1、第11讲 植物的激素调节,1.植物生长素的发现和作用();2.其他植物激素();3.植物 激素的应用()。,参考答案 达尔文 温特 生长旺盛的部位 极性运 输 两重性 赤霉素 细胞分裂素 乙烯 脱落酸,一、生长素及其生理作用 ( )1.科学家通过研究植物向光性发现的激素是IAA。(2015海南 单科,8D) ( )2.棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有 关。(2015安徽,6B) ( )3.单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关。(2012 四川,4D),( )4.不同浓度的NAA均提高了插条生根率。(2017江苏单科,13 B) ( )5.用生长素类似物处理二倍体番茄幼苗
2、,可得到多倍体番 茄。(2015山东,1D) ( )6.成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输。(2015课 标,2B) 二、其他植物激素 ( )7.细胞分裂素能延缓植物离体叶片的衰老。 ( )8.赤霉菌分泌的赤霉素是一种植物激素,可促进植物生长。 ( )9.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响。(2015,课标,2D) ( )10.苹果树开花后,喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落。 (2015山东理综,1A) ( )11.植物激素调节是植物生命活动调节的唯一调节方式。 ( )12.脱落酸能够调控细胞的基因表达。,答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11
3、. 12.,总纲目录,高频命题点1 生长素的发现及生理作用,1.准确理解掌握生长素的产生、分布和运输(填空) (1)生长素的产生部位:主要是 ,其合成 。 (2)生长素的分布含量比较:a.产生部位 作用部位,如顶芽 侧芽、分生区 伸长区;b.生长旺盛的部位 衰老组织,如生长点 老根。(填“”“”或“=”) (3)生长素的三类运输方式(填空),a.极性运输 b.非极性运输:在 中,生长素通过韧皮部的筛管进 行非极性运输。 c横向运输:在某些刺激(如单侧光、地心引力等)影响下,生长素 在 的部位(如胚芽鞘的尖端)发生横向运输(不 接受刺激的部位不能发生横向运输)。,2.生长素生理作用的两重性模型分
4、析(填空),(1)甲图中,不同浓度的生长素作用于同一器官上,引起的生理效 应 ;而相同浓度的生长素对不同器官的生理效应 。图中A、B、C三点所对应的浓度为 , 根、芽、茎三者对生长素的反应敏感程度从大到小是 。图中AA、BB、CC反映生长素对植物生长的,作用随浓度的增大逐渐 。 (2)乙图曲线说明,双子叶植物与单子叶植物对生长素的敏感性程 度 ,所以适宜浓度的生长素类似物可除去 杂草。 (3)丙图中,若某水平放置的植物幼苗表现出根向地性、茎背地 性,茎的近地侧生长素浓度为2f,则茎的远地侧生长素浓度范围应 为 ,若某植物产生了顶端优势,其顶芽生长素浓度为 g,则侧芽生长素浓度可能 。 (4)图
5、a表示将植物横放后,植物表现出根的向地性、茎的背地性 生长,其中a、b、c、d四点的生长素浓度大小为a c,d,b(两空均填“”“”或“=”)。将植物横放,测量根和 茎生长素浓度与其生长状况的关系如图b所示,则曲线上O、P、 Q、R点最可能分别对应于图a中的位点情况是O 、P 、Q 、R 。,整合突破 幼嫩的芽、叶和发育中的种子 不需要光 上端 下端 主动运输 成熟组织 能感受刺激 不同 不同 最适浓度 根芽茎 促进 减弱 不同 单子叶植物田间的双子叶 小 于f 大于h b c a d,1.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
6、组胚芽鞘中的相应 位置分别切取等长的一段,并按下图中所示分别接入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 。,2.某小组欲验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不 均匀这一结论,设计思路是先利用琼脂块收集生长素,之后再测定 其含量(假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有 关)。请你绘制图形表示收集胚芽鞘中生长素的方法。,思维延展 1.生长素只能从形态学上端向形态学下端运输,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。,2.,考向突破1 考查生长素的发现、产生、分布与运输,1.
7、(2018黑龙江齐齐哈尔一模,4)下列与生长素有关的叙述正确的 是 ( ) A.色氨酸合成生长素可发生在幼嫩细胞的核糖体上 B.生长素集中分布在生长旺盛的部位 C.单侧光照射燕麦胚芽鞘可使其生长素的分布发生变化 D.用生长素处理未受粉的二倍体葡萄可获得四倍体无子葡萄,答案 C 生长素的化学本质是吲哚乙酸,不属于蛋白质(或多 肽),所以生长素在细胞内的合成场所不在核糖体上,A错误;生长 素在植物体各器官中都有分布,但在生长旺盛的部位分布相对较 多,B错误;单侧光照射能使胚芽鞘尖端的生长素发生横向运输(由 向光侧运向背光侧),使其生长素分布发生变化,C正确;生长素可 促进果实的发育,形成无子果实,
8、但不能使染色体数目加倍,D错 误。,2.(2018乌鲁木齐质量监测一,17)图甲是在光源固定不动的条件 下,对暗箱和幼苗进行不同处理的装置;图乙表示将燕麦的胚芽鞘 尖端放在用云母片分隔成M、N两部分的琼脂块上,给予单侧光 处理,图中1、2是去掉尖端的胚芽鞘。下列叙述正确的是 ( ),A.若图甲中暗箱匀速转动而幼苗不动,一段时间后,幼苗将直立生 长 B.若图甲中幼苗随暗箱匀速转动,一段时间后,幼苗将弯向小窗生 长 C.对胚芽鞘1和2弯曲程度的分析结果是:12 D.对胚芽鞘1和2生长程度的分析结果是:12,答案 B 若图甲中暗箱匀速转动而幼苗不动,则幼苗受光不 均匀,一段时间后,幼苗将向光弯曲生长
9、,A错误;若图甲中幼苗随 暗箱匀速转动,幼苗因来自小窗处单侧光的影响,一段时间后,将 弯向小窗生长,B正确;图乙中1、2是去掉尖端的胚芽鞘,没有生长 素的横向运输,故只能直立生长,C错误;图乙中由于单侧光下生长 素的横向运输,使生长素浓度M侧大于N侧,故对胚芽鞘1和2生长 程度的分析结果是:12,D错误。,技法提升“4法”判断植物的生长与弯曲 确认生长素的有无:“一看”有没有产生部位,如有无“芽、幼 叶、幼根”等,“二看”有没有人为施加。 “两看”法判断植物生长弯曲状况确认弯曲方向:一般情况下,对“茎”生长素多处,其生长,快于对侧,故弯向生长素少的一侧;对“根”生长素多处,其 生长慢于对侧,故
10、弯向生长素多的一侧。 判断单侧光是否发挥作用一要看有无尖端;二要看尖端是 否遮光。无尖端或尖端被遮挡时不能感光,故单侧光不能引发生 长素重新分布。,考向突破2 考查生长素的生理作用、特性 3.(2018安徽池州期末,4)某学科小组利用生长素,对某种植物根的 生长影响作研究时,发现在浓度为a时既不促进也不抑制。由此 可得到 ( ) A.浓度高于a时,抑制根的生长,根的生长速率为0 B.浓度等于a时,根的生长速率与蒸馏水处理组一致 C.只要浓度低于a,对根的生长都表现出促进作用 D.生长素能够加速根部细胞的分裂和伸长从而促进生长,答案 B 生长素的生理作用具有两重性,低浓度促进生长,高 浓度抑制生
11、长,据此推知:对植物根的生长,既不起促进作用也不 起抑制作用的生长素浓度a有两个,即低浓度和高浓度。可见,浓 度高于a时,可能促进根的生长,也可能抑制根的生长,但根的生长 速率不为0,A错误;浓度等于a时,根的生长速率与蒸馏水处理组一 致,B正确;浓度低于a,对根的生长可能起抑制作用,也可能表现出 促进作用,C错误;生长素能够促进根部细胞的伸长从而促进生长, D错误。,4.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,测定胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用表示);图2是生长素 浓度对胚芽鞘生长的作用示意图。下列叙述正确的是 ( )A.只用图1实验证明生长素有促进生长的作用 B.琼
12、脂块中生长素浓度不同,但可能形成相同的 C.琼脂块中生长素浓度为d时,胚芽鞘向左侧弯曲 D.琼脂块中生长素浓度为b点时,具有最大值,答案 B 图1实验缺少空白对照,不能说明生长素具有促进生 长的作用,A错误;根据图2可知生长素浓度不同时,促进程度可能 相同,形成相同的,B正确;琼脂块中生长素浓度为d时,抑制胚芽 鞘生长,而右侧又不含生长素,所以胚芽鞘不弯曲,C错误;琼脂块 中生长素浓度为b点时,促进作用最强,具有最小值,D错误。,技法提升利用三看法判断生长素作用的两重性,高频命题点2 其他植物激素的调节,1.常见其他四种植物激素的合成部位与作用(填表),2.植物激素之间的相互关系 (1)协同作
13、用 促进生长: 、 、细胞分裂素。 延缓衰老:生长素、 。 (2)拮抗作用 器官脱落: 促进脱落;生长素、细胞分裂素抑制脱 落。 种子萌发: 、细胞分裂素促进萌发;脱落酸抑制 萌发。,3.植物激素调节的几个必背点 (1)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并 不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节。 (2)植物的生长发育过程,根本上是基因组在一定时间和空间上程 序性表达的结果。 (3)光照和温度等环境因子的变化会引起植物体内产生包括植物 激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节。,整合突破 根尖 细胞分裂 未成熟的种子 根冠、萎蔫叶片 衰老、脱落 植物体的各个
14、部位 赤霉素 生长素 细胞分裂素 脱落酸 赤霉素,考向突破1 考查其他植物激素的产生与作用,1.(2018江西师大附中月考,6)下列有关植物激素的叙述正确的有 几项 ( ) 生长素有促进果实发育的作用,乙烯有促进果实成熟的作用 生长素在植物体内分布广泛,乙烯仅存在于果实中 喷洒高浓度生长素的类似物可以疏花疏果 若从某被子植物根尖和幼嫩种子中提取生长素,理想选材应是 根尖 切除顶芽,切口涂以高浓度生长素,侧芽生长受抑制 脱落酸主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落 A.二项 B.三项 C.四项 D.五项,答案 C 生长素有促进果实发育的作用,乙烯有促进果实成 熟的作用,正确。生长素和乙
15、烯在植物的各器官均有合成和分 布,错误。生长素具有两重性,高浓度生长素的类似物可以疏花 疏果,正确。若从某被子植物根尖和幼嫩种子中提取生长素,理 想选材应是幼嫩种子,因为生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、 叶和发育中的种子,错误。切除顶芽,切口涂以高浓度生长素, 生长素能极性运输到侧芽,并大量积累,从而抑制侧芽的生长, 正确。脱落酸主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和 脱落,正确。,2.(2018黑龙江大庆二模,5)下图表示不同浓度赤霉素对花生长(以 花的直径表示)的影响。据图分析,下列叙述正确的是 ( ),A.赤霉素对花生长的作用表现为低浓度抑制生长,高浓度促进生长 B.赤霉素浓度越高
16、,对花生长的促进作用越强 C.图中不同浓度的赤霉素对花的生长均有促进作用 D.若改赤霉素为生长素,则不可能出现与图示相似的趋势,答案 C 据图所示,与对照组相比,50 mg/L、100 mg/L、150 mg/L浓度的赤霉素均对花的生长起促进作用,没有表现出抑制作 用,A错误,C正确;其中100 mg/L的促进作用比另两种强,并不是浓 度越高,促进作用越强,B错误;因生长素促进生长的浓度有最适浓 度,故也可能出现与图示相似的趋势,D错误。,考向突破2 植物激素间的关系辨析 3.(2018四川达州二诊,5)植物激素甲、乙、丙和生长素类似物 NAA的作用模式如下图所示,图中“(+)”表示促进作用,
17、“(-)” 表示抑制作用。下列叙述不正确的是 ( )A.甲、乙、丙分别代表脱落酸、赤霉素和生长素 B.与丙相比,NAA更容易合成但作用效果不稳定 C.激素通过调节基因组的表达而调节植物生长发育 D.激素丙的极性运输是细胞的主动运输,答案 B 由题干可知,甲促进种子休眠,抑制植物生长,应为脱 落酸;乙促进植物生长,抑制种子休眠,应为赤霉素;丙促进植物生 长和形成无子果实,应为生长素,A正确;NAA是人工合成的植物 生长调节剂,与生长素相比,其特点是既容易合成,作用效果也更 稳定,B错误;植物激素都是通过作用于靶细胞,引起细胞内部基因 组中相关基因的表达而调节植物生长发育的,C正确;丙为生长素,
18、其极性运输过程中跨膜运输方式可以逆浓度梯度进行,所以是主 动运输,D正确。,4.(2017课标,3)通常,叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检 测指标。为研究激素对叶片衰老的影响,将某植物离体叶片分组, 并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK+ ABA溶液中,再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量 变化趋势如图所示。据图判断,下列叙述错误的是 ( ),A.细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老 B.本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱 C.可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组 D.可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程,答
19、案 C 本题主要考查植物激素的生理作用以及对照实验的 实验分析方法。与对照组(蒸馏水组)相比,置于细胞分裂素 (CTK)溶液中的实验组叶片中叶绿素的相对含量明显较高,说明 细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老,A正确;CTK+ABA组 的叶片中叶绿素相对含量低于CTK组,说明本实验中ABA可削弱 CTK对植物离体叶片的作用,B正确;ABA组叶绿体中叶绿素相对 含量低于CTK组,所以光下ABA组光反应合成NADPH的速率小 于CTK组,C错误;与对照组相比,施用ABA可降低叶片中叶绿素的 相对含量,故可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的 过程,D正确。,高频命题突破3 有关植物激素的实
20、验探究,1.生物学实验中的预实验 (1)通过预实验探索自变量的取值范围 在探究“促进插条生根的最适生长素类似物浓度”实验的考查 中,要先进行预实验探索自变量的大致范围,然后在此范围内再设 置更细更合理的梯度,否则,可能会造成设置的梯度并不在“最 适”范围内,或即使在“最适”范围内,也可能会因梯度过大,而 造成实验结果不精确。类似的实验还有“最适pH、最适温度、 最适光照强度、最适CO2浓度、最适试剂浓度”等的探究。,(2)通过预实验探索正式实验时的最佳实验条件 预实验可落实实验准备情况、探索影响实验效果的因素、检验 实验设计的科学性和可行性等,从而为正式实验探索出最佳实验 条件。,2.探究性实
21、验的解题程序 实验目的 实验变量 实验步骤 第一步:明确实验目的。 第二步:通过实验目的确定实验变量(题中可变的单一因素)。 第三步:设计对照实验应遵循的原则: (1)单一实验变量不同; (2)其他变量相同且最适。,考向突破1 生长素生理作用与运输的相关实验探究 1.(2016课标,4)为了探究生长素的作用,将去尖端的玉米胚芽鞘 切段随机分成两组,实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度I- AA的琼脂块,对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块,两 组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下, 在黑暗中放置一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽 鞘发生弯曲生长,如图所示。
22、根据实验结果判断,下列叙述正确的 是 ( ),A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b侧的相等 B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同 C.胚芽鞘b侧细胞能运输IAA而c侧细胞不能 D.琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量,答案 D 因琼脂块a中不含IAA,所以胚芽鞘b侧和c侧均不含 外源IAA,B错误;琼脂块a中含有IAA,通过极性运输使胚芽鞘b侧 含有外源IAA,A错误;胚芽鞘b侧和c侧细胞均有运输IAA的能力, C错误;琼脂块a中的IAA在向琼脂块d运输过程中,因IAA发挥作 用后被灭活,使得琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量,D 正确。,2.(2018重庆巴蜀中学适应性月考七,
23、30)食用的“香椿”一般是 香椿树的芽和幼叶。请回答下列问题: (1)为了让“香椿”在春季采摘时,侧芽数量较多,其具体措施是 。 (2)研究小组为探究不同浓度的2,4-D对香椿树插条的影响,完成 了一组预实验将处理过的香椿树插条用浸泡法分别放在4种浓度 的2,4-D溶液(实验组)和清水(对照组)中,实验结果如图所示。请 回答下列问题:,用沾蘸法处理香椿树插条,与浸泡法相比,所用的浓度 (填“较高”“较低”或“相同”),所需处理时间 (填 “较长”“较短”或“相同”)。 从预实验的结果可知,与浓度为8 ppm的结果相比,浓度为15 ppm的2,4-D溶液对插条的影响是否体现两重性及原因? 。,若
24、要探究2,4-D促进香椿树插条生根的最适浓度,还应进一步实 验,从图中数据判断,2,4-D浓度的取值应设在 ppm 范围内。 (3)本实验的因变量是 ,实验中的无关变量有 (至少2种)。 (4)研究发现未用生长素类似物处理的扦插枝条有些也能生根,原 因是 ;与用生长素类似物处理的 扦插枝条相比,未用生长素类似物处理的扦插枝条首次出现根需 要的时间较长,原因是 。,答案 (1)摘除顶芽(打顶) (2)较高 较短 否,因为两者 体现的是促进生长的作用 815 (3)生根数量 生长素类似 物的量、插条上生长芽的数量、插条处理时间、温度等 (4)扦 插枝条上的芽能合成生长素 枝条自身产生的生长素较少,
25、积累 到生根所需浓度时间长,解析 (1)香椿在春季集中采摘顶芽后,可以解除顶端优势,促进 侧芽的生长发育,使得侧芽数量增加。(2)沾蘸法与浸泡法相 比,沾蘸法需要的溶液浓度较高,且处理的时间较短。分析题图 实验结果可知,与空白对照相比,2,4-D溶液浓度为8 ppm、15 ppm 时香椿树插条生根数量都多于空白对照组,因此两种浓度的2,4-D 溶液对插条生根都具有促进作用,没有体现其作用的两重性。 根据以上分析可知,若要探究促进香椿树插条生根的最适浓度,应 该增设浓度在815 ppm的实验组。(3)实验的目的是探究生长素 类似物促进插条生根的最适浓度,所以因变量是生根的数量。插 条上芽的数量、
26、插条处理时间及生长素类似物的量等都属于无,关变量。(4)扦插枝条上的芽能合成生长素,生长素能促进扦插枝 条生根。由于枝条自身产生的生长素较少,积累到生根所需浓度 时间长,所以,与用生长素类似物处理的扦插枝条相比,未用生长 素类似物处理的扦插枝条首次出现根的时间较长。,考向突破2 植物激素间相互关系的实验探究 3.(2018吉林梅河口五中二模,4)下表表示科学家在研究植物的顶 端优势时发现不同植物激素对侧芽生长的影响。下列相关叙述 正确的是 ( ),A.由顶端优势可知,侧芽中的生长素浓度越高,生长越快 B.比较甲、乙组可知,细胞分裂素可加速侧芽中生长素的分解 C.比较甲、丙组可知,用赤霉素处理顶
27、芽可能使顶芽快速生长 D.比较丙、丁可推测,赤霉素对侧芽生长无任何影响,主要与顶芽 有关,答案 C 顶端优势是由于顶芽中的生长素浓度低促进生长, 而侧芽中的生长素浓度高抑制侧芽生长的现象,A错误;比较甲、 乙组只能说明细胞分裂素可以解除顶端优势现象,不能说明细胞 分裂素加速侧芽中生长素的分解,B错误;据表格信息可知,赤霉素 使侧芽的抑制作用加强,说明赤霉素可能与生长素有类似作用,可 使顶芽快速生长,C正确;比较丙、丁可推测,赤霉素可从顶芽运输 到侧芽,促进或抑制侧芽的生长,D错误。,4.(2018陕西宝鸡质检二,29)科学家用一系列浓度梯度的生长素 处理某种植物的茎,进行了一系列实验,结果如图
28、所示。请据图回 答:(1)此实验的因变量是 ,实验的目的,是 , M点的含义是 。 (2)据此有科学家猜测根的向地生长不仅与生长素有关还与乙烯 的作用有关。为了研究这一猜测是否合理,请完成以下探究实验 的设计步骤: 第一步:取某植物的根尖等分为三组,标号为甲组、乙组、丙组, 并设定丙组为对照组。 第二步:将甲组分别放在等量的含不同浓度生长素的培养液中,乙 组分别放在等量的含 的培养液中,丙组放在 作为对,照。 第三步:在以上各组中加入少量蔗糖作为能源,培养一段时间。 第四步:检测甲组中是否产生乙烯及乙烯的浓度,同时检测甲组中 顶尖的生长状况;检测乙组 ,检测丙组 。 预测甲组实验检测的乙烯最可
29、能出现的结果是 中开始产生乙烯,并且培养液中的乙烯 浓度变化的特点是 。,答案 (1)植物茎中乙烯的浓度 探究生长素与乙烯这两种激 素的相互关系 M是生长素开始促进乙烯合成的浓度值 (2)不 同浓度乙烯 等量的不含激素的培养液中 根尖生长状况 根 尖生长状况 一定浓度的生长素的培养液 先增多后减少,解析 (1)根据题干信息,实验的自变量是生长素浓度,因变量是 植物茎中乙烯的浓度,因此实验目的是探究生长素与乙烯这两种 激素的相互关系;M点表示T1之后有了乙烯,即M点是生长素开始 促进乙烯合成的浓度值。(2)第二步:根据实验目的分析,已知甲 组放在等量的含不同浓度生长素的培养液中,丙组为对照组,应该 放在等量的不含激素的培养液中,则乙组应该放在等量的含不同 浓度乙烯的培养液中。根据实验的目的,该实验应检测各组乙烯 的产生情况和根尖的生长状况。结合图形分析甲组的实验结果, 并得出乙烯的变化特点。,