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第40讲　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,这些激素可通过协同、拮抗等方式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 2025·广东卷,15;2024·湖北卷,6;2024·湖南卷,11;2024·黑吉辽卷,13;2024·天津卷,3;2024·福建卷,14;2024·浙江6月选考,13;2024·全国甲卷,3;2023·海南卷,14
2.植物激素间的相互作用 2025·山东卷,10;2025·陕晋青宁卷,2;2024·重庆卷,11;
2024·山东卷,10;2024·广东卷,19;2024·北京卷,18;2023·新课标卷,31;2023·北京卷,8;2023·江苏卷,5;2023·重庆卷,11;2023·湖南卷,16
考点一
其他植物激素的种类和作用
1.其他植物激素的合成部位、分布和主要作用
必备知识·梳理
落实概念·夯实基础
细胞伸
长
细胞
分裂与分化
根尖
叶绿
素
萎蔫的
叶片
气孔关闭
种子休眠
成熟
提醒　促进果实发育≠促进果实成熟
(1)生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育,使子房膨大形成果实及增大果实体积。
(2)乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟,使果实的含糖量、口味等品质发生变化。
(选择性必修1 P96正文拓展)赤霉菌也能合成赤霉素,其合成的赤霉素
(填“是”或“不是”)植物激素,原因是 。
细读教材
不是
植物激素是在植物体内合成的
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
和细胞死亡等方式实现的。
细胞分裂、细胞伸
长、细胞分化
【判断正误】
(1)(2024·福建卷,2)豆子开始萌发时,赤霉素含量增加。(　　)
√
(2)(2024·全国甲卷,3)植物生长发育受植物激素的调控,生长过程中一种激素可通过诱导其他激素的合成发挥作用。(　　)
√
(3)(2024·浙江6月选考,13)干旱胁迫下脱落酸含量上升,促进气孔开放。
(　　)
×
【提示】 干旱胁迫下,植物体内的脱落酸含量显著增加,促使气孔关闭,避免蒸腾失水。
(4)(2024·安徽卷,9)土壤干旱时,豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭。(　　)
(5)(2024·全国甲卷,3)赤霉素可以诱导某些酶的合成促进种子萌发。(　　)
√
(6)(2021·河北卷,9)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。(　　)
√
【提示】 脱落酸有维持种子休眠的作用,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。
×
考向1　结合其他植物激素的种类和作用,考查科学思维
1.(2025·广东卷,15)某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质,以欧李根状茎为插条,用赤霉素合成抑制剂S3307处理,使插条生根率由22%提高到78%。扦插后,插条的几种内源激素的含量变化见图。
核心考向·突破
把握方向·训练到位
下列叙述错误的是(　　)
A.细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根
B.S3307提高生长素含量而促进生根
C.推测赤霉素缺失突变体根系相对发达
D.推测S3307+NAA促进生根效果更好
A
【解析】 S3307处理组细胞分裂素含量下降但生根率增加,故细胞分裂素不能促进生根;分析题图,S3307处理组生长素含量增加,可推测S3307通过提高生长素含量而促进生根;分析题图,用赤霉素合成抑制剂S3307处理后,插条内赤霉素减少,插条生根率提高,即减少赤霉素生成有利于生根,推测赤霉素缺失突变体根系相对发达;NAA是生长素类似物,根据B、C项分析,可推测S3307+NAA促进生根效果更好。
考向2　围绕植物在逆境中的变化,考查科学思维与科学探究
2.(2024·黑吉辽卷,13)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。
据图分析,下列推测错误的是(　　)
A.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会减少
B.砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
A
【解析】 分析图1可知,砷处理6 h,细胞分裂素水解酶基因相对表达量降低,细胞分裂素合成酶基因相对表达量增加,根中细胞分裂素的合成多、降解少,含量会增加;结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关;结合图1,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用;根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长。
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)生长素和细胞分裂素之间的关系。
必备知识·梳理
落实概念·夯实基础
体积
细胞核
数目
细胞质
(2)生长素和赤霉素之间的关系。
促进
(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
脱落酸
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
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 。在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的 。
相对含量
顺序性
【判断正误】
(1)(2025·云南卷,10)“瓜熟蒂落”:乙烯含量升高可促进瓜果成熟,脱落酸含量升高可促进其脱落。(　　)
(2)(2024·安徽卷,9)组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化。(　　)
√
×
【提示】 组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导芽的分化,细胞分裂素与生长素浓度比值低时能诱导根的分化。
(3)(经典高考题)生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长。(　　)
×
【提示】 生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成,乙烯含量升高会反过来抑制生长素促进细胞伸长的作用。
(4)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。
(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。(　　)
√
【情境·思维·深析】
马铃薯块茎达到生理成熟后,会进入很长一段时间的休眠期。处于休眠过程中的块茎仍维持着最基础的生理功能。只有经过一定时间的贮藏后,块茎才能解除休眠并进一步发芽生长。植物激素是影响马铃薯块茎休眠和芽萌发的重要因素,下表是马铃薯块茎休眠过程中主要内源激素的含量变化。请回答下列问题。
休眠 时期 含量
生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯
休眠初期 低水平 低水平 低水平 低水平 高水平
休眠深期 高水平 低水平 低水平 高水平 低水平
休眠释放期 (萌发前) 低水平 高水平 高水平 低水平 低水平
(1)生长素主要促进 的分裂,可与细胞分裂素协同促进细胞分裂的完成。赤霉素在促进细胞分裂时与表中的 作用相抗衡。
(2)据表可知, 是可以促进马铃薯块茎打破休眠的植物激素。研究人员用乙烯拮抗剂处理马铃薯块茎,结果块茎提前发芽,因此推断出乙烯有利于 (填“块茎休眠”或“芽萌发”)的启动和维持。
细胞核
脱落酸
赤霉素和细胞分裂素
块茎休眠
(3)根据表中马铃薯块茎不同休眠期各激素含量的动态变化,分析各种植物激素在生命活动的调节中具有怎样的关系。
【提示】 ①在植物的不同发育阶段,各种激素的含量会发生变化;②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;③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。
考向3　围绕植物激素间的相互作用,考查科学思维
3.(2025·山东卷,10)果实脱落受多种激素调控。某植物果实脱落的调控过程如下图所示。下列说法错误的是(　　)
A.脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落
B.脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落
C.喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落
D.该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈
核心考向·突破
把握方向·训练到位
D
【解析】 据题图可知,脱落酸促进乙烯合成酶的合成,而乙烯合成酶能催化乙烯的合成,乙烯又能促进果实脱落;由题图可知,生长素能抑制脱落,而脱落酸促进脱落,因此,脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实的脱落;据题图可知,生长素抑制脱落酸的合成,因此,人为地喷施适宜浓度的生长素类调节剂(如萘乙酸),可以抑制脱落酸的产生,有利于防止果实脱落;由题图可知,乙烯的产生会抑制生长素的形成,生长素会抑制脱落酸的合成,而脱落酸会促进乙烯合成酶合成乙烯,这种调节不属于负反馈。
4.(2025·陕晋青宁卷,2)某樱桃品种由北方引种到南方后,栽培于平地和同一地区高山的相比,花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量,结果如下表。
栽培 地点 海拔/m 年均温度/℃ 激素含量/(ng·g-1) 每100个
花芽的
质量/g
细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 生长素
平地 10 18.7 17.2 4.1 102.8 43.1 6.6
高山 1 058 13.4 20.9 4.9 95.9 41.9 7.3
下列叙述错误的是(　　)
A.樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B.平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C.樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D.生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
D
【解析】 樱桃花芽的发育涉及细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和生长素等多种激素,说明其受多种植物激素的共同调控;平地和高山的温度存在较大的差异,由题表中激素含量差异可推断激素含量受温度影响;赤霉素促进细胞分裂与分化,脱落酸抑制细胞分裂,两者在花芽发育中作用相反;平地的花芽生长素与细胞分裂素的比值为43.1/17.2≈2.5,高山的花芽生长素与细胞分裂素的比值为41.9/20.9≈2.0,而高山花芽质量更大,说明比值低时更有利于花芽膨大。
考向4　围绕各种植物激素的调节机制,考查科学探究
5.(2024·山东卷,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。
培养时间 MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
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
下列说法错误的是(　　)
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
B
【解析】 拟南芥植株会产生内源脱落酸和赤霉素,MS组可以排除内源脱落酸和赤霉素的影响;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;与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸可以抑制拟南芥种子的萌发,对比MS+脱落酸组WT与OX的种子萌发率降低水平,可以看出基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制;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的萌发;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的萌发,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。
演练真题·感悟高考
1.(2024·湖北卷,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,结果如下表所示。
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。
下列叙述正确的是(　　)
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
D
【解析】 由题可知,乙烯受体缺失水稻由基因突变得到,因此乙烯受体功能恢复型水稻可以通过转基因技术获得,也可以通过诱变处理获得;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;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,不能得出结论;根据第①组、第②组和第④组的结果可知,乙烯可以起作用的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。
2.(2024·重庆卷,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.去除乙烯一段时间后成熟叶角度恢复,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大
B
【解析】 对照组中与处理3 h后相比,处理32 h后切口处的颜色加深,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;由题图可知,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;乙烯处理后,可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞,使叶柄上侧生长快于下侧,成熟叶向下弯曲;去除乙烯一段时间后,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大,而生长素具有低浓度促进,高浓度抑制的特点,导致叶柄上侧细胞的生长减慢,从而使成熟叶角度恢复。
3.(2023·北京卷,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
D
【解析】 与对照相比,外源施加乙烯主根长度反而减小,说明乙烯可以抑制主根生长;与对照相比,外源施加赤霉素,主根长度增加,说明赤霉素可以促进主根生长;乙烯可以抑制主根生长,赤霉素可以促进主根生长,说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长;同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与单独施加赤霉素相比减小,说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用。
4.(2023·重庆卷,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
A
【解析】 从图1中可知,贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎发芽率明显低于20 ℃时,而脱落酸具有抑制马铃薯发芽的作用,因此4 ℃下马铃薯块茎的脱落酸含量可能高于20 ℃;赤霉素能抵消脱落酸对马铃薯发芽的抑制作用,解除休眠,促进发芽,马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高则会促进发芽;据分析可知,降低温度可使马铃薯延迟发芽,从而延长马铃薯块茎的贮藏时间,喷洒赤霉素则会使马铃薯提前发芽,缩短马铃薯块茎的贮藏时间;从图2中只能看出20 ℃下贮藏120天后,赤霉素的相对含量比生长素低,无法比较两种激素促进马铃薯芽生长的作用大小。
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1.(2025·江西模拟)植物体的生长发育受多种植物激素共同影响。下列叙述错误的是(　　)
A.植物体内的生长素浓度越高,其对乙烯合成的抑制作用就越强
B.油菜素内酯能促进茎和叶细胞分裂、花粉管生长、种子萌发等
C.生产啤酒时用赤霉素处理大麦种子,使其无须发芽就能产生α-淀粉酶
D.干旱条件下保卫细胞中的脱落酸含量增加会促进气孔关闭
【答案】 A
【解析】 当生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成。
2.(2025·广东湛江联考)“妃子笑”荔枝是华南地区优良的荔枝品种,为了提高“妃子笑”的初始坐果率,常喷施植物生长调节剂烯效唑抑制花穗的伸长生长。据此推测烯效唑最可能的作用效果是(　　)
A.抑制脱落酸的作用 B.促进脱落酸的作用
C.抑制赤霉素的作用 D.促进赤霉素的作用
【答案】 C
【解析】 赤霉素能促进细胞伸长,喷施烯效唑可抑制花穗伸长生长,推测烯效唑最可能的作用效果是抑制赤霉素的作用。
3.(2025·江苏苏锡常镇二模)关于植物激素及其调节,下列叙述错误的是(　　)
A.植物激素通过在细胞间传递遗传信息而影响基因表达
B.生长素与受体结合触发信号转导进而影响细胞的代谢
C.赤霉素和脱落酸在调节种子萌发过程中的作用效果相反
D.生长素和细胞分裂素在促进细胞分裂完成方面具有协同作用
【答案】 A
【解析】 植物激素通过在细胞间传递信息(而非遗传信息)来影响基因的表达。
4.某植物受伤后,伤口处细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)含量上升,促进愈伤组织形成。若单独使用CTK或IAA,效果均不如两者联合处理。此现象说明(　　)
A.细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)功能完全相同
B.两者协同调控细胞分裂与分化
C.植物激素调节具有单一性
D.愈伤组织形成仅依赖IAA
【答案】 B
【解析】 细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)功能不完全相同,CTK主要促进细胞质分裂,IAA主要促进细胞核分裂,并诱导细胞分化,二者协同调控细胞分裂与分化;植物的生长发育是多种激素相互作用共同调节的结果,植物激素的调节不是单一的;细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)的比值影响细胞的分化方向,即愈伤组织形成依赖细胞分裂素和IAA的共同调控。
5.(2025·宁夏石嘴山二模)水稻种植中,农民常在水稻拔节期追施氮肥促进植株生长。研究表明,氮肥的施用会影响水稻体内多种植物激素的含量,如赤霉素、细胞分裂素等。当水稻生长过程中遭遇干旱胁迫时,脱落酸含量会迅速上升,调节水稻生理活动以适应干旱环境。下列叙述错误的是(　　)
A.生长素能促进细胞质的分裂,细胞分裂素能促进细胞核的分裂
B.脱落酸在水稻适应干旱环境过程中,能促进气孔关闭减少水分散失
C.水稻生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
D.N是叶绿素的组成元素,追施氮肥能影响水稻的光合作用
【答案】 A
【解析】 生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂。
6.(2025·江苏徐州二模)研究发现,植物激素茉莉酸(JA)能响应外界多种胁迫,调控植物的生长发育,如在低温胁迫下植物通过JA信号通路促进相关基因的表达,增强植物对低温的耐受性。下列叙述正确的是(　　)
A.只有在受低温胁迫时,植物体内才会合成JA
B.低温下,JA通过直接参与代谢反应增强植物的耐寒性
C.敲除JA合成关键基因,植物对多种胁迫的耐受性增强
D.JA可通过调控基因的表达影响植物的生长发育和抗逆性
【答案】 D
【解析】 JA是植物激素,其合成并非仅由低温胁迫诱导,其他胁迫条件或发育阶段也可能合成;激素作为信息分子通过调节基因表达等间接影响代谢,不直接参与代谢反应;敲除JA合成关键基因会导致JA缺失,植物对胁迫(包括低温)的耐受性会减弱;由题可知,JA通过促进相关基因表达,来影响植物的生长发育和抗逆性。
7.(2025·广东八校联考)植物激素ABA(脱落酸)、CTK(细胞分裂素)和GA(赤霉素)均参与调节拟南芥种子的萌发,部分作用关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.GA、CTK在种子萌发过程中相互抗衡
B.种子的萌发仅受植物激素的调控,与外界因素无关
C.种子萌发后,根冠中的细胞能感受重力信号,引起根的向地生长
D.GA通过抑制GAMYB基因的表达,来促进α-0淀粉酶的合成促进种子的萌发
【答案】 C
【解析】 分析题图可知,细胞分裂素(CTK)通过促进ARRs来抑制ABI5,进而促进种子萌发,赤霉素(GA)通过抑制DELLA来促进GAMYB基因的表达,进而促进种子的萌发,二者在种子萌发过程中起协同作用;种子的萌发不仅受植物激素的调控,还与外界因素(如温度)有关;种子萌发后,根冠中的细胞能感受重力信号,引起生长素的横向运输,使近地侧生长素浓度高于远地侧,从而抑制近地侧生长,引起根的向地生长;图中赤霉素(GA)通过促进GAMYB基因的表达来促进α-淀粉酶的合成,进而促进种子的萌发。
8.(2025·湖北七市二模)植物通过改变激素水平在自身生长与适应环境胁迫之间取得平衡,研究者对其中的分子机制展开探究。回答下列问题。
(1)赤霉素(GA)具有促进生长的作用,脱落酸(ABA)可提高抗逆性。两种激素均作为　　　　,参与调节植物生长及逆境响应。
(2)研究者用野生型(WT)和NA基因功能缺失突变株(na)进行了实验一。结果表明,NA基因编码的蛋白(NA)可 。
进一步研究发现,水稻受到干旱胁迫时,NA基因表达下降,生长减缓但抗旱性增强。
(3)为了探究NA影响抗逆性的机制,研究者进行了实验二和实验三。实验二表明,NA可抑制ABA的合成,请在图a中绘制支持该结论的实验结果。结合实验二、实验三及ABA的作用,推测干旱时na抗逆性增强的机制是 　
。
(4)已知干旱条件下,D蛋白的表达量升高并参与逆境响应。检测发现D蛋白可与NA结合,推测两者结合后可　　　(填“促进”或“抑制”)NA发挥作用,后续实验结果支持了这一推测。
(5)综合上述,NA能精细协调生长和逆境响应之间的平衡,使植物适应复杂多变的环境。请以正常培养的条件为对照,完善干旱培养时NA调节机制模型(在方框中以文字及箭头的形式
作答)。
【答案】 (1)信息分子
(2)提高GA合成基因的表达量
(3)
na植株由于NA基因缺失,干旱时抑制ABA合成的作用减弱,使得ABA合成量增加,促进气孔关闭
(4)抑制
(5)
【解析】 (1)植物激素是植物体产生的具有调节作用的物质,两种植物激素均作为信息分子,参与调节植物生长及逆境响应。
(2)与野生型相比,NA基因功能缺失突变株(na)中GA合成基因的相对表达量明显下降,说明NA可提高GA合成基因的表达量。
(3)野生型在干旱条件下比正常条件下会表达更多的ABA,已知NA可抑制ABA的合成,因此干旱条件下na植株中ABA的表达量高于野生型,而OE植株低于野生型,实验结果见答案所示。结合实验二、实验三及ABA的作用,推测na植株由于NA基因缺失,干旱时抑制ABA合成的作用减弱,使得ABA合成量增加,促进气孔关闭,减少蒸腾作用,以适应干旱环境。
(4)ABA可提高植株对干旱的抗逆性,而NA抑制ABA的合成,已知干旱条件下D蛋白的表达量升高并参与逆境响应,推测D蛋白与NA结合后可抑制NA发挥作用,使得ABA含量上升,进而完成逆境响应。
(5)参考答案。第40讲　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,这些激素可通过协同、拮抗等方式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 2025·广东卷,15;2024·湖北卷,6;2024·湖南卷,11;2024·黑吉辽卷,13;2024·天津卷,3;2024·福建卷,14;2024·浙江6月选考,13;2024·全国甲卷,3;2023·海南卷,14
2.植物激素间的相互作用 2025·山东卷,10;2025·陕晋青宁卷,2;2024·重庆卷,11;2024·山东卷,10;2024·广东卷,19;2024·北京卷,18;2023·新课标卷,31;2023·北京卷,8;2023·江苏卷,5;2023·重庆卷,11;2023·湖南卷,16
考点一　其他植物激素的种类和作用
1.其他植物激素的合成部位、分布和主要作用
提醒　促进果实发育≠促进果实成熟
(1)生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育,使子房膨大形成果实及增大果实体积。
(2)乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟,使果实的含糖量、口味等品质发生变化。
(选择性必修1 P96正文拓展)赤霉菌也能合成赤霉素,其合成的赤霉素　　　(填“是”或“不是”)植物激素,原因是　 　　　　　　　　。
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　　　　　　　　　　　　　　　　　　和细胞死亡等方式实现的。
【判断正误】
　(1)(2024·福建卷,2)豆子开始萌发时,赤霉素含量增加。(　　)
(2)(2024·全国甲卷,3)植物生长发育受植物激素的调控,生长过程中一种激素可通过诱导其他激素的合成发挥作用。(　　)
(3)(2024·浙江6月选考,13)干旱胁迫下脱落酸含量上升,促进气孔开放。(　　)
(4)(2024·安徽卷,9)土壤干旱时,豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭。(　　)
(5)(2024·全国甲卷,3)赤霉素可以诱导某些酶的合成促进种子萌发。(　　)
(6)(2021·河北卷,9)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。(　　)
考向1　结合其他植物激素的种类和作用,考查科学思维
1.(2025·广东卷,15)某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质,以欧李根状茎为插条,用赤霉素合成抑制剂S3307处理,使插条生根率由22%提高到78%。扦插后,插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根
B.S3307提高生长素含量而促进生根
C.推测赤霉素缺失突变体根系相对发达
D.推测S3307+NAA促进生根效果更好
考向2　围绕植物在逆境中的变化,考查科学思维与科学探究
2.(2024·黑吉辽卷,13)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是(　　)
A.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会减少
B.砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
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)生长素和细胞分裂素之间的关系。
(2)生长素和赤霉素之间的关系。
(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　　　　　　　。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　　　　　　　　　。
【判断正误】
(1)(2025·云南卷,10)“瓜熟蒂落”:乙烯含量升高可促进瓜果成熟,脱落酸含量升高可促进其脱落。(　　)
(2)(2024·安徽卷,9)组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化。(　　)
(3)(经典高考题)生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长。(　　)
(4)脱落酸与细胞分裂素对种子的休眠起协同作用。(　　)
(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。(　　)
【情境·思维·深析】
马铃薯块茎达到生理成熟后,会进入很长一段时间的休眠期。处于休眠过程中的块茎仍维持着最基础的生理功能。只有经过一定时间的贮藏后,块茎才能解除休眠并进一步发芽生长。植物激素是影响马铃薯块茎休眠和芽萌发的重要因素,下表是马铃薯块茎休眠过程中主要内源激素的含量变化。请回答下列问题。
休眠 时期 含量
生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯
休眠 初期 低水平 低水平 低水平 低水平 高水平
休眠 深期 高水平 低水平 低水平 高水平 低水平
休眠释放期 (萌发前) 低水平 高水平 高水平 低水平 低水平
(1)生长素主要促进　　　　　　的分裂,可与细胞分裂素协同促进细胞分裂的完成。赤霉素在促进细胞分裂时与表中的　　　 　　　作用相抗衡。
(2)据表可知, 是可以促进马铃薯块茎打破休眠的植物激素。研究人员用乙烯拮抗剂处理马铃薯块茎,结果块茎提前发芽,因此推断出乙烯有利于　　　　　　(填“块茎休眠”或“芽萌发”)的启动和维持。
(3)根据表中马铃薯块茎不同休眠期各激素含量的动态变化,分析各种植物激素在生命活动的调节中具有怎样的关系。
考向3　围绕植物激素间的相互作用,考查科学思维
3.(2025·山东卷,10)果实脱落受多种激素调控。某植物果实脱落的调控过程如下图所示。下列说法错误的是(　　)
A.脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落
B.脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落
C.喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落
D.该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈
4.(2025·陕晋青宁卷,2)某樱桃品种由北方引种到南方后,栽培于平地和同一地区高山的相比,花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量,结果如下表。下列叙述错误的是(　　)
栽培 地点 海拔 /m 年均 温度 /℃ 激素含量/(ng·g-1) 每100个 花芽的 质量/g
细胞 分裂 素 赤霉 素 脱落 酸 生长 素
平地 10 18.7 17.2 4.1 102.8 43.1 6.6
高山 1 058 13.4 20.9 4.9 95.9 41.9 7.3
A.樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B.平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C.樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D.生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
考向4　围绕各种植物激素的调节机制,考查科学探究
5.(2024·山东卷,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(　　)
培养时间 MS MS+ 脱落酸 MS+ PAC MS+PAC +赤霉素
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
1.(2024·湖北卷,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,结果如下表所示。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
2.(2024·重庆卷,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.去除乙烯一段时间后成熟叶角度恢复,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大
3.(2023·北京卷,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
4.(2023·重庆卷,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第40讲　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,这些激素可通过协同、拮抗等方式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 2025·广东卷,15;2024·湖北卷,6;2024·湖南卷,11;2024·黑吉辽卷,13;2024·天津卷,3;2024·福建卷,14;2024·浙江6月选考,13;2024·全国甲卷,3;2023·海南卷,14
2.植物激素间的相互作用 2025·山东卷,10;2025·陕晋青宁卷,2;2024·重庆卷,11;2024·山东卷,10;2024·广东卷,19;2024·北京卷,18;2023·新课标卷,31;2023·北京卷,8;2023·江苏卷,5;2023·重庆卷,11;2023·湖南卷,16
考点一　其他植物激素的种类和作用
1.其他植物激素的合成部位、分布和主要作用
提醒　促进果实发育≠促进果实成熟
(1)生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育,使子房膨大形成果实及增大果实
体积。
(2)乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟,使果实的含糖量、口味等品质发生变化。
(选择性必修1 P96正文拓展)赤霉菌也能合成赤霉素,其合成的赤霉素不是(填“是”或“不是”)植物激素,原因是植物激素是在植物体内合成的。
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)(2024·福建卷,2)豆子开始萌发时,赤霉素含量增加。(　　)
【答案】 √
(2)(2024·全国甲卷,3)植物生长发育受植物激素的调控,生长过程中一种激素可通过诱导其他激素的合成发挥作用。(　　)
【答案】 √
(3)(2024·浙江6月选考,13)干旱胁迫下脱落酸含量上升,促进气孔开放。(　　)
【答案】 ×
【提示】 干旱胁迫下,植物体内的脱落酸含量显著增加,促使气孔关闭,避免蒸腾失水。
(4)(2024·安徽卷,9)土壤干旱时,豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭。(　　)
【答案】 √
(5)(2024·全国甲卷,3)赤霉素可以诱导某些酶的合成促进种子萌发。(　　)
【答案】 √
(6)(2021·河北卷,9)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。(　　)
【答案】 ×
【提示】 脱落酸有维持种子休眠的作用,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。
考向1　结合其他植物激素的种类和作用,考查科学思维
1.(2025·广东卷,15)某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质,以欧李根状茎为插条,用赤霉素合成抑制剂S3307处理,使插条生根率由22%提高到78%。扦插后,插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根
B.S3307提高生长素含量而促进生根
C.推测赤霉素缺失突变体根系相对发达
D.推测S3307+NAA促进生根效果更好
【答案】 A
【解析】 S3307处理组细胞分裂素含量下降但生根率增加,故细胞分裂素不能促进生根;分析题图,S3307处理组生长素含量增加,可推测S3307通过提高生长素含量而促进生根;分析题图,用赤霉素合成抑制剂S3307处理后,插条内赤霉素减少,插条生根率提高,即减少赤霉素生成有利于生根,推测赤霉素缺失突变体根系相对发达;NAA是生长素类似物,根据B、C项分析,可推测S3307+NAA促进生根效果更好。
考向2　围绕植物在逆境中的变化,考查科学思维与科学探究
2.(2024·黑吉辽卷,13)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是(　　)
A.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会减少
B.砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
【答案】 A
【解析】 分析图1可知,砷处理6 h,细胞分裂素水解酶基因相对表达量降低,细胞分裂素合成酶基因相对表达量增加,根中细胞分裂素的合成多、降解少,含量会增加;结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关;结合图1,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用;根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长。
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)生长素和细胞分裂素之间的关系。
(2)生长素和赤霉素之间的关系。
(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。在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
【判断正误】
(1)(2025·云南卷,10)“瓜熟蒂落”:乙烯含量升高可促进瓜果成熟,脱落酸含量升高可促进其脱落。(　　)
【答案】 √
(2)(2024·安徽卷,9)组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化。(　　)
【答案】 ×
【提示】 组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导芽的分化,细胞分裂素与生长素浓度比值低时能诱导根的分化。
(3)(经典高考题)生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长。(　　)
【答案】 ×
【提示】 生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成,乙烯含量升高会反过来抑制生长素促进细胞伸长的作用。
(4)脱落酸与细胞分裂素对种子的休眠起协同作用。(　　)
【答案】 ×
【提示】 脱落酸与细胞分裂素对种子休眠的作用效果相反。
(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。(　　)
【答案】 √
【情境·思维·深析】
马铃薯块茎达到生理成熟后,会进入很长一段时间的休眠期。处于休眠过程中的块茎仍维持着最基础的生理功能。只有经过一定时间的贮藏后,块茎才能解除休眠并进一步发芽生长。植物激素是影响马铃薯块茎休眠和芽萌发的重要因素,下表是马铃薯块茎休眠过程中主要内源激素的含量变化。请回答下列问题。
休眠 时期 含量
生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯
休眠初期 低水平 低水平 低水平 低水平 高水平
休眠深期 高水平 低水平 低水平 高水平 低水平
休眠释放期 (萌发前) 低水平 高水平 高水平 低水平 低水平
(1)生长素主要促进细胞核的分裂,可与细胞分裂素协同促进细胞分裂的完成。赤霉素在促进细胞分裂时与表中的脱落酸作用相抗衡。
(2)据表可知,赤霉素和细胞分裂素是可以促进马铃薯块茎打破休眠的植物激素。研究人员用乙烯拮抗剂处理马铃薯块茎,结果块茎提前发芽,因此推断出乙烯有利于块茎休眠(填“块茎休眠”或“芽萌发”)的启动和维持。
(3)根据表中马铃薯块茎不同休眠期各激素含量的动态变化,分析各种植物激素在生命活动的调节中具有怎样的关系。
【提示】 ①在植物的不同发育阶段,各种激素的含量会发生变化;②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;③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。
考向3　围绕植物激素间的相互作用,考查科学思维
3.(2025·山东卷,10)果实脱落受多种激素调控。某植物果实脱落的调控过程如下图所示。下列说法错误的是(　　)
A.脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落
B.脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落
C.喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落
D.该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈
【答案】 D
【解析】 据题图可知,脱落酸促进乙烯合成酶的合成,而乙烯合成酶能催化乙烯的合成,乙烯又能促进果实脱落;由题图可知,生长素能抑制脱落,而脱落酸促进脱落,因此,脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实的脱落;据题图可知,生长素抑制脱落酸的合成,因此,人为地喷施适宜浓度的生长素类调节剂(如萘乙酸),可以抑制脱落酸的产生,有利于防止果实脱落;由题图可知,乙烯的产生会抑制生长素的形成,生长素会抑制脱落酸的合成,而脱落酸会促进乙烯合成酶合成乙烯,这种调节不属于负反馈。
4.(2025·陕晋青宁卷,2)某樱桃品种由北方引种到南方后,栽培于平地和同一地区高山的相比,花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量,结果如下表。下列叙述错误的是(　　)
栽培 地点 海拔/m 年均温度/℃ 激素含量/(ng·g-1) 每100个 花芽的 质量/g
细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 生长素
平地 10 18.7 17.2 4.1 102.8 43.1 6.6
高山 1 058 13.4 20.9 4.9 95.9 41.9 7.3
A.樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B.平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C.樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D.生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
【答案】 D
【解析】 樱桃花芽的发育涉及细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和生长素等多种激素,说明其受多种植物激素的共同调控;平地和高山的温度存在较大的差异,由题表中激素含量差异可推断激素含量受温度影响;赤霉素促进细胞分裂与分化,脱落酸抑制细胞分裂,两者在花芽发育中作用相反;平地的花芽生长素与细胞分裂素的比值为43.1/17.2≈2.5,高山的花芽生长素与细胞分裂素的比值为41.9/20.9≈2.0,而高山花芽质量更大,说明比值低时更有利于花芽膨大。
考向4　围绕各种植物激素的调节机制,考查科学探究
5.(2024·山东卷,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(　　)
培养时间 MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
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
【答案】 B
【解析】 拟南芥植株会产生内源脱落酸和赤霉素,MS组可以排除内源脱落酸和赤霉素的影响;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;与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸可以抑制拟南芥种子的萌发,对比MS+脱落酸组WT与OX的种子萌发率降低水平,可以看出基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制;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的萌发;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的萌发,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。
1.(2024·湖北卷,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,结果如下表所示。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
【答案】 D
【解析】 由题可知,乙烯受体缺失水稻由基因突变得到,因此乙烯受体功能恢复型水稻可以通过转基因技术获得,也可以通过诱变处理获得;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;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,不能得出结论;根据第①组、第②组和第④组的结果可知,乙烯可以起作用的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。
2.(2024·重庆卷,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.去除乙烯一段时间后成熟叶角度恢复,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大
【答案】 B
【解析】 对照组中与处理3 h后相比,处理32 h后切口处的颜色加深,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;由题图可知,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;乙烯处理后,可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞,使叶柄上侧生长快于下侧,成熟叶向下弯曲;去除乙烯一段时间后,可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大,而生长素具有低浓度促进,高浓度抑制的特点,导致叶柄上侧细胞的生长减慢,从而使成熟叶角度恢复。
3.(2023·北京卷,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】 与对照相比,外源施加乙烯主根长度反而减小,说明乙烯可以抑制主根生长;与对照相比,外源施加赤霉素,主根长度增加,说明赤霉素可以促进主根生长;乙烯可以抑制主根生长,赤霉素可以促进主根生长,说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长;同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与单独施加赤霉素相比减小,说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用。
4.(2023·重庆卷,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
【答案】 A
【解析】 从图1中可知,贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎发芽率明显低于20 ℃时,而脱落酸具有抑制马铃薯发芽的作用,因此4 ℃下马铃薯块茎的脱落酸含量可能高于20 ℃;赤霉素能抵消脱落酸对马铃薯发芽的抑制作用,解除休眠,促进发芽,马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高则会促进发芽;据分析可知,降低温度可使马铃薯延迟发芽,从而延长马铃薯块茎的贮藏时间,喷洒赤霉素则会使马铃薯提前发芽,缩短马铃薯块茎的贮藏时间;从图2中只能看出20 ℃下贮藏120天后,赤霉素的相对含量比生长素低,无法比较两种激素促进马铃薯芽生长的作用大小。
(时间:15分钟)
1.(2025·江西模拟)植物体的生长发育受多种植物激素共同影响。下列叙述错误的是(　　)
A.植物体内的生长素浓度越高,其对乙烯合成的抑制作用就越强
B.油菜素内酯能促进茎和叶细胞分裂、花粉管生长、种子萌发等
C.生产啤酒时用赤霉素处理大麦种子,使其无须发芽就能产生α-淀粉酶
D.干旱条件下保卫细胞中的脱落酸含量增加会促进气孔关闭
【答案】 A
【解析】 当生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成。
2.(2025·广东湛江联考)“妃子笑”荔枝是华南地区优良的荔枝品种,为了提高“妃子笑”的初始坐果率,常喷施植物生长调节剂烯效唑抑制花穗的伸长生长。据此推测烯效唑最可能的作用效果是(　　)
A.抑制脱落酸的作用 B.促进脱落酸的作用
C.抑制赤霉素的作用 D.促进赤霉素的作用
【答案】 C
【解析】 赤霉素能促进细胞伸长,喷施烯效唑可抑制花穗伸长生长,推测烯效唑最可能的作用效果是抑制赤霉素的作用。
3.(2025·江苏苏锡常镇二模)关于植物激素及其调节,下列叙述错误的是(　　)
A.植物激素通过在细胞间传递遗传信息而影响基因表达
B.生长素与受体结合触发信号转导进而影响细胞的代谢
C.赤霉素和脱落酸在调节种子萌发过程中的作用效果相反
D.生长素和细胞分裂素在促进细胞分裂完成方面具有协同作用
【答案】 A
【解析】 植物激素通过在细胞间传递信息(而非遗传信息)来影响基因的表达。
4.某植物受伤后,伤口处细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)含量上升,促进愈伤组织形成。若单独使用CTK或IAA,效果均不如两者联合处理。此现象说明(　　)
A.细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)功能完全相同
B.两者协同调控细胞分裂与分化
C.植物激素调节具有单一性
D.愈伤组织形成仅依赖IAA
【答案】 B
【解析】 细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)功能不完全相同,CTK主要促进细胞质分裂,IAA主要促进细胞核分裂,并诱导细胞分化,二者协同调控细胞分裂与分化;植物的生长发育是多种激素相互作用共同调节的结果,植物激素的调节不是单一的;细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)的比值影响细胞的分化方向,即愈伤组织形成依赖细胞分裂素和IAA的共同调控。
5.(2025·宁夏石嘴山二模)水稻种植中,农民常在水稻拔节期追施氮肥促进植株生长。研究表明,氮肥的施用会影响水稻体内多种植物激素的含量,如赤霉素、细胞分裂素等。当水稻生长过程中遭遇干旱胁迫时,脱落酸含量会迅速上升,调节水稻生理活动以适应干旱环境。下列叙述错误的是(　　)
A.生长素能促进细胞质的分裂,细胞分裂素能促进细胞核的分裂
B.脱落酸在水稻适应干旱环境过程中,能促进气孔关闭减少水分散失
C.水稻生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
D.N是叶绿素的组成元素,追施氮肥能影响水稻的光合作用
【答案】 A
【解析】 生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂。
6.(2025·江苏徐州二模)研究发现,植物激素茉莉酸(JA)能响应外界多种胁迫,调控植物的生长发育,如在低温胁迫下植物通过JA信号通路促进相关基因的表达,增强植物对低温的耐受性。下列叙述正确的是(　　)
A.只有在受低温胁迫时,植物体内才会合成JA
B.低温下,JA通过直接参与代谢反应增强植物的耐寒性
C.敲除JA合成关键基因,植物对多种胁迫的耐受性增强
D.JA可通过调控基因的表达影响植物的生长发育和抗逆性
【答案】 D
【解析】 JA是植物激素,其合成并非仅由低温胁迫诱导,其他胁迫条件或发育阶段也可能合成;激素作为信息分子通过调节基因表达等间接影响代谢,不直接参与代谢反应;敲除JA合成关键基因会导致JA缺失,植物对胁迫(包括低温)的耐受性会减弱;由题可知,JA通过促进相关基因表达,来影响植物的生长发育和抗逆性。
7.(2025·广东八校联考)植物激素ABA(脱落酸)、CTK(细胞分裂素)和GA(赤霉素)均参与调节拟南芥种子的萌发,部分作用关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.GA、CTK在种子萌发过程中相互抗衡
B.种子的萌发仅受植物激素的调控,与外界因素无关
C.种子萌发后,根冠中的细胞能感受重力信号,引起根的向地生长
D.GA通过抑制GAMYB基因的表达,来促进α-0淀粉酶的合成促进种子的萌发
【答案】 C
【解析】 分析题图可知,细胞分裂素(CTK)通过促进ARRs来抑制ABI5,进而促进种子萌发,赤霉素(GA)通过抑制DELLA来促进GAMYB基因的表达,进而促进种子的萌发,二者在种子萌发过程中起协同作用;种子的萌发不仅受植物激素的调控,还与外界因素(如温度)有关;种子萌发后,根冠中的细胞能感受重力信号,引起生长素的横向运输,使近地侧生长素浓度高于远地侧,从而抑制近地侧生长,引起根的向地生长;图中赤霉素(GA)通过促进GAMYB基因的表达来促进α-淀粉酶的合成,进而促进种子的萌发。
8.(2025·湖北七市二模)植物通过改变激素水平在自身生长与适应环境胁迫之间取得平衡,研究者对其中的分子机制展开探究。回答下列问题。
(1)赤霉素(GA)具有促进生长的作用,脱落酸(ABA)可提高抗逆性。两种激素均作为　　　　,参与调节植物生长及逆境响应。
(2)研究者用野生型(WT)和NA基因功能缺失突变株(na)进行了实验一。结果表明,NA基因编码的蛋白(NA)可 。
进一步研究发现,水稻受到干旱胁迫时,NA基因表达下降,生长减缓但抗旱性增强。
(3)为了探究NA影响抗逆性的机制,研究者进行了实验二和实验三。实验二表明,NA可抑制ABA的合成,请在图a中绘制支持该结论的实验结果。结合实验二、实验三及ABA的作用,推测干旱时na抗逆性增强的机制是 　
。
(4)已知干旱条件下,D蛋白的表达量升高并参与逆境响应。检测发现D蛋白可与NA结合,推测两者结合后可　　　(填“促进”或“抑制”)NA发挥作用,后续实验结果支持了这一推测。
(5)综合上述,NA能精细协调生长和逆境响应之间的平衡,使植物适应复杂多变的环境。请以正常培养的条件为对照,完善干旱培养时NA调节机制模型(在方框中以文字及箭头的形式
作答)。
【答案】 (1)信息分子
(2)提高GA合成基因的表达量
(3)
na植株由于NA基因缺失,干旱时抑制ABA合成的作用减弱,使得ABA合成量增加,促进气孔关闭
(4)抑制
(5)
【解析】 (1)植物激素是植物体产生的具有调节作用的物质,两种植物激素均作为信息分子,参与调节植物生长及逆境响应。
(2)与野生型相比,NA基因功能缺失突变株(na)中GA合成基因的相对表达量明显下降,说明NA可提高GA合成基因的表达量。
(3)野生型在干旱条件下比正常条件下会表达更多的ABA,已知NA可抑制ABA的合成,因此干旱条件下na植株中ABA的表达量高于野生型,而OE植株低于野生型,实验结果见答案所示。结合实验二、实验三及ABA的作用,推测na植株由于NA基因缺失,干旱时抑制ABA合成的作用减弱,使得ABA合成量增加,促进气孔关闭,减少蒸腾作用,以适应干旱环境。
(4)ABA可提高植株对干旱的抗逆性,而NA抑制ABA的合成,已知干旱条件下D蛋白的表达量升高并参与逆境响应,推测D蛋白与NA结合后可抑制NA发挥作用,使得ABA含量上升,进而完成逆境响应。
(5)参考答案。第40讲　其他植物激素
(时间:15分钟)
1.(2025·江西模拟)植物体的生长发育受多种植物激素共同影响。下列叙述错误的是(　　)
A.植物体内的生长素浓度越高,其对乙烯合成的抑制作用就越强
B.油菜素内酯能促进茎和叶细胞分裂、花粉管生长、种子萌发等
C.生产啤酒时用赤霉素处理大麦种子,使其无须发芽就能产生α淀粉酶
D.干旱条件下保卫细胞中的脱落酸含量增加会促进气孔关闭
2.(2025·广东湛江联考)“妃子笑”荔枝是华南地区优良的荔枝品种,为了提高“妃子笑”的初始坐果率,常喷施植物生长调节剂烯效唑抑制花穗的伸长生长。据此推测烯效唑最可能的作用效果是(　　)
A.抑制脱落酸的作用 B.促进脱落酸的作用
C.抑制赤霉素的作用 D.促进赤霉素的作用
3.(2025·江苏苏锡常镇二模)关于植物激素及其调节,下列叙述错误的是(　　)
A.植物激素通过在细胞间传递遗传信息而影响基因表达
B.生长素与受体结合触发信号转导进而影响细胞的代谢
C.赤霉素和脱落酸在调节种子萌发过程中的作用效果相反
D.生长素和细胞分裂素在促进细胞分裂完成方面具有协同作用
4.某植物受伤后,伤口处细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)含量上升,促进愈伤组织形成。若单独使用CTK或IAA,效果均不如两者联合处理。此现象说明(　　)
A.细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)功能完全相同
B.两者协同调控细胞分裂与分化
C.植物激素调节具有单一性
D.愈伤组织形成仅依赖IAA
5.(2025·宁夏石嘴山二模)水稻种植中,农民常在水稻拔节期追施氮肥促进植株生长。研究表明,氮肥的施用会影响水稻体内多种植物激素的含量,如赤霉素、细胞分裂素等。当水稻生长过程中遭遇干旱胁迫时,脱落酸含量会迅速上升,调节水稻生理活动以适应干旱环境。下列叙述错误的是(　　)
A.生长素能促进细胞质的分裂,细胞分裂素能促进细胞核的分裂
B.脱落酸在水稻适应干旱环境过程中,能促进气孔关闭减少水分散失
C.水稻生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
D.N是叶绿素的组成元素,追施氮肥能影响水稻的光合作用
6.(2025·江苏徐州二模)研究发现,植物激素茉莉酸(JA)能响应外界多种胁迫,调控植物的生长发育,如在低温胁迫下植物通过JA信号通路促进相关基因的表达,增强植物对低温的耐受性。下列叙述正确的是(　　)
A.只有在受低温胁迫时,植物体内才会合成JA
B.低温下,JA通过直接参与代谢反应增强植物的耐寒性
C.敲除JA合成关键基因,植物对多种胁迫的耐受性增强
D.JA可通过调控基因的表达影响植物的生长发育和抗逆性
7.(2025·广东八校联考)植物激素ABA(脱落酸)、CTK(细胞分裂素)和GA(赤霉素)均参与调节拟南芥种子的萌发,部分作用关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.GA、CTK在种子萌发过程中相互抗衡
B.种子的萌发仅受植物激素的调控,与外界因素无关
C.种子萌发后,根冠中的细胞能感受重力信号,引起根的向地生长
D.GA通过抑制GAMYB基因的表达,来促进α淀粉酶的合成促进种子的萌发
8.(2025·湖北七市二模)植物通过改变激素水平在自身生长与适应环境胁迫之间取得平衡,研究者对其中的分子机制展开探究。回答下列问题。
(1)赤霉素(GA)具有促进生长的作用,脱落酸(ABA)可提高抗逆性。两种激素均作为　　　　,参与调节植物生长及逆境响应。
(2)研究者用野生型(WT)和NA基因功能缺失突变株(na)进行了实验一。结果表明,NA基因编码的蛋白(NA)可
　　　　　　　　。进一步研究发现,水稻受到干旱胁迫时,NA基因表达下降,生长减缓但抗旱性增强。
(3)为了探究NA影响抗逆性的机制,研究者进行了实验二和实验三。实验二表明,NA可抑制ABA的合成,请在图a中绘制支持该结论的实验结果。结合实验二、实验三及ABA的作用,推测干旱时na抗逆性增强的机制是 　。
(4)已知干旱条件下,D蛋白的表达量升高并参与逆境响应。检测发现D蛋白可与NA结合,推测两者结合后可　 　　　(填“促进”或“抑制”)NA发挥作用,后续实验结果支持了这一推测。
(5)综合上述,NA能精细协调生长和逆境响应之间的平衡,使植物适应复杂多变的环境。请以正常培养的条件为对照,完善干旱培养时NA调节机制模型(在方框中以文字及箭头的形式
作答)。

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