新高考生物人教版一轮复习讲义选择性必修部分 模块1 第1单元 第5讲 植物的激素调节 含答案Word格式文档下载.docx

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延伸探究

下图表示胚芽鞘、芽和根等处的生长素的运输，请思考下列问题：

（1）甲图中的a、b、c分别表示哪种方式的运输？

（2）乙图中哪些箭头表示的是横向运输？

哪些表示的是极性运输？

（3）甲图和乙图中引起生长素横向运输的环境因素是什么？

（4）胚芽鞘背光侧生长素浓度高，根近地侧生长素浓度高，但胚芽鞘和根的弯曲方向不同，为什么？

[提示]

（1）a表示的是横向运输，b表示的是极性运输，c表示的是非极性运输。

（2）A→A′和B→B′的运输方式是横向运输，A→C、A′→C′、B→D、B′→D′的运输方式是极性运输。

（3）甲图中是单侧光照，乙图中是重力。

（4）生长素的作用具有两重性，且不同器官对生长素的敏感性不同。

其中根对生长素很敏感，较高浓度生长素容易表现为抑制生长，胚芽鞘（茎）对生长素不敏感，较高浓度生长素表现为促进生长。

KAODIANTUPOPOUXINANDIAN

考点突破·

剖析难点

重难精讲

1．不同处理方法下植物向性运动的结果图解分析

类别

图解条件

相关结果

遮盖类

①直立生长

②向光生长

暗箱类

②向光（小孔）生长

插入类

①向右侧生长

②直立生长

③向光生长

④向光生长

移植类

②向左侧生长

③④中IAA的含量

a＝b＋c，b>

c

旋转类

③向小孔生长

④茎向心生长，根离心生长

横置类

①②中IAA含量及作用

①：

a＝b，c＝d，都促进水平生长

②：

a<

b，c<

d，a、c、d促进生长，b抑制生长

2.植物向性运动的原因分析

（1）植物的向光性

①原因分析：

②结论

（2）植物茎的负向重力性和根的向重力性

A、B为极性运输，C、D为重力作用下的横向运输。

地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高

→

（1）植物向性运动的6个警示点

①生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。

②发挥作用的部位——尖端下面一段。

③感光部位——胚芽鞘尖端。

④生长素的作用——促进生长。

⑤弯曲生长的原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。

⑥引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力等。

（2）生长素运输的4个关注点

①极性运输是一种逆浓度梯度的主动运输过程，需要消耗ATP，与细胞呼吸强度有关。

②横向运输只发生在产生部位受外界因素的影响时，如单侧光和重力、离心力等。

尖端在均匀光照和黑暗下不发生横向运输。

③失重状态下水平放置的植物的根、芽中生长素分布是均匀的，植物会水平生长。

④琼脂等不能感光，不会影响生长素的运输和传递，而云母片、玻璃片等则会阻碍生长素的运输。

精准命题

考向一　生长素的发现和拓展实验

例1（2019·

黑龙江实验中学模拟）用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如下图所示的实验，一段时间后，会出现弯曲现象的是（箭头表示单侧光）（　D　）

A．②⑤⑦　　　　B．①②③⑤⑧

C．③④⑥⑦D．②⑤⑧

[解析]　①a、b琼脂块中的生长素浓度相同，故直立生长；

②向右弯曲生长；

③直立生长；

④直立生长；

⑤向右弯曲生长；

⑥不生长也不弯曲；

⑦只有暗室内的幼苗旋转，单侧光不影响生长素的分布，直立生长；

⑧向小孔方向弯曲生长。

技法点拨

“两看法”判断植物“长不长”“弯不弯”

注：

尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位。

〔对应训练〕

1．（2019·

河南洛阳第一次质量预测）为研究植物生长素的作用，设计了如下实验：

将胚芽鞘尖端放在琼脂块上并给予单侧光照，如图1；

一段时间后将A、B琼脂块分别置于相同的去尖端胚芽鞘甲和乙的一侧，数天后生长结果如图2。

该实验能得到的结论是（　C　）

A．光照导致向光侧生长素分解

B．胚芽鞘甲生长速度快于乙

C．B琼脂块中的生长素含量多于A

D．单侧光干扰生长素向下运输

[解析]　单侧光引起生长素从向光侧移向背光侧，A错误；

胚芽鞘甲生长速度慢于乙，B错误；

B琼脂块中的生长素浓度比A琼脂块中的生长素浓度高，C正确；

单侧光引起生长素从向光侧移向背光侧，并不影响向下的极性运输，D错误。

考向二　生长素的产生、运输和分布

例2为探究在单侧光照射下燕麦胚芽鞘产生的生长素横向运输是发生在尖端（A段）还是发生在尖端下面一段（B段），某同学进行了如图所示的实验，下列叙述正确的是（　D　）

A．若a、b均向光源弯曲生长，则表明生长素的横向运输发生在B段

B．若a、b均直立生长，则表明生长素的横向运输发生在B段

C．若a向光源弯曲生长，b直立生长，则表明生长素的横向运输发生在A段

D．若b向光源弯曲生长，a直立生长，则表明生长素的横向运输发生在A段

[解析]　本实验为一组对照实验，实验的自变量为云母片阻断的部位，因变量为胚芽鞘的生长情况。

若a、b均向光源弯曲生长，说明都发生了生长素的横向运输，则表明生长素的横向运输发生在A和B段。

若a、b均直立生长，说明都没有发生生长素的横向运输，则表明生长素的横向运输必须在A和B段同时进行。

若a向光源弯曲生长，说明a发生了生长素的横向运输，b直立生长，说明b没有发生生长素的横向运输，则表明生长素的横向运输发生在B段。

若b向光源弯曲生长，说明b发生了生长素的横向运输，a直立生长，说明a没有发生生长素的横向运输，则表明生长素的横向运输发生在A段。

2．（不定项选择题）下列关于植物生长素的叙述，正确的是（ABD）

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

[解析]　幼嫩细胞对生长素敏感，成熟细胞则比较迟钝。

考点二　生长素的生理作用和特性

1．生长素的生理作用及特性

（1）生理作用

（2）生长素的作用特性——两重性

表现

2．顶端优势

（1）现象：

顶芽优先生长，侧芽发育受到抑制。

（2）原因：

顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制。

（3）解除方法：

去除顶芽。

3．生长素类似物

（1）概念：

具有与生长素相似生理效应的人工合成的化学物质。

（2）种类：

α－萘乙酸、2,4－D等。

（3）应用

（1）顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制（　×

（2）杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素（　×

（3）生长素对果实的发育和成熟没有影响（　×

（4）植物生长素能促进植物生长是通过促进细胞的分裂与生长实现的（　×

（5）顶端优势现象、根的向地生长、茎的背地生长都说明了生长素作用的两重性（　×

（6）不同种类的植物对生长素的敏感性不同，同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同（　√　）

（7）两种不同浓度的生长素溶液都不具有促进植物细胞生长的作用，其原因一定是其中的一种溶液浓度过高，另一种溶液浓度过低（　×

1．植物大都有顶端优势现象。

请据教材“顶端优势”的概念。

通过实验验证，要求写出证明“顶端优势”产生原因的实验思路。

[提示]取生长状况相同的植物若干，将其均分成三等份，一份去尖端，一份不去尖端，一份去尖端后，放一含生长素的琼脂块，然后观察其生长状况，最后得出结论。

2．我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：

“凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。

又晒干，筛过，再浸之。

又晒又浸，凡十余次。

以泥封树枝……则根生。

”

（1）写出其处理根生的原因？

（2）此做法能否体现生长素的两重性？

[提示]

（1）因尿液含有生长素，生长素能促进扦插枝条生根。

（2）不能，只能体现生长素的促进作用。

1．对生长素的两重性作用曲线进行分析

（1）曲线区间代表的含义

①OH段：

随生长素浓度升高，促进生长作用增强。

②HC段：

随生长素浓度升高，促进生长作用减弱（但仍为促进生长）。

（2）曲线特殊点的含义

①H点：

促进生长的最适浓度为g。

②C点：

表示促进生长的“阈值”，浓度大于C点抑制生长，小于C点促进生长。

①若植物幼苗出现向光性，且测得其向光一侧生长素浓度为m，则其背光一侧生长素浓度大于m小于2m。

②若植物水平放置，表现出根的向地性、茎的背地性，且测得其茎的近地侧生长素浓度为2m，则茎的远地侧生长素浓度小于m。

2．根、芽、茎对生长素的反应敏感程度曲线分析

（1）不同浓度的生长素作用于同一器官，引起的生理效应不同。

（2）生长素的敏感性：

同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理效应也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同（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。

（3）最适浓度：

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果，其中A、B、C三点代表最佳促进效果点，所对应的浓度即为最适浓度。

（4）不同器官的高低浓度不同：

“高浓度”生长素是指分别大于A′、B′、C′点对应的浓度，“低浓度”生长素是指分别小于A′、B′、C′点对应的浓度。

（5）图中AA′、BB′、CC′段体现生长素的促进作用，变化特点是促进作用逐渐降低。

A′、B′、C′点的作用特点是既不促进，也不抑制。

3.单子叶植物、双子叶植物对生长素的反应敏感程度曲线分析

（1）图示含义：

双子叶植物比单子叶植物对生长素敏感。

（2）应用：

用适当浓度的生长素类似物来杀死单子叶农田里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。

　　■

生长素浓度、分布和作用效果的关系

（1）浓度高低和分布多少没有必然关系。

生长素的分布是一个相对概念，低浓度下也有分布较多的部位。

（2）作用效果和浓度有关。

生长素作用中的高浓度和低浓度是和作用效果联系在一起的概念，高浓度一般表现为抑制，低浓度一般表现为促进。

考向一　生长素的生理作用及应用

例3（全国卷Ⅲ，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（　D　）

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

[解析]　实验组a′中含有适宜浓度IAA，通过极性运输，胚芽鞘b′侧的IAA含量大于b侧，A错误；

对照组a中不含生长素，胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量相等，B错误；

胚芽鞘b′侧细胞和c′侧细胞都能极性运输IAA，C错误；

a′的输出量除一部分在胚芽鞘中外，还有一部分运输到琼脂块d′中，所以琼脂块d′从a′中获得的IAA量小于a′的输出量，D正确。

3．（2018·

北京东城区高三期末）植物生长过程中会对重力这一外界刺激产生反应，表现出向地性，这一现象称为重力反应。

（1）茎的负向地性利于植物接受更多的阳光和空气，根的正向地性利于植物深入土壤吸收水和无机盐，这些现象都是植物适应环境的表现。

（2）独脚金内酯是近年发现的一种新型植物激素，在植物体内作用广泛。

为研究独脚金内酯是否参与重力反应的调控，研究人员将正常生长状态下的水稻幼苗水平放置后，施加一定浓度的独脚金内酯类似物GR24，一段时间后测量茎的弯曲角度θ（如图1）。

实验结果（如图2）表明，GR24能减弱植株的重力反应。

（3）已知生长素在植物的重力反应中发挥关键作用。

为研究GR24影响重力反应的作用机理，研究人员进一步检测了上述幼苗上半侧、下半侧（图1）中生长素相应基因R的表达情况（R基因的表达量与生长素含量正相关），实验结果如图3。

由对照组的结果可知重力刺激对生长素分布的影响是下半侧生长素含量高于上半侧，导致茎两侧的细胞生长速度表现为下半侧快于上半侧，从而形成一定角度的弯曲，表现出负向地性。

对比实验组和对照组结果，并结合图2可推测GR24通过降低生长素的不均匀分布的差异从而减弱重力反应。

（4）为检验上述推测，研究人员在图2实验的基础上补充A、B两组实验，其中A组用生长素类似物NAA处理，B组用GR24＋NAA处理。

如果观察到的现象是：

A组幼苗弯曲角度大于对照组，B组幼苗弯曲角度大于实验组且小于A组，则可进一步证明上述推测的正确性。

考向二　生长素作用两重性辨析

例4（2019·

陕西汉中一检）如图有关的叙述，不正确的是（　C　）

A．H点表示促进生长作用的最适生长素浓度为g

B．若做向光性实验，测得向光一侧生长素浓度为m，则背光一侧生长素浓度为大于m小于2m

C．若做向光性实验，测得向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1∶2，则向光一侧的生长素浓度范围是小于g

D．若植物水平放置，表现出茎的背地性，测得茎的近地侧生长素浓度为2m，则远地侧生长素浓度小于m

[解析]　H点表示促进生长作用的最适生长素浓度为g，A正确。

茎的向光生长是由背光侧生长素浓度较高，背光侧生长较快所引起的，若向光一侧生长素浓度为m，则背光一侧生长素浓度为大于m小于2m，B正确。

若向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1∶2，且均促进生长，但向光侧促进生长作用小于背光侧，结合图示可知向光侧生长素浓度应小于m；

若等于m，两侧促进作用一致；

若大于m，则向光侧促进作用大于背光侧，不符合要求，C错误。

植物水平放置，表现出茎的背地性，是由于近地侧生长素浓度高于远地侧，近地侧生长速度更快，若近地侧生长素浓度为2m，则远地侧生长素浓度小于m（若为m或大于m，则远地侧生长速度更快，不符合实际），D正确。

技巧点拨

“三看”法确认生长素作用是否体现“两重性”

　↓

常见的体现生长素作用两重性的实例

①植物的顶端优势：

生长素对顶芽表现为促进作用，对侧芽表现为抑制作用。

②除草剂：

一定浓度的生长素类似物对双子叶杂草表现为抑制作用，而对单子叶作物表现为促进作用。

③根的向地性：

近地侧高浓度的生长素表现为抑制作用，远地侧低浓度的生长素表现为促进作用。

4．（不定项选择题）有人从真菌中提取到甲、乙和丙三种生长素类似物，分别测试三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响，结果如图。

以下说法不正确的是（AD）

A．甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响看不出两重性

B．在0～20ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙

C．乙的浓度大于20ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用

D．据图推测，用30ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长

[解析]　与生长素类似物浓度为0时根长相对值比较，甲、乙和丙生长素类似物低浓度促进幼根生长，浓度过大时抑制生长，具有两重性，A错误；

在0～20ppm范围内，甲组莴苣幼根长度大于丙，故甲对莴苣幼根的促进作用大于丙，B正确；

乙的浓度大于20ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用，C正确；

幼根和幼芽对生长素类似物的敏感程度不同，所以据图无法推测甲对莴苣幼芽生长的影响，D错误。

考点三　其他植物激素及植物生长调节剂的应用

1．其他四种植物激素的产生部位和主要作用

2．植物细胞的分化，器官的发生、发育、成熟和衰老，整个植株的生长等，是多种激素相互协调、共同作用的结果。

3．植物的生长发育过程，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。

4．植物生长调节剂

（1）概念

人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。

（2）优点

容易合成、原料广泛、效果稳定。

（3）应用实例（连线）

[答案]　①—C—b__②—B—a__③—D—c__④—E—d__⑤—A—e

（1）脱落酸能够调控细胞的基因表达（　√　）

（2）生长素和细胞分裂素可以在同一细胞中起作用（　√　）

（3）生长素和赤霉素都能促进植物生长（　√　）

（4）如果水稻没有受粉，采用喷洒一定浓度的生长素类似物的方法可以补救产量（　×

（5）施用矮壮素（生长延缓剂）可防止棉花徒长，促进结实（　√　）

（6）生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长（　×

（7）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抑制细胞分裂，促进果实脱落（　√　）

1．（教材必修3P56“基础题，2”改编）你认为哪种叙述更准确？

请说明理由。

①植物激素几乎控制着植物所有的生命活动。

②在植物的生长发育过程中，几乎所有生命活动都受到植物激素的调节。

[提示]②说法更准确，因为①说法过于绝对，实际情况是：

植物生命活动的调节是非常复杂的过程，从根本上说是由基因控制的，环境变化也会影响基因的表达，激素调节只是其中的一种调节方式。

2．（教材必修3P56“拓展题，1”改编）研究表明：

脱落酸在高温下易降解，据此，请解释“小麦、玉米即将成熟时，若遇干热后再遇大雨的天气，种子将易在穗上发芽”。

[提示]这是因为脱落酸能促进种子休眠，抑制发芽。

持续一段时间的高温，能使种子中的脱落酸降解。

没有了脱落酸，这些种子就不会像其他种子那样休眠了。

再遇到大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分，于是种子就在穗上萌发。

3．无子黄瓜、无子辣椒等都是通过生长素类似物处理得到的，从变异角度分析它们与无子西瓜有何区别？

[提示]无子黄瓜和无子辣椒遗传物质没有改变，是不可遗传的变异，而无子西瓜是三倍体，是可遗传变异。

1．植物激素间的协同作用与拮抗作用

（1）具协同作用的激素

（2）具拮抗作用的激素

作用

起促进作用的激素

起抑制作用的激素

细胞分裂

细胞分裂素

脱落酸

器官衰老

种子萌发

赤霉素

2.分析激素间的关系

（1）赤霉素通过促进生长素的合成和抑制生长素的分解来促进细胞伸长，如下图：

（2）生长素和细胞分裂素促进植物生长的机制不同：

生长素达到一定浓度后就会促进乙烯的合成，而乙烯对生长素的合成起抑制作用，如图：

例5（不定项选择题）某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如下图所示。

下列叙述正确的是（AD）

A．为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施赤霉素

B．为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施赤霉素

C．外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短

D．对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时

[解析]　为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施赤霉素，A正确；

为延长马铃薯块茎的储藏时间，可以外施脱落酸，B错误；

外施脱落酸后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短，仅用4周，赤霉素组用了9周，对照组用了8周，C错误；

对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时，因第5周时马铃薯块茎开始发芽，说明赤霉素含量升高，D正确。

5．（2019·

山东省莱芜市高三二模）我国古代劳动人民积累了丰富的农业生产经验，下列叙述与植物激素作用无直接关系的是（　C　）

A．新摘未熟红柿，每篮放木瓜两三枚，得气即发，涩味尽失。

（据《格物粗谈》）

B．凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。

（据《种艺必用》）

C．荔枝根浮，必须加粪土以培之。

（据《树艺果部下荔枝》）

D．适时打顶去心，可促植株开花结实。

（据《农桑辑要》）

[解析]　“新摘未熟红柿，每篮放木瓜两三枚，得气即发，涩味尽失”，体现乙烯促进果实成熟，与植物激素作用有直接关系，A正确；

“以小便浸之”，说明小便中含有某物质（生长素），具有促进枝条生根的作用，与植物激素作用有直接关系，B正确；

荔枝根浮，必须加粪土以培之，是改良土壤，丰富土壤中的营养物质，与植物激素没有直接关系，C错误；

摘掉顶芽，使生长素不能由顶端向侧芽运输，从而降低了侧芽的生长素浓度，解除顶端优势，促进侧芽发育成侧枝，促进植株开花结实，与植物激素作用有直接关系，D正确。

6．（2017·

全国卷Ⅲ，30）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促进根的生长，抑制茎叶的生长。

（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降低，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根冠、萎蔫叶片（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水是根细胞的重要组成成分，水参与根细胞内的生化反应（答出两点即可）。

[解析]　

（1）由题干信息可知，干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，因此随着干旱处理时间的增加，植物体内脱落酸的合成量增加，与突变体（缺失ABA）相比，野生型幼苗茎叶长度的增加值减小，而根长度的增加值却增大，因此ABA对野生型幼苗的作用是抑制茎叶的生长，促进根的生长。

（2）干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，ABA可抑制植物茎叶的生长，从而降