5讲 植物的激素调节植物生长素的发现和作用(Ⅱ) 其他植物激素(Ⅱ) 植物激素的应用(Ⅱ) 实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用知识点一 生长素的发现过程(据图分析填空)1．达尔文的实验(1)实验过程及现象单侧光照射下的现象分析：a．带胚芽鞘尖端的①________生长；b．去掉尖端的②________也不③________；c．遮尖端的直立生长；d．不遮尖端的弯向光源生长。(2)实验结论：单侧光照射能使④________产生某种刺激，并传递到下部的⑤________时，造成⑥________面比⑦________面生长快。2．詹森的实验(1)实验过程及现象单侧光照射下的现象分析：e．切去尖端的不生长，也不弯曲；f．隔一“琼脂片”的胚芽鞘则⑧________________________________________________________________________生长。(2)实验结论：胚芽鞘尖端产生的刺激，可以透过琼脂块⑨________。3．拜尔的实验(1)实验过程及现象28\n黑暗条件下，把胚芽鞘的尖端切下，放在一侧，则向放置尖端________弯曲生长。(2)结论：胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的刺激⑪________________造成的。4．温特的实验(1)实验过程及现象(2)结论：造成胚芽鞘弯曲的是一种⑫________，并命名为生长素。5．植物激素由植物体内产生，能从⑬____________运送到⑭________________________________，对植物的生长发育有显著影响的⑮________。 议一议：在叶、芽、根、发育的种子中提取生长素最理想的材料是什么？知识点二 生长素的产生、运输、分布和作用1．产生生长素的主要合成部位是⑯____________________、叶和⑰________。2．运输(1)胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：生长素只能从⑱________运输到⑲________，而不能反过来运输，此称为⑳________，是细胞的________。(2)在成熟组织中：生长素可以通过韧皮部进行________运输。3．分布各器官均有分布，但相对集中地分布于________的部分；老根(叶)________分生区________伸长区；顶芽________侧芽(填＞、＝、＜)。4．作用(1)两重性①低浓度________生长，不同器官对生长素的敏感程度依次为________，幼嫩细胞敏感性________衰老细胞。②高浓度________生长，甚至杀死植物。(2)顶端优势①现象：顶芽优先生长，________受到抑制。28\n②原因：顶芽产生的生长素________运输，侧芽附近生长素浓度________，发育受到抑制。③解除：________。(3)生长素类似物①概念：具有与________相似的生理效应的化学物质。②应用：a促进________；b.促进扦插枝条________；c.获得________。想一想：下列体现两重性的实例有哪些，有何规律？①根的向地性；②茎的背地性；③根的背光性；④茎的向光性；⑤无子果实形成；⑥顶端优势；⑦除草剂去除杂草。知识点三 其他植物激素连一连 ①根冠、萎蔫叶片 a．赤霉素 Ⅰ.促进细胞分裂②未成熟种子、幼根、幼芽b．细胞分裂素 Ⅱ.促进果实成熟③各个部位c．脱落酸 Ⅲ.促进细胞生长、种子萌发、打破休眠④主要是根尖d．乙烯 Ⅳ.促进叶和果实成熟、脱落，促进休眠名师点拨 ①生长素通过促进细胞伸长、增大细胞体积促进植物的生长，细胞分裂素则通过促进细胞分裂、增多细胞数目促进生长。②生长素有极性运输的特点，其他植物激素没有。③植物个体发育中各种激素协调作用。④促进果实发育——生长素、赤霉素，促进果实成熟——乙烯，两者不是一回事。知识点四 植物生长调节剂1．概念________合成的对植物的生长发育有________作用的________。2．优点容易合成、原料广泛、________。3．应用实例28\n(1)用________催熟香蕉、柿子等。(2)用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。判一判1．乙烯、乙烯利、生长素、2、4D、萘乙酸都是植物激素( )。2．从真菌培养基中提取到的赤霉素能肯定为植物激素( )。自我校对：①弯向光源 ②不生长 ③弯曲 ④胚芽鞘尖端 ⑤伸长区 ⑥背光 ⑦向光 ⑧弯向光源 ⑨传递给下部 ⑩相对的一侧 ⑪在伸长区分布不均匀 ⑫促进生长的物质 ⑬产生部位 ⑭作用部位 ⑮微量有机物 ⑯幼嫩的芽 ⑰发育的种子 ⑱形态学上端 ⑲形态学下端 ⑳极性运输 主动运输 非极性 生长旺盛 < < < 促进 根>芽>茎 > 抑制 侧芽 向下 高 去掉顶芽 生长素 结实 生根 无子果实 人工 调节 化学物质 效果稳定 乙烯利议一议：发育的种子。想一想：①③⑥能体现两重性，只要涉及到根的一般可体现两重性，因为根对生长素非常敏感。连一连：①－c－Ⅳ ②－a－Ⅲ ③d－Ⅱ ④－b－Ⅰ判一判1.× 2.×提示1.乙烯、生长素都是激素，只能在植物体内合成，但乙烯利、萘乙酸以及2,4D等是激素类似物，是人工合成的化学物质。2．植物激素必须是植物体内天然存在并成功提取才能确定。生长素的发现和生理作用一、燕麦胚芽鞘系列实验分析28\n 以上实验均可设计相应对照实验，具体有：(1)图①②表明：光并未抑制胚芽鞘的生长(光未抑制促进生长的物质的合成)。(2)图①③表明：光照不均匀(单侧光照)会引起胚芽鞘生长不均匀，即造成向光弯曲。(3)图③④对比分析可得出结论：胚芽鞘弯向光源生长是因为有了尖端的缘故。(4)图①②③④表明：胚芽鞘生长和弯曲与尖端有关。(5)图⑤⑥对比分析表明：胚芽鞘生长与否和琼脂块本身无关，而是与处理过的琼脂块中的某种物质有关。(6)图⑥⑦对比分析表明：该物质能向下运输则胚芽鞘生长，反之，则胚芽鞘不生长。(7)图⑤⑥⑦对比分析表明：尖端产生了某种物质向下运输，促使胚芽鞘生长。(8)图③⑥⑧对比分析表明：该物质分布不均匀，是胚芽鞘弯曲生长的根本原因，而单侧光照仅仅是影响该物质分布不均匀的原因而已。(9)图③⑨⑩对比分析表明：感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，发生弯曲的部位在尖端下部。(10)比较图⑪和⑫表明：生长素的横向运输部位在胚芽鞘尖端，即感光部位。——针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论a．生长素的产生部位——胚芽鞘尖端b．发挥作用的部位——尖端下面一段c．感光部位——胚芽鞘尖端d．生长素的作用——促进生长e．弯曲生长的原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀f．引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力等二、植物向性运动原因分析1．向光性的原因分析单侧光照射胚芽鞘尖端(或植物茎尖)，导致生长素横向运输(向光侧→背光侧)而分布不均匀。→弯向光源生长28\n可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀，外部因素是单侧光的照射。2．茎的负向重力性、根的向重力分析原因：地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高→生长素的横向运输和极性运输的原因及部位(1)原因：横向运输只有在受到单一方向的外界刺激时才会发生，如单侧光和重力；极性运输是由植物的遗传特性决定的，不受外界因素影响。(2)部位：横向运输只发生在根、茎尖端等未成熟部位；极性运输则主要通过筛管运输。★★★ 本考点是高考热点之一，题目考查多集中于生长素发现史上经典实验的变式应用、生长素生理作用及其应用等方面，实验分析、曲线分析类题型居多，选择题、非选择题均有命题出现。【典例1】(经典题)用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如图所示的实验，一段时间后，会引起弯曲现象的是(箭头表示单侧光)( )。 A．②⑤⑦B．①②③⑤⑧C．①③④⑥⑦D．②⑤⑧28\n破题关键答案 D (1)植物感光和感受重力的部位在尖端(芽尖、根尖等)，只有尖端处才可发生横向运输，从而导致生长素分布不均匀。(2)判断植物能否生长，要看有无生长素且能否运输到作用部位。(3)判断植物能否弯曲，要看生长素分布是否均匀。单侧光、云母片、琼脂块、重力、旋转等都可能导致生长素分布不均匀。【训练1】(2022·四川理综，4)为研究根背光生长与生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA(生长素运输抑制剂)的溶液中，用水平单侧光照射根部(如右图)，测得根的弯曲角度及生长速率如下表：处理方式测定指标 00.0010.010.13弯曲角度α/度3740312216151713118据此实验的结果，不能得出的结论是( )。A．根向光一侧的生长速率大于背光一侧B．生长素对水稻根生长的作用具有两重性C．单侧光对向光一侧生长素的合成没有影响D．单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关28\n解析 本题主要考查生长素浓度与植物生长速率的关系等相关知识。本题中没有光照前、后生长素含量的有关数值，故不能得出单侧光对向光侧生长素的合成是否有影响，C项符合题意。由于根背光弯曲生长，证明根向光一侧的生长速率大于背光一侧的生长速率；随着生长素浓度的增大，根的生长速率先增后减，且在外源生长素浓度为0.01mg/L和0.1mg/L时根的生长速率小于不加外源生长素时根的生长速率，体现出低浓度生长素促进生长，高浓度生长素抑制生长，即生长素生理作用的两重性；NPA可抑制生长素的运输，在NPA溶液中培养的水稻幼苗，其弯曲角度小于不加外源生长素时的弯曲角度，说明单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关。答案 C多种激素对植物生命活动的共同 调节高考地位：5年24考2022安徽卷、浙江卷、山东卷、江苏卷、北京卷，2022浙江理综、山东基本能力、天津理综……1．五种植物激素的比较名称产生部位生理作用对应的生长调节剂应用生长素幼根、幼芽及发育的种子促进生长，促进果实发育萘乙酸、2,4D①促进扦插枝条的生根；②促进果实发育，防止落花落果；③农业除草剂赤霉素幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官①促进细胞伸长，引起植株长高；②促进种子萌发和果实发育28\n①促进植物茎秆伸长；②解除种子和其他部位休眠，提早用来播种细胞分裂素正在进行细胞分裂的器官(如幼嫩根尖)①促进细胞分裂和组织分化；②延缓衰老青鲜素蔬菜贮藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间乙烯植物各部位，成熟的果实中更多促进果实成熟乙烯利处理瓜类幼苗，能增加雌花形成率，增产脱落酸根冠、萎蔫的叶片等抑制细胞分裂，促进叶和果实衰老与脱落落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落2.多种激素的共同调节：在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的，而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间，有的是相互促进的；有的是相互拮抗的。举例分析如下：(1)相互促进方面的有①促进果实成熟：乙烯、脱落酸。②促进种子发芽：细胞分裂素、赤霉素。③促进植物生长：细胞分裂素、生长素。④诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。⑤延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。⑥促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。(2)相互拮抗方面的有①顶端优势：生长素促进顶芽生长，细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。②防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落。③种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。④叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制，脱落酸促进。植物不同的生长发育时期以及不同的生理过程，各种激素所起的作用是不同的，有主次之分，如：(1)果实发育主要是生长素的作用，果实成熟主要是乙烯的作用。(2)生长素促进细胞伸长，即体积增大，细胞分裂素促进细胞分裂，即细胞数目增多，二者共同促进植株生长。★★★ 本考点内容在近年高考中有上升趋势，题目大多考查多种植物激素对植物生长发育的共同调节作用及实例分析，题型多为选择题及实验探究题。28\n【典例2】(2022·安徽理综，6)留树保鲜是通过延迟采收保持果实品质的一项技术。喷施赤霉素和2,4D对留树保鲜柑橘的落果率和果实内源脱落酸含量的影响如图所示。下列有关分析不正确的是( )。A．喷施赤霉素和2,4D能有效减少留树保鲜过程中的落果B．留树保鲜过程中赤霉素与2,4D对落果的调控有协同作用C．喷施赤霉素和2,4D能延缓留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高D．赤霉素、2,4D与内源脱落酸对落果的调控有协同作用解析 本题主要考查了植物激素调节的相关知识。由留树天数和落果率的曲线信息可获知，随天数延长，落果率逐渐升高，且落果率由低到高的顺序为：赤霉素＋2,4D<2,4D<赤霉素<清水，故A和B都正确；由留树天数和脱落酸含量的曲线信息可获知，脱落酸含量由高到低的顺序为：清水>赤霉素>2,4D>赤霉素＋2,4D，故C正确；赤霉素、2,4D能防止落果，脱落酸促进落果，赤霉素、2,4D二者与脱落酸对落果的调控有拮抗作用，D不正确。答案 D【训练2】(2022·潍坊模考)下列实例与植物激素作用无关的是( )。A．苹果果实自然发育成熟B．豆角茎的缠绕生长C．牵牛花早晨和中午呈现不同颜色28\nD．秋天植物落叶解析 A、B、D选项描述的现象分别与乙烯、生长素和脱落酸有关，符合题意。C选项描述的现象与植物细胞液泡中的色素有关，不符合题意。答案 C规避2个易错点、1个易失分点易错点1 对无子果实的形成机理不清楚 点 拨 自然情况下，果实一般是在两性结合的基础上发育而成的。如果由于人为或自然因素的影响，没有发生受精现象，此时由子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实的结果。下面介绍几种无子果实：项目原理方法处理无子番茄生长素促进果实发育用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾香蕉香蕉是三倍体，不能形成正常的配子不能受精发育成种子，需子房产生一定量的生长素并自我刺激，发育成无子果实无子西瓜染色体变异形成的三倍体，不能产生正常的配子通过多倍体育种方法获得，其子房需用正常花粉刺激(产生生长素)才能发育成无子果实用赤霉素处理植株，也可诱导单性结实，形成无子果实，如无子葡萄。注意 ①生长素的作用机理是促进细胞纵向伸长，但并不改变细胞的染色体组成。②多倍体育种中所用的秋水仙素，其作用是抑制有丝分裂时纺锤体的形成，从而使复制的染色体不能分配到子细胞中去，导致细胞中染色体数目加倍。易错点2 对生长素生理作用的双重性、敏感性曲线理解不到位而出错 点 拨1 生长素的双重作用曲线分析①当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，成为“高浓度”。②曲线中OH段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。③曲线中HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。④H点表示促进生长的最适宜浓度为g。⑤C点表示促进生长的“阈值”，即大于C所处生长素浓度，将会使生长受抑制，此即所谓的“高浓度”。28\n 点 拨2 根、茎、芽对生长素的敏感程度曲线解读下图可解读以下信息：①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促进效果不同或抑制效果不同)。②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>茎)，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。③曲线在A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果，而且A、B、C三点代表最佳促进效果点。④“高浓度”生长素是指分别大于A′、B′、C′点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于A′、B′、C′点对应的浓度，高和低是相对而言。⑤不要将AA′、BB′、CC′段理解为抑制阶段，这些阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐降低。⑥A′、B′、C′点既不促进生长，也不抑制生长。 点 拨3 单子叶、双子叶植物对生长素的敏感程度曲线解读上图说明不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物较单子叶植物敏感，故可用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶作物地里的双子叶杂草。易失分点 对植物生长素的作用与应用误解而失分(1)生长素能够促进扦插枝条生根和果实发育的原因是生长素能够改变植物体内的营养物质分配。(2)生长素与秋水仙素：①前者为植物激素，后者为植物次生代谢产物生物碱。②前者可促进植物的生长，促进果实发育，后者则抑制植物细胞有丝分裂过程中纺锤体的生成。(3)生长素对趋向衰老的组织是不起作用的。(4)扬花期受到大风袭击，影响了传粉，对于茄果类作物，喷洒一定浓度的生长素可以避免减产；对于收获种子的作物，由于没有受精不能形成种子，因而会造成减产。纠错演练28\n1．用适宜浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾，子房发育成无子番茄；用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜，给三倍体西瓜植株的雌蕊授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无子西瓜。若用此无子番茄和无子西瓜的果肉细胞分别进行组织培养，从理论上分析所得植株的果实中依次为( )。A．无种子、有种子B．有种子、有种子C．有种子、无种子D．无种子、无种子解析 无子番茄与无子西瓜的产生原理不同，前者利用了生长素促进果实发育的作用，后者则利用了染色体变异的原理，属于多倍体育种。前者果肉细胞中染色体数目未变，与正常体细胞染色体数目相同，通过组织培养得到的植株是正常个体，可育。后者果肉细胞中有3个染色体组，通过组织培养得到的植株仍为三倍体，无法通过减数分裂产生可育的配子，保持了不育性。答案 C错因分析 对无子果实的来源及遗传情况模糊不清。2．请据图回答问题。(1)分析图1，用________两个装置进行实验，可了解蚕豆的生长与单侧光的关系。如将装置④放在匀速旋转器的圆心上，其茎的生长情况是________________。(2)图2表示不同浓度的生长素对植物生长的促进作用和抑制作用的关系，曲线上C点表示________________，曲线上H点表示________________。(3)图1的装置①中，植物茎的远地侧生长素的浓度若为m，则近地侧生长素的浓度范围是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析 (1)要了解蚕豆的生长与单侧光的关系，自变量应为单侧光的有无，所以应选用装置③④进行实验。将装置④放在匀速旋转器的圆心上，由于光源与植物的相对位置固定，故茎生长依然表现出向光性，因此向窗口弯曲生长。(2)曲线上C点表示该浓度的生长素对植物的生长既不促进也不抑制。H点表示促进植物生长的最适生长素浓度。(3)由于重力的影响，茎的近地侧生长素的浓度大于远地侧，且促进生长的效果大于远地侧，故茎的近地侧生长素的浓度范围是大于m小于2m。28\n答案 (1)③④ 向窗口弯曲生长 (2)既不促进生长也不抑制生长 最适生长素浓度 (3)大于m小于2m研究生长素相关特性的人工实验方法归类1．单侧光影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法(1)暗盒开孔法(2)锡纸遮盖法2．人工处理影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法(1)云母片插入法(2)琼脂块切割移植法①直立生长；②向左弯曲生长；③④a＝b＋c，b>c(a、b、c为琼脂块中生长素含量)(3)装置旋转法3．重力影响生长素的分布的实验方法(1)幼苗横置法生长素浓度a<b，c<d。(2)失重法：幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但失去了根的向重力性和茎的负向重力性。4．验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输(1)实验操作(如图)28\n(2)实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。5．探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度(1)实验过程(2)实验分析由右图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。预实验主要目的：①为进一步的实验摸索条件；②检验实验设计的科学性和可行性；③减少盲目性和人力、物力、财力的浪费。6．其他植物激素及植物生长调节剂生理功能的实验探究多仿照上述生长素的研究方法★★ 植物激素相关实验探究一向是高考热点之一，尤其是生长素分布及其影响因素，植物激素间的协同或拮抗作用等考查频度相对更高，题型多为非选择题，也可命制选择题。【典例】(2022·北京理综，29)为研究细胞分裂素的生理作用，研究者将菜豆幼苗制成的插条插入蒸馏水中(图1)。对插条的处理方法及结果见图2。(1)细胞分裂素是一种植物激素。它是由植物体的特定部位________，再被运输到作用部位，对生长发育起________作用的________有机物。28\n(2)制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是________，插条插在蒸馏水中而不是营养液中培养的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)从图2中可知，对插条进行的实验处理包括________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在实验Ⅰ中，对A叶进行实验处理，导致B叶______________。该实验的对照处理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的结果表明，B叶的生长与A叶的关系是：________________________________________________________________________。(6)研究者推测“细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输”。为证明此推测，用图1所示插条去除B叶后进行实验，实验组应选择的操作最少包括________(填选项前的符号)。a．用细胞分裂素溶液涂抹A1叶b．用细胞分裂素溶液涂抹A2叶c．用14C淀粉溶液涂抹A1叶d．用14C淀粉溶液涂抹A2叶e．用14C氨基酸溶液涂抹A2叶f．用14C细胞分裂素溶液涂抹A2叶g．检测A1叶的放射性强度解析 本题主要考查植物激素实验的相关处理方法及实验设计的一般原则。(1)植物激素是由植物体的特定部位产生，由产生部位运输到作用部位，对植物生长发育起调节作用的一类微量有机物。(2)由于根系和幼芽可产生细胞分裂素，所以实验研究细胞分裂素的作用时，应除去插条的根系和幼芽，以减少内源激素的干扰；联系下题可知，细胞分裂素可能会引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输，为避免外来营养物质对实验结果造成的干扰，所以应将插条插在蒸馏水中而不是营养液中。(3)通过分析图2中各组实验可知，对插条进行的实验处理有：不同插条上去除不同数目的A叶片；用细胞分裂素分别处理A、B叶片。(4)实验Ⅰ中，与对照组相比，对A叶进行实验处理后，B叶生长减慢，说明B叶的生长受到抑制。根据实验设计的单一变量原则和对照原则，该实验中的对照组应该用蒸馏水处理A叶，其他条件与实验组相同。(5)通过比较实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的结果可发现：B叶的生长与A叶的数目有关，A叶数量越少，B叶生长越慢。(6)为证明细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输，实验设计的自变量应为是否用细胞分裂素处理，因变量应为处理部位的营养物质含量。结合题干中所给的选项g可确定该实验应检测A128\n叶的放射性强度，所以实验组应该用细胞分裂素溶液处理A1叶，由于需检测营养物质的放射性，又因为是涂抹处理，从叶片吸收能力判断，实验处理不能用大分子的淀粉溶液，而应该选择14C氨基酸溶液。综合上述分析可确定实验组应选择的操作最少包括a、e、g三项。答案 (1)产生 调节 微量的(2)减少内源激素的干扰 外来营养物质会对实验结果造成干扰(3)用细胞分裂素分别处理A、B叶片；不同插条上去除不同数目的A叶(4)生长受抑制 用蒸馏水同样处理A叶(5)A叶数量越少，B叶生长越慢(6)a、e、g【训练1】(2022·苏北四市三调)关于探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验，下列叙述错误的是( )。A．预实验需要设置空白对照，在预实验的基础上再次实验可不设置空白对照B．浸泡法处理插条就是将插条浸泡在配制好的生长素类似物溶液中让其生根C．在实验过程中，不同浓度的生长素类似物对促进生根的作用效果可能相同D．实验的测量指标最好是枝条的生根数量解析 浸泡法处理插条是把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至1d，处理完毕进行扦插。答案 B【训练2】图1是用不同浓度生长素类似物溶液处理扦插枝条的实验结果，图2是水平放置的一株燕麦幼苗培养一段时间后的生长情况。请回答下列问题。(1)从图1可初步确定促进根生长的最适生长素类似物浓度在________ppm之间，图中对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度是________ppm。(2)图2的现象体现了生长素作用具有________________的特点，a、b、c、d四处中，生长素可能对植物生长起抑制作用的是________处。28\n(3)为验证在重力作用下生长素的横向运输发生在尖端，而不是尖端以下部位。请你结合图2，利用生长状况相同的完整燕麦胚芽鞘、薄云母片等设计实验。实验步骤：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。预测结果：________________________________________________________________________。实验结论：________________________________________________________________________。解析 (1)由题图可以看出，生长素类似物溶液浓度为12ppm时，根的平均长度最长，可确定促进根生长的最适生长素类似物浓度在8～16ppm之间。浓度为16ppm时，根平均长度比空白对照组(0)短，说明该浓度下，生长素类似物对根的生长起抑制作用。(2)在重力影响下，a、c处生长素浓度分别高于b、d处，但a处根的生长受到抑制，c处茎的生长得到促进，因此体现了生长素作用的特点——两重性。(3)本实验的自变量为处理部位的不同，因变量为燕麦胚芽鞘的生长情况。答案 (1)8～16 16 (2)两重性 a (3)①将完整燕麦胚芽鞘均分为三组，编号A、B、C ②A组在尖端中央纵向插入云母片，B组在尖端以下部分的中央纵向插入云母片，C组不做任何处理③将三组燕麦胚芽鞘水平放置，在适宜条件下培养一段时间后，观察现象 A组水平生长，B组背地生长，C组背地生长 在重力作用下生长素的横向运输发生在尖端，而不是尖端以下部位生长素的发现和生理作用1.(2022·课标，5)取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组。将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是( )。A．c组尖端能合成生长素，d组尖端不能B．a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能28\nC．c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能D．a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能解析 此题考查生长素的产生部位及运输等知识。胚芽鞘尖端可产生生长素。生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，而不能反向运输，故a′组尖端产生的生长素可以向胚芽鞘基部运输，而b′组尖端产生的生长素不能，D正确。答案 D2．(2022·海南单科，13)取某植物的胚芽鞘和幼根，切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端(即切除根冠和分生区)，然后将胚芽鞘(近尖端向上)和幼根(近尖端向上)直立放置，分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度)，培养在黑暗条件下，幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反，关于这一现象的说法，合理的是( )。A．胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输B．胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输C．幼根向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输D．幼根向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输解析 生长素由胚芽鞘形态学上端运输到形态学下端属于极性运输，去尖端的胚芽鞘左侧放含生长素的琼脂块，胚芽鞘左侧得到促进生长的生长素可向右弯曲生长；由于同一植物的不同器官对生长素的敏感性不同，而对幼根来说，该浓度的生长素具有抑制根生长的作用，所以根向左弯曲生长。答案 B其他植物激素及应用3.(2022·山东理综，1)果实生长发育和成熟受多种激素调节。下列叙述正确的是( )。A．细胞分裂素在果实生长中起促进作用B．生长素对果实的发育和成熟没有影响C．乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用D．脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落解析 本题主要考查植物激素生理作用的相关知识。细胞分裂素可促进细胞分裂，因而在果实生长中起促进作用，A正确；生长素可促进果实的发育，B错误；乙烯可抑制果实生长，但可促进果实的成熟，C错误；脱落酸可抑制细胞分裂，促进果实脱落，D错误。答案 A28\n4．(2022·浙江理综，3)不同浓度的生长素影响某植物乙烯生成和成熟叶片脱落的实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )。A．乙烯浓度越高脱落率越高B．脱落率随生长素和乙烯浓度增加而不断提高C．生长素和乙烯对叶片脱落的作用是相互对抗的D．生产上可喷施较高浓度生长素类似物降低脱落率解析 此题考查植物激素间的相互作用的知识。据图可知，乙烯浓度随着生长素浓度的升高而升高，成熟叶片脱落率先升高后降低，A、B错误；图示生长素浓度与乙烯浓度的变化关系，没有显示二者对叶片脱落的作用之间的相互关系，C错误；由图示，当生长素浓度达到一定值后，生长素浓度愈高，成熟叶片脱落率愈低，故可喷施较高浓度生长素类似物降低脱落率，D正确。答案 D5．(2022·江苏单科，7)下列关于植物激素或类似物的叙述，正确的是( )。A．脱落酸能够调控细胞的基因表达B．杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素C．喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果D．密封贮藏导致水果各种激素合成增加解析 本题主要考查了植物激素调节的相关知识。植物激素能对基因的表达进行调节，A正确；杨树顶芽的快速生长是顶端优势的结果，B不正确；喷施高浓度的生长素类似物可疏花疏果，C不正确；密封贮藏会导致水果中乙烯含量相对增加，生长素、细胞分裂素等激素含量减少，D不正确。答案 A6．(2022·浙江理综，30)研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果见下图。请回答下面的问题。(1)比较曲线1、2、3与4，可知________对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是________，而且________(激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了曲线3所采用的措施外，还可通过喷施________的化合物促进侧芽生长。28\n(2)比较曲线4与5，可知赤霉素能明显促进__________，而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于________组织。(3)分析上图，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内________的浓度或比例的改变。解析 (1)比较曲线l与4，可以看出顶芽对侧芽的生长具有抑制作用；比较1、2和4可知，起抑制作用的是生长素；比较1、3和4可知，细胞分裂素能解除生长素对侧芽的抑制作用；另外要解除生长素对侧芽的抑制作用，可喷施抑制生长素合成或发挥作用的化学物质。(2)比较曲线4与5，可以看出，赤霉素能明显促进侧芽生长，赤霉素产生于顶芽和根的分生组织、幼叶、胚中。(3)分析上述曲线可知，细胞分裂素、生长素、赤霉素在侧芽内的浓度或比例影响侧芽生长速度。答案 (1)顶芽 生长素 细胞分裂素 对抗生长素 (2)侧芽的伸长 分生 (3)植物激素(时间：45分钟)A级 基础演练1．(2022·辽宁六校联考)吲哚乙酸最早是在人尿液中发现和提取的，下列有关此问题的叙述，你认为最合理的是( )。A．在人体内有合成生长素的酶系统，所以人粪尿的肥效很高B．人在食用了大量的植物种子和新鲜嫩叶后，生长素便进入人体内，但人体内不存在破坏生长素的酶，生长素也不影响人体的正常生理功能，所以生长素在人体内“免费旅游”了一圈后便通过肾脏排出体外C．人体肾脏中有将色氨酸转变成生长素的酶，在肾脏中合成了吲哚乙酸，所以人尿液中有吲哚乙酸D．题干部分的叙述是错误的，在人的尿液中没有吲哚乙酸，但有吲哚乙酸的类似物，如萘乙酸等，这些物质是人体内的无生理功能的代谢副产品，但对植物却有强烈的促进生长的作用解析 生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，对植物的生长起调节作用，人体内不能合成吲哚乙酸。人体内的吲哚乙酸来自食物，对人体生理活动无影响，通过肾脏随尿液排出。答案 B28\n2．(2022·豫西五校联考)分析如图，对生长素分布、运输、生理作用等不科学的解释是( )。A．背光侧生长素含量高，生长快B．生长素的运输方式为主动运输C．生长素浓度高低依次是D>C>B>AD．根部生长也表现出顶端优势现象解析 生长素的运输方式为主动运输；受单侧光照影响，背光侧生长素含量高，生长快；生长素的运输有“就近运输”的特点，所以浓度大小顺序为B>C>D>A；生长素的运输有极性运输的特点，即从形态学的上端到形态学的下端，根部生长也有顶端优势现象。答案 C3．(2022·辽宁沈阳、大连第二次联考，5)下列关于植物激素的叙述错误的是( )。A．生长素既能促进发芽也能抑制发芽B．细胞分裂素主要由顶芽产生C．脱落酸可促进叶片衰老和脱落D．植物激素自身的合成受基因组控制解析 生长素具有两重性，既能促进发芽也能抑制发芽，A正确；细胞分裂素的合成部位主要是根尖，B错误；脱落酸可促进叶片衰老和脱落，C正确；基因通过控制酶的合成来控制植物激素的合成，D正确。答案 B4．(2022·江西盟校二联，4)为探究不同浓度生长素对胚芽鞘生长的影响，某生物兴趣小组取若干相同长度、去除尖端的燕麦胚芽鞘切段，分别用不同浓度的生长素溶液处理并培养相同时间，然后逐一测量其长度，实验先后进行了两次(实验一、实验二)，结果如下图。以下叙述正确的是( )。A．生长素浓度为0.1mg/L时两组数据偏差较大，对推导实验结论有干扰，应该舍弃B．两次实验结果有明显差异，原因是生长素对燕麦胚芽鞘生长的作用具有两重性C．当浓度大于10mg/L时，生长素会抑制燕麦胚芽鞘的生长且抑制越来越强D．要确定促进燕麦胚芽鞘生长的最适浓度，应在0.1～10mg/L之间减小浓度梯度继续分组实验解析 生长素浓度为0.128\nmg/L时两组数据偏差较大，但应如实记录；两次实验结果有明显差异，可能是实验材料等造成的，不是生长素对燕麦胚芽鞘生长具有两重性造成的；当浓度大于10mg/L时，生长素的促进作用减弱，但仍是促进作用而不是抑制作用。要确定促进燕麦胚芽鞘生长的最适浓度，应在0.1～10mg/L之间减小浓度梯度继续分组实验。答案 D5．(2022·南京一模)菠菜属于雌雄异株的植物。菠菜的细胞分裂素主要由根部合成，赤霉素主要由叶合成。两种激素保持一定的比例时，自然界中雌雄株出现的比例相同。实验表明，当去掉部分根系时，菠菜会分化为雄株；当去掉部分叶片时，菠菜会分化为雌株。下列有关分析正确的是( )。A．细胞分裂素与菠菜的性别分化无关B．植物的生命活动只受两种激素的共同调节C．细胞分裂素与赤霉素在菠菜的性别分化上表现为协同作用D．造成菠菜性别分化的根本原因是基因的选择性表达解析 由题意可知，细胞分裂素与菠菜的性别分化有关；植物的生命活动受多种激素的共同调节；菠菜在细胞分裂素所占比例高时，分化为雌株，在赤霉素所占比例高时分化为雄株，这两种激素在菠菜的性别分化上表现为拮抗作用。答案 D6．(2022·山东潍坊一模，24)下列有关植物激素调节的叙述，不正确的是( )。A．在形成无子番茄过程中生长素没有改变细胞的染色体数目B．生长素和赤霉素都能促进果实的发育C．用一定浓度的脱落酸来处理种子可提高发芽率D．植物的生长发育是多种植物激素相互作用共同调节的结果解析 在未受粉的雌蕊柱头上涂抹生长素可促进子房壁发育成果实，从而获得无子番茄，没有改变番茄细胞的遗传物质，A项正确。生长素和赤霉素都具有促进果实发育的作用，B项正确。脱落酸能促进器官脱落，不能提高种子发芽率，C项错误。植物的生长发育受到多种植物激素共同调节，D项正确。答案 C7．(2022·海南琼海一模，21)经实验检测出某一植株的不同器官对不同生长素浓度的反应如图所示，横坐标表示生长素的浓度。根据实验结果，可以获得的正确结论是( )。 28\nA．当生长素浓度为10－9mol/L时，抑制根的生长B．若解除顶端优势，应确保侧芽的生长素浓度低于10－6mol/LC．低浓度生长素促进根、芽的生长，高浓度生长素则促进茎的生长D．根向地生长的原因是其远地侧生长素浓度高于10－8mol/L解析 当生长素浓度为10－9mol/L时，对根生长起促进作用，A错误；生长素浓度大于10－6mol/L时抑制芽生长，生长素浓度小于10－6mol/L时促进芽生长，B正确；对于根、芽、茎，生长素均具有两重性作用，C错误；根对生长素特别敏感，由于重力原因，背地侧生长素浓度低于向地侧，背地侧生长较快，D错误。答案 B8．(2022·哈尔滨模考)如图曲线Ⅲ表示茎生长速度与植物生长素浓度的关系。如果将同样浓度范围的植物生长素使用于侧芽，则能代表它生长状况的曲线是( )。A．ⅠB．ⅡC．ⅣD．Ⅴ解析 同一浓度的生长素对同一植物的不同器官影响不同，即同一植物的不同器官对生长素的敏感性不同。对于芽来讲，促进生长的最适浓度是10－8mol/L左右，而对于茎来说，最适浓度为10－4mol/L左右，而该浓度已严重抑制芽的生长，因此随着生长素浓度的逐渐增大(一定范围内)茎的生长速度逐渐增大时，芽的生长速度会逐渐减小。答案 A9．(2022·湖南十二校二模，30)仔细观察下图所示的实验，完成下列问题。(1)该实验的目的是验证________________________________________________________________________。(2)如果上面实验中把琼脂块放在胚芽鞘切段的右侧，结果如何？________________________________________________________________________。28\n理由是什么？________________________________________________________________________。(3)实验中验证的激素的化学名称是________________________________________________________________________。解析 (1)该实验的自变量是生长素(IAA)的有无，因变量是胚轴切段的生长情况，说明该实验的目的是验证生长素能促进植物的生长。(2)IAA能促进植物生长，若将含IAA的琼脂块放在切段的右侧．则切段右侧生长快，表现为向左生长，而放置不含IAA的琼脂块的切段表现为不生长。(3)生长素的化学本质是吲哚乙酸。答案 (1)生长素能促进植物生长 (2)甲组不变，乙组向左弯曲 乙组胚轴切段右边生长素多，生长快 (3)吲哚乙酸10．研究人员测定了香梨果实从形成到成熟及采收后某些植物激素含量的动态变化，其结果如下图所示，请分析并回答下列问题。(1)在香梨果实发育初期(花后15d左右)达到高峰，且在果实迅速膨大期间(花后60d左右)含量比值加大的两种植物激素是________，在此过程中________(填植物激素名称)的作用也是不可缺少的，说明果实正常发育是________的结果。(2)香梨果实采收后30d才进入完全成熟阶段，在此过程中乙烯含量的变化说明其主要作用是________________________________________________________________________。(3)采收后________的骤减是果实成熟的必要条件，脱落酸的积累可能触发了果实的衰老过程，________的含量再次升高，可能促使衰老阶段乙烯的大量合成，因此在果实成熟后期调节________至较低水平将是延缓香梨果实衰老的关键。解析 由图可知，花后60d含量比值加大的两种植物激素是赤霉素和脱落酸，在此过程中生长素的含量也有所增加，说明果实正常发育是多种植物激素共同(协调)作用的结果。香梨果实采收后30d才进入完全成熟的阶段，此时乙烯的含量迅速增加，说明它的主要作用是促进果实成熟。采收后赤霉素的含量骤减，这个变化是果实成熟的必要条件。脱落酸的积累可能触发了果实的衰老过程，此时，生长素的含量再次升高。因此在果实成熟后期将脱落酸和生长素调节至较低水平，将是延缓香梨果实衰老的关键。答案 (1)赤霉素和脱落酸(缺一不可) 生长素 多种植物激素共同(协调)作用 (2)促进果实成熟 (3)赤霉素 生长素 脱落酸和生长素(缺一不可)28\nB级 智能提升11．(2022·深圳调研)实验表明，乙烯能抑制根系生长；低浓度的生长素可以促进根系生长，但较高浓度的生长素则抑制根系生长。下列有关解释最可能正确的是( )。A．生长素与乙烯相互转化B．较高浓度的生长素可能会诱导乙烯的合成C．生长素与乙烯的化学本质相同D．生长素对乙烯进行负反馈调节解析 由题意可知，较高浓度的生长素可能会通过诱导根细胞合成乙烯来抑制根系生长。答案 B12．(2022·长春调研)下列有关植物生命活动调节的说法，正确的是( )。A．植物生命活动调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果B．在形成无子番茄的过程中生长素改变了细胞内的染色体数目C．乙烯广泛存在于植物的多种组织中，主要作用是促进果实的发育D．赤霉素引起植株增高的主要原因是促进细胞的分裂解析 在形成无子番茄的过程中生长素只是促进子房发育成果实，并没有改变细胞内的染色体数目。乙烯的主要作用是促进果实的成熟。赤霉素引起植株增高的主要原因是促进细胞的伸长。答案 A13．(2022·汕头测评)在探究不同浓度NAA溶液对月季插条生根的影响预实验中，可能出现的实验结果是( )。A．只有③B．只有④C．③或④D．①或②或③解析 NAA是生长素类似物，作用具有两重性，低浓度促进生根，高浓度抑制生根，在①中，随着浓度的增加促进作用会越明显；在②中，低于相对浓度时促进作用明显，随着浓度增大，促进作用减弱，到高浓度时，抑制生根；在③中，相对浓度属于最适浓度，当浓度高于最适浓度时，促进作用减弱，过高时有抑制作用；在④中，相对浓度属于“高浓度”，促进生根作用最弱，而当浓度高于相对浓度时，抑制作用应该更明显，所以④中出现的实验结果错误。28\n答案 D14．(2022·衡阳联考一)如图1是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，一段时间后测定的胚芽鞘的弯曲情况(弯曲角度用α表示)；图2是生长素浓度对胚芽鞘生长的作用示意图。下列相关叙述正确的是( )。A．只用图1实验即可证明生长素有促进生长的作用B．琼脂块中生长素浓度不同，但可能形成相同的αC．琼脂块中生长素浓度为b时，α最小D．琼脂块中生长素浓度为d时，胚芽鞘向左侧弯曲解析 只用图1实验不能证明生长素有促进生长的作用，还应设置一组对照实验；b浓度是生长素促进生长的最适浓度，故琼脂块中生长素浓度为b时，α最大；琼脂块中生长素浓度为d时，对胚芽鞘生长有抑制作用，故胚芽鞘不生长也不弯曲。答案 B15．某同学想通过实验探究不同浓度的萘乙酸和2,4D对植物生长的影响并比较二者浓度相同时的作用效果是否相同。请完善如下相关内容。(1)实验原理：略。(2)供选器材：烧杯、花盆、细沙、一次性塑料手套、月季的枝条、萘乙酸、2,4D、蒸馏水等。(3)实验课题：________________________________________________________________________。(4)作出假设：略。(5)实验步骤：①分别利用萘乙酸和2,4D配制相同浓度及浓度梯度的溶液P1、P2、P3、P4、P5，各五种。②将生长状况相同的月季插条100枝，随机分为10组，分别标号为A1、B1、C1、D1、E1、A2、B2、C2、D2、E2。③用________分别处理A1、B1、C1、D1、E1五组月季插条，用五种2,4D溶液分别处理A2、B2、C2、D2、E2五组月季插条，处理的时间和方法都相同。④将每枝插条插入花盆内的沙土中，在相同且适宜条件下培养一段时间后，________________，记入表中。请设计记录实验数据的表格。(6)实验结果及结论：28\n请利用绘制曲线的形式预期一种实验结果并给出相应的结论。解析 根据题意及提供的实验器材可确定该实验的课题为探究不同浓度的萘乙酸和2,4D对月季插条生根的影响是否相同以及相同浓度的萘乙酸和2,4D对月季插条生根的影响效果是否相同。实验结果通过不同浓度的试剂处理插条后的生根数反映其对插条生根的影响效果。记录数据的表格设计应考虑到实验分组及各个插条的生根数的记录，最后还需要计算每一组的平均值。答案 (3)探究不同浓度的萘乙酸和2,4D对月季插条生根的影响是否相同以及相同浓度的萘乙酸和2,4D对月季插条生根的影响效果是否相同 (5)③五种萘乙酸溶液 ④取出插条统计生根数记录实验数据的表格(6)如图相应结论：不同浓度的萘乙酸(2,4D)对插条生根的影响不同，低浓度时促进作用明显，高浓度则会抑制生根；同一浓度的萘乙酸与2,4D对插条生根的影响不同。28
