第11讲 植物的激素调节.docx

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第11讲植物的激素调节

第11讲　植物的激素调节

一、选择题

1.（2019安徽蚌埠二模）下列有关植物激素的叙述,正确的是　（　　）

A.植物激素具有作用于靶细胞和微量、高效的特点

B.生长素在发挥抑制作用时植物不能生长

C.生长素极性运输的方向是由茎尖运向根尖

D.用植物激素处理植物比用植物生长调节剂更长效

2.（2020福建福州三模）将豌豆黄化幼苗顶芽下段切成2cm长度,从中间纵剖开1cm,已知幼茎内部薄壁细胞吸水能力大于外侧表皮细胞。

实验组顶芽下段用浓度为10ppm的生长素溶液处理,对照组用清水处理,一段时间后,顶芽下段形状如图所示,下列分析不合理的是（　　）

A.该浓度生长素对表皮细胞促进生长效果大于薄壁细胞

B.实验证明该浓度是促进幼苗顶芽下段生长的最适浓度

C.某种浓度生长素溶液处理可能产生与对照组相似结果

D.同一组织用不同浓度的生长素处理可能产生相同效果

3.（2020山东枣庄二模）生物学中,解释顶端优势产生原因的学说主要有三种:

第一种是生长素直接抑制学说;第二种是生长素间接抑制学说;第三种是营养学说。

下列说法错误的是（　　）

A.顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽,使侧芽获得的生长素增多导致生长缓慢,支持第一种学说

B.顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽,导致侧芽获得的细胞分裂素减少而生长缓慢,支持第二种学说

C.顶芽的细胞优先得到由根部和叶片运来的营养物质,导致侧芽得不到充足的养分而生长缓慢,支持第三种学说

D.“摘心”“打顶”能够去除顶端优势,仅支持第一种学说

4.（2020福建福州一中模拟）某实验小组将小麦种子横切两部分:

“含胚半粒”和“无胚半粒”,用清水浸泡后,分别把两部分及等量缓冲液加入4支试管中,并按表中的操作进行实验。

保温一段时间后,取各试管中等量的上清液,加碘检测,结果见下表。

请据表分析下列说法错误的是　（　　）

试管

编号

半粒种子

（10粒）

赤霉素

（10-6g/mL）

赤霉素抑制剂

（5×10-4mol/L）

检测结果

（蓝色深浅）

1

有胚

-

-

+

2

无胚

-

-

+++

3

无胚

0.2mL

-

+

4

无胚

0.2mL

0.2mL

+++

注:

“-”为不添加相应物质,“+”为浅蓝色,“+++”为深蓝色。

A.1、2组结果说明小麦胚可以产生淀粉酶催化淀粉水解

B.3组与2、4组结果不同,说明赤霉素可以促进无胚部分产生淀粉酶

C.1、3组检测结果相同可能因为有胚部分的赤霉素促进淀粉酶的合成

D.根据表格可推测,小麦种子在成熟过程中赤霉素的含量逐渐增多

5.（2020山东临沂二模）生长素（IAA）主要促进细胞的伸长,而细胞壁的弹性非常小,影响细胞的伸长。

科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理如图。

下列说法正确的是（　　）

A.生长素与细胞膜受体结合可通过Ca2+引发H+以被动运输的方式向外运输

B.酸性条件下细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小,引起细胞横向生长

C.活化因子与生长素结合使相关基因在细胞核内表达,合成mRNA和蛋白质

D.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递,体现了细胞结构和功能的联系

6.（2020湖南岳阳模拟）将离体的某植物根尖细胞用不同浓度的生长素处理,测得经某一浓度生长素处理前后的细胞内DNA、RNA、蛋白质含量比值的变化如图所示。

下列相关叙述不正确的是（　　）

A.该浓度的生长素可以促进相关基因的表达

B.经该浓度生长素处理的细胞中蛋白质含量增加

C.处理过程中,DNA的数量、结构等始终没有发生变化

D.该实验可以进一步探究促进细胞生长的生长素适宜浓度

7.（2020吉林高三第四次调研）茉莉酸是高等植物的内源激素,它除了影响本身植株细胞的生命活动外,也可通过空气传播,对相邻植株细胞的生理活动产生影响。

下列有关叙述不正确的是（　　）

A.茉莉酸是由植物体内专门的细胞或腺体分泌的

B.温度、光照等环境因子可能会影响茉莉酸的合成

C.茉莉酸在植物体内含量少,具有高效性

D.茉莉酸对相邻植株细胞的生理活动的影响属于化学信息调节

8.（2020福建南平模拟）如图表示转基因番茄甲（转入乙烯合成抑制基因）和普通番茄乙的果实采摘后,进一步成熟过程中,生长素/脱落酸（IAA/ABA）值变化。

下列分析错误的是（　　）

A.实验探究了采摘后番茄果实成熟过程中乙烯对IAA/ABA值的影响

B.番茄甲采摘后,脱落酸的含量均高于生长素的含量

C.番茄乙采摘4天后,IAA/ABA开始下降,可能是乙烯含量升高抑制了生长素的合成

D.实验结果说明果实成熟过程中生长素、脱落酸和乙烯相互作用共同调节

9.（2020山东日照二模）向水性反应是指植物根尖感受生长环境中的水势梯度并向着水势较高区域生长的生物学特性。

在拟南芥根尖向水性反应的研究过程中发现,细胞分裂素对根尖向水性反应起关键调控作用,水势梯度诱导细胞分裂素在水势较高一侧降解,而在水势较低一侧积累。

用细胞分裂素合成抑制剂处理根尖,发现根的向水性反应被完全抑制,但其向地性反应不受影响。

下列相关叙述错误的是（　　）

A.细胞分裂素的不对称分布是控制根的向水性现象的重要因素

B.根尖分生区水势较低一侧的细胞比水势较高一侧的细胞分裂活动剧烈

C.植物根的向地性和向水性现象作用机理不同,但都体现了激素作用的两重性

D.细胞分裂素通过诱导相关基因的表达而实现对分生区两侧细胞分裂差异的调节

10.（2020山东淄博二模）取某单子叶植物的胚芽鞘（A）和幼根（B）并切除尖端,保持两者的形态学上端在上,实验处理见图甲;图乙表示不同浓度生长素对该植物芽和根的影响曲线。

相关叙述正确的是（　　）

A.琼脂块中的生长素通过主动运输进入A、B中

B.若琼脂块内生长素含量为图乙b点对应的浓度,A和B均表现为向左弯曲生长

C.若琼脂块内生长素含量为图乙d点对应的浓度,A和B的弯曲方向相反,体现出生长素作用的两重性

D.用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时,其弯曲生长的程度均不相同

11.（2020湖南长郡中学适应性考试）传统鲜花保鲜剂中含有Ag+或Ag+复合物,保鲜效果虽好,却有很强的毒性。

某科研小组欲探究植物生长调节剂6-苄基腺嘌呤（6-BA）和激动素（KT）对切花保鲜是否有作用。

已知瓶插切花鲜重的变化与衰败相关,实验处理开始时切花鲜重为100g,实验结果如图（CK为蒸馏水组）。

下列有关叙述错误的是（　　）

A.6-BA和KT参与调节植物细胞的生理活动

B.6-BA和KT都有延缓切花衰败的作用

C.第8dCK组切花中脱落酸的含量最高

D.同时添加6-BA和KT更利于切花保鲜

12.（2020湖南长望浏宁四县区、市联考）某兴趣小组为探究不同浓度的生长素类似物对植物插条生根的影响,进行了相关实验,结果见图。

下列有关叙述错误的是（　　）

A.将浓度Z溶液稀释后,重复上述实验,其作用效果不可能好于Y

B.图中实验结果体现了生长素类似物对植物插条生根的作用具有两重性

C.浓度X、Y、Z之间的大小关系可能为Y

D.本实验中,因变量是生根数和根长度

13.（2020河南开封二模）下列有关植物激素和植物生长调节剂的叙述,正确的是（　　）

A.喷施生长素类似物可以防止落花落果,但不能疏花疏果

B.使用赤霉素处理大麦种子,使其无须发芽就能产生所需的α-淀粉酶

C.喷洒脱落酸不能调节细胞基因组表达,但可抑制细胞分裂

D.探索IBA促进葡萄插条生根的最适浓度,可通过预实验减少实验误差

二、非选择题

14.（2020湖南岳阳模拟）为探究赤霉素对植物生长的影响,科学家以野生型豌豆（α型）植株为材料进行诱变得到矮化突变体的新品种（β型）。

现对β型品种的矮化原因进行实验研究,科学家推测β型品种的矮化原因可能是诱变后导致植株合成赤霉素不足或缺失。

请回答下列问题:

（1）科学家作出上述推测的主要依据是赤霉素具有　　　　　　　　的作用。

（2）为检验上述推测,所需药品有赤霉素溶液、降解赤霉素的酶溶液、赤霉素溶液的溶剂A等,已知酶溶液和溶剂A对豌豆植株生长无影响。

实验操作如下:

①选取生长状况相似的　　　　（填“α型”或“β型”）豌豆幼苗若干,随机均分为甲、乙、丙三组,甲组用适量降解赤霉素的酶溶液处理;乙组用　　　　　　　　　　　　　　　　;丙组用等量的溶剂A处理。

相同且适宜条件下培养一段时间后测定株高,并计算各组的平均值。

②如果　　　　　　　　　　　　　　　　　　,可合理检验上述推测。

（3）为检验上述推测,在技术条件满足的情况下,我们还可用直接测定　　　　　　豌豆体内的赤霉素含量,来检验该推测。

15.（2020山东泰安三模）当植物遭受淹水胁迫时,不定根的产生可以缓解淹水胁迫对植物造成的低氧压力。

科学家探究了生长素类似物NAA（萘乙酸）和IBA（吲哚丁酸）在不同浓度下,对淹水胁迫下的盐地碱蓬不定根的生长情况的影响,实验结果如下图。

请据图回答:

（1）选取　　　　　　　　　　　　的盐地碱蓬幼苗若干,进行淹水和激素处理;测定的不定根长应取其　　　　　　　　　　　　　。

（2）实验结果能说明　　　　　　　对不定根的生长作用具有两重性;还可以用　　　　　　　　作为因变量。

（3）已知植物体内的SOD（超氧化物歧化酶）可以保护植物细胞内的细胞器和膜系统不遭受胁迫的侵害。

科学家继续探究了不同处理对盐地碱蓬细胞内SOD活性的影响,实验结果如下表:

①对照组的处理是　　　　　　　　　　　　　;NAA和IBA的浓度应分别选择　　　　　　、　　　　　　。

②根据表格数据可以得出的结论有　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　。

16.（2020山东济宁三模）植物激素是植物正常生长发育不可缺少的调节性物质。

对于植物激素的研究已经取得了大量的科研成果。

其中以水稻为实验材料的研究揭示了生长素与细胞分裂素影响植物根生长的机制如下,请据图回答下列问题:

（1）在已经确定的五大类植物激素中,图中未提及的是　　　　　　　　　　　。

（2）水稻插秧前用“移栽灵”处理,可提高成活率。

“移栽灵”的有效成分应该是　　　　　　。

（3）依图判断,细胞分裂素与细胞分裂素氧化酶之间的平衡调控机制属于　　　　　　　　调节。

（4）研究者采用基因工程方法敲除细胞分裂素氧化酶基因,获得了水稻的突变体。

相比于野生型,该突变体根的长度会　　　　　　　　。

（5）水稻幼苗移栽过程中,为了促进根系快速生长　　　　　　（填“需要”或“不需要”）添加细胞分裂素,根据上图简述理由:

　。

1.

答案　A　激素具有微量、高效、作用于靶器官（靶细胞）的特点,A正确;高浓度的生长素抑制生长,此时植物不是不生长,只是比正常情况生长慢,B错误;生长素极性运输是指从形态学上端向形态学下端运输,不是从茎尖运向根尖,C错误;植物生长调节剂与植物激素相比,具有容易合成、原料广泛、效果稳定的特点,作用比植物激素更长效,D错误。

2.

答案　B　实验组的顶芽下段用浓度为10ppm的生长素溶液处理后,实验结果显示外侧表皮细胞伸长大于内部薄壁细胞,因此在该浓度下,生长素对表皮细胞促进生长效果大于薄壁细胞,A正确;实验不能证明该浓度是促进幼苗顶芽下段生长的最适浓度,因为没有其他系列浓度梯度的对照,B错误;由于生长素具有两重性,因此存在某种浓度生长素溶液处理能产生与对照组相似结果,C正确;生长素对一种组织的作用效果存在最佳浓度,高于和低于最佳浓度可能产生相同效果,因此同一组织用不同浓度的生长素处理可能产生相同效果,D正确。

3.

答案　D　顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽,使侧芽获得的生长素增多进而抑制侧芽的生长,导致生长缓慢,支持第一种学说,A正确;顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽,导致侧芽获得的细胞分裂素减少而生长缓慢,这是生长素间接起作用的描述,支持第二种学说,B正确;顶芽的细胞优先得到由根部和叶片运来的营养物质,导致侧芽得不到充足的养分而生长缓慢,这是营养学说对顶端优势的解释,支持第三种学说,C正确;“摘心”“打顶”能够去除顶端优势,支持三种学说,D错误。

4.

答案　D　在其他实验条件相同时,与1组对比,2组的半粒种子无胚,加碘后,溶液为深蓝色;1组中的半粒种子有胚,加碘后,溶液为浅蓝色,由此说明带胚的半粒种子能产生淀粉酶,A正确;3组和2、4组比较,3组加入了赤霉素而未加入赤霉素抑制剂,加碘后溶液为浅蓝色,说明赤霉素可以促进无胚部分产生淀粉酶,B正确;1、3组比较,1组半粒种子有胚,3组半粒种子无胚,但加入了赤霉素,其他实验条件相同,两组检测结果相同,说明半粒有胚种子可产生赤霉素,赤霉素能促进淀粉酶的合成,C正确;根据表格推测不出小麦种子在成熟过程中赤霉素的含量变化,D错误。

5.

答案　D　根据题图分析可知,H+是以主动运输的方式向外运输的,A错误;生长素（IAA）主要促进细胞的伸长,因此酸性条件下细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小,引起细胞纵向生长,B错误;活化因子与生长素结合,使相关基因在细胞核内表达,合成mRNA,而蛋白质的合成在细胞质中的核糖体上完成,C错误;生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递,体现了细胞结构和功能的联系,D正确。

6.

答案　C　据图分析,经过某一浓度的生长素处理后,DNA的含量不变,而RNA和蛋白质都增加了,说明该浓度的生长素可以促进相关基因的表达,A、B正确;基因表达过程中涉及DNA结构的改变,C错误;该实验可以进一步探究促进细胞生长的生长素适宜浓度,D正确。

7.

答案　A　茉莉酸属于植物激素,植物激素无专门的腺体分泌,A错误;光照、温度等环境因子可能会影响茉莉酸的合成,B正确;植物激素具有微量高效的特点,C正确;茉莉酸属于植物激素,为一种化学物质,其对相邻植株细胞的生理活动的影响属于化学信息调节,D正确。

8.

答案　B　根据分析可知,番茄甲与番茄乙的区别是乙烯产生量的多少,因此该实验探究了采摘后番茄果实成熟过程中乙烯对IAA/ABA值的影响,A正确;据图分析可知,番茄甲采摘后,脱落酸的含量在开始阶段高于生长素的含量,而大约在7天到9天之间生长素的含量高于脱落酸,后期脱落酸的含量又高于生长素的含量,B错误;根据分析可知,番茄乙为普通番茄,在乙烯合成基因的控制下,产生的乙烯含量较高,因此番茄乙采摘4天后,IAA/ABA下降,可能是乙烯含量升高抑制了生长素的合成,C正确;实验结果说明果实成熟过程中是生长素、脱落酸和乙烯相互作用共同调节的结果,D正确。

9.

答案　C　根据题干分析可知,细胞分裂素的不对称分布是控制根的向水性现象的重要因素,A正确;水势梯度诱导细胞分裂素在水势较高一侧降解,而在水势较低一侧积累,所以根尖分生区水势较低一侧的细胞比水势较高一侧的细胞分裂活动剧烈,B正确;植物根的向地性生长是生长素引起的,能体现激素作用的两重性,而根的向水性是细胞分裂素引起的,两侧的细胞分裂素都促进细胞分裂,较低水势一侧细胞分裂素含量增加,促进作用更强,没有体现激素作用的两重性,C错误;水势梯度导致了细胞分裂素的合成和降解,进而对基因的表达进行了调节,所以细胞分裂素通过诱导相关基因的表达而实现对分生区两侧细胞分裂差异的调节,D正确。

10.

答案　B　琼脂块中的生长素通过扩散方式进入A、B中,A错误;据图可知,图乙b点对应的浓度对于根和芽均为促进作用,故在A、B右侧放置含生长素的琼脂块,右侧生长快,A和B均表现为向左弯曲生长,B正确;生长素的两重性是对同种器官而言,图中A、B分别为胚芽鞘和幼根,不能体现两重性,C错误;依据生长素浓度的作用曲线可知,在促进生长最适浓度的两侧,会有两个不同浓度的生长素促进效果相同,故用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时,其弯曲生长的程度可能相同,D错误。

11.

答案　D　6-BA和KT是植物生长调节剂,参与调节植物细胞的生理活动,A正确;分析图示,与CK组（对照组）比较可知,6-BA和KT,都有延缓切花衰败的作用,B正确;瓶插切花鲜重的变化与衰败相关,第8dCK组切花中切花鲜重最低,衰败程度最大,脱落酸的含量最高,C正确;题目中未设置同时添加6-BA和KT实验组,无法确定同时添加6-BA和KT时的切花保鲜效果,D错误。

12.

答案　A　由图并不能确定浓度Y为最适浓度,因此浓度为Z的生长素类似物浓度稀释后,重复题述实验,其作用效果可能好于Y,A错误;据图可知,生长素类似物浓度为X和Y时,平均生根数、平均根长度均高于对照组,具有促进作用,浓度为Z时,平均生根数与平均根长度均低于对照组,具有抑制作用,体现了生长素类似物对植物插条生根的作用具有两重性,B正确;由于生长素类似物具有两重性,浓度X、Y、Z之间的大小关系可能为Y

13.

答案　B　喷施生长素类似物可以防止落花落果,也能疏花疏果,A错误;使用赤霉素处理大麦种子,使其无须发芽就能产生所需的α-淀粉酶,B正确;喷洒脱落酸能调节细胞基因组表达,进而抑制细胞分裂,C错误;探索IBA促进葡萄插条生根的最适浓度,可通过预实验减少人力、物力、财力的浪费,D错误。

14.

答案　

（1）促进植株生长（或促进细胞伸长）　

（2）β型　等量且浓度适宜的赤霉素溶液处理　乙组的平均株高高于丙组,丙组高于或等于甲组　（3）α型和β型

解析　

（1）赤霉素具有促进植株生长（或促进细胞伸长）的作用。

（2）为检验上述推测,实验自变量应为是否添加赤霉素,因变量为矮化植株的株高,而矮化植株的生长状况等无关变量在各组中应保持一致,故实验操作如下:

①选取生长状况相似的β型（矮化突变体）豌豆幼苗若干,均分为甲、乙、丙三组,甲组用适量降解赤霉素的酶溶液处理;乙组用等量且浓度适宜的赤霉素溶液处理;丙组用等量的溶剂A处理。

相同且适宜条件下培养一段时间后测定株高,并计算各组的平均值。

②如果乙组的平均株高高于丙组,丙组高于或等于甲组,则题述假说成立。

（3）在技术条件满足的情况下,也可以直接检测α型和β型豌豆体内的赤霉素含量来检验该推测,若β型豌豆体内的赤霉素含量少于α型豌豆,则推测成立。

15.

答案　

（1）健康生长且状态基本相同　平均值　

（2）NAA（萘乙酸）　不定根的数量　（3）①不淹水不加激素（自然生长）　0.5mg·L-1　0.4mg·L-1　②淹水会降低盐地碱蓬细胞内SOD的活性　在淹水胁迫下,施加适当浓度的NAA对于提高SOD活性的效果高于施加适宜浓度的IBA（在淹水胁迫下,施加适当浓度的NAA、IBA均能提高SOD的活性）

解析　

（1）应选取健康生长且状态基本相同（控制无关变量）的盐地碱蓬幼苗若干,进行淹水和激素处理,测定的不定根长度应取平均值,保证结果的准确性。

（2）据题图分析可知,NAA对不定根的生长作用具有两重性;还可用不定根的数量作为因变量。

（3）①对照组的处理是不淹水和不加激素,即自然生长;据题图可知,NAA和IBA浓度应分别选择图中范围内促进作用最强的:

0.5mg·L-1和0.4mg·L-1。

②选取是否淹水为自变量,结论为:

淹水会降低盐地碱蓬细胞内SOD的活性;选取激素为自变量,结论为:

在淹水胁迫下,施加适当浓度的NAA对于提高SOD活性的效果高于施加适宜浓度的IBA（在淹水胁迫下,施加适当浓度的NAA、IBA均能提高SOD的活性）。

16.

答案　

（1）赤霉素、脱落酸和乙烯　

（2）生长素类似物　（3）反馈（负反馈）　（4）变短　（5）不需要　过多的细胞分裂素会抑制根系生长

解析　

（1）已经确定的五大类植物激素是生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯,题干中提到了生长素和细胞分裂素,未提到的有赤霉素、脱落酸和乙烯。

（2）“移栽灵”属于人工合成的化学物质,可以提高植物的成活率,所以有效成分应该为生长素类似物。

（3）分析题图可知,细胞分裂素含量上升,会促进合成细胞分裂素氧化酶,而细胞分裂素氧化酶会降解细胞分裂素,导致细胞分裂素含量下降,这种平衡调控机制属于（负）反馈调节。

（4）突变体被敲除细胞分裂素氧化酶基因,因此不能合成细胞分裂素氧化酶,这会导致细胞分裂素含量上升,细胞分裂素含量上升会抑制根系生长,因此该突变体根的长度会比野生型短。

（5）由于过多的细胞分裂素会抑制根系生长,故为了促进根系快速生长不需要添加细胞分裂素。