第八单元　第41课时　植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动-2027年高考生物一轮复习课件（含讲义及答案）

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1.举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其调节剂在生产上得到了广泛应用。2.概述环境因素参与植物生命活动的调节，如光、重力和温度等。
考点一　植物生长调节剂的应用
考点二　环境因素参与调节植物的生命活动
2.植物生长调节剂的作用及施用(1)作用：①提高作物产量、改善产品品质等。如延长或终止种子、芽及块茎的休眠，调节花的雌雄比例，促进或阻止开花，诱导或控制果实脱落，控制植株高度、形状等。②减轻人工劳动，如减少园林植物的修剪次数。(2)施用时注意事项：①选择恰当的植物生长调节剂；还要综合考虑施用目的、效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。②影响施用效果的因素：施用 、时间、 以及施用时植物的生理状态和气候条件等。
3.探索植物生长调节剂的应用(1)预实验①概念：在正式实验前预先做的实验。②意义：为进一步的实验 ，检验实验设计的 。(2)探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度①实验原理：适宜浓度的生长素类调节剂可以促进插条生根，不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后，插条生根的情况一般不同。
③注意区分本实验的三个变量
(3)尝试利用乙烯利催熟水果
(1)矮壮素是从植物体提取的具有调节作用的物质(2024·贵州，9)
提示　矮壮素是人工合成的具有调节植物生长发育作用的植物生长调节剂。
(2)插条只能保留1个芽以避免养分竞争(2023·广东，9)
提示　为提高扦插枝条的成活率，插条一般保留3～4个芽，因为芽能产生生长素，有利于插条生根。
(3)插条均应剪去多数叶片以避免蒸腾作用过度(2023·广东，9)
(4)插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA(2023·广东，9)
提示　使用较高浓度的NAA可以选用沾蘸法，使用低浓度的NAA可以选用浸泡法。
(5)矮壮素处理后，小麦植株矮小、节间短，说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同(2022·海南，7)
提示　赤霉素可促进细胞伸长，从而引起植株增高，节间变长，而矮壮素处理后，小麦植株矮小、节间短，说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相反。
(6)用一定浓度的6-BA(细胞分裂素类)抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期(2021·辽宁，7)
提示　延长贮藏期的激素是脱落酸而非细胞分裂素类，6-BA可促进马铃薯发芽。
探究植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度生产上常用2,4-D、NAA等生长素类调节剂促进插条生根，某科研小组探究a、b、c三种不同浓度的2,4-D溶液对柳树枝条生根的影响，结果如图所示。回答下列问题：
(1)与植物激素相比，植物生长调节剂的作用效果更稳定的原因是______ 。(2)植物枝条进行扦插时，去掉了一部分成熟叶片，其目的是__________ 。但在枝条上又保留了一定量的芽和幼叶，其作用是 。
内可能没有相应分解它们的酶
芽和幼叶可产生生长素，促进扦插枝条生根
(3)根据图示的结果，a、b两种浓度的大小关系是 。为进一步探究2,4-D促进柳树枝条生根的最适浓度，若b>c，某学习小组在c～b浓度间配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液，重复题述实验，结果发现在c、b浓度之间未出现峰值，分析其原因是 ，实验改进的思路是 。
在0～c浓度的范围内配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液，重新进行实验
考向一　植物生长调节剂的作用1.(2024·江苏，5)关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验，下列叙述正确的是A.选用没有芽的枝条进行扦插，以消除枝条中原有生长素对生根的影响B.扦插枝条应保留多个大叶片，以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收C.对照组的扦插基质用珍珠岩，实验组的扦插基质用等体积的泥炭土D.用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条，也能获得相同的生根数
2.(2023·福建，8)为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响，科研人员分别用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理，移栽一段时间后，测定生长指标，部分结果如图所示。
下列叙述错误的是A.对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄幼苗根系进行浸泡B.低浓度IBA处理时，延长浸泡时间会抑制幼苗地上部分鲜重的积累C.相同浓度浸泡1 h的情况下，NAA促进地上部分生长的效果优于IBAD.用高浓度IBA或NAA处理时，适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长
环境因素参与调节植物的生命活动
1.光对植物生长发育的调节
植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。光既能作为植物细胞的能量来源，又能通过影响光敏色素等蛋白质的结构，引起光信号传导，改变细胞激素水平和基因表达水平。
2.参与调节植物生命活动的其他环境因素(1)温度
训练　(1)有的植物需要经过春化作用才能开花，这对于它们适应所生存的环境有什么意义？_________________________________________ 。(2)自然状态下，根向地生长，茎背地生长，这对于植物的生长发育有何意义？____________________________________________________________________________________________________________。
可以避免出现在冬季来临之前开花而无法结果
根向地生长，可以深扎根，有利于吸收水分和无机盐；茎背地生长，可以将枝条伸向天空，有利于吸收阳光进行光合作用
3.植物生长发育的整体调控植物生长发育的调控，是由 、 和_____________共同完成的。
探究光对种子萌发的影响科学家用红光和红外光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后，这些莴苣种子的发芽情况如表所示。
(1)由上述实验结果可以得出什么结论？
提示　红光促进莴苣种子发芽，红外光抑制莴苣种子发芽。
(2)莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感，如果经过红光和红外光处理后，将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下，莴苣种子的发芽情况会如何？
提示　莴苣种子会发芽，因为自然光包含红光和红外光，莴苣种子对红光更敏感，因此在自然光照射下会发芽。
(3)需要光才能萌发的种子是需要光照给种子萌发提供能量吗？
提示　不是，种子进行萌发时没有叶绿素，不能进行光合作用。光作为一种信号，影响、调控种子萌发。
辨析光合色素和光敏色素
考向二　环境因素参与调节植物的生命活动3.(2025·湖北，8)科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如表。根据实验结果，以下推断合理的是
A.对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花B.植物丙的开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定C.表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同D.若在湖北同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花
4.(2025·安徽，9)种子萌发受多种内外因素的调节。下列叙述错误的是A.玉米种子萌发后，根冠中的细胞能够感受重力信号，从而引起根的向 地生长B.与休眠种子相比，萌发的种子细胞内自由水所占比例高，呼吸作用旺盛C.红外光可促进莴苣种子萌发，而红光可逆转红外光的效应，抑制萌发D.赤霉素可打破种子休眠，促进萌发；脱落酸可维持种子休眠，抑制萌发
一、基础排查1.判断下列有关植物生长调节剂应用的叙述(1)植物生长调节剂是指人工合成的，只对植物的生长、发育有促进作用的有机物(　　)
提示　植物生长调节剂是指人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，有的对植物的生长、发育有促进作用，有的抑制植物生长、发育。
(2)植物生长调节剂的分子结构和生理效应都与植物激素类似(　　)
提示　从分子结构分析，植物生长调节剂主要有两类：一类分子结构和生理效应与植物激素的相同或类似，如吲哚丁酸；另一类分子结构与植物激素的差别较大，但具有与植物激素类似的生理效应，如α-萘乙酸、矮壮素等。
(3)一些植物生长调节剂本身对人体是有毒的，如青鲜素等(　　)(4)植物生长调节剂效果稳定可能跟植物体内没有相应的分解植物生长调节剂的酶有关(　　)
(5)用赤霉素类调节剂处理拔节期高粱可降低其株高，提高植株的抗倒伏性(　　)
提示　赤霉素的作用是促进细胞的伸长，故用赤霉素类调节剂处理拔节期高粱可增加其株高。
(6)用适宜浓度的生长素处理未受粉的雌蕊，获得无子番茄(　　)(7)植物生长调节剂的使用可减少人工劳动成本(　　)(8)为探究2,4-D的最佳使用效果，往往需要先进行预实验再进行正式实验(　　)
(9)用沾蘸法探索NAA促进葡萄插条生根的最适浓度时，应避免使用较高浓度的NAA(　　)
提示　浸泡法使用的药剂浓度较低，沾蘸法使用的药剂浓度较高。
(10)用2,4-D处理插条的任意一端不会影响插条生根的效果(　　)
提示　为了有助于生根，应该用2,4-D处理插条的形态学下端。
(11)生长素类调节剂浓度越高，促进生根的作用越强(　　)
提示　生长素类调节剂具有低浓度促进生长，高浓度抑制生长的生理作用。超过一定的浓度，可能会抑制生根。
2.判断下列有关环境因素对植物生长发育调节的叙述(1)光作为一种物理信号，可调控植物生长、发育的全过程(　　)(2)光敏色素是一类色素—蛋白复合体，只分布于植物的地上部分，受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化(　　)
(3)光敏色素主要通过吸收红光和蓝紫光接收光信号(　　)
提示　光敏色素分布于植物的各个部位。
提示　光敏色素主要通过吸收红光和远红光接收光信号。
(4)年轮、春化作用都能说明温度参与植物生长发育的调节(　　)
(5)树干上颜色较深的年轮带与春夏季节气温较高有关(　　)
提示　年轮的形成是由于在春夏季节细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；在秋冬季节细胞分裂慢、细胞体积小，在树干上形成颜色较深的带。
(6)重力可能通过影响生长素的运输进而影响植物的生长(　　)(7)“淀粉—平衡石假说”是一种解释光对植物生长调节的机制(　　)
提示　“淀粉—平衡石假说”是一种解释重力对植物生长调节的机制。
(8)环境因素和植物激素对植物生命活动都具有重要的影响，二者单独发挥作用(　　)
提示　环境因素和植物激素对植物生命活动的影响是相互联系的，对植物都具有重要的影响。
二、要语必背1.(选择性必修1 P100)植物生长调节剂：由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。2.(选择性必修1 P102)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。3.(选择性必修1 P106)光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
4.(选择性必修1 P106)光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。光敏色素主要吸收红光和远红光。5.(选择性必修1 P106)在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。6.(选择性必修1 P107)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行。植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
7.(选择性必修1 P107)植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。8.(选择性必修1 P108)植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
精练高频考点提升关键能力
(1)能量　信号　(2)细胞分裂素　生长素　(3)在黑暗中，非光激发态CRY2与FL1/FL3相互作用形成CRY2－FL1/FL3复合物，抑制FL1/FL3对根尖分生区细胞分裂的促进作用，从而抑制主根伸长，通过促进下胚轴伸长实现趋同的生长结果　该机制有助于深层土壤中的种子将有限的能量优先供给下胚轴伸长，帮助其破土而出，进行光能自养(4)激素调节　环境因素调节
(1)信息　(2)IAA含量降低，生长减缓；干旱处理下，植株生存率提高　(3)在0～2 μg的浓度范围内，随着TS浓度的升高，BG活性逐渐降低(4)如图所示
一、选择题1.植物生长调节剂的广泛使用为农业生产带来了巨大的经济效益。下列叙述正确的是A.植物生长调节剂的分子结构和生理效应均与相关植物激素类相似B.植物的生理状态和气候条件均会影响植物生长调节剂的使用效果C.在黄瓜花分化时期，施用适宜浓度的乙烯利能显著提高雄花的比例D.用适宜浓度的生长素类调节剂喷洒受粉后的雌蕊，可培育无子果实
2.(2025·合肥三模)多效唑是一类能快速见效的植物生长调节剂，具有抑制茎干过度伸长、促进侧枝生长和根系发育、促进养分更多地向果实转移等多重效果，但过量会导致叶片卷曲、根系老化。下列叙述正确的是A.多效唑是植物体内产生的、微量高效的有机物B.多效唑可能通过抑制赤霉素的合成来调节生长发育C.多效唑能促进植物的顶端优势，与生长素的作用相似D.在花生荚果成熟期施用，可防止倒伏并提高产量
3.(2025·眉山三模)“红柿摘下未熟，每篮用木瓜两三枚放入，得气即发，并无涩味。”植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛的应用。下列叙述正确的是A.玉米开花期若遇到持续下雨，可以通过喷撒适宜浓度的生长素提高产量B.提高培养基中细胞分裂素的含量，可促进愈伤组织分化出根C.乙烯利溶液pH升高会分解释放出乙烯，加速水果成熟D.稻农将水稻种子置于流动的河水中可以提高赤霉素含量，利于萌发
4.(2025·武汉模拟)在玫瑰切花保鲜液中添加微量气体1—甲基环丙烯(1—MCP)，可显著延长瓶插寿命。已知1—MCP能不可逆地结合植物细胞的乙烯受体。仅用含蔗糖的保鲜液也有一定效果，但远不如添加1—MCP显著。下列叙述错误的是A.植物体各个部位均能产生乙烯且成熟的果实中含量较高B.1—MCP能阻止乙烯与其受体结合，使衰老信号通路无法启动C.1—MCP具有抑制细胞内乙烯合成，延缓花瓣萎蔫和脱落的作用D.蔗糖作为能源物质和渗透调节物质可以延缓因养分耗竭导致的衰老
5.(2025·安徽A10联盟联考)某兴趣小组为探究不同的生长素类调节剂对月季插条生根的影响，设置了不同浓度的2,4－二氯苯氧乙酸(2,4－D)、萘乙酸(NAA)和吲哚丁酸(IBA)溶液处理生理状态相似
的月季插条，在适宜条件下培养一段时间后，统计月季插条的平均生根率，实验结果如图所示。下列叙述正确的是A.生长素类调节剂是植物体内产生的，与IAA具有相似的生理效应B.该实验的自变量是生长素类调节剂浓度，因变量是月季插条的生根率C.该实验结果表明NAA对月季插条生根有低浓度促进、高浓度抑制作用D.进行该实验前，可以先设计浓度梯度比较大的预实验，以减小实验误差
6.(2025·郑州三模)选取5个抗旱能力不同的花生品种，每个品种取生长发育状况相同的幼苗若干，根部置于用蒸馏水配制的20%聚乙二醇溶液中进行干旱胁迫处理，实验结果如图所示。已知脱落酸有助于增强植物的抗旱能力。
下列叙述错误的是A.对照组以等量的蒸馏水处理，其他条件应相同B.所有品种的叶绿素含量降低，叶片细胞膜相对通透性增大C.不同品种间花生的叶绿素含量相对值和ABA含量相对值呈正相关D.抗旱能力强的品种叶绿素含量的减少幅度小，细胞膜相对透性增加幅度大
7.(2025·南充三模)经历一段时期的低温诱导才促使植物开花的作用，称为春化作用。拟南芥春化作用中的关键基因是FLC基因(成花抑制基因)，调控FLC基因表达的因子有FRI和VIN3。FRI可以形成超级复合体结合在FLC基因的启动子上，从而激活FLC基因的表达；VIN3则通过抑制组蛋白H3的第4位赖氨酸(H3－K4)的甲基化，同时促进H3－K9的甲基化，从而抑制FLC基因的表达。下列叙述错误的是A.特定的低温能促使植物完成生理转变B.春化作用过程中，植物体内VIN3的表达量会增加C.植物在寒冷的季节和幼年期体内H3－K4的甲基化水平较低D.FRI高表达状态时，植物体内H3－K9的甲基化水平较低
8.(2025·南阳一中模拟)我国唐代诗人杜甫的诗句“雨荒深院菊，霜倒半池莲”描绘了不同气候条件对植物生长状态的影响，而植物的生长发育过程始终在环境因素的影响、调节下完成。下列叙述错误的是A.萌发需要光照的种子一般较大，光照不会给种子萌发提供能量B.年轮的形成是树木生长对一年中不同时期环境温度反应的结果C.“淀粉—平衡石假说”认为植物对重力的感受是通过平衡石细胞实现的D.植物体激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的 影响
9.(2025·云南，6)云南省是著名的鲜花产地，所产鲜花花色鲜艳与其独特的自然环境息息相关。花青素苷是决定被子植物色彩呈现的主要色素物质，花冠中糖类或被紫外光激活的紫外光受体均可促进相关基因表达，从而增加花青素苷的合成。下列说法错误的是A.云南平均海拔高，紫外光强，能够促进花青素苷的合成B.鲜切花中花青素苷会缓慢降解，在浸泡液中添加适量糖可延缓鲜花褪色C.云南平均海拔高，昼夜温差大，有利于呈色D.鲜花中花青素苷的含量，与紫外光受体基因表达水平呈负相关
10.(2025·庆阳三模)20世纪20年代，人们认识到了植物的开花与昼夜相对长度有关，据此对植物进行了分类，其中两个种类为长日照植物和短日照植物。长日照植物是指在一个昼夜周期中，日照长度大于一定数值(临界日长)才能开花的植物，如小麦等；短日照植物是指在一个昼夜周期中，日照长度小于一定数值才能开花的植物，如高粱等。科研人员以菊花为材料做了如图所示的实验，
下列关于该实验的叙述，正确的是A.本实验的自变量为日照时间长短，因变量为能否开花B.接收光信号的光敏色素只分布在叶片上，不分布在花芽上C.光照既为叶片提供了光信号，也提供了能量D.用黑暗打断长日照，也能促使菊花开花
11.(2025·黑吉辽蒙，13)光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素均参与调节拟南芥种子的萌发，部分作用关系如图。下列叙述正确的是
A.光敏色素是一类含有色素的脂质化合物B.图中激素①是赤霉素，激素②是脱落酸C.EBR和赤霉素是相抗衡的关系D.红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发
12.(2025·广东，15)某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂S3307处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化如图。下列叙述错误的是A.细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根B.S3307提高生长素含量而促进生根C.推测赤霉素缺失突变体根系相对发达D.推测S3307＋NAA促进生根效果更好
13.(2025·湖南，12)在常温(20 ℃)、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4～5叶时，将部分植株置于低温处理6周后，立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量(ng·g－1鲜重)及开花情况如表所示。
下列叙述正确的是A.除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与B.赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值C.将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下，其余部位置于常温，不能诱导开花D.若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，则两者诱导开花的代谢途 径相同
二、非选择题14.(2025·湘豫名校联考)隐花色素(CRYs)作为一种蓝光受体，常见于动植物以及微生物中。植物中的隐花色素一般作为蓝光受体，与植物的生长发育及光形态建成有关。回答下列问题：(1)对于植物而言，光不仅为其光合作用提供______，还可作为______调节植物生命活动。(2)多种植物激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应，__________和________可协同促进分生区细胞的分裂。
(3)最新研究发现，CRY2(隐花色素的一种)不仅可被蓝光“激活”，还可在黑暗条件下被“激活”，作用机制如图。下胚轴位于子叶与根之间的部分，发育成靠近根的地下部分，种子萌发时，下胚轴伸长有助于破土。由图可知，不同光环境中幼苗全长相近，CRY2采取不同的机制来实现趋同的生长结果。
据图分析，黑暗中长出的黄化苗具有长下胚轴和短根的机制是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。这种机制对深层土壤中的种子萌发破土的生物学意义是_______________________________________________________________________________________________。
CRY2与FL1/FL3相互作用形成CRY2－FL1/ FL3复合物，抑制FL1/FL3对根尖分生区细胞分裂的促进作用，从而抑制主根伸长，通过促进下胚轴伸长实现趋同的生长结果
该机制有助于深层土壤中的种子将有限的能量优先供给下胚轴伸长，帮助其破土而出，进行光能自养
(4)综上可知，植物生长发育的调控，是由基因表达调控、____________和______________共同完成的。
15.(2024·北京，18)植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应(应对不良环境的系列反应)的关系，研究者对其分子机制进行了探索。(1)生长素(IAA)具有促进生长的作用，脱落酸(ABA)可提高抗逆性并抑制茎叶生长，两种激素均作为______分子，调节植物生长及逆境响应。
(2)TS基因编码的蛋白(TS)促进IAA的合成。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达下降，生长减缓。研究者用野生型(WT)和TS基因功能缺失突变株(ts)进行实验，结果如图甲。
图甲结果显示，TS基因功能缺失导致____________________________________________________。
IAA含量降低，生长减缓；干旱处
(3)为了探究TS影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS结合的酶BG。已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA。提取纯化TS和BG，进行体外酶活性测定，结果如图乙。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用，判断依据是__________________________________________________________。
在0～2 μg的浓度范围内，随着TS浓度的升
(4)为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA含量。请在图丙“(____)”处补充第三种突变株的类型，并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果。
(5)综合上述信息可知，TS能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。请完善TS调节机制模型(从正常和干旱两种条件任选其一，以未选择的条件为对照，以文字和箭头的形式作答)。