届高考生物二轮复习专题4第11讲植物的激素调节学案适用全国.docx

届高考生物二轮复习专题4第11讲植物的激素调节学案适用全国.docx

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届高考生物二轮复习专题4第11讲植物的激素调节学案适用全国

第11讲

　植物的激素调节

构建知识体系·串联主干知识

提示：

①幼嫩　②发育中　③生长旺盛部位　④极性运输　⑤伸长　⑥细胞分裂和组织分化　⑦衰老脱落　⑧两重性　⑨低浓度　⑩高浓度　⑪顶端优势

（对应学生用书第64页）

1．（2016·全国卷Ⅲ）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IAA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。

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

D　[结合文字信息和图示信息可知，题中左图为对照组，右图为实验组。

对照组中a琼脂块不含IAA，所以胚芽鞘b侧不含IAA，b′侧含有从a′琼脂块运输来的IAA，故A项错误。

胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧都不含IAA，故B项错误。

胚芽鞘b′侧细胞和c′侧细胞都能运输IAA，故C项错误。

a′琼脂块输出的IAA在向下运输过程中有所消耗，所以琼脂块d′从a′中获得的IAA量小于a′的输出量，故D项正确。

]

2．（2015·全国卷Ⅰ）下列关于植物生长素的叙述，错误的是（　　）

A．植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素

B．成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输

C．幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同

D．豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响

C　[植物幼嫩叶片可以合成生长素，生长素是由色氨酸转变而来的，A项正确。

在成熟茎韧皮部中，生长素可以进行非极性运输，幼嫩组织中存在极性运输，B项正确。

不同的细胞对生长素的敏感程度不同，幼嫩细胞对生长素的敏感程度大于成熟细胞，C项错误。

在植物生长发育过程中，各种植物激素并不是孤立地发挥作用，例如豌豆幼苗切段中生长素浓度达到一定数值后，就会促进乙烯的合成，D项正确。

]

3．（2017·全国卷Ⅰ）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

C　[与蒸馏水组相比，CTK组叶绿素含量相对较高，说明细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老，A项正确。

本实验中CTK＋ABA组曲线介于CTK组和ABA组之间，说明CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱，CTK和ABA对该植物离体叶片叶绿素相对含量的变化起拮抗作用，B项正确。

由图可知，ABA组中叶绿素相对含量远低于CTK组，光反应受阻，因此叶绿体中NADPH合成速率小于CTK组，C项错误。

对比ABA组和蒸馏水组可知，ABA能使叶绿素相对含量降低，因此施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程，D项正确。

]

4．（2017·全国卷Ⅲ）干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成。

取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。

回答下列问题：

（1）综合分析上图可知，干旱条件下，ABA对野生型幼苗的作用是

________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

（2）若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，推测植物叶片的蒸腾速率会________，以对环境的变化作出反应。

（3）ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有________（答出两点即可）。

（4）根系是植物吸收水分的主要器官。

根细胞内水分的主要作用有________（答出两点即可）。

解析：

（1）通过题图可知，干旱条件下，野生型比突变体茎叶长度的增加值小、根长度增加值大，野生型能产生ABA，突变体不能产生ABA，说明ABA能抑制野生型幼苗茎叶的生长，促进根的生长。

（2）由于ABA能抑制茎叶的生长，所以可推测ABA会使植物叶片的蒸腾速率降低。

（3）ABA的合成部位主要有根冠、萎蔫的叶片等。

（4）根系细胞中的水是根细胞的重要组成成分，参与根细胞内的生化反应等。

答案：

（1）促进根的生长，抑制茎叶的生长　

（2）降低　（3）根冠、萎蔫的叶片　（4）水是根细胞的重要组成成分，水参与根细胞内的生化反应

高考考查点和特点：

近五年全国卷侧重于对有关生长素发现的实验拓展的考查尤为突出。

常借助实验、图表考查生长素的运输特点及作用特性等，题目以选择题为主。

对于其他植物激素的考查多侧重于合成部位、作用及相互关系等，有时结合细胞代谢以实验题形式综合呈现，如脱落酸、细胞分裂素对叶片中叶绿素含量的影响等。

命题方向：

植物生命活动的调节体现了“结构与功能观”和“稳态与平衡观”。

因此以某一植物激素的生理功能为基点，培养学生的生命观念将成为一个命题方向。

考点1　生长素的发现、运输及生理作用

（对应学生用书第65页）

■通知识——核心要点填充·

1．牢记生长素发现过程中的3个部位、2个原因、1个作用

2．理解生长素的三类“运输”

（1）极性运输

（2）非极性运输：

在成熟组织中，生长素通过韧皮部进行非极性运输。

（3）横向运输：

在某些刺激（如单侧光、地心引力等）影响下，生长素在能感受刺激的部位（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）。

3．明确生长素作用的两重性

（1）高浓度与低浓度；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，称为“高浓度”。

（2）OH段表明：

随生长素浓度升高，促进生长作用增强。

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）。

（3）H点表示促进生长的最适生长素浓度为g，C点表示生长素浓度为i时，既不促进生长，也不抑制生长。

A点和B点对应生长素浓度不同，但促进效果相同。

（4）若植物幼苗出现向光性且测得向光侧生长素浓度为m，则背光侧的生长素浓度范围为大于m小于2m。

（5）若植物水平放置，表现出根的向地性、茎的背地性，且测得茎的近地侧生长素浓度为2m，则茎的远地侧生长素浓度范围为大于0小于m。

（6）茎的向光性、茎的背地性、根的向地性及顶端优势中，能体现生长素作用两重性的是根的向地性和顶端优势。

[判断与表述]

1．思考辨析　清除误区

（1）温特实验说明了造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质。

（　　）

（2）鲍森·詹森的实验中，琼脂片可用云母片替代。

（　　）

（3）胚芽鞘合成生长素的部位、感受单侧光照的部位、弯曲生长的部位都是尖端。

（　　）

（4）动物激素和植物激素的主要区别在于是否有特定分泌腺体。

（　　）

（5）用一定浓度的生长素处理番茄花蕾得到无子番茄，属于不可遗传的变异。

（　　）

（6）顶端优势产生的主要原因是侧芽附近的生长素浓度过高，其生长受到抑制。

（　　）

（7）自然生长的雪松树冠呈塔形与激素作用有关。

（　　）

（8）在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性。

（　　）

【提示】

（1）√

（2）×　生长素可以通过琼脂片但不可以通过云母片，所以鲍森·詹森的实验中不能用云母片替代琼脂片。

（3）×　胚芽鞘弯曲生长的部位是尖端以下部位（伸长区）。

（4）√　（5）√　（6）√　（7）√　

（8）×　在太空失重状态下不影响植物激素的极性运输。

2．思考回答　规范表述

（1）下图是某学校学生根据西瓜受粉后，子房发育成果实的过程绘出的变化曲线（注：

横坐标表示开花天数，纵坐标表示子房直径大小），其中曲线A表示正常受粉情况下的记录。

对比曲线A和曲线B得出的结论是什么？

【提示】　发育着的种子能产生生长素并促进子房发育成果实。

（2）“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验中设置预实验的优点是什么？

【提示】　预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，避免人力、物力、财力的浪费。

■通能力——考向对点专练·

考向1　考查生长素的发现与运输

1．为了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，需要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，下列收集生长素的方法（如图示）中，正确的是（　　）

B　[胚芽鞘尖端用云母片分隔开，琼脂块未隔开，生长素无法进行横向运输，并且琼脂块中收集的是生长素总量，不能确定单侧光照射下琼脂块两侧的生长素含量，A项错；胚芽鞘尖端未完全分隔开，单侧光照射下，生长素可发生横向运输，琼脂块未分隔开，收集到的是生长素总量，不能确定单侧光照射下琼脂块两侧的生长素含量，C项错；在单侧光的照射下，由于云母片插入胚芽鞘尖端和琼脂块，生长素在胚芽鞘尖端不能发生横向运输，两琼脂块的生长素含量相等，D项错。

]

2．研究生长素极性运输的经典实验是所谓的“供体—受体琼脂块”方法，现利用如图所示处理方法做实验。

（1）生长素的极性运输是指________________________________________，检测4个实验受体琼脂块，其中含有生长素的是________________________。

（2）为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了实验①，过一段时间，发现下端的受体琼脂块逐渐有了生长素。

作为其对照组，最合适的是________。

（3）有人提出“生长素的极性运输与重力无关”的观点。

最适合判断该观点是否正确的一组对照实验是______，实验结果为___________________，则该观点正确。

解析：

（1）生长素的极性运输是指生长素能从形态学上端运输到形态学下端，不能反过来运输，检测4个实验受体琼脂块，其中含有生长素的是①④。

（2）为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了实验①，过一段时间，发现下端的受体琼脂块逐渐有了生长素。

作为其对照组，最合适的是②。

（3）有人提出“生长素的极性运输与重力无关”的观点。

最适合判断该观点是否正确的一组对照实验是①④，实验结果为两组实验的受体琼脂块中都有生长素，且含量相等，则该观点正确。

答案：

（1）生长素能从形态学上端运输到形态学下端，不能反过来运输　①④　

（2）②　（3）①④　两组实验的受体琼脂块中都有生长素，且含量相等

考向2　考查生长素的作用特点及应用

（2018·长沙市高三模拟）烟草是一种重要的经济作物，农民在种植烟草时发现其有明显的顶端优势现象（即顶芽生长较快而侧芽生长较慢）。

将若干长势相同烟草植株的顶芽和侧芽离体后施加不同浓度外源NAA溶液（生长素的类似物）处理，一段时间后测量生长情况并统计平均值得到如下柱形图：

（1）据图中NAA浓度变化对侧芽和顶芽生长的影响分析，体现了NAA作用的两重性的是________。

（2）据图分析烟草的顶芽和侧芽对NAA敏感度的大小关系。

____________________。

并说明理由：

__________________________________

_______________________________________________________________。

（3）根据烟草顶芽和侧芽的敏感度及生长素作用的特点，产生顶端优势的原因很可能是顶芽产生生长素运输至侧芽，顶芽处生长素浓度低起促进作用，侧芽处生长浓度高起抑制作用，试设计实验证明以上假说（答出实验思路及预期实验结果）。

________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

（4）在烟草生产中，到了一定季节，—般需要解除顶端生长优势的同时，也不让侧芽生长，目的是使更多的营养物质转移到叶片上，从而获得面积较大质量较高的烟叶。

据你所学设计一种可行的措施。

_______________________________________________________________。

解析：

（1）在NAA浓度较高时，侧芽的长度比NAA浓度为0时的要短，即此时的浓度抑制了侧芽的生长；在浓度较低时，表现为促进侧芽生长，这体现了NAA作用的两重性，而顶芽在不同的NAA浓度下均表现促进生长。

（2）据图分析促进烟草顶芽生长的最适宜浓度较高，而侧芽对应的最适宜浓度较低。

烟草的侧芽对NAA的敏感度大于顶芽。

（3）取长势一样的烟草幼苗分为对照组和实验组，对照组自然生长，不做处理，为了验证侧芽的生长较慢是由于顶芽产生的生长素向下运输造成的，在实验组中应增加“去除顶芽再添加生长素”的一组，并由此可预期的结果为：

甲组和丙组侧芽生长较慢，乙组侧芽生长较快。

（4）通过摘除烟草的顶芽，再喷施（涂抹）一定浓度生长素，既解除顶端生长优势，同时也不让侧芽生长，使更多的营养物质转移到叶片上，从而获得面积较大质量较高的烟叶。

答案：

（1）侧芽　

（2）侧芽敏感度大于顶芽　促进侧芽生长的最适浓度较低，侧芽达到抑制生长的浓度较低　（3）将若干长势相同的烟草（幼苗）均分为甲乙丙组，甲组不作处理，乙组去除顶芽，丙组去顶芽后在顶端放置含生长素的琼脂（或涂抹生长素）；实验结果：

甲组与丙组侧芽生长较慢，乙组侧芽生长较快　（4）摘除顶芽，再喷施（涂抹）一定浓度生长素

考向3　考查有关生长素的实验探究

1．从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段（无叶和侧芽），将茎段自顶端向下对称纵切至约3/4处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中，一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度（a）如图甲，a与生长浓度的关系如图乙。

请回答：

甲　　　　　　　　　　　　乙　　　　　

（1）从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因，原因是________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

（2）将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中，测得其半边茎的弯曲角度a1，从图乙中可查到与a1对应的两个生长素浓度，即低浓度（A）和高浓度（B）。

为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度，有人将待测溶液稀释至原浓度的80%，另取切割后的茎段浸没在其中，一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到a2。

请预测a2与a1相比较的可能结果，并得出相应的结论：

________________________________________________________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

解析：

植物生长素的两重性曲线为一钟形曲线，在顶点为生长素最适浓度，高于或低于最适浓度，生长素的促进生长效果都会降低。

答案：

（1）生长素的生理作用具有双重性，最适生长素浓度产生最大a值，高于最适浓度时有可能出现与低于最适浓度相同的弯曲生长，从而产生相同的a值　

（2）若a2小于a1，则该溶液的生长素浓度为A；若a2大于a1，则该溶液的生长素浓度为B

2．（2018·湖北省十堰市高三调研）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

C　[从表中可以看出RNA含量和蛋白质含量相对于DNA含量都有所增加，说明生长素促进了细胞内的转录过程，导致RNA含量增加，进而导致蛋白质含量增加，A、B正确；离体的某植物根尖细胞进行有丝分裂过程中，DNA的数量会发生变化，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。

]

考点2　其他植物激素的作用及应用

（对应学生用书第67页）

■通知识——核心要点填充·

1．牢记其他四种植物激素的产生部位和作用

2．把握植物激素间的相互作用

（1）协同作用

①促进生长：

生长素、赤霉素、细胞分裂素。

②延缓衰老：

生长素、细胞分裂素。

（2）拮抗作用

①器官脱落：

脱落酸促进；生长素、细胞分裂素抑制。

②种子萌发：

赤霉素、细胞分裂素促进；脱落酸抑制。

3．理解植物生命活动调节的三个层面

（1）各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种植物激素相互作用共同调节。

（2）植物激素调节只是植物生命活动调节的一部分，在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）植物激素自身的合成受基因组控制，光照、温度等环境因子的变化影响植物激素的合成，植物激素调节基因组的表达。

4．熟知植物激素或植物生长调节剂的应用

（1）乙烯利——用于果实催熟。

（2）萘乙酸、2，4D——用于促进扦插枝条生根，防止落花落果及除草。

（3）赤霉素——解除种子休眠，使芦苇、莴苣等植株增高，产量增加；诱导大麦种子合成α淀粉酶，用于啤酒生产。

（4）青鲜素——保持果蔬鲜绿，延长贮藏期。

[判断与表述]

1．思考辨析　清除误区

（1）乙烯利是一种植物激素，能够促进果实成熟。

（　　）

（2）细胞分裂素和生长素可以对同一个细胞发挥作用。

（　　）

（3）植物激素的作用都表现为顶端优势，都具有两重性。

（　　）

（4）果实生长发育和成熟受多种激素调节，其中脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落。

（　　）

（5）根尖能够产生细胞分裂素。

（　　）

（6）脱落酸能够调控细胞的基因表达。

（　　）

（7）赤霉菌分泌的赤霉素是植物激素，可促进植物生长。

（　　）

（8）草莓果实的自然生长过程与生长素无关而与乙烯有关。

（　　）

【提示】

（1）×　乙烯利是一种植物生长调节剂。

（2）√

（3）×　不是所有的植物激素都表现为顶端优势和两重性。

（4）×　脱落酸不具有促进细胞分裂的作用。

（5）√　（6）√

（7）×　只有在植物体内分泌的赤霉素才可称为植物激素。

（8）×　生长素可促进草莓果实的发育。

2．思考回答　规范表述

（1）为什么植物生长调节剂的作用效果比植物激素更稳定？

【提示】　植物体内缺乏降解植物生长调节剂的酶，从而使植物生长调节剂不易被分解。

（2）脱落酸在高温条件下容易降解，在自然界中存在这样一种现象：

小麦、玉米在即将成熟时，如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨的天气，种子就容易在穗上发芽。

【提示】　因为脱落酸能促进种子休眠、抑制发芽。

持续高温，脱落酸降解、打破休眠。

大雨又为种子萌发提供水分。

■通能力——考向对点专练·

考向1　考查不同植物激素的作用及相互关系

1．（2018·成都市高三模拟）某课题组为研究生长素和赤霉素对不同品系遗传性矮生豌豆生长的影响，进行了相关实验，结果如下图。

据图分析，下列叙述正确的是（　　）

A．该实验结果表明生长素的作用具有两重性

B．赤霉素对生长速率越慢的豌豆作用越显著

C．赤霉素通过促进生长素的合成来促进生长

D．不同品系豌豆自身合成赤霉素的量都相同

B　[据图分析，与对照组相比，生长素只表现出促进作用，因此不能体现生长素作用的两重性，A错误；图中显示，随着生长速率的增大，赤霉素的作用减弱，说明赤霉素对生长速率越慢的豌豆作用越显著，B正确；图中不同实验中生长素的作用没有显著的变化，因此不能说明赤霉素通过促进生长素的合成来促进生长，C错误；不同生长速率的矮生豌豆品种的对照组的高度相同，说明它们自身合成的赤霉素的量是不同的，D错误。

]

2．研究植物激素对豌豆侧芽生长影响的实验结果如下表。

以下分析不合理的是（　　）

A．比较1、2可知，顶芽对侧芽生长具有抑制作用

B．比较1、3可知，细胞分裂素能解除顶芽的抑制作用

C．比较2、4可知，赤霉素能明显促进侧芽生长

D．比较3、4可知，赤霉素的作用效果大于细胞分裂素

D　[比较1、2可知，切除豌豆的顶芽，侧芽的生长长度随时间不断增加，说明顶芽产生的生长素在侧芽处积累，对侧芽生长具有抑制作用，A正确；第3组保留顶芽且在侧芽处涂抹细胞分裂素，与第1组即对照组相比，侧芽表现为增长趋势，说明细胞分裂素能解除顶芽的抑制作用，B正确；实验组4与实验组2对比，在均切除顶芽时，第4组豌豆的侧芽生长长度高于第2组，可推断赤霉素能明显促进侧芽生长，C正确；3组与4组无法比较，因为自变量有两个，即顶芽的有无、涂抹植物激素的种类，无法确定赤霉素与细胞分裂素中哪个作用效果更显著，D错误。

]

考向2　植物激素的相关实验分析

1．（2018·衡水中学高三模拟）某实验小组将小麦种子横切为含胚的“半粒种子”和无胚的“半粒种子”两部分，用清水浸泡后，将“半粒种子”及等量缓冲液加入4支试管中，并按下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，用碘试剂—淀粉溶液（深蓝色）检测上清液中淀粉酶含量，检测结果见下表。

请据表回答：

试管编号

半粒种子

（10粒）

赤霉素

（10－6g/mL）

物质X

（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。

（1）实验开始时，加入缓冲液的目的是_______________________________。

（2）1号和2号试管的检测结果说明__________________________________

________________，判断依据是__________________________________

_______________________________________________________________。

（3）物质X为赤霉素作用的抑制剂，3号试管的