1、植物的激素调节,一、生长素的发现 1.生长素发现过程中的实验分析,尖端,光照,尖端,下面,向下运输,2.生长素发现的相关实验的规律归纳 （1）体现出生物科学研究的基本思路：提出（发现）问题 得出结论。 （2）实验中运用了 思想。 如达尔文的实验中，为对照组，、为实验组；温特的实验中，为实验组，为对照组，增加了实验结论的可靠性。 （3）实验中体现了设计实验的 原则 达尔文实验的单一变量是尖端的有无和遮光部位；温特实验的单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过。,提出假设,设计实验,对照,单一变量,（4）生长素产生的部位在 ，接受光刺激的部位在 ，发生效应的部位在 的一段。 （5）有光无光不影响生长
2、素的 ，产生速度基本一致。 （6）切去尖端后茎将失去向光性和负向重力性（根失去向重力性）。,尖端,尖端,尖端下面,产生,二、生长素的生理作用1.作用：促进细胞的 。2.作用特点（1）两重性：一般来说， 生长素促进植物生长， 生长素抑制植物生长。,纵向伸长、生长,低浓度,高浓度,（2）同一植物的不同器官对生长素反应不同浓度的生长素作用于同一器官，引起的生理功效 。同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理功效也 ，这是因为不同的器官对生长素的 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。,不同,不同,敏感性,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
3、果，而且A、B、C三点分别代表促进根、芽、茎生长的最佳促进效果。A、B、C点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既 ，也 ，生长素浓度在A、B、C以上分别对根、芽、茎的生长具有 作用，随浓度增大，抑制作用 。3.生长素作用两重性的体现：顶端优势和根的向重力性。,不促进,不抑制,抑制,增强,三、生长素的应用 1.低浓度生长素及其类似物的应用 （1）促进扦插的枝条 。 （2）促进果实发育，用一定浓度的生长素或其类似物处理 雌蕊可获得无子果实。 （3）防止 。 2.高浓度生长素及其类似物的应用 （1）疏花疏果。 （2）作为 清除杂草。,生根,未受粉,落花落果,生长抑制剂,四、其他几类植物激素及生理作用
4、在植物生长发育的过程中，不是受单一激素的调节，而是由 相互协调、共同调节的。 1.植物组织培养中添加的植物激素主要是 。 2.成熟果实中含量较多，促进果实成熟的植物激素是 。 3.促进叶片等器官衰老、脱落，抑制种子萌发的植物激素是 。 4.促进植物茎秆伸长，解除种子休眠促进萌发的植物激素是 。,多种激素,生长素,和细胞分裂素,乙烯,脱落酸,赤霉素,五、植物向性运动的实验设计 1.原理 （1）植物体在 的照射下，表现出向光性运动。 （2）植物的根在地心引力的影响下，表现出向 运动。 2.设计思路 （1）向光性实验的设计思路 单侧光照射与 照射作对照。 与去掉胚芽鞘尖端作对照。 （2）向重力性实验
5、的设计思路 根尖完整与 作对照。 根尖垂直向下放置与根尖在其他方位放置作对照。,单侧光,地,无光,完整的胚芽鞘,去掉根尖,考点一 与生长素有关的实验方法分析 1.生长素发现实验的思想与方法（1）原则对照原则：受单侧光与不受单侧光，有尖端与无尖端，琼脂块接触与不接触胚芽鞘尖端等，均形成了一一对照。单一变量原则：除所研究的因素外，其他的因素均相同。（2）方法 观察现象 发现问题,分析问题 提出假设,设计实验 验证假设,分析结果 得出结论,2.验证生长素的产生部位在尖端实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧,3.
6、验证胚芽鞘生长部位在尖端下段实验组：在胚芽鞘尖端与下段间插下云母片对照组：胚芽鞘不做处理4.验证生长素的横向运输发生在尖端 （1）实验操作,（2）现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。 5.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,（2）实验现象：A组中去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中去掉尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲。,6.探究重力和单侧光对生长素分布的影响（1）实验操作：如图所示（注A盒下侧有开口，可以进光）（2）结果预测及结论若A、B中幼苗都向上弯曲生长，且B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼
7、苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。若A中幼苗直立生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响与重力相同。,（09广东卷）在5个相同的琼脂块上 分别放置15个水稻胚芽鞘尖端，几小时后 将这些琼脂块分别紧贴于5个切去尖端的胚 芽鞘切面一侧，经暗培养后，测定胚芽鞘弯 曲角度（如右图所示）。正确的结果是 （ ）解析 胚芽鞘尖端产生的生长素可进入琼脂块，作用于去尖端的胚芽鞘。处理琼脂块的尖端越多，琼脂块内的生长素浓度越高，在一定范围内，去尖端的胚芽鞘弯曲程度越大。,A,（09福建理综）某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含
8、有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲度（）。左下图为实验示意图，右下图曲线中能正确表示实验结果的是 ( )A.a B.b C.c D.d,解析 胚芽鞘的尖端能产生生长素并运输到胚芽鞘下部促进其生长，去掉尖端的胚芽鞘不再生长。当在去掉尖端的胚芽鞘一侧放置含不同浓度生长素的琼脂块时，由于在一定浓度范围内，随生长素浓度的升高，生长素对胚芽鞘的促进作用逐渐加强，超过一定浓度后，促进作用逐渐减弱，所以随放置琼脂块含生长素浓度的增加，胚芽鞘的弯曲程度先大后小，浓度达到一定值后与未放置的一侧效果几乎相同，但未放置的一侧不生长，所以一定不能大于90。 答案 B,考点
9、二 生长素的生理作用及应用 1.作用方式促进细胞的伸长。 2.作用特点（1）两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。（特别说明：这里的浓度高低是相对于不同器官的 抑制生长和促进生长的浓度范围而言的）（2）体现两重性的实例不同浓度的生长素对同一种植物的同种器官的影响不同，如顶端优势。顶芽合成的生长素向下运输，使顶芽处生长素浓度低，从而促进顶芽生长；侧芽处（紧靠顶芽的侧芽）生长素浓度高，从而抑制侧芽生长。,同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同。例如根的向地性和茎的背地性。敏感性越强，其正常生长发育要求的生长素浓度越低。一般而言，植物不同器官对生长素的敏感性顺序为：根芽茎。,3.生长素的应用
10、（1）依据顶端优势原理，对棉花打顶、果树剪枝等来增加分枝，提高作物产量。 （2）生长素与除草剂生长素类似物作为除草剂的原理是：生长素的生理作用具有两重性；双子叶植物比单子叶植物对生长素敏感（如图所示）。,（3）生长素与植物组织培养 在植物组织培养中，培养基中需要加入一定量的生长素和细胞分裂素，以调节细胞的脱分化和再分化。细胞分裂素与生长素之间的浓度比，可以调控芽的分化和根的形成，这说明植物的生长发育是受多种激素相互协调、共同调节的。,（09海南卷）为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够仰制侧芽生长”，某同学进行了以下实验： 选取健壮、生态状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组植株不做
11、任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理；丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块；丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。 将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。 回答下列问题： （1）各组植株侧芽的预期生长情况分别为：甲组 ；乙组 ；丙组 ；丁组 。 （2）比较甲组与乙组的预期结果，能够说明 。,（3）比较乙组和丙组的预期结果，能够说明 。 （4）比较丙组和丁组的预期结果，能够说明 。 （5）顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是 。,解析 （1）由植物顶端优势产生的原因可知：甲、乙、丙、丁组侧芽植株的生长情况应分别为生长受抑制、生长、生长、生长受抑制。 （2）验证实验
12、需设置对照，实验变量是导致不同组别结果不同的原因，如甲组与乙组实验结果不同，说明实验变量顶芽生长抑制侧芽生长。若不同组别,的实验结果无差异，则说明该实验变量对该实验过程无影响，如乙组与丙组的实验结果相同，说明琼脂块对侧芽生长无影响。 答案 （1）生长受抑制 生长 生长 生长受抑制 （2）顶芽生长抑制侧芽的生长 （3）琼脂块对侧芽生长没有影响 （4）对侧芽生长起抑制作用的是生长素 （5）顶芽产生的生长素向下运输，在侧芽处积累较多，侧芽对生长素浓度比较敏感，使侧芽生长受到抑制,（08广东卷）水平放置在地面的植株，一段时间后，会发生的现象是 ( ) A.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度高，根向
13、下弯曲生长 B.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度低，根向下弯曲生长 C.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高，茎向上弯曲生长 D.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高，茎向下弯曲生长 解析 在重力作用下，近地侧生长素浓度较高，在根部，则抑制了该侧的生长，所以根向下弯曲生长。,A,考点三 植物激素间的相互关系 1.植物激素间的相互关系 植物激素之间，有的是相互促进的，有的是相互拮抗的。,2.植物生命活动调节中的易混点辨析（1）果实发育与果实成熟是两个不同的生理过程，受两种不同激素的调控作用。果实发育包括子房形成果实（发育）和果实长大（生长），主要受生长素的调控。果实成熟是果实细胞合成一些
14、水解酶，分解细胞壁使果实变软，分解多糖为单糖使果实变甜，同时形成某些色素使果实变红等复杂生理过程。乙烯可 促进该过程的进行。（2）植物生长素与动物生长激素：植物生长素为吲哚乙酸，由植物体生命活动旺盛的部位产生，无专门的腺体；动物生长激素为蛋白质，由垂体分泌，经体液运输。但两者都具有微量高效的特点。,（3）生长素与秋水仙素：前者为植物激素，后者为植物次生代谢产物生物碱；前者可促进植物的生长，促进果实发育，后者则抑制植物有丝分裂中纺锤体的形成。,（4）几种无子果实形成原因的比较,（09广东卷）在黑暗条件下，细胞分裂素可延缓 成熟绿叶中叶绿素的降解，表明细胞分裂素能（ ） A.延缓叶片变黄 B.促进
15、叶片衰老 C.在成熟的叶肉细胞中合成 D.独立调节叶绿素降解的生理过程 解析 细胞分裂素在茎尖、根尖、未成熟的种子、萌 发的种子、生长着的果实中合成；细胞分裂素可延缓 叶绿素的降解，延长保绿时间，延缓叶片衰老；细胞 分裂素和其他物质共同调节叶绿素的降解。,A,某种植物种子经低温处理12个月后能够提早萌发。 在低温处理过程中，种子内的激素含量变化如图所示。 据图进行以下的推断，错误的是 （ ）A.脱落酸抑制种子萌发 B.喷洒细胞分裂素溶液，有利于种子保藏 C.脱落酸与赤霉素是拮抗关系 D.赤霉素与细胞分裂素是协同关系 解析 由图形曲线变化可知，细胞分裂与种子萌发有 关，喷洒细胞分裂素有利于种子萌
16、发，不利于种子保藏。,B,1.（09淄博一模）幼嫩的种子中合成能力最强的激素是 （ ）A.赤霉素和乙烯 B.生长素和脱落酸C.赤霉素和生长素 D.细胞分裂素和乙烯解析 幼嫩的种子中合成能力最强的激素是赤霉素和生长素。 2.研究表明，除草剂“敌草隆”能抑制杂草光合作用过程中氧的形成和二氧化碳的固定，在下列哪种条件下，除草剂的作用能发挥得比较明显（ ）A.强光下 B.黑暗中C.阴雨天 D.早晨和傍晚,C,解析 题意明确“敌草隆”能抑制杂草光合作用过程中氧的形成和二氧化碳的固定，在强光下这两个过程都在发生，而且较早晨和傍晚多得多，所以该除草剂在强光时才能明显发挥作用。 答案 A,3.（09济南模拟）
17、对受粉后正在成长中的幼小果实适当喷洒适宜浓度的生长素类似物，最可能出现的结果是 （ ）A.形成无子果实 B.使其种子减少C.促进果实成熟 D.促进果实发育解析 生长素能促进果实的发育，不能促进果实的成熟，因此C选项错误，而D选项正确。因为已经完成了受粉，所以果实中有种子，所以A选项错误。,D,4.（09福州质检）生长素在植物体内的运输，主要是从植物体形态学的上端向形态学下端运输，不能倒转过来运输。其主要原因最可能是 （ ）A.地心引力的作用 B.能量的供应所致C.载体的分布造成的 D.光照方向的影响解析 生长素在植物体内的运输需载体，载体的分布决定运输方向。,C,5.（09合肥质检）有人设计了
18、一个证明植物根具有向重力生长特性的实验（如下图）：把一些湿棉絮固定在圆形木板a和b上；把三株刚长出垂直胚根的幼苗按图示方式固定在圆形木板上；把圆形木板a垂直放在支架上，圆形木板b按如图所示方向匀速旋转，每小时约旋转四周。两天后观察两组装置植物根的生长方向。以下分析不正确的是 （ ）,A.本实验装置放在暗盒内是为了排除无关变量的干扰 B.乙图中旋转使幼苗胚根各部分所受的重力影响相同 C.圆形木板a上的三株幼苗的胚根都将向下生长 D.该实验说明了生长素具有促进植物生长的作用 解析 将装置放在暗盒内的目的是排除光照对实验的影响。乙图中的幼苗同时受到重力和离心力的影响，由于重力的方向是固定的，且圆形木
19、板b匀速旋转，所以三株幼苗受到重力的影响是一致的。该实验说明了幼苗的生长受重力和离心力（或旋转）的影响。 答案 D,6.（09安徽八校联考）图A表示植株水平放置一段时间后根和茎的生长情况，图B为生长素浓度对根或茎生长的影响，请结合两图分析根部和茎部生长素浓度的情况，以下对应关系正确的是 （ ）A.根部：甲-b、乙-c 茎部：丙-a、丁-bB.根部：甲-a、乙-c 茎部：丙-c、丁-bC.根部：甲-b、乙-c 茎部：丙-c、丁-bD.根部：甲-b、乙-a 茎部：丙-a、丁-b,解析 根部向地生长的原因是重力作用使乙侧生长素浓度高，由于根对生长素敏感，所以生长素对乙侧起抑制作用，对应于c；甲侧生长
20、素浓度较低，促进根生长，对应于a或b。茎背地生长的原因是丁侧生长素浓度高，生长快，对应于b；丙侧生长素浓度低，生长较慢，对应于a。 答案 A,7.（09南京调研）下图为研究生长素（IAA）产生部位及运输方向的实验，初始时，琼脂块不含IAA，下列对实验结果的表述中正确的是（ ）,解析 在单侧光的照射下，生长素能向背光一侧转移，但由于胚芽鞘尖端中间有不透水的云母片隔着，使生长素不能向背光一侧转移，因此=；胚芽鞘的尖端是感光部位，因此没有尖端存在的琼脂块中的生长素均匀向下运输，所以=。由于生长素只能极性运输，因此和中均不含生长素。 答案 B,A.、琼脂块中都有IAA，B.、琼脂块中都有IAA，C.、
21、琼脂块中都有IAA，D.、琼脂块中含有的IAA与、中的相等,8.（09南京调研）下图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。下列叙述正确的是 （ ）A.在茎的向光性实验中，若测得茎向光一侧的生长 素浓度为b点浓度，则背光一侧的浓度一定在de 之间B.若e点表示某植物顶芽的生长素浓度，则cd段可表示最靠近顶芽的侧芽中的生长素浓度,C.在利用生长素作用原理来培育无子番茄时，所用生长素浓度应低于e点浓度 D.若c点表示促进茎生长的最适宜浓度，则a、d点分别表示促进根、芽生长的最适宜浓度 答案 C,9.在黑暗环境中分别进行以下两项实验。实验一：将被切下来的胚芽鞘顶端C水平放置，分别取两个琼脂块A和B，紧贴
22、在胚芽鞘顶端C的切面上。几小时后，将琼脂块取下，分别放在已切去顶端的胚芽鞘D及胚根E上（已知胚根比胚芽对生长素的浓度更敏感）。实验装置如图甲所示：,实验二：将附有琼脂块X和Y的胚芽鞘放在旋转器上，如图乙所示。在旋转器以适宜的速度旋转几小时后，将琼脂块X与Y取下，分别放在已切去顶端的胚芽鞘G上。 问D、E、G的弯曲情况分别是 （ ） A.D向左弯曲、E不弯曲、G向右弯曲 B.D向右弯曲、E向左弯曲、G不弯曲 C.D向左弯曲、E向右弯曲、G不弯曲 D.D不弯曲、E向右弯曲、G向左弯曲,解析 胚芽鞘D：琼脂块B中含生长素比A中的多，向下运输导致D中右侧比左侧生长素浓度高，右侧生长得快，所以向左弯曲。
23、胚根E：由于胚根比胚芽对生长素的浓度更敏感，故右侧浓度高抑制右侧生长，所以向右弯曲。胚芽鞘G：琼脂块X、Y所含生长素量相等，胚芽鞘G中的生长素分布均匀，故不弯曲。 答案 C,10.丝瓜为雌雄同株植物，将刚萌发的该植物种子先分别放在下表所示的含有五种物质的溶液中泡24小时，然后种植。比较最初的雌花与雄花平均数，求出性别比，实验观察结果如下表，分析数据，其中表述不正确的是 ( ),A.外源植物生长调节剂或激素打破了内源激素比例的平衡，从而影响雌雄花的性别分化 B.该实验浓度下的乙烯利对丝瓜性别分化影响不大，对其他植物也是如此 C.花器官的性别分化是各种激素和内外环境因子对基因表达调控的结果 D.该
24、实验浓度下的赤霉素、CP有利于雌花的形成，整形素有利于雄花的形成 解析 经过乙烯利处理后，花的性别比例几乎没有发 生变化，说明乙烯利对丝瓜性别分化影响不大，但是 并不能说明乙烯利对其他植物也是如此，可见B选项 是错误的。 答案 B,11.请回答下列有关生命活动调节的问题：（1）高等动物生命活动的调节方式为 。动、植物体内的激素种类繁多，其共同特点是 。 （2）下图表示人体内血糖调节的部分图解，a、b表示参与血糖调节的两种激素。,请回答： 1）当血糖升高时，通过过程，使a分泌量增加，a激素是 。它在降低血糖的过程中具体作用有两条途径：一是通过促进 ；二是抑制 。 2）a激素和b激素的作用结果反过
25、来都会影响各自的分泌，这种调节方式称为 。 3）型糖尿病病人a激素的含量和正常人相差很小，甚至比正常人还高，请据上图激素作用的机制分析型糖尿病人最可能的病因是 。 （3）单侧光照射，植物会表现出向光性。已知该特性与生长素的横向运输有关，请利用所提供的实验材,料，设计两组实验方案证明尖端存在着生长素的横向运输。要求：用图解和必要的文字说明（只画出实验开始时的状态）。 示例：植物向光弯曲与尖端有关的实验设计（见下图）,实验材料：玉米胚芽若干、光源、琼脂块、云母片、刀片等。,方案二：,方案一：,解析 本题考查了动植物生命活动的调节及实验设计 能力。 （1）动物生命活动调节方式为神经体液免疫调 节网络
26、，动植物激素都具有微量、高效的特点。 （2）胰岛素主要通过增加血糖去路如：促进组织细 胞对血糖的吸收、利用、转化和抑制非糖物质转化为 血糖的方式降低血糖。原发性糖尿病主要分为型 （胰岛素依赖型）和型（非胰岛素依赖型）两种类 型，前者是胰岛素分泌不足，后者是胰岛素受体异常。,（3）设计实验一定要注意题干示例的提示，应设置对照，对照组和实验组之间只能有一个变量。 答案（1）神经体液免疫调节网络 含量少、作用大 （2）1）胰岛素 血糖利用、转化 为糖元 非糖物质转化为血糖（肝 糖元的分解） 2）反馈调节 3）细 胞膜上受体蛋白不正常（或a激素 不能与受体结合或控制细胞膜上 受体蛋白的基因发生突变所致
27、， 其他合理答案亦给分） （3）见右图,12.某生物兴趣小组利用下列材料用具，探索植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。材料用具：刚生长一年的某种植物枝条、20 mL 试管、10mL浓度为10-7 mol/L的2,4-D溶液、10 mL移液管、1 mL移液管、蒸馏水、完全培养液（能满足枝条正常生长的营养需求）。实验数据记录表：,请分析回答： （1）本实验的探求课题是 。 （2）实验方法与步骤 配制系列浓度梯度的2,4-D溶液各9 mL。请根据配制方法说明对2号试管的具体操作步骤： 。 为了增大该植物枝条与2,4-D溶液的接触面积，对该植物枝条的处理是将其下端削成 。 用2,4-D溶液处理该植物枝
28、条的方法是 。 枝条经2,4-D溶液处理后用 进行培养。 （3）实验观察：实验的观察指标除表中所列外，还可以是 。,（4）由记录表可得出结论： 。,解析 从提供的材料与结果可以推知本实验的研究课题。实验方法用浓度梯度法，具体配制某种浓度的液体，采用的是系列稀释法。本实验的因变量可以是生根的枝条数，也可以是生根的长度。 答案 （1）2,4-D（生长素类似物）促进扦插枝条生根的最适浓度 （2）用1 mL移液管从3号试管中取1 mL溶液至2号试管中，再用10 mL移液管注入9 mL蒸馏水，摇匀后再用1 mL移液管从2号试管中移去1 mL溶液 相同的斜面 浸泡法 完全培养液,（3）生根的平均长度 （4）2,4-D促进生根的最适浓度约为10-11mol/L（也可答当浓度低于10-11mol/L，2,4-D溶液浓度越高对植物生根的促进作用越强；当浓度高于10-11mol/L， 2,4-D溶液浓度越高对植物生根的促进作用越弱，甚至抑制）,
