2020年高考生物一轮复习讲义：必修3 第八单元 第29讲 植物激素调节

第29讲　植物激素调节

[考纲明细]　1.植物生长素的发现和作用(Ⅱ)　2.其他植物激素(Ⅱ)　3.植物激素的应用(Ⅱ)　4.实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用

课前自主检测

判断正误并找到课本原话

1．单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物叫做胚芽鞘，它能保护生长中的胚芽。(P47—相关信息)(√)

2．单侧光照射后，胚芽鞘向光一侧生长素含量多于背光一侧，因而引起两侧生长不均匀，造成向光弯曲。(P48—正文)(×)

3．拜尔实验证明，胚芽鞘的弯曲生长，是由于尖端产生的生长素在其下部分布不均造成的。(P47—正文)(×)

4．植物体内没有分泌激素的腺体，说明植物激素与动物激素完全不同。(P48—知识链接)(×)

5．生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向运输称为极性运输。(P48—正文)(√)

6．顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的侧芽附近生长素浓度较高，由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制，植株表现出顶端优势。(P50—正文)(√)

7．不同器官对生长素的敏感程度不同，根>茎>芽。(P50—正文)(×)

8．在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验，为进一步实验摸索条件，减少人力、物力和财力的浪费。(P51—探究)(√)

9．激素调节只是植物生命活动调节的一部分，植物的生长发育过程在根本上是基因组表达的结果，光照、温度等条件对基因组的表达无影响。(P54—小字)(×)

10．用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生α－淀粉酶。(P55—资料分析)(√)

(2015·安徽高考)下列关于植物生长素及其类似物的叙述，不正确的是(　　)

A．同一植株的幼芽对生长素的反应敏感程度高于幼根

B．棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关

C．在番茄花期喷洒一定浓度的2,4－D可防止落花落果

D．用一定浓度的IBA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根

答案　A

解析　不同器官对同一浓度生长素的敏感程度不同，其敏感程度大小依次为根>芽>茎，A错误；植物顶端优势产生的原因是顶芽产生的生长素运输积累到侧芽部位，使侧芽处生长素浓度过高，从而抑制侧芽生长，其中生长素的运输为极性运输，B正确；生长素及其类似物既能疏花疏果，又能防止落花落果，C正确；生长素及其类似物具有促进插条生根的作用，D正确。

知识自主梳理

1．生长素的发现过程

2．植物激素的概念

由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称作植物激素。

3．生长素的产生、运输和分布

(1)合成部位：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。

(2)来源：由色氨酸转变而来。

(3)分布部位：植物体各器官中都有分布，相对集中地分布在生长旺盛的部分。

(4)运输

①横向运输

a．发生部位：根尖、茎尖等生长素产生部位。

b．原因：单侧光、重力等单一方向刺激。

②极性运输：从形态学的上端运输到形态学的下端。极性运输是细胞的主动运输。

③非极性运输：成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。

[特别提醒]

1．感受光刺激的部位是尖端；合成生长素的部位是尖端；横向运输的部位是尖端；生长、弯曲的部位在尖端的下部。

2．生长素的合成与光无关。

3．生长素能透过琼脂片，但不能透过云母片。

4．生长素最早是从人尿中分离出来的，是因为人体内缺乏分解生长素的酶。

5．生长素是植物激素，成分是吲哚乙酸；生长激素是动物激素，成分是蛋白质。

[特别提醒]

植物激素一定是植物自身产生的，要与生长调节剂相区分。一、植物生长素的发现

4．植物产生向光性的原因

二、生长素的生理作用

1．生长素的生理作用及特点

(1)作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。

(2)作用：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。

(3)作用特点：两重性(低浓度促进，高浓度抑制)。

2．影响生长素生理作用的因素

(1)浓度：一般情况下，生长素在浓度低时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死植物。

(2)器官：不同器官对生长素的敏感度不同。根、芽、茎敏感程度为：根＞芽＞茎。(如下图)

①不同浓度的生长素作用于同一器官上，所起的生理功效不同。

②同一浓度的生长素作用于不同器官上，所起的生理功效也不同(如生长素的浓度为10－6 mol/L时，对根、芽、茎的作用分别是抑制、既不促进也不抑制、促进)。

③图中A、B、C三点对应的生长素浓度分别为促进根、芽、茎生长的最适浓度。

④图中A′、B′、C′点对应浓度分别表示对根、芽、茎的作用是既不促进也不抑制。低于A′、B′、C′点对应的浓度，表现为促进作用，高于A′、B′、C′点对应的浓度则起抑制作用。

(3)成熟程度：一般来说幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。

(4)植物种类：不同种类植物对生长素的敏感度不同。双子叶植物比单子叶植物敏感。

[特别提醒]

失重条件下，生长素不会横向运输，生长素分布均匀，植物各部分怎么放怎么生长。

[特别提醒]

1．抑制生长≠不生长，所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的，由此可见，抑制生长并非不生长，只是生长慢于对照组。

2．这里所说的浓度高低是相对于不同器官的抑制和促进的浓度范围而言的。

3．由于生长素生理作用具有两重性，因此存在两种不同浓度的生长素，其促进效果相同，并且最适浓度在这两种浓度之间。　

3.生长素作用的原理在生产上的应用

(1)实例——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，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制。

③解除：去掉顶芽。

④应用：果树整形修剪、茶树摘心、棉花打顶等以增加分枝，提高产量。

(2)生长素类似物及其应用

②应用

防止果实和叶片脱落；获得无子果实；促进结实；促进扦插枝条生根。

4．探索生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度

(1)实验原理

一定浓度的生长素类似物促进扦插枝条生根，在不同浓度的生长素类似物溶液中，扦插枝条生根的情况不同。在最适浓度下植物插条生根数量最多，生长最快。

(2)实验步骤

(3)实验注意

①扦插枝条的选取：一般选取生长旺盛的一年生枝条。

②处理扦插枝条的方法：浸泡法(浓度较低)、沾蘸法(浓度较高)。

③控制无关变量非常重要。

④预实验：在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。这样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，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。

⑤实验的测量指标：可以是枝条的生根数目，也可以是生根的长度。

[特别提醒]

顶芽产生的生长素可以在侧芽积累，但不会影响侧芽自身生长素合成。

[特别提醒]

1．本实验的自变量为生长素类似物溶液的浓度，因变量为不同浓度下的生根数量，两者之间会出现低浓度促进生长、高浓度抑制生长的关系，而其他因素如取材、处理时间、蒸馏水、温度等都是无关变量，实验中的处理都采用等量原则。

2．预实验时需要设置清水的空白对照，在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。另外，在配制溶液时，浓度梯度要小，组别要多。做好预实验的目的是能更加准确探究扦插枝条的最适浓度。预实验并不能减少实验误差。

3．在确定了最适浓度的大致范围后，可在此范围内利用更小梯度的系列溶液以获得更精确的最适浓度范围。

三、其他植物激素

1．其他植物激素的种类和作用

(1)其他植物激素的合成部位和主要生理作用

(2)低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进细胞伸长的作用。

(3)激素调节只是植物生命活动调节的一部分。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。光照、温度等环境因子的变化，会引起包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。

2．植物激素间的相互关系

在植物生长发育和适应环境变化的过程中，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。

(1)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：

(2)生长素和细胞分裂素促进植物生长的机制不同：

(3)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：

3．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

[深入思考]

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。

 [特别提醒]

果实的发育与成熟是两个不同的过程，果实发育是指经传粉受精后，果实的体积逐渐增大的过程，生长素和赤霉素可以促进果实的发育；果实成熟是指其中的营养物质经过复杂的生化转变，使果实变甜、变软的过程，乙烯可以促进果实成熟。

考点题型突破

考点　　生长素的发现

题型一 生长素的发现及相关拓展实验分析

1．下列有关生长素发现过程的叙述，错误的是(　　)

A．该过程的一系列实验体现出生物科学研究的基本思路：发现问题→提出假设→设计实验证明→得出结论

B．达尔文实验的自变量是有无单侧光照射、尖端的有无和感光部位的差异

C．拜尔实验的自变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过

D．温特实验证明引起胚芽鞘弯曲生长的刺激是一种化学物质

答案　C

解析　生长素的发现过程能够体现生物科学研究的基本思路：发现问题→提出假设→设计实验证明→得出结论，A正确；达尔文实验研究胚芽鞘弯向光源生长的外因和内因以及感光部位，故自变量是有无单侧光照射、尖端的有无和感光部位的差异，B正确；拜尔实验的自变量是胚芽鞘尖端放置的位置不同，C错误；温特实验证明引起胚芽鞘弯曲生长的刺激是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素，D正确。

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(　　)

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

答案　D

解析　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，A错误；若a、b均直立生长，说明都没有发生生长素的横向运输，B错误；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，C错误；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，D正确。

3．下列是一组探究生长素的对照实验，有关实验的叙述不正确的是(　　)

A．该对照实验证明生长素能促进植物生长

B．该实验不能证明胚芽鞘尖端产生生长素

C．甲和乙对照证明光照不影响生长素的分布

D．该实验不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端

答案　C

解析　甲实验胚芽鞘生长，乙实验胚芽鞘没有生长，该对照实验证明生长素能促进植物生长，A正确；该实验的胚芽鞘均没有尖端，不能证明胚芽鞘尖端产生生长素，也不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端，B、D正确；胚芽鞘尖端是产生生长素和感受光刺激的部位，甲和乙对照不能证明光照不影响生长素的分布，C错误。

技法提升

1.与胚芽鞘向光弯曲生长有关的“四个”部位

(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。

(2)生长素的作用部位——尖端下部的伸长区。

(3)感受单侧光刺激的部位——胚芽鞘尖端。

(4)弯曲生长的部位——尖端下部的伸长区。

2．生长素的相关实验设计方法

(1)验证尖端产生生长素

①实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图甲所示)。

②对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图乙所示)。

(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段

①方法一：云母片法

a．实验组：在胚芽鞘尖端与下面一段之间插入云母片(如图甲所示)。

b．对照组：胚芽鞘不进行处理(如图乙所示)。

②方法二：画线法

在胚芽鞘尖端及下面一段均画3～4条等间距的线，过一段时间观察，哪部分间距变大，即为生长部位。

(3)验证生长素的横向运输发生在尖端

①实验操作

②实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。

(4)验证生长素的极性运输只能从形态学上端向形态学下端运输

①实验操作

②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中去掉尖端的胚芽鞘既不生长也不弯曲。

题型二 生长素的产生、分布和运输

4．下列有关生长素的叙述，错误的是(　　)

A．合成部位的生长素含量往往低于积累部位的生长素含量

B．生长素在植物体各器官均有分布，但相对集中的分布在生长旺盛的部位

C．生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子

D．胚芽鞘尖端合成生长素与光照有关

答案　D

解析　植物各部位生长素含量不同，通常是合成部位<积累部位，如芽尖<芽分生区，A正确；生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，C正确；生长素在植物体各器官均有分布，但相对集中的分布在生长旺盛的部位，B正确；胚芽鞘尖端合成生长素与光照等因素无关，光照、重力等因素只是影响生长素的分布，D错误。

5.某同学取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2 mm，在上端放一块有生长素的琼脂块，下端放一块不含生长素的琼脂块(如图甲所示)。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素(如图乙所示)。该同学就此实验得出结论：①下端琼脂块中的生长素来自上端的琼脂块；②生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端。关于这个实验与结论的评价正确的是(　　)

A．该实验只能得出结论②

B．这个实验设计严密，实验结果与结论均推理正确

C．如果增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验就可以得出结论②

D．这个实验的结论应该是生长素不能从形态学上端运输

答案　C

解析　此实验只做了生长素可以从形态学上端运输到形态学下端的情况，但没有对照实验，不能得出结论②，要想得出结论②，应设置对照实验，把形态学的上端和下端倒放，再观察下部的琼脂块能否收集到生长素。

6．(2014·大纲卷)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(　　)

答案　B

解析　A项、C项和D项胚芽鞘尖端在单侧光的照射下，由于云母片插入胚芽鞘尖端的阻挡作用，生长素均不能发生横向运输，无法使其在琼脂块中分布不均匀；B项胚芽鞘尖端在单侧光的照射下，先发生横向运输，然后纵向运输到尖端以下的不同的琼脂块中，再通过测定不同琼脂块中生长素含量的大小，即可验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀，故选B。

知识拓展

 生长素的极性运输

(1)运输方向：纵向运输生长素只能由植物形态学上端运输到下端，而不能倒过来运输。如图所示：茎尖分生组织合成的生长素向下运输；根尖分生区合成的生长素向上运输。生长素的极性运输不受重力影响。

(2)运输方式——主动运输

主动运输：生长素的运输在缺氧条件下会受到影响，同时，顶芽产生的生长素能逆浓度梯度向下运输并大量积累在侧芽部位，说明生长素的运输方式为主动运输。

题型三 植物生长情况的判定

7．(2018·冀州中学检测)某校生物兴趣小组把一个胚芽鞘尖端放在一块琼脂块上，琼脂块的中央被云母片隔开，同时被一个纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照(如图1所示)。经过以下三种方法处理一段时间：仅纸盒转动、仅胚芽鞘和琼脂块转动、整个装置同时转动，然后分别把甲、乙所示琼脂块放在三个切去尖端胚芽鞘的切口上(如图2)。胚芽鞘的生长状况分别是(　　)

A．直立生长、向右弯曲生长、向右弯曲生长

B．向左弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长

C．向左弯曲生长、向右弯曲生长、直立生长

D．向右弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长

答案　D

解析　仅纸盒转动时，胚芽鞘始终只有右侧受到单侧光照射，所以甲所含的生长素浓度高于乙，图2中胚芽鞘向右弯曲生长；仅胚芽鞘和琼脂块转动时，相当于胚芽鞘的每一侧都均匀受光，所以甲所含的生长素浓度等于乙，图2中胚芽鞘直立生长；整个装置同时转动时，始终是靠近开口的一侧受到光照，所以甲所含的生长素浓度高于乙，图2中胚芽鞘向右弯曲生长。

8．如图所示，a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是(　　)

A．a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长

B．a直立生长，b、c向光弯曲生长

C．图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长

D．图d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长

答案　D

解析　图a中由于生长素不能透过玻璃片，故a直立生长，图b中生长素能透过琼脂片，单侧光照使b向光弯曲生长，图c中由于胚芽鞘没有尖端，对光不产生反应，左侧放置含生长素的琼脂块，c向右侧弯曲生长，A、B错误；图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后植株向右弯曲生长，如果将纸盒和植株一起旋转，光只能从开口进入，因此植株弯向纸盒开口方向生长，C错误，D正确。

技法提升

1.向性运动的处理方法及结果分析

2.判断植物“长不长、弯不弯”的方法

考点　　生长素的生理作用

题型一 生长素作用的两重性及曲线分析

1．(2016·四川高考)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(　　)

A．甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均具有两重性

B．在0～20 ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙

C．乙的浓度大于20 ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用

D．据图推测，用30 ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长

答案　D

解析　分析曲线图可知，甲、乙和丙在一定浓度范围内均可促进莴苣幼根生长，超过一定浓度后均抑制莴苣幼根的生长，即甲、乙、丙对莴苣幼根生长的影响均具有两重性，A正确；在0～20 ppm范围内，甲曲线在丙曲线的上方且甲、丙两种生长素类似物作用后，根长相对值均大于生长素类似物浓度为零时，所以甲对幼根的促进作用大于丙，B正确；乙的浓度大于20 ppm后，根长的相对值小于乙浓度为零时，此时乙对幼根的生长起抑制作用，C正确；由图可知，浓度为30 ppm的甲对幼根生长起促进作用，因幼根比幼芽对生长素敏感，故据此可推测，用30 ppm的甲处理莴苣幼芽可促进其生长，D错误。

2．下图甲是水平放置在黑暗环境中的植物的生长素运输情况，图乙是不同浓度生长素对顶芽和根部生长的生理作用。下列说法正确的是(　　)

A．图甲中代表极性运输的箭头是③和④

B．图乙中，生长素浓度为b时，对根是抑制生长

C．根部近地侧生长素浓度范围为(c～d) mol·L－1时，根表现出向地性

D．顶芽近地侧比根部近地侧对生长素更敏感，所以生长较快

答案　C

解析　甲图中代表极性运输的箭头是①和②，③和④为横向运输，A错误；图乙中，曲线①敏感度高，故代表的是根，生长素浓度为b时，对根是促进生长，B错误；水平放置在黑暗环境的植物，重力使生长素集中分布在根和顶芽的近地侧，对于根，由于对生长素敏感性大于芽，近地侧生长受抑制，背地侧生长快，故向地生长，而芽对生长素较不敏感，近地侧生长快于背地侧，故结合图乙分析，近地侧生长素浓度范围为(c～d) mol·L－1，抑制根生长，促进芽生长，C正确，D错误。

题后归纳

误将高于最适浓度的浓度都当做“抑制浓度”

曲线中HC段表明随生长素浓度升高，促进生长作用减弱，但仍为促进生长的浓度，不是抑制浓度，高于i时才会抑制植物生长，才是“抑制浓度”。

题型二 生长素的应用及相关实验

3．在现代农业生产中植物生长素已被广泛使用，下列各项中与植物生长素应用无关的是(　　)

A．培育无子番茄  B．棉花保蕾、保铃

C．延长种子寿命  D．促进插枝生根

答案　C

解析　培育无子番茄利用生长素促进子房发育成果实的作用，A错误；棉花保蕾、保铃利用一定浓度生长素防止落花落果的作用，B错误；降低贮藏温度和空气含氧量有助于延长种子的寿命，C正确；生长素的作用之一是促进扦插的枝条生根，D错误。

4．植物的顶芽生长占优势，而侧芽生长受抑制的现象，称为“顶端优势”。某校生物小组的同学欲探究顶端优势是否与植物激素中的生长素有关，做了如下实验，请完成有关实验内容。

(1)实验目的：____________________________________________________________________。

(2)实验假设：顶芽产生生长素抑制侧芽生长。

(3)实验材料：发育状况相近的杨树幼苗若干，琼脂块，生长素(IAA)等。

(4)实验步骤：

第一步：选取发育状况相近的杨树幼苗若干，均分为四组，并编号A、B、C、D。

第二步：A组杨树幼苗切除顶芽；B组杨树幼苗______________________________；C组杨树幼苗切除顶芽，并在顶芽处放置含生长素的琼脂块；D组杨树幼苗________，作空白对照。

第三步：四组幼苗均在________的条件下培养一段时间，观察并记录每组幼苗________。

(5)实验结果及结论：

①若____________________________________________________________________，

则说明顶芽抑制侧芽生长与生长素无关。

②若____________________________________________________________________，

则说明顶芽抑制侧芽生长与生长素有关。

答案　(1)探究杨树幼苗的顶芽抑制侧芽生长是否与生长素有关

(4)切除顶芽，并在顶芽处放置不含生长素的琼脂块　不做任何处理　相同且适宜　侧芽的生长情况

(5)①A、B、C组杨树幼苗的侧芽正常生长，D组杨树幼苗的侧芽生长受抑制　②A、B组杨树幼苗的侧芽正常生长，C、D组杨树幼苗的侧芽生长受抑制

解析　根据题中信息可知，本实验的目的是探究杨树幼苗的顶芽抑制侧芽生长是否与生长素有关。本实验涉及顶芽、生长素两个自变量，所以，联系其他两组的实验处理可知，对B组的处理是杨树幼苗应进行去顶芽并放置不含生长素的琼脂块，而对D组杨树幼苗不做任何处理。四组幼苗处理后应均在相同且适宜的条件下进行培养，并观察侧芽的生长情况。由于本实验为探究性实验，实验结果和结论未知，需要进行讨论。实验中已经明确“顶端优势”的存在，即A、B组杨树幼苗的侧芽正常生长，D组杨树幼苗的侧芽生长受到抑制，所以只需要讨论C组杨树幼苗侧芽的生长情况即可，若C组侧芽正常生长，则顶芽抑制侧芽生长与生长素无关。若C组幼苗侧芽生长受抑制，则顶芽抑制侧芽生长与生长素有关。

实验　　探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度1.用三种不同浓度的生长素类似物溶液处理某植物插条使其生根，结果如下表。下列叙述错误的是(　　)

A．实验中用于扦插的枝条可能带有芽或幼叶

B．实验结果表明促进插条生根的最适浓度是浓度b

C．该生长素类似物对插条生根的作用具有两重性

D．插条的长势、处理时间的长短等属于本实验的无关变量

答案　B

解析　清水处理的枝条平均生根数为15，可能是用于扦插的枝条带有芽或幼叶，产生的生长素促进生根，A正确；实验中b浓度时，生根数目最多，但不能确定促进插条生根的最适浓度是浓度b，B错误；表中数据反映该生长素类似物在浓度为a、b时能促进生根，在浓度为c时能抑制生根，对插条生根的作用具有两重性，C正确；该实验的自变量为生长素类似物溶液的不同浓度，插条的长势、处理时间的长短等属于本实验的无关变量，D正确。

2．(2018·江苏高考)如图为一种植物扦插枝条经不同浓度IAA浸泡30 min后的生根结果(新生根粗细相近)，对照组为不加IAA的清水。下列叙述正确的是(　　)

A．对照组生根数量少是因为枝条中没有IAA

B．四组实验中，300 mg/L IAA诱导茎细胞分化出根原基最有效

C．100与300 mg/L IAA处理获得的根生物量相近

D．本实验结果体现了IAA对根生长作用的两重性

答案　B

解析　对照组枝条中因为含少量的内源IAA，而没有添加外源IAA，所以其生根数量少，A错误；由图可知，四组实验中，植物扦插枝条经300 mg/L IAA浸泡30 min后平均生根数较多，所以该浓度诱导茎细胞分化出根原基最有效，B正确；100与300 mg/L IAA处理获得的根的平均根长相近，但平均生根数相差较大，故获得的根生物量不同，C错误；本实验结果只体现了IAA对根生长的促进作用，不能体现其作用的两重性，D错误。

考点　　其他植物激素

题型一 植物激素的作用

1．(2019·湖南长沙一中月考)下列有关植物激素的叙述，错误的是(　　)

A．乙烯在植物体的各个部位都可以产生，乙烯能促进果实成熟

B．细胞分裂素能促进细胞分裂

C．经历干热又遇大雨，穗上发芽的小麦种子中赤霉素含量上升，脱落酸含量下降

D．单侧光引起生长素在胚芽鞘尖端极性运输，导致胚芽鞘向光生长

答案　D

解析　植物体的各个部位都可以产生乙烯，乙烯的主要作用是促进果实成熟，A正确；细胞分裂素能促进细胞分裂，延缓细胞衰老，B正确；赤霉素可促进种子萌发，脱落酸可抑制细胞分裂，故经历干热又遇大雨，穗上发芽的小麦种子中赤霉素含量上升，脱落酸含量下降，C正确；单侧光引起生长素在胚芽鞘尖端横向运输，导致胚芽鞘向光生长，D错误。

2．(2019·山西晋中质量监测)关于植物激素及其类似物在农业生产实践上的应用，符合实际的是(　　)

A．喷洒适宜浓度的生长素类似物，可获得无子西瓜

B．黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可防止果实脱落

C．用一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，可使植株增高

D．番茄开花后，喷洒一定浓度的乙烯利，可促进子房发育成果实

答案　C

解析　无子西瓜的获得一般采用多倍体育种的方法，A错误；脱落酸的作用是促进果实脱落，B错误；赤霉素能促进细胞的伸长，用一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，可使植株增高，C正确；乙烯利不具有促进子房发育成果实的作用，D错误。

3．(2016·浙江高考)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，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸

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

答案　D

解析　图示曲线显示，赤霉素组马铃薯块茎发芽时间早于对照组，脱落酸组晚于对照组，但三组同时达到最大发芽率。为使马铃薯块茎提早发芽，应用赤霉素处理，A错误；为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可外施脱落酸，B错误；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(较对照组)更长，C错误；第5周时，对照组马铃薯块茎已经发芽，说明此时马铃薯块茎中的赤霉素含量与脱落酸含量的比值较实验开始时已经增大，D正确。

知识拓展

 植物生长调节剂应用实例

(1)用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯种子的休眠，促进芹菜等的生长，增加产量。

(2)用NAA促进黄杨、葡萄枝条的生根，对棉花进行保花保果，防止脱落。

(3)用乙烯利促进黄瓜的雌花分化，促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。

(4)施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。

(5)用一定浓度的生长素类似物溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而导致的瓜果类作物产量下降。(注：此措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物和油料作物的减产问题。)

题型二 植物激素间相互关系

4．甲、乙、丙及NAA等植物激素或植物激素类似物的作用模式如下图所示，图中“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用，下列叙述错误的是(　　)

A．甲、乙、丙皆为非蛋白质的小分子有机物

B．乙、丙最可能代表赤霉素和生长素

C．NAA引起染色体变异形成无子果实

D．甲、乙之间具有拮抗作用

答案　C

解析　从作用效果可以判断出甲、乙、丙最可能分别为脱落酸、赤霉素、生长素，皆为非蛋白质的小分子有机物，A、B正确；甲、乙之间具有拮抗作用，D正确；NAA通过促进子房发育成果实而形成无子果实，不改变遗传物质，C错误。

5．(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

答案　C

解析　蒸馏水组为对照组，其他三组为实验组。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正确。

知识拓展

 植物激素间的相互关系

(1)植物激素间相互促进与相互拮抗关系实例

①相互促进方面实例

②相互拮抗方面实例

(2)五种植物激素间的相互作用曲线

方向真题体验

1．(2018·海南高考)植物激素对植物的生长发育有显著影响。下列相关叙述错误的是(　　)

A．色氨酸可经一系列反应转变为IAA

B．激素的含量随植物生长发育而变化

C．赤霉素对果实的发育有抑制作用

D．干旱条件下植物能合成较多的脱落酸

答案　C

解析　IAA是由细胞中色氨酸通过一系列的化学变化形成的，A正确；激素的含量是随着不同的生长发育时期而不断变化的，B正确；赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，对果实的发育有促进作用，C错误；干旱条件下植物能合成较多的脱落酸，使叶片脱落有利于减少蒸腾作用，D正确。

2．(2017·江苏高考)研究小组探究了萘乙酸(NAA)对某果树扦插枝条生根的影响，结果如图。下列相关叙述正确的是(　　)

A．自变量是NAA，因变量是平均生根数

B．不同浓度的NAA均提高了插条生根率

C．生产上应优选320 mg/L NAA处理插条

D．400 mg/L NAA具有增加生根数的效应

答案　D

解析　本实验自变量是NAA的浓度，因变量是平均生根数和生根率，A错误；用400 mg/L的NAA处理插条时，插条生根率低于0 mg/L时的，并未提高插条生根率，B错误；生产上应结合生根率和生根数，来确定促进插条生根的适宜NAA浓度，C错误；由题图可知，400 mg/L的NAA具有增加生根数的效应，D正确。

3.(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

答案　D

解析　因琼脂块a中不含IAA，所以胚芽鞘b侧和c侧均不含外源IAA，B错误；琼脂块a′中含有IAA，通过极性运输使胚芽鞘b′侧含有外源IAA，A错误；胚芽鞘b′侧和c′侧细胞均有运输IAA的能力，C错误；琼脂块a′中的IAA部分用于胚芽鞘的生长，部分运输到琼脂块d′，因此琼脂块d′从a′中获得的IAA量小于a′的输出量，D正确。

4．(2015·江苏高考)瓶插鲜花鲜重的变化与衰败相关，鲜重累积增加率下降时插花衰败。如图为细胞分裂素和蔗糖对插花鲜重的影响，下列叙述错误的是(　　)

A．蔗糖和细胞分裂素都有延缓衰败的作用

B．蔗糖可为花的呼吸作用提供更多的底物

C．同时添加蔗糖和细胞分裂素更利于插花保鲜

D．第5天花中脱落酸的含量应该是清水组最低

答案　D

解析　与清水组相比，4 d以后蔗糖处理组和细胞分裂素处理组的鲜重累积增加率均较高，故蔗糖和细胞分裂素都具有延缓鲜花衰败的作用，A正确；蔗糖是能源物质，经水解为单糖后能用于花的呼吸作用，B正确；由图示可知蔗糖和细胞分裂素的作用有累加效应，同时添加两者更利于插花的保鲜，C正确；脱落酸能促进花的衰败，第5天花中的脱落酸含量应是清水组最高，D错误。

5．(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)。

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

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。