高考生物 题型分析 生长素的生理作用和其他植物激素1.docx

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高考生物题型分析生长素的生理作用和其他植物激素1

高中生物题型分析---生长素的生理作用和其他植物激素

题型一、生长素的生理作用

一、考查形式

选择题或填空题

二、典型例题

1．植物的根冠内能合成一种植物激素，并且能主动地向根尖的伸长区运输；其作用与分生区合成的低浓度的IAA的作用相反，与增强植物的抗逆性有关。

若对玉米根冠做以下四种处理，请根据植物激素相互作用共同调节的特点，判断四个根尖可能向左弯曲生长的是（　　）

答案　B

解析　四幅图中根尖的分生区都能产生并向上运输少量生长素，从而在根尖两侧发挥等效的促生长作用，但图B中右侧根冠内合成的起相反作用的植物激素不能向上运输，从而使右侧生长快，故根尖向左弯曲生长。

三、答题技巧

1．两重性

（1）实质：

即低浓度促进，高浓度抑制。

（2）表现

2．顶端优势

（1）现象：

顶芽优先生长，侧芽受到抑制。

（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．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，如α萘乙酸、2,4D等。

（2）应用

4.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

→

总结

四、变式训练

1.请据图回答问题。

（1）分析图1，用________两个装置进行实验，可了解蚕豆的生长与单侧光的关系。

如将装置④放在匀速旋转器的圆心上，其茎的生长情况是________________。

（2）图2表示不同浓度的生长素对植物生长的促进作用和抑制作用的关系，曲线上C点表示________________，曲线上H点表示________________。

（3）图1的装置①中，植物茎的远地侧生长素的浓度若为m，则近地侧生长素的浓度范围是________________。

答案　

（1）③④　向窗口弯曲生长

（2）既不促进生长也不抑制生长　最适生长素浓度

（3）大于m小于2m

解析　

（1）要了解蚕豆的生长与单侧光的关系，自变量应为单侧光的有无，所以应选用装置③④进行实验。

将装置④放在匀速旋转器的圆心上，由于光源与植物的相对位置固定，故茎生长依然表现出向光性，因此向窗口弯曲生长。

（2）曲线上C点表示该浓度的生长素对植物的生长既不促进也不抑制。

H点表示促进植物生长的最适生长素浓度。

（3）由于重力的影响，茎的近地侧生长素的浓度大于远地侧，且促进生长的效果大于远地侧，故茎的近地侧生长素的浓度范围是大于m小于2m。

题型二、生长素的生理作用特性相关曲线

一、考查形式

选择题或填空题

二、典型例题

1．如图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响，此图给你的信息是（　　）

A．生长素对三种器官的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度（例如10－2ppm）抑制生长

B．a、b、c点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度

C．d点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用，却抑制芽的生长

D．幼嫩的细胞对生长素反应灵敏，成熟的细胞对生长素反应不灵敏

答案　B

解析　生长素对三种器官的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，但浓度为10－2ppm时，对根和芽起抑制作用，但对茎却是促进作用。

a、b、c点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度。

d点对应的生长素浓度对芽和茎的生长都具有促进作用。

幼嫩的细胞对生长素反应灵敏，成熟的细胞对生长素反应不灵敏，图中没有体现这样的信息。

三、答题技巧

1．尝试对生长素的两重性作用曲线进行分析

（1）曲线中OH段表明：

随生长素浓度升高，促进生长作用增强。

（2）曲线中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浓度为g。

（4）当生长素浓度小于i时促进植物生长，均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，成为“高浓度”，所以C点表示促进生长的“阈值”。

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

（6）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。

2．尝试分析根、茎、芽对生长素的反应敏感程度曲线

（1）不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。

（2）同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，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）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。

（4）“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．尝试分析单子叶、双子叶植物对生长素的反应敏感程度曲线

由图可知：

双子叶植物比单子叶植物敏感，故可用适当浓度的生长素类似物来杀死单子叶庄稼地里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。

4.不要将生长素分布多少与浓度高低的作用效果混为一谈

生长素分布的多少是一个相对概念，高浓度和低浓度范围内都有生长素的多少之分；而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，高浓度一定表现为抑制，低浓度一定表现为促进。

四、变式训练

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（α）如图甲，α与生长素浓度的关系如图乙。

请回答：

（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α1，从图乙中可查到与α1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α2，请预测α2与α1相比较的可能结果，并得出相应的结论：

__________________________________________。

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弯曲角度α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，从而产生相同的弯曲角度α

（2）若α2小于α1，则该溶液的生长素浓度为A；若α2大于α1，则该溶液的生长素浓度为B

解析　

（1）生长素的生理作用具有双重性，低浓度促进植物生长，超过最适浓度后，高浓度抑制植物生长，甚至杀死植物。

对任何一种植物来讲，都有促进生长的最适生长素浓度，在最适浓度两侧可能会出现作用效果相同而浓度不同的两个点。

（2）低浓度（A）和高浓度（B）溶液都能促进茎段的生长，将待测溶液进行稀释后，若其浓度为A，则促进作用会小于原来浓度的促进作用，即α2<α1；若其浓度为B，则促进作用会大于原来浓度的促进作用，即α2>α1。

题型三、植物激素间的关系

一、考查形式

选择题

二、典型例题

1．南京地处亚热带地区，四季分明，植物能接受外界光照、温度变化的刺激。

某些植物通过调节各种激素的合成，使得冬天休眠、夏天生长，如图所示。

有关叙述正确的是（　　）

A．10℃有利于过程①②和过程①③④，30℃有利于过程①③⑤⑥

B．冬天休眠时，植物体内的赤霉素和脱落酸的含量都会增加

C．长日照能促进过程①②和过程①③④，短日照能促进过程①③⑤⑥

D．由图可知，植物的休眠和生长都只由一种激素调节完成

答案　C

解析　冬天休眠时植物体内脱落酸含量较高，夏天生长时植物体内赤霉素和细胞分裂素含量较高，故10℃有利于过程①③⑤⑥，30℃有利于过程①②和过程①③④，可见植物的休眠和生长等过程都是多种激素共同作用的结果。

三、答题技巧

1．说出各种植物激素的生理作用

2．归纳植物激素之间的关系

（1）协同作用的激素

①促进生长的激素：

生长素、赤霉素、细胞分裂素。

②延缓叶片衰老的激素：

细胞分裂素和生长素。

（2）拮抗作用的激素

①器官脱落

②种子萌发

3.与各种植物激素相联系的5点提示：

（1）植物激素是在植物体的一定部位合成的微量有机物，激素种类不同，化学本质不同。

（2）生长素有极性运输的特点，其他植物激素没有。

（3）植物激素具有远距离运输的特点，激素种类不同，运输的方式和方向不一定相同。

（4）植物激素具有调节功能，不参与植物体结构的形成，也不是植物的营养物质。

（5）利用生长素类似物处理植物比用天然的生长素更有效，其原因是人工合成的生长素类似物具有生长素的作用，但植物体内没有分解它的酶，因而能长时间发挥作用。

4．正确理解植物激素间相互关系的技巧首先要识记各种植物激素的功能，还要掌握它们在调节植物生长发育过程中作用的异同。

（1）生长素通过促进细胞伸长，进而促进生长；细胞分裂素则通过促进细胞数目增多，进而促进生长。

（2）脱落酸抑制细胞分裂，并促进叶和果实的衰老、脱落，但这些作用又会被细胞分裂素解除。

（3）生长素在浓度适宜时促进植物生长，同时诱导乙烯的合成，但当其浓度过高，乙烯含量增加到一定程度，使乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素对细胞生长的促进作用时，则开始抑制植物的生长。

5．植物生长与多种植物激素之间的关系

6．赤霉素与生长素在促进茎秆的伸长方面的关系图

四、变式训练

1．如图为小麦子粒形成过程中各种植物激素的含量变化，据图判断下列叙述错误的是（　　）

A．小麦子粒成熟后赤霉素合成量较小

B．小麦子粒形成初期细胞分裂素合成旺盛

C．小麦子粒质量的增加主要取决于生长素的含量

D．小麦子粒的形成受多种植物激素的平衡协调作用

答案　C

解析　从图示小麦子粒形成过程中各种植物激素的含量变化可以看出，植物的生长和发育受多种激素的综合调节，小麦子粒质量的增加是细胞分裂素、赤霉素、生长素共同作用的结果，而不是主要取决于生长素的含量。

题型四、植物激素相关实验设计

一、考查形式

选择题或实验题

二、典型例题

1．某生物兴趣小组利用2,4D进行了如下实验：

①配制一系列浓度梯度的2,4D溶液共6组；②选取生理状况相同的桂花插条，均分为6组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4D溶液中，10分钟后取出，进行无土栽培；③一段时间后取出，统计每组插条生根数目并计算平均值，结果如表所示：

2,4D溶液

浓度（mol/L）

0

10－15

10－14

10－13

10－12

10－11

生根数

（平均值）

2.0

3.8

7.2

9.4

15.1

20.3

根据以上实验，可以得到的结论是（　　）

A．促进桂花插条生根的最适2,4D溶液浓度是10－11mol/L

B．一定浓度的2,4D溶液对插条生根具有明显的促进作用

C．超过一定浓度的2,4D溶液对插条生根有抑制作用

D．相同浓度的2,4D溶液和生长素溶液对插条生根的作用相同

答案　B

解析　由题中信息可知：

以2,4D溶液浓度为0的组作为对照组，其他组为实验组。

由生根数可知：

2,4D溶液对插条生根具有促进作用，并且一定浓度的2,4D溶液对插条生根具有明显的促进作用；表中数据没有体现2,4D溶液对插条生根的抑制作用；该题中2,4D溶液浓度范围设定太窄，故不能确定最适浓度；题中没有涉及有关生长素对插条生根作用的实验，不能说明相同浓度的2,4D溶液和生长素溶液对插条生根的作用相同。

三、答题技巧

1．探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度

（1）实验过程

（2）

实验分析

由右图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。

2．验证生长素在果实发育中的作用及合成部位

（1）原理：

果实发育与生长素的关系

①如果切断生长素的自然来源（不让其受粉或除去正在发育着的种子），果实因缺乏生长素而停止发育，甚至引起果实早期脱落。

②在没有受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液，子房正常发育为果实，因为没有受精，果实内没有种子。

（2）过程

（3）结果：

A组发育出有子黄瓜，B组不发育，C组发育出无子黄瓜。

（4）结论：

生长素是果实发育所必需的。

易错警示　植物激素相关实验设计的提示

（1）实验中要运用对照原则和单一变量原则。

（2）实验要体现生物科学研究的基本思路：

提出（发现）问题→作出假设→设计实验证明→得出结论。

（3）实验材料——胚芽鞘、去尖端的胚芽鞘、玻璃片和云母片阻断运输；不透明锡箔纸和盒子遮光；琼脂块运输或收集生长素；枝条上下端与极性运输关系。

四、变式训练

1．某生物兴趣小组调查发现，在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液（100～200mg·L－1），可促进多开雌花，提高黄瓜产量。

但乙烯利浓度低于或高于这个范围时，其作用效果尚不清楚。

请设计实验，探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。

材料用具：

2～3片真叶的盆栽黄瓜幼苗若干、乙烯利溶液（300mg·L－1）、蒸馏水、喷壶……

（1）方法步骤：

①将黄瓜幼苗平均分成A、B、C、D四组；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________；

④连续观察6周，记录并统计________。

（2）实验结果预测：

（请在图中将预测的结果以折线的形式表示）

答案　

（1）②用蒸馏水稀释乙烯利溶液，配制成4种浓度（要求在0～100mg·L－1、100～200mg·L－1、200～300mg·L－1三个区间各至少取一种浓度）

③取等量上述各浓度乙烯利溶液，用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次

④各组雌花数（或各组每株平均雌花数）

（2）如配制的浓度为0mg·L－1、50mg·L－1、150mg·L－1、250mg·L－1，折线图为

[要求在横坐标上注明上述

（2）配制的浓度。

]

解析　该实验的自变量是乙烯利的浓度，因变量是雌花的数量，实验步骤可从“分组编号、实验处理、结果观察”三个方面展开。