第20講植物生命活動的調節 考點一生長素發現過程 作用及其特點 1 生長素的發現 苗尖端 苗尖端 某種化學物質 由苗尖端向下傳遞 能夠促進生長 2 生長素的產生 運輸和分布 1 合成和分布部位 主要是 和 2 運輸 極性運輸 在胚芽鞘尖端部分從形態學的運輸到形態學的 橫向運輸 在胚芽鞘尖端部分發生 橫向運輸受等因素影響 頂芽 幼葉 胚 上端 下端 單側光和重力 3 生長素的生理作用 1 兩重性 實質 即促進生長 發芽 果實發育 抑制生長 發芽 果實發育 低濃度 高濃度 芽 莖 幼嫩 衰老 2 頂端優勢 現象 優先生長 受到抑制 原因 頂芽產生的生長素向下運輸 積累到側芽 側芽附近生長素 發育受到抑制 頂芽 側芽 濃度高 脫落 果實發育 生根 1 2015 浙江10月選考 用不透光罩子罩住玉米幼苗尖端 然后給予單側光照 如圖所示 一段時間后 幼苗將 a 向光彎曲生長b 背光彎曲生長c 向上直立生長d 停止生長 解析用不透光的罩子罩住玉米幼苗尖端 苗尖端不能感受單側光的照射 向光側和背光側生長素濃度相等 幼苗將向上直立生長 c正確 答案c 2 2016 浙江4月選考 將含有適宜濃度生長素的瓊脂塊放在幼苗切面的左側 如圖所示 一段時間后 幼苗將 a 不生長b 向左彎曲生長c 直立生長d 向右彎曲生長解析由于含有適宜濃度生長素的瓊脂塊放在幼苗切面的左側 而生長素能促進生長 所以左側生長比右側生長的快 因此幼苗將向右彎曲生長 答案d 3 2016 10月浙江選考卷 將生長素能透過的明膠插在幼苗尖端與其下部之間 如圖所示 給予單側光照射一段時間后 幼苗將 a 直立生長b 不生長c 向光彎曲生長d 背光彎曲生長解析由于明膠不阻礙生長素的運輸 所以圖中的幼苗尖端中仍會發生橫向運輸和極性運輸 所以也會發生正常情況下的向光生長的現象 答案c 4 2017 4月浙江選考 植物學家溫特利用切去尖端的幼苗進行如圖所示的實驗 下列敘述錯誤的是 a 在黑暗條件下進行實驗是為了避免光的干擾b 與 的結果證明瓊脂塊不含促進幼苗生長的化學物質c 與 的結果證明苗尖端含有促進幼苗生長的化學物質d 該實驗的成功之處在于將苗尖端的化學物質擴散到瓊脂塊中再去影響切去尖端的幼苗 解析在黑暗條件下進行實驗是為了避免光的干擾 a正確 與 的結果證明瓊脂塊不含促進幼苗生長的化學物質 b正確 與 對比的差別是瓊脂塊安放的位置是正放還是側放 所以能證明幼苗彎曲生長與促進生長的化學物質在幼苗中分布不均勻有關 c錯誤 該實驗的成功之處在于將苗尖端的化學物質擴散到瓊脂塊中再去影響切去尖端的幼苗 避免了尖端本身對實驗結果的影響 d正確 答案c 本題組對應必修三p2 p4內容 生長素發現史 1 生長素的發現 1 達爾文父子的實驗 實驗處理及結果 實驗結論 是感光部位 由彎曲的部位在苗尖端下面可推測 有從苗尖端傳遞到了下面 不生長不彎曲 直立生長 向光彎曲生長 向光彎曲生長 苗尖端 某種化學物質 2 波森 詹森的實驗 實驗處理及結果 實驗結論的確有一種化學物質 向光彎曲生長 不彎曲 由苗尖端向下傳遞 3 溫特的實驗 實驗處理及結果 向左彎曲生長 向右彎曲生長 溫特實驗充分說明 苗尖中 后來這種物質被命名為 其他科學家們發現其化學本質是 它是在細胞內由合成的 2 生長素生理作用的特點 低濃度起作用 高濃度起作用 而且往往與發生作用的器官有密切關系 確實存在一種能夠促進生長的化學物質 生長素 吲哚乙酸 色氨酸 促進 抑制 角度1生長素發現實驗及彎曲生長實驗1 2017 十校聯盟模擬 下圖為達爾文父子的實驗示意圖 據此能得出的結論是 a 苗尖端對光的刺激有反應b 苗尖端產生某種化學物質并傳遞到了下面c 苗尖端下面背光面的細胞要長得多 伸長得快d 苗的向光生長是由于尖端下面的生長素分布不均勻解析本實驗通過對比有無尖端 有無不透明的帽遮住尖端 有無不透明的薄膜將基部包住 據此能得出的結論是苗尖端是感光部位 a正確 據此推測苗尖端產生某種化學物質并傳遞到了下面 但本實驗沒有證明 b錯誤 同樣c d也沒有被證明 c d錯誤 答案a 2 2016 9月寧波十校 下圖表示溫特的研究實驗 表示對切去苗尖的幼苗進行不同處理的結果 下列敘述錯誤的是 a 實驗中 起對照作用b 比較 的實驗結果 可知苗尖產生的化學物質有促進作用c 通過該實驗確定生長素的化學本質是吲哚乙酸d 設置實驗 的目的是為了排除瓊脂塊對實驗結果的干擾 解析實驗中 不作處理屬于空白對照 a正確 比較 的實驗結果 說明苗尖處理過的瓊脂塊能促進苗生長 可知苗尖產生的化學物質有促進作用 b正確 該實驗確定生長素的存在 但沒有確定生長素的化學本質是吲哚乙酸 c錯誤 設置實驗 的目的是為了說明瓊脂塊本身對實驗結果沒有影響 d正確 答案c 3 2016 9月紹興模擬 下列 中哪個實驗結果是正確的 a b c d 解析 實驗中錫箔帽遮擋光照 幼苗應當直立生長 a錯誤 實驗中云母片影響了生長素向下運輸 造成尖端以下生長素分布不均勻 幼苗應當向右彎曲生長 b錯誤 實驗中瓊脂塊不影響生長素的運輸 幼苗應當向右彎曲生長 c正確 實驗中含生長素的瓊脂塊放在去尖端幼苗右側上 幼苗中生長素分布不均勻 幼苗應當向左 對側 彎曲生長 d錯誤 答案c 1 牢記生長素發現實驗過程中 三 二 一 2 生長素的幾個拓展實驗 1 驗證生長素的橫向運輸發生在尖端 實驗操作 實驗現象 裝置a中胚芽鞘直立生長 裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長 2 驗證生長素的極性運輸即只能從形態學上端向下端運輸 實驗操作 實驗現象 a組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長 b組中去掉尖端的胚芽鞘不生長不彎曲 3 探究重力和單側光對生長素分布的影響程度 實驗操作 如圖所示 注 a盒下側有開口 可以進光 結果預測及結論 若a b中幼苗都向上彎曲生長 只是b向上彎曲程度大 說明重力對生長素分布的影響大于單側光 若a中幼苗向下彎曲生長 b中幼苗向上彎曲生長 說明單側光對生長素分布的影響大于重力 角度2生長素作用及其特點1 2016 全國課標卷 4 為了探究生長素的作用 將去尖端的玉米胚芽鞘切段隨機分成兩組 實驗組胚芽鞘上端一側放置含有適宜濃度iaa的瓊脂塊 對照組胚芽鞘上端同側放置不含iaa的瓊脂塊 兩組胚芽鞘下端的瓊脂塊均不含iaa 兩組胚芽鞘在同樣條件下 在黑暗中放置一段時間后 對照組胚芽鞘無彎曲生長 實驗組胚芽鞘發生彎曲生長 如圖所示 根據實驗結果判斷 下列敘述正確的是 a 胚芽鞘b側的iaa含量與b 側的相等b 胚芽鞘b側與胚芽鞘c側的iaa含量不同c 胚芽鞘b 側細胞能運輸iaa而c 側細胞不能d 瓊脂塊d 從a 中獲得的iaa量小于a 的輸出量解析由于a中不含生長素 則b c中均不能接收到生長素 而a 中含生長素且可下運至b 處 故b b 中iaa含量不同 a b錯誤 胚芽鞘細胞均能運輸iaa c錯誤 由于b 細胞生長素可不斷被消耗 則d 中獲得的生長素量應小于a 中生長素輸出量 d正確 答案d 2 2017 寧波模擬 某興趣小組研究x y z三種濃度生長素對楊樹莖段側芽生長的影響 結果如下圖 相關判斷合理的是 a x濃度生長素抑制楊樹側芽生長b y濃度生長素可促進楊樹側芽細胞分裂c z濃度是楊樹側芽生長的最適濃度d 三種濃度的大小關系應為 y z x 解析據圖可知 x濃度條件下與空白對照組 清水組 相比 楊樹側芽生長量小 說明x濃度生長素抑制楊樹側芽生長 a項正確 y濃度條件下與空白對照組相比 楊樹側芽生長量大 說明y濃度生長素可促進楊樹側芽的生長 但生長素主要是促進細胞伸長生長 而不能促進細胞分裂 b項錯誤 該實驗設置的濃度太少 只能確定楊樹側芽生長的最適濃度在z左右 c項錯誤 x y z三個濃度中 x濃度生長素抑制楊樹側芽生長 根據生長素作用的兩重性 說明x濃度最大 但是y和z濃度大小不能確定 d項錯誤 答案a 3 下圖表示施用iaa 吲哚乙酸 對某種植物主根長度及側根數的影響 下列敘述錯誤的是 a 促進側根數量增加的iaa溶液 會抑制主根的伸長b 施用iaa對誘導側根的作用表現為低濃度促進 高濃度抑制c 將未施用iaa的植株除去部分芽和幼葉 會導致側根數量增加d 與施用10 4 mol l 1 的iaa相比 未施用的植株主根長而側根數量少 解析參照第三幅圖中植物體內生長素的運輸方向 若除去部分芽和幼葉 則地上向根部運輸的iaa量會減少 此時運輸到根部的iaa將會低于第二幅圖的對照組 施用iaa濃度為0 由此圖可知 當施用iaa濃度低于10 5mol l 1時對于側根的誘導呈下降趨勢 即導致側根數目減少 c錯誤 答案c 1 理解生長素的二種運輸方式 2 生長素作用的兩重性分析方法 1 生長素的作用具有兩重性 即在一定濃度范圍內促進植物器官生長 濃度過高則抑制植物器官生長 2 生長素作用的兩重性多涉及坐標曲線圖形式的試題 一定要區分清促進作用或抑制作用時對應的生長素濃度 不要誤把最適生長素濃度看成促進作用和抑制作用的 分水嶺 3 常見的體現生長素作用兩重性的實例 植物的頂端優勢 生長素對頂芽表現為促進作用 對側芽表現為抑制作用 除草劑 一定濃度的生長素類似物對雙子葉雜草表現為抑制作用 而對單子葉作物表現為促進作用 根的向地性 近地側高濃度的生長素表現為抑制作用 遠地側低濃度的生長素表現為促進作用 考點二探究2 4 d促進插枝生根的作用 1 實驗原理 2 4 d是生產和實驗中經常使用的生長素類似物 與生長素一樣 能夠植物的生長 且不同濃度的2 4 d對插枝生根的效果 插枝生根的效果通過測量來體現 促進 不同 生根總長度 2 方法步驟 蒸餾 同一 隨機等分 1 2016 浙江4月選考 某生物興趣小組探究2 4 d對插枝生根的作用 實驗結果如下表所示 下列敘述與該實驗不相符的是 a a4濃度的2 4 d抑制生根b 組別1在實驗中起對照作用c 促進生根的最適濃度在a1與a2間d 2 4 d既能促進生根也能抑制生根 解析組別1中2 4 d濃度為0 屬于空白對照 b項正確 a4濃度的2 4 d組即組別5中的根的平均數目比組別1中少 說明a4濃度的2 4 d抑制生根 a項正確 而組別2 3 4中的根的平均數目比組別1中要多 說明2 4 d能促進生根 d項正確 從表中數據分析 促進生根的最適濃度應在a2與a3間 c項錯誤 答案c 2 2016 10月浙江選考卷 在 探究2 4 d對插枝生根的作用 的活動中 將某種植物枝條分成兩組進行實驗 下列敘述錯誤的是 a 兩組應選用長勢相同的枝條b 用根的數目和長度作為觀測指標c 一組用蒸餾水處理 另一組用等量2 4 d溶液處理d 實驗結論是2 4 d濃度越高 促進生根的作用越強 解析枝條的長勢屬于無關變量 要保持一致 a正確 本實驗可以通過觀察枝條生根的長度及數量作為觀察的指標 b正確 蒸餾水組屬于對照組 使用2 4 d的屬于實驗組 c正確 2 4 d屬于生長素類似物 如果濃度太高會發揮抑制作用 d錯誤 答案d 本題組對應必修三p5 p6 探究2 4 d對插枝生根的作用 1 實驗中的變量 根據實驗探究的問題 變量一般可分為自變量 因變量和無關變量 a 自變量 是指實驗中要研究的實驗因素 此實驗中的自變量為促進某種植物插條生根的 b 因變量 是指實驗中因為自變量不同而產生的不同實驗結果 本實驗的因變量是 測量指標是 生長素類似物的濃度大小 根的生長情況 生根總長度 c 無關變量 實驗中 除自變量外的其他可控制因素都可稱為無關變量 無關變量不是要研究的問題 但控制不當可影響實驗變量與實驗現象的對應關系 影響正確實驗結論的得出 本實驗的無關變量有等等 2 實驗數據的處理 繪制坐標曲線圖 橫坐標為時間 縱坐標為根的長度 直觀表現出不同濃度的2 4 d對插枝生根的作用 插條的種類 生長狀況 插條上芽的數量 2 4 d處理時間處理方法 角度2 4 d對插枝生根作用的實驗設計1 2017 衢麗湖舟四地模擬 某生物興趣小組開展了2 4 d對萵苣幼根生長影響的探究 結果如圖 下列敘述錯誤的是 a 2 4 d濃度過高會抑制萵苣幼根的生長b 在10 20ppm的范圍內 可能存在2 4 d促進萵苣幼根生長的最適濃度c 在20 50ppm的范圍內 2 4 d仍促進萵苣幼根的生長d 70ppm的2 4 d處理萵苣的幼根 幼根不能表現出生長現象 解析2 4 d濃度為0ppm時 就是空白對照 如題圖 當2 4 d濃度大于50ppm時 根長小于空白對照 說明2 4 d濃度過高會抑制萵苣幼根的生長 a正確 而2 4 d濃度小于50ppm時 根長大于空白對照 說明2 4 d濃度較低能促進萵苣幼根的生長 在10 20ppm的范圍內 可能存在2 4 d促進萵苣幼根生長的最適濃度 b c正確 如上所述 當2 4 d濃度大于50ppm時 根長小于空白對照 并不是幼根不能表現出生長 d錯誤 答案d 2 2017 2月溫州模擬 某同學實驗探究了2 4 d對插枝生根的作用 結果如下表所示 分析正確的是 a 實驗觀測指標是枝條上根的長度b 3號燒杯由于沒有添加2 4 d 枝條不能生根c 1號 2號的實驗結果對比 可說明低濃度促進生長 高濃度抑制生長d 實驗結果表明 不同作用部位 生長素促進生長作用的大小不同 解析該實驗的自變量是2 4 d的濃度 因變量是枝條生根的 總 長度 a正確 3號燒杯為空白對照 雖沒有添加2 4 d 但枝條還有內源生長素產生 所以可能生根 b錯誤 僅1號 2號的實驗結果對比 只能說明低濃度比高濃度更能促進生根 若加上3號燒杯空白對照的結果 才能說明低濃度促進生長 高濃度抑制生長 c錯誤 該實驗只研究了不同濃度生長素的促進生長作用的大小 沒有研究生長素對不同作用部位的促進生長作用 d錯誤 答案a 3 2016 9月嘉興模擬 為研究生長素類似物iba對某植物插枝生根的作用 科研人員獲得了下表所示實驗結果 下列敘述錯誤的是 a 本實驗的自變量是iba濃度b 用三種溶液處理插枝的時間應該相同c 插枝上側芽的數目及飽滿程度會影響實驗結果d 促進插枝生根的iba最適濃度為10 10mol l 解析本實驗目的是研究生長素類似物iba對某植物插枝生根的作用 其自變量是iba濃度 a正確 用三種溶液處理插枝的時間 插枝上側芽的數目及飽滿程度都屬無關變量 在對照中應當相同 遵循單一變量原則 a b c正確 在本實驗中甲組 iba濃度為10 10mol l 實驗結果表明促進生根效果比乙組 iba濃度為10 5mol l 好 但其他濃度的實驗沒有 d錯誤 答案d 1 明確本實驗的變量 自變量 生長素類似物的濃度大小 因變量 根的生長情況 測量指標是生根數目 條 無關變量 有插條的種類 生長狀況 插條上芽的數量 飽滿程度 2 4 d處理時間 處理方法等等 2 讀懂實驗結果不同呈現方式 如注意坐標曲線圖的橫坐標 縱坐標的含義 注意曲線的變化轉折等 3 理解實驗設計的基本原則 對照 單一變量 科學性原則 考點三五大類植物激素 1 五大類植物激素的主要生理作用 產生部位比較 莖 根 抑制 促進 萌發 延遲 赤霉素 脫落酸 乙烯 2 植物激素的作用及特點 1 植物激素是植物體內信息的 起著的作用 2 每種激素的作用決定于植物的 激素的 激素的等 3 共同調節 大多數情況下 不是起作用 而是多種激素的作用控制著植物的生長發育 化學載體 信息傳遞 種類 作用部位 濃度 單獨一種激素 平衡協調 3 植物激素之間的關系 不同種類的植物激素 大都存在于同一植物體內 植物體的生長發育 不是受單一激素的控制 而是受多種激素協調作用的 1 協同作用 生長素和在促進生長方面表現協同作用 2 拮抗作用 促進種子萌發 而則抑制種子萌發 赤霉素 赤霉素 脫落酸 4 植物激素的應用 1 植物生長調節劑 是和的合稱 又叫植物生長物質 2 植物激素及類似物的應用 連線 天然的植物激素 人工合成的類似化學物質 1 2016 浙江卷 2 某研究小組進行了外施赤霉素和脫落酸對貯藏期馬鈴薯塊莖發芽影響的實驗 結果如下圖所示 下列敘述正確的是 a 為使馬鈴薯塊莖提早發芽 可以外施脫落酸b 為延長馬鈴薯塊莖的貯藏時間 可以外施赤霉素c 外施赤霉素后 馬鈴薯塊莖從開始發芽到最大發芽率所需的時間更短d 對照組馬鈴薯塊莖中赤霉素含量與脫落酸含量的比值 第5周時大于實驗開始時 解析根據題圖可見脫落酸具有抑制馬鈴薯塊莖發芽的作用 a錯誤 延長馬鈴薯塊莖的貯藏的同時需要抑制馬鈴薯的發芽 所以應外施脫落酸 b錯誤 據圖可見外施赤霉素和不施激素組 馬鈴薯塊莖開始發芽時間 前者稍早 但達到最大發芽率所需的時間相同 故總時長前者更長 c錯誤 第5周后對照組的發芽率升高 所以第5周后馬鈴薯塊莖內赤霉素含量升高 脫落酸含量下降 d正確 答案d 2 2015 浙江卷 3 不同處理對某植物性別分化的影響如表所示 下列敘述正確的是 a 根產生的赤霉素能促進雌株形成b 葉產生了促進雌株形成的細胞分裂素c 若對完整植株施用赤霉素合成抑制劑則雌株數量增多d 赤霉素和細胞分裂素對性別分化的作用是不相互對抗的 解析根據表格信息 則可表明根產生的細胞分裂素會影響該植物朝向雌株發展 所以去掉根后導致雄株占多數 又因為去掉部分葉后雌株占多數 去部分葉后施用赤霉素導致雄株占多數 以上實驗結果說明葉產生的赤霉素會影響該植物朝向雄株發展 所以去掉葉后導致雌株占多數 綜合上述結果可知細胞分裂素和赤霉素共同調節該植物的性別分化 兩者之間存在相互對抗的關系 所以答案選c 答案c 3 2016 4月浙江選考32 二 1 節選 將被侵染的葉片除菌后進行培養 最終得到轉基因矮牽牛 其中培養過程正確的是 a 葉片在含合適濃度生長素的培養基上分化形成愈傷組織b 愈傷組織在含細胞分裂素和生長素配比較高的培養基上形成芽c 再生的芽在細胞分裂素含量高的培養基上生根d 愈傷組織在含合適濃度植物生長調節劑的培養基上脫分化形成再生植株 解析在植物組織培養過程中 植物激素的濃度配比影響著脫分化和再分化過程 培養基中細胞分裂素配比較高時誘導愈傷組織生芽 培養基中生長素配比較高時誘導生根 培養基中含合適濃度配比的植物激素時愈傷組織再分化成再生植株 答案b 4 2016 10月浙江選考32 二 2 節選 細胞團增殖為愈傷組織 然后在發芽培養基上誘導出芽 切割芽經過生根后形成完整植株 上述發芽培養基中含量相對較高的激素是 解析在植物組織培養過程中 發芽培養基中含量相對較高的激素是細胞分裂素 而生長素含量較低 答案細胞分裂素 本題組對應必修三p6 主要考查五大類植物激素的功能 表格 p6 p8頁 植物激素作用特點及應用 1 下面是五種植物激素間的相互作用曲線 據圖總結相關問題 1 不同發育時期植物激素的種類和數量 體現了基因的 2 在植物生長發育過程中 任何一種生理活動都不是受激素控制的 3 激素間的相互作用 有的是相互 有的是相互 不同 選擇性表達 單一 促進 拮抗 2 煙草愈傷組織的分化實驗 多 少 少 多 根和莖葉 生長 角度五種植物激素間的相互作用1 2017 7月溫州八校期末 下圖為海帶中的生長素 iaa 和脫落酸 aba 與海帶生長變化的關系 據圖分析正確的是 a 海帶增長率與iaa含量呈負相關b 海帶在后期生長緩慢 原因是iaa含量下降 與aba含量變化無關c 海帶aba含量在一年之中的變化呈上升趨勢d iaa和aba在海帶生長的調節上具有對抗作用 解析如圖 iaa含量下降同時海帶長度和寬度增長率也下降 說明兩者呈正相關 a錯誤 海帶在后期生長緩慢 原因是iaa含量下降 同時aba含量升高 兩者共同作用的結果 b錯誤 圖中只有11月到來年5月的結果 沒有其他時間的實驗結果 無法判斷 c錯誤 iaa促進生長而aba抑制生長 說明iaa和aba在海帶生長的調節上具有對抗作用 d正確 答案d 2 2017 3月嘉興模擬 擬南芥超矮生型突變體有激素合成缺陷型和激素不敏感型兩種 研究者以野生型和某種超矮生型突變體擬南芥為材料 分別用不同濃度赤霉素和生長素處理 實驗結果如下 下列敘述正確的是 a 圖甲表明 野生型擬南芥的赤霉素濃度始終高于該超矮生型突變體b 圖乙表明 高濃度的生長素對野生型擬南芥