端3 mm，再切取下面5 mm。
③将5 mm切段漂浮在蒸馏水中浸洗2～3 h。
④将6个锥形瓶编号A、B、C、D、E、F，在A中加入蒸馏水50 mL，在B～F中依次加入浓度为10—10、10—9、10—8、10—7、10—6(单位：mol·L-1)的吲哚乙酸溶液。
⑤芽鞘5 mm切段浸洗后，用滤纸将切段表面的水分吸干，平均分装到上述6个锥形瓶中，注意使芽鞘切段完全浸没在溶液中。将锥形瓶置于旋转器上并在暗室中培养。
⑥24 h后，用镊子取出芽鞘切段，测量并记录长度数据。
请分析并回答下列问题。
(1) 将芽鞘切段放在蒸馏水中浸洗的目的是____________________________。
(2) 将芽鞘切段放在暗室中培养的目的是______________________________。
(3) 有学生通过实验，记录的结果如下表所示。
锥形瓶编号 A B C D E F
24 h后芽鞘切段长度/mm 5 7.5 12.5 16 11 6
根据表中的数据，以芽鞘切段增长%为纵坐标、吲哚乙酸浓度为横坐标，请你画出坐标曲线示意图[芽鞘切段增长% ＝(处理长度－对照长度)÷ 原来长度×100%]。
(4) 以上实验结果表明：________________________________________。
名卷优选
1. [2026镇江期中]某生物学兴趣小组开展了植物生长素类调节剂(2，4-D)对富贵竹插条生根影响的研究，预实验结果如下表所示。下列叙述正确的是(　　)
组别 1 2 3 4 5 6 7
2，4-D浓度/(mol/L) 清水 10-15 10-13 10-11 10-9 10-7 10-5
平均生根数/条 2.0 8.4 9.4 20.3 7.4 1.3 0
A. 正式实验前，进行预实验的目的是降低实验误差
B. 正式实验时，需在10-13～10-9 mol/L间设置浓度梯度
C. 低浓度组和高浓度组需分别采用浸泡法和沾蘸法处理
D. 10-11 mol/L的2，4-D对富贵竹插条生根具抑制作用
2. [2026无锡市北高级中学期中]在探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验中，选择合适的实验材料和正确的实验操作至关重要。下列相关叙述错误的是(　　)
A. 通过预实验确定生长素类调节剂有效浓度的大致范围，以便确定最适浓度
B. 选择生长旺盛的一年生枝条，枝条细胞分裂能力强、易成活
C. 枝条保留少量幼叶和芽，幼叶和芽产生生长素可促进插条生根
D. 用沾蘸法处理枝条时，要求溶液浓度小且在遮阴和空气湿度较高的地方进行
3. 为提高银杏枝条扦插成活率，采用 800 mg/L吲哚丁酸(IBA)浸泡枝条1 h，然后将其插入苗床。下图为诱导生根过程的示意图。下列叙述错误的是(　　)
A. 枝条下切面的愈伤组织是细胞脱分化形成的
B. 愈伤组织的形成有利于分化出更多的不定根
C. 不定根的分化是枝条内多种激素共同调控的结果
D. 新生的不定根中生长素浓度可能高于800 mg/L
4. (多选)[2024苏锡常镇模拟]某团队通过改变培养基中调节物质的比例，探究其对闭鞘姜种子生根和株高的影响，部分结果如下表。下列相关叙述错误的有(　　)
处理方式 生根率/% 根数 最长根长/cm 株高/cm
NAA 1.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 99.26 5.53 7.51 7.53
NAA 2.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 93.33 4.87 7.07 6.70
NAA 3.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 86.66 4.73 5.90 5.30
NAA 4.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 80.00 3.40 3.57 5.43
NAA 5.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 74.07 3.07 2.83 4.66
A. NAA、IBA都是植物生长调节剂，其分子结构和生理效应均相似
B. 实验前闭鞘姜种子的消毒时间过长，可能会导致种子萌发率降低
C. IBA浓度相同时，NAA的浓度越低，闭鞘姜生根壮苗的效果越好
D. 由实验数据可知，NAA与IBA对闭鞘姜种子生根具有协同作用
5. 在植物生长发育和适应环境变化的过程中，受到多种激素相互作用共同调节。请回答下列问题。
图1 图2
(1) 图1所示某植株①②③三个部位中，生长素浓度最低的部位是________。摘除了①，④生长加快的原因是__________________。
(2) 某课题组研究了生长素类似物浓度对月季插条生根的影响，结果如图2。
①从图中信息不能判断对生根影响的生长素类似物浓度是________。
A. 1.5 C　　B. 2.5 C　　C. 3.5 C　　D. 4.5 C
②从坐标图中可知5组实验都是实验组，没有做清水对照组的原因可能是____________________。
第47讲　探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
【活动方案】
活动一
(1) 预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周、盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
(2) 清水空白对照、设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照；作用是探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度。
(3) 防止实验的偶然性；取平均值，减少实验误差。
(4) 相同的花盆、相同的植物材料，插条的生理状况、带有的芽数相同，插条处理的时间长短一致等；保持适宜且相同。
(5) 浸泡法在溶液浓度较低的情况下使用；沾蘸法在溶液浓度较高、处理时间较短的情况下使用。
(6) 避免高温、干燥的环境使水分蒸发，造成生长素类似物浓度的改变。
(7) 去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。芽和叶在生长时能产生生长素，而生长素可促进扦插枝条生根。
(8) 不同浓度下的生根数量或根的长度。不一定。
活动二
(1) 两重　低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长
(3) ①α-萘乙酸促进山茶花插条生根的适宜浓度：300～500 mg·L-1(或400 mg·L-1左右)　②对照实验要遵循单一变量原则　③增加每组插条数目(或重复多次实验)，求平均值　④α-萘乙酸的浓度过高(α-萘乙酸的浓度梯度过大)
活动三
(1) 除去切段内原有的吲哚乙酸
(2) 避免光照对实验结果造成干扰
(3) 如图
(4) 吲哚乙酸浓度为10-10～10-8 mol·L-1的范围内，对切段伸长的促进效果与浓度是正比；在达到最适浓度10-8 mol·L-1 后，随吲哚乙酸浓度的提高，对切段伸长的促进作用逐渐减弱
1 插条不能生出不定根的原因：有可能是枝条上没有芽、枝条倒插、插条死亡或生长素类调节剂浓度过高等。
2 插条都能生出不定根，但根数目不一样：主要与枝条上芽的数量、营养物质的多少等自身因素以及生长素类调节剂浓度等有关。促进扦插枝条生根是指刺激枝条的形态学下端生出不定根，而不是刺激根生长。
【名卷优选】
1 B　预实验的主要目的是为正式实验探索适宜的浓度范围，减少盲目性，并非直接降低实验误差，A错误；预实验数据显示，10-11 mol/L时生根数最高(20.3条)，且浓度在10-13～10-9 mol/L间生根数先增后减，变化明显，因此正式实验应在此范围内设置更精细的浓度梯度，以准确确定最适浓度，B正确；浸泡法和沾蘸法是植物激素处理的两种方法，实验中通常根据研究目的统一方法，C错误；10-11 mol/L时平均生根20.3条，显著高于清水组(2.0条)，表明该浓度对生根起促进作用，D错误。
2 D　通过预实验确定有效浓度的大致范围，再不断缩小浓度梯度，以便确定最适浓度，A正确；选择生长旺盛的一年生枝条，枝条细胞分裂能力强、易成活，实验现象明显，B正确；枝条保留少量幼叶和芽，幼叶和芽产生生长素可促进插条生根，因此幼叶和芽的数量要一致，C正确；浸泡法要求溶液的浓度较低，并且最好是在遮阴和较高空气湿度的地方进行处理，沾蘸法是把插条基部在较高浓度的药液中蘸一下，D错误。
3 D　愈伤组织是细胞脱分化形成的细胞团，A正确；愈伤组织细胞分裂能力旺盛，有利于诱导分化出更多的不定根，B正确；不定根的分化是枝条内生长素、细胞分裂素等多种激素共同调控的结果，C正确；相对于茎，根对生长素更敏感，低浓度促进根的生长，高浓度抑制其生长，故新生的不定根中生长素浓度不可能高于800 mg/L，D错误。
4 ACD　NAA、IBA属于生长素类似物，其分子结构和生理效应与生长素均相似，A错误；实验前闭鞘姜种子的消毒时间过长会杀死部分细胞，可能会导致种子萌发率降低，B正确；实验中IBA浓度相同时，NAA的浓度越低，促进闭鞘姜生根效果越好，但壮苗效果较差，因为植株较高，C错误；实验中IBA的浓度不变，不能得出NAA与IBA对闭鞘姜种子生根具有协同作用，D错误。
5 (1) ①　解除了顶端优势
(2) ①A　②已做预实验　
解析：(1) 图1中存在顶端优势，顶芽产生的生长素运输到侧芽积累，导致侧芽受到抑制，且离顶端越近，抑制作用越强，因此观察图1可知，在①②③三个部位中，生长素浓度最低的部位是①。摘除了①，④生长加快的原因是除掉顶芽后，就解除了顶端优势，降低了侧芽的生长素浓度。第47讲　探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1 [2025盐城模拟]关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验，下列叙述错误的是(　　)
A. 插条一般优先选择母体植株中下部的枝条，此处贮藏的养分较多
B. 插条采摘后需在70%的酒精中浸泡30 min，使用前用无菌水冲洗
C. 实验自变量可设置为实验材料、生长调节剂种类、浓度及处理方法等
D. 用生长调节剂处理插条，最好在遮阴和空气湿度较高的地方进行
2 某兴趣小组探究了NAA促进柳条生根的最适浓度，结果如表所示。现已知植株体内植物激素作用后会被降解，下列叙述错误的是(　　)
NAA浓度/(mol/L) 0 10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2
生根平均长度/mm 4.8 6.3 8.5 10.2 12.9 15.1 17.1 12.8 4.8 3
A. 促进柳条生根的最适NAA浓度约为10-5mol/L
B. NAA的浓度超过10-3mol/L时发挥抑制作用，柳条不再生根
C. 低浓度的NAA可以促进柳条生根，高浓度的则抑制柳条生根
D. 即使没有NAA的调节作用，柳条也能生根
3 人们常用激动素(KT，一种细胞分裂素)进行切花(从植株上剪切下来的花枝)保鲜。研究表明在一定浓度范围内KT可以促进细胞分裂，延缓细胞衰老。某生物学兴趣小组以秋菊切花为材料，筛选KT在5～80 mg/L中的适宜保鲜浓度，实验处理及结果见下表。下列叙述错误的是(　　)
组别 T0 T1 T2 T3 T4 T5
KT浓度/(mg/L) 0 5 10 ？ 40 80
结果 ＋＋ ＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋
注：“＋”表示保鲜程度
A. 与田间秋菊花枝相比，处理前切花中的细胞分裂素含量减少
B. T3组KT处理浓度应为20 mg/L
C. 保鲜效果T5比T0差，原因是超过最适浓度后促进作用减弱
D. 为探究更精确的最适保鲜浓度，应在T2和T4之间设置多个浓度梯度
4 为促进木槿在我国园林绿化中的推广应用，筛选出木槿嫩枝扦插的最佳条件，某林业单位进行了不同浓度外源激素IBA(吲哚丁酸)对两个不同品种木槿的嫩枝扦插生根影响的预实验，结果如下图所示(CK是对照组)。下列叙述正确的是(　　)
A. 据实验结果可知，IBA对两个不同品种木槿生根的影响都具有两重性
B. 据实验结果分析，促进“粉红巨人”和“牡丹木槿”插条生根的最适IBA浓度不同
C. 在该实验基础上可缩小IBA浓度梯度进一步探究IBA促进插条生根的最适浓度
D. 嫩枝扦插后茎尖产生的生长素因重力作用运输到插条基部刺激生根
5 科研小组探究植物生长调节剂甲和乙对月季生根的影响，结果如图所示。下列说法错误的是(　　)
A. 在实验之前为了确定有效浓度的大致范围，最好进行预实验
B. 浸泡法相较于沾蘸法处理枝条，要求溶液的浓度小且处理时间长
C. 该实验的自变量是植物生长调节剂的浓度，因变量是月季生根长度
D. 在一定浓度范围内，乙抑制月季生根，甲促进月季生根
6 科研工作者研究ABT生根粉(主要成分是吲哚丁酸钾和萘乙酸钠)对樱桃插穗生根率的影响，结果如下图所示。据图分析下列说法错误的是(　　)
A. ABT对扦插枝条生根率的影响具有两重性
B. ABT随溶液浓度升高，对扦插枝条生根率的促进作用增强
C. 本实验中，200 mg/L时ABT促进作用最大
D. 应取生长健壮的插穗，所有插穗应保留相同数量的真叶和腋芽
7 [2025湖南长沙阶段考]为了探究生长素(IAA)和乙烯对植物生根的影响，某科学家用某植物插条进行了一系列实验，结果如图所示(图中ACC是乙烯的前体)。下列关于实验的分析，错误的是(　　)
图1 图2 图3
A. 实验中设置了激素浓度为0的空白对照，其目的是为了排除插条自身激素对实验的干扰
B. IAA和ACC均对该植物插条生根的作用具有两重性
C. 促进该植物插条生根的最适宜IAA浓度在10～100 μmol/L范围内
D. 据图3实验结果，水平放置的根具有向地性可能是根近地侧高浓度的生长素诱导根细胞产生了乙烯，从而抑制了根近地侧的生长
8 [2024江苏大联考]某研究小组为探究NAA、IAA和IBA三种生长素类似物对竹柳扦插生根效果的影响，进行了相关实验，实验结果如下表所示。据表分析错误的是(　　)
生长素类似物 NAA IAA IBA
浓度/(mg/L) 50 100 200 50 100 200 50 100 200
7 d生根率/% 52 73 63 52 65 60 79 80 72
14 d生根率/% 63 79 75 54 65 59 84 87 82
A. 该实验的自变量有类似物种类和浓度
B. 该实验设计从科学性分析缺少空白对照
C. 三种类似物对生根效果的影响相似
D. 类似物种类对生根的影响小于类似物浓度
9 [2024江苏卷]关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验，下列叙述正确的是(　　)
A. 选用没有芽的枝条进行扦插，以消除枝条中原有生长素对生根的影响
B. 扦插枝条应保留多个大叶片，以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收
C. 对照组的扦插基质用珍珠岩，实验组的扦插基质用等体积的泥炭土
D. 用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条，也能获得相同的生根数
10 都匀毛尖享有“贡茶”“中国十大名茶”等诸多赞誉。茶树扦插繁育是茶树良种推广的首选，植物生长调节剂通过影响茶树扦插枝条的生根情况从而影响扦插苗的成活率。下列叙述正确的是(　　)
A. 用于扦插的枝条应带有一定数量的幼芽以利于更好地生根
B. 预实验可检验实验设计的科学性和可行性，不需要用蒸馏水设置对照组
C. 植物生长调节剂只要能提高作物产量、改善产品品质，就可以用于实践中
D. 茶树扦插苗的生根长度最长时对应的植物生长调节剂浓度即为最适浓度
11 (多选)[2025辽宁模拟]为了确定生长素类调节剂(NAA)促进扦插枝条生根的适宜浓度，某同学用下图四个点标注的浓度中的①和A两种浓度(A>①)的NAA，分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏水处理作为对照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根没有明显差异。下列有关叙述正确的有(　　)
A. NAA通过降低化学反应的活化能，促进扦插枝条生根
B. NAA主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
C. 该同学所选的A浓度可能是②③，也可能是④
D. A浓度的NAA稀释后，其促进插条生根的效果可能增大
12 (多选)[2024常州期初]ABA可促进离体绿豆插条不定根的生成，增加生根数量和生根范围。为探究其促进生长的机理，研究人员探究了ABA对生长素(IAA)分泌的影响及ABA对绿豆插条基部细胞周期时相的影响，实验结果如图所示。下列相关叙述正确的有(　　)
图1　不同浓度ABA对绿豆插条基部细胞IAA含量的影响
图2　ABA对绿豆插条基部细胞周期时相的影响
A. ABA低浓度促进、高浓度抑制插条基部细胞中IAA含量的增加
B. ABA可能通过影响IAA的合成或分解来影响生根数量和生根范围
C. ABA处理后，S期细胞数目可能增加，DNA合成增多，有利于不定根的发生
D. 本实验中除IAA和ABA外，绿豆插条生根还可能与其他内源性激素有关
13 植物生长发育与植物激素密切相关。请分析相关图表并回答问题。
(1) 下图为四种植物生长调节剂对玉兰嫩枝扦插生根的影响。植物体中生长素的主要合成部位有__________________。在这些部位，________(填物质名称)经过一系列反应可转变成生长素。
注：生根性状评分率是对各处理组合的生根效果进行综合评价
综合分析根系指标，____________处理的平均生根数量和生根性状评分率均处于较高水平。在6个不同浓度中，____________时扦插根系的指标均表现较好，整体上优于其他浓度。
(2) 下表是2015、2016两年对不同密度的玉米喷施0.45 L/hm2乙烯利和矮壮素复配剂得到的相关数据，表明____________和____________对玉米茎秆株高有影响，由此推断通过____________可实现玉米的高产。
密度/(×104株/hm2) 处理 倒伏率/%
2015 2016
6.0(D1) CK 8.9 8.7
TR 5.6 2.1
7.5(D2) CK 23.3 33.7
TR 8.9 8.5
9.0(D3) CK 51.2 54.9
TR 11.6 12.5
注：D表示密度水平；CK表示喷施等量清水；TR表示乙烯利和矮壮素复配剂处理
(3) 为探明喷施植物生长调节剂6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)对小麦花后渍水遮阴胁迫后籽粒淀粉积累量的影响，科研人员进行如下实验设计。请补充完善下列表格。
组别 条件 实验材料 预期结果 结论
1 小麦花后 渍水遮阴 __②__ 1组小麦的穗粒数和千粒重均明显__③__2组 喷施6-BA可__④__渍水遮阴胁迫对籽粒淀粉积累量的影响
2 小麦花后 __①__ 渍水敏感型 品种皖麦52
第47讲　探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1 B　中下部的枝条通常贮藏的养分较多，有利于扦插后的生根和成活，A正确；插条采摘后通常不需要长时间浸泡在酒精中，以免影响其生根能力，B错误；在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用时，实验自变量可以包括不同的实验材料、不同种类和浓度的生长调节剂以及不同的处理方法等，以便全面了解各因素对生根的影响，C正确；遮阴和高湿度环境有助于减少插条的水分散失，保持插条的活力，有利于生长调节剂的作用发挥和插条的生根，D正确。
2 B　据表分析可知，NAA浓度为10-5mol/L时生根平均长度最大，说明此时促进作用最强，故促进柳条生根的最适NAA浓度约为10-5 mol/L，A正确；当NAA浓度为10-2mol/L时，生根平均长度低于对照组，说明NAA的浓度超过10-3mol/L时发挥抑制作用，但是柳条生根平均长度不为0，说明柳条还可以生根，B错误；NAA浓度为0时生根平均长度为4.8 mm，说明即使没有NAA的调节作用，柳条也能生根，D正确。
3 C
4 C　据实验结果可知，IBA对两个不同品种木槿生根的影响都是促进生长的作用，不能得出具有两重性，A错误；据实验结果分析，促进“粉红巨人”插条生根的最适IBA浓度在500～1 500 mg/L范围内，“牡丹木槿”的最适IBA浓度在0～1 000 mg/L范围内，最适浓度不能确定，B错误；在该实验基础上可缩小IBA浓度梯度进一步探究IBA促进插条生根的最适浓度，C正确；嫩枝扦插后茎尖产生的生长素因极性运输(主动运输)运输到插条基部刺激生根，D错误。
5 C　浸泡法相较于沾蘸法溶液浓度小，所以处理时间长，B正确；该实验的自变量是植物生长调节剂的浓度和种类，C错误；据图可知，在一定浓度范围内，施加甲的生根条数都比对照组多，施加乙的生根条数都比对照组少，因此在一定浓度范围内，乙抑制月季生根，甲促进月季生根，D正确。
6 A　与清水组比较，加入了ABT生根率均增加，所以均体现为促进插条生根，没有体现抑制作用，因此没有体现两重性，A错误。
7 B　在实验中设置激素浓度为0的空白对照，能够明确实验结果的变化是由添加的外源激素引起，而非插条自身激素的作用，可以排除插条自身激素对实验的干扰，A正确；从图1可知，随着IAA浓度升高，生根数先增加后减少，但是和对照组相比，各组的生根数都增加，因此不能体现两重性，B错误；根据图3，生长素浓度升高会诱导乙烯产生，水平放置的根近地侧生长素浓度高，可能诱导根细胞产生乙烯，乙烯抑制了根近地侧的生长，从而导致根具有向地性，D正确。
8 D　从表格中可以看出，该实验自变量是植物激素的种类和激素浓度，因变量除了生根率外，还可以看生根条数或生根长度，A正确；本实验缺少不做任何处理的空白对照组，B正确；从图中可以看出，3种生长素浓度对生根影响的共同点是都能促进生根，C正确；随着激素浓度的升高，生根率先增大后下降，从变量上分析，激素种类的影响大于激素浓度的影响，D错误。
9 D
10 A　幼芽能产生生长素，生长素能促进插条生根，所以用于扦插的枝条应带有一定数量的幼芽以利于生根，A正确；探究生长素类似物对插条生根的影响应设置用蒸馏水处理的对照组，以观察生长素类似物对生根的影响，B错误；过量使用植物生长调节剂，可能给人体健康和环境带来不利影响，因此需要关注可能存在的负面影响，C错误。
11 CD　植物生长调节剂是具有与植物激素相似化学性质的物质，对植物生长发育具有显著影响，在该过程中是作为信息分子来调节植物生长、发育过程中的生命活动，而能降低化学反应活化能作用的物质是酶，A错误；NAA是植物生长调节剂，是人工合成的对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，不是植物合成的，B错误；用①和A两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏水处理作为对照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根情况无明显差异，根据图中信息可知，①点和④点的浓度对扦插枝条生根无影响，②点和③点的浓度能够促进扦插枝条生根，但促进效果不明显，因此该同学所选的A浓度可能是②③，也可能是④，C正确；结合C项分析可知，当该同学所选的A浓度为③点浓度时，将该浓度的NAA稀释后，结合图中信息可知，其促进插条生根的效果可能会增大，D正确。
12 BCD　分析图1，和CK组对比，ABA浓度为10-6mol/L时，IAA含量比对照组更少，说明ABA低浓度也会抑制插条基部细胞中IAA含量的增加，A错误；IAA能促进插条生根，ABA可能通过影响IAA的合成或分解来影响IAA含量，进而影响生根数量和生根范围，B正确；ABA处理后，S期所占比例增大，可能是S期细胞数目增加，DNA合成增多，这有利于不定根的发生，C正确。
13 (1) 芽、幼嫩的叶和发育中的种子　色氨酸　NAA　1 000 mg/L (2) 种植密度　植物生长调节剂(乙烯利和矮壮素复配剂)　合理密植或施用适宜的生长调节剂降低倒伏率　(3) ①渍水遮阴并喷施一定浓度的6-BA　②渍水敏感型品种皖麦52　③小于　④缓解(共33张PPT)
第8单元
植物生命活动的调节
第47讲　探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
内容索引
核心体系
学习目标
活动方案
名卷优选
学 习 目 标
1. 分析探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的过程。2. 利用相关实验原理解决新的问题。
核 心 体 系
活 动 方 案
下图是探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验过程流程图。请回答下列问题。
活动一　探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验分析
(1) 在进行实验前，需进行预实验。预实验的作用是什么？
【答案】 预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周、盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
(2) 该实验中，设置了哪些对照实验？对照实验的目的是什么？
【答案】 清水空白对照、设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照；作用是探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度。
(3) 该实验中设置了重复组，即每组不能少于 3个枝条。目的是什么？
【答案】 防止实验的偶然性；取平均值，减少实验误差。
(4) 列举出本实验中的部分无关变量。这些无关变量在实验中有什么要求？
【答案】 相同的花盆、相同的植物材料，插条的生理状况、带有的芽数相同，插条处理的时间长短一致等；保持适宜且相同。
(5) 生长素类似物处理插条可用浸泡法或沾蘸法，最好分别在什么情况下使用？
【答案】 浸泡法在溶液浓度较低的情况下使用；沾蘸法在溶液浓度较高、处理时间较短的情况下使用。
(6) 采用浸泡法最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理，原因是？
【答案】 避免高温、干燥的环境使水分蒸发，造成生长素类似物浓度的改变。
(7) 扦插时常去掉插条的成熟叶片，原因是什么？保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根的原因是？
【答案】 去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。芽和叶在生长时能产生生长素，而生长素可促进扦插枝条生根。
(8) 该实验的因变量是什么？实验数据最好的一组一定对应的是促进插条生根的最适浓度吗？
【答案】 不同浓度下的生根数量或根的长度。不一定。
α－萘乙酸(NAA)是生长素类似物，在农业生产上的应用广泛，其生理作用与浓度密切相关。下面是探究α－萘乙酸(NAA)促进扦插枝条生根的最适浓度范围的实验方案，请进行适当的补充和完善。
(1) 实验原理
α－萘乙酸与生长素一样，对植物生长的调节作用具有________性，即__________________________________________。
活动二　学会探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
两重
低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长
(2) 实验过程与方法
①取材：取山茶花植株生长良好的半木质枝条，分剪成5～7 cm的小段，每段插条芽数相同。
②实验：将插条分别用具有一定浓度梯度的α－萘乙酸溶液处理(如图1)8～12 h后，再将处理过的插条下端浸在清水中，置于适宜温度条件下培养，观察并记录实验数据。
③建模：根据实验数据，建立数学模型(如图2)。
图1
图2
(3) 结果分析与评价
①分析图2，可得出的结论是__________________________________ __________________________________________。
②温度、处理时间等要保持一致，其原因是_____________________ _______。
③为了提高所建数学模型的科学性和可靠性，请改正图1所示的实验方案中明显的不足之处：_________________________________________ ___。
④若利用与上述实验相同的方法，探究α－萘乙酸促进葡萄插条生根的最适浓度范围时，除第一组外其余各组均没有长出不定根，最可能的原因是______________________________________________。
α－萘乙酸促进山茶花插条生根的适宜浓度：300～500 mg·L－1(或400 mg·L－1左右)
对照实验要遵循单一变
量原则
增加每组插条数目(或重复多次实验)，求平均
值
α－萘乙酸的浓度过高(α－萘乙酸的浓度梯度过大)
为了证明不同浓度的吲哚乙酸对植物生长的影响，可进行以下实验：
①取干燥小麦种子若干，放在垫有两张滤纸的培养皿中，暗箱培养，待小麦胚芽长到约30 mm时，取出备用。
②取出培养好的小麦60棵，切去芽鞘尖端3 mm，再切取下面 5 mm。
③将5 mm切段漂浮在蒸馏水中浸洗2～3 h。
活动三　运用实验原理，解决新问题
④将6个锥形瓶编号A、B、C、D、E、F，在A中加入蒸馏水 50 mL，在B～F中依次加入浓度为10—10、10—9、10—8、10—7、10—6(单位：mol·L－1)的吲哚乙酸溶液。
⑤芽鞘5 mm切段浸洗后，用滤纸将切段表面的水分吸干，平均分装到上述6个锥形瓶中，注意使芽鞘切段完全浸没在溶液中。将锥形瓶置于旋转器上并在暗室中培养。
⑥24 h后，用镊子取出芽鞘切段，测量并记录长度数据。
请分析并回答下列问题。
(1) 将芽鞘切段放在蒸馏水中浸洗的目的是______________________ ______。
(2) 将芽鞘切段放在暗室中培养的目的是________________________ ______。
除去切段内原有的吲哚
乙酸
避免光照对实验结果造成
干扰
(3) 有学生通过实验，记录的结果如下表所示。
锥形瓶编号 A B C D E F
24 h后芽鞘切段长度/mm 5 7.5 12.5 16 11 6
根据表中的数据，以芽鞘切段增长%为纵坐标、吲哚乙酸浓度为横坐标，请你画出坐标曲线示意图[芽鞘切段增长% ＝(处理长度－对照长度)÷ 原来长度×100%]。
【答案】 如图
(4) 以上实验结果表明：______________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________。
吲哚乙酸浓度为10－10～10－8 mol·L－1的范围内，对切段伸长的促进效果与浓度是正比；在达到最适浓度10－8 mol·L－1 后，随吲哚乙酸浓度的提高，对切段伸长的促进作用逐渐减弱
名 卷 优 选
2
4
5
1
3
1. [2026镇江期中]某生物学兴趣小组开展了植物生长素类调节剂(2,4－D)对富贵竹插条生根影响的研究，预实验结果如下表所示。下列叙述正确的是(　　)
组别 1 2 3 4 5 6 7
2,4－D浓度/(mol/L) 清水 10－15 10－13 10－11 10－9 10－7 10－5
平均生根数/条 2.0 8.4 9.4 20.3 7.4 1.3 0
A. 正式实验前，进行预实验的目的是降低实验误差
B. 正式实验时，需在10－13～10－9 mol/L间设置浓度梯度
C. 低浓度组和高浓度组需分别采用浸泡法和沾蘸法处理
D. 10－11 mol/L的2,4－D对富贵竹插条生根具抑制作用
B
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4
5
1
3
【解析】 预实验的主要目的是为正式实验探索适宜的浓度范围，减少盲目性，并非直接降低实验误差，A错误；预实验数据显示， 10－11 mol/L时生根数最高(20.3条)，且浓度在10－13～10－9 mol/L间生根数先增后减，变化明显，因此正式实验应在此范围内设置更精细的浓度梯度，以准确确定最适浓度，B正确；浸泡法和沾蘸法是植物激素处理的两种方法，实验中通常根据研究目的统一方法，C错误；10－11 mol/L时平均生根20.3条，显著高于清水组(2.0条)，表明该浓度对生根起促进作用，D错误。
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1
3
2. [2026无锡市北高级中学期中]在探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验中，选择合适的实验材料和正确的实验操作至关重要。下列相关叙述错误的是(　　)
A. 通过预实验确定生长素类调节剂有效浓度的大致范围，以便确定最适浓度
B. 选择生长旺盛的一年生枝条，枝条细胞分裂能力强、易成活
C. 枝条保留少量幼叶和芽，幼叶和芽产生生长素可促进插条生根
D. 用沾蘸法处理枝条时，要求溶液浓度小且在遮阴和空气湿度较高的地方进行
D
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【解析】 通过预实验确定有效浓度的大致范围，再不断缩小浓度梯度，以便确定最适浓度，A正确；选择生长旺盛的一年生枝条，枝条细胞分裂能力强、易成活，实验现象明显，B正确；枝条保留少量幼叶和芽，幼叶和芽产生生长素可促进插条生根，因此幼叶和芽的数量要一致，C正确；浸泡法要求溶液的浓度较低，并且最好是在遮阴和较高空气湿度的地方进行处理，沾蘸法是把插条基部在较高浓度的药液中蘸一下，D错误。
2
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3
3. 为提高银杏枝条扦插成活率，采用 800 mg/L吲哚丁酸(IBA)浸泡枝条1 h，然后将其插入苗床。下图为诱导生根过程的示意图。下列叙述错误的是(　　)
1
A. 枝条下切面的愈伤组织是细胞脱分化形成的
B. 愈伤组织的形成有利于分化出更多的不定根
C. 不定根的分化是枝条内多种激素共同调控的结果
D. 新生的不定根中生长素浓度可能高于800 mg/L
D
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3
1
【解析】 愈伤组织是细胞脱分化形成的细胞团，A正确；愈伤组织细胞分裂能力旺盛，有利于诱导分化出更多的不定根，B正确；不定根的分化是枝条内生长素、细胞分裂素等多种激素共同调控的结果，C正确；相对于茎，根对生长素更敏感，低浓度促进根的生长，高浓度抑制其生长，故新生的不定根中生长素浓度不可能高于800 mg/L，D错误。
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3
4. (多选)[2024苏锡常镇模拟]某团队通过改变培养基中调节物质的比例，探究其对闭鞘姜种子生根和株高的影响，部分结果如下表。下列相关叙述错误的有( )
1
ACD
处理方式 生根率/% 根数 最长根长/cm 株高/cm
NAA 1.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 99.26 5.53 7.51 7.53
NAA 2.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 93.33 4.87 7.07 6.70
NAA 3.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 86.66 4.73 5.90 5.30
NAA 4.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 80.00 3.40 3.57 5.43
NAA 5.0 mg/L＋IBA 0.5 mg/L 74.07 3.07 2.83 4.66
2
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3
A. NAA、IBA都是植物生长调节剂，其分子结构和生理效应均相似
B. 实验前闭鞘姜种子的消毒时间过长，可能会导致种子萌发率降低
C. IBA浓度相同时，NAA的浓度越低，闭鞘姜生根壮苗的效果越好
D. 由实验数据可知，NAA与IBA对闭鞘姜种子生根具有协同作用
1
【解析】 NAA、IBA属于生长素类似物，其分子结构和生理效应与生长素均相似，A错误；实验前闭鞘姜种子的消毒时间过长会杀死部分细胞，可能会导致种子萌发率降低，B正确；实验中IBA浓度相同时，NAA的浓度越低，促进闭鞘姜生根效果越好，但壮苗效果较差，因为植株较高，C错误；实验中IBA的浓度不变，不能得出NAA与IBA对闭鞘姜种子生根具有协同作用，D错误。
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3
5. 在植物生长发育和适应环境变化的过程中，受到多种激素相互作用共同调节。请回答下列问题。
1
图1
图2
(1) 图1所示某植株①②③三个部位中，生长素浓度最低的部位是______。摘除了①，④生长加快的原因是__________________。
①
解除了顶端优势
2
4
5
3
(2) 某课题组研究了生长素类似物浓度对月季插条生根的影响，结果如图2。
①从图中信息不能判断对生根影响的生长素类似物浓度是______。
A. 1.5 C　 B. 2.5 C　
C. 3.5 C　 D. 4.5 C
②从坐标图中可知5组实验都是实验组，没有做清水对照组的原因可能是______________。
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A
已做预实验
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3
1
【解析】 (1) 图1中存在顶端优势，顶芽产生的生长素运输到侧芽积累，导致侧芽受到抑制，且离顶端越近，抑制作用越强，因此观察图1可知，在①②③三个部位中，生长素浓度最低的部位是①。摘除了①，④生长加快的原因是除掉顶芽后，就解除了顶端优势，降低了侧芽的生长素浓度。
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