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所属成套资源：2020高考生物浙江选考一轮复习讲义
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2020版生物浙江高考选考一轮复习讲义：第20讲植物生命活动的调节
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第20讲 植物生命活动的调节
知识内容展示
核心素养对接
(1)生长素的发现过程、作用及其特点
(2)活动：探究2，4－D对插枝生根的作用
(3)五大类植物激素的作用
(4)植物激素的应用
生命
观念
植物激素相互协调、共同调节植物的生命活动，即体现稳态与平衡观
科学
思维
建立生长素的作用特点——两重性的模型、归纳植物激素之间的协同与拮抗作用
科学
探究
生长素的发现实验、生长素促进生根的实验探究
考点一 生长素发现过程、作用及其特点
1.(2018·浙江11月选考)某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图如下。下列关于该实验的叙述，正确的是( )
A.若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片，实验结论不同
B.光照对生长素合成的影响较小，但可影响生长素分布
C.向光侧的生长素在单侧光照射下大部分运输到背光侧
D.生长素能促进胚芽鞘尖端向光弯曲生长
解析 玻璃片与云母片均不允许化学物质透过，因此实验结论一致，A错误；由图可知，有光和无光条件下合成的生长素量无明显差异，但单侧光照可引起生长素向背光侧转移，B正确；向光侧的生长素在单侧光照射下小部分向背光侧转移，C错误；弯曲生长部位在尖端下部，D错误。
答案 B
2.(2016·浙江4月选考)将含有适宜浓度生长素的琼脂块放在幼苗切面的左侧，如图所示。一段时间后，幼苗将( )
A.不生长
B.向左弯曲生长
C.直立生长
D.向右弯曲生长
解析 由于含有适宜浓度生长素的琼脂块放在幼苗切面的左侧，而生长素能促进生长，因此幼苗将向右弯曲生长。
答案 D
3.(2016·浙江10月选考卷)将生长素能透过的明胶插在幼苗尖端与其下部之间，如图所示，给予单侧光照射一段时间后，幼苗将( )
A.直立生长
B.不生长
C.向光弯曲生长
D.背光弯曲生长
解析 由于明胶不阻碍生长素的运输，所以图中的幼苗尖端中仍会发生横向运输和极性运输，所以也会发生正常情况下的向光生长的现象。
答案 C
4.(2017·浙江4月选考)植物学家温特利用切去尖端的幼苗进行如图所示的实验。①～④是在黑暗条件下对切去尖端的幼苗进行的不同处理及实验结果。下列叙述错误的是( )
A.在黑暗条件下进行实验是为了避免光的干扰
B.①与④的结果证明琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质
C.②与③的结果证明苗尖端含有促进幼苗生长的化学物质
D.该实验的成功之处在于将苗尖端的化学物质扩散到琼脂块中再去影响切去尖端的幼苗
解析 在黑暗条件下进行实验是为了避免光的干扰，A正确；①与④的结果证明琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质，B正确；②与③对比的差别是琼脂块安放的位置是正放还是侧放，所以能证明幼苗弯曲生长与促进生长的化学物质在幼苗中分布不均匀有关，C错误；该实验的成功之处在于将苗尖端的化学物质扩散到琼脂块中再去影响切去尖端的幼苗，避免了尖端本身对实验结果的影响，D正确。
答案 C
5.(2017·浙江11月选考)将云母片插入苗尖端及其下部的不同位置如图所示，给予单侧光照射。下列不发生弯曲生长的是( )
解析 A中，云母片隔断了背光侧生长素的极性运输，植株将背光弯曲生长；B中，云母片隔断了向光侧生长素的极性运输，植株将向光弯曲生长；C中，云母片插入的位置不影响尖端产生的生长素的横向运输和向下运输，植株将向光弯曲生长；D中，云母片隔断尖端生长素的横向运输，植株将直立生长。
答案 D
本题组对应必修三P2～4生长素的发现，主要考查生长素的发现史，识记生长素产生、运输、分布、向光性机理等知识，考生应关注教材插图及实验结论。
生长素的发现经典实验分析
1.生长素的运输方向——横向运输与极性运输
(1)生长素在胚芽鞘中的运输是极性运输，即只能从形态学上端往形态学下端运输，而不能倒转过来运输。
(2)横向运输是指生长素由于单侧光、重力、旋转、水肥等外界因素引起的在尖端部位的横向转移。
2.植物向光性的相关机理
据图分析，植物向光性的原因为：
(1)外因：单侧光照射
(2)内因：生长素分布不均匀
3.生长素的生理作用
(1)两重性分析
①实质：即低浓度促进生长、发芽、果实发育，高浓度抑制生长、发芽、果实发育。
②慧眼识图
③常见实例
a.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。
b.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。
c.根的向地性(如下图)：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。
(2)不同器官对生长素敏感性分析
①同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理效应不同，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＞茎)。
②曲线中A、B两点代表生长素最佳促进效果，A′、B′点以上的部分曲线体现了不同浓度生长素对不同器官的不同促进效果，A′、B′点分别表示该浓度的生长素对根、茎的生长既不促进，也不抑制。
角度1 结合生长素发现实验及弯曲生长实验考查科学探究能力
1.(2018·3月宁波模拟)下图表示科学家波森·詹森利用明胶和云母处理幼苗进行的实验过程和结果(注：化学物质能够透过明胶却不能透过云母)。下列叙述正确的是( )
A.明胶片处理组在光下进行，云母片处理组在黑暗中进行
B.本实验证明了明胶和云母对实验结果没有影响
C.本实验证明了生长素由苗顶端向下传递
D.该实验的结果支持达尔文的推测——有化学物质从苗尖端传递到下面
解析 光照与否属于无关变量，应保证相同条件，由图结果可知两组均应置于光下，A错误；本实验的示意图未证明明胶和云母对实验结果没有影响，需要另设对照，B错误；本实验仅证明有某种物质从苗尖端向下传递，未证明这一化学物质是生长素，C错误。
答案 D
2.(2018·超级全能生联考A卷)下列生长素发现史上利用苗尖端所做的经典实验中，苗尖端将向左弯曲生长的是( )
解析 感光部位在尖端，因尖端遮光A直立生长；B 因苗尖端下面左侧生长素较多而向右弯曲生长；明胶允许化学物质透过，不影响生长素的横向和纵向运输，因此C会表现向右弯曲生长(向光)；D苗尖端下部右侧接受的生长素较多，将表现为向左弯曲生长。
答案 D
判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法——“两看法”
注：①判断生长素的有无，一看有没有产生部位，二看有没有人为施加；
②尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位——倘若有生长素但不能运往作用部位，则不能促进“生长”。
角度2 生长素作用及其特点
3.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，结果如下图。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
[慧眼识图 获取信息]
答案 D
4.(2018·超级全能生联考A卷)在农业生产中，用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。如图表示生长素类似物浓度对两类植物生长的影响，则下列叙述正确的是( )
A.A表示单子叶植物，除草剂最适浓度为a
B.B表示单子叶植物，除草剂最适浓度为c
C.A表示单子叶植物，除草剂最适浓度为c
D.B表示单子叶植物，除草剂最适浓度为a
解析 不同种类的植物对生长素作用的敏感性不同，由题干“除去单子叶农作物田间的双子叶杂草”可知，单子叶植物一般较双子叶植物对生长素的敏感性弱。结合图中曲线，c点浓度的生长素类似物对A植物生长的抑制作用较大，而对B植物生长的促进作用最大，故该点为除草剂的最适浓度。
答案 B
5.某兴趣小组研究X、Y、Z三种浓度生长素对杨树茎段侧芽生长的影响，结果如下图。相关判断合理的是( )
A.X浓度生长素抑制杨树侧芽生长
B.Y浓度生长素可促进杨树侧芽细胞分裂
C.Z浓度是杨树侧芽生长的最适浓度
D.三种浓度的大小关系应为：Y
答案 A
“三看法”确认生长素作用是否体现作用特点
判断标准：有促进有抑制才能体现生长素的作用特点。
考点二 活动：探究2，4－D促进插枝生根的作用
1.(2018·浙江4月选考)某同学进行了2，4－D对插枝生根作用的
实验，结果如图所示，其中丙是蒸馏水处理组。下列叙述正确的是( )
A.图中纵坐标的名称只能用根数量表示
B.2，4－D的浓度是该实验的可变因素
C.由图中可知甲组的2，4－D浓度高于乙组
D.达到A点的生根效果，甲组处理时间比乙组长
解析 本题考查的是探究2，4－D对插枝生根的作用。图中的纵坐标也可以用生根的总长度来表示，A错误；丙组是蒸馏水，甲组和乙组的实验结果不同，说明甲组和乙组的2，4－D浓度不同，据此认为2，4－D的浓度是该实验的可变因素(即该实验的自变量)，B正确；甲组的促生根的效果比乙组高，但是在最适2，4－D浓度两侧存在促生根效果相同的两种浓度，所以不能确定甲乙浓度高低，C错误；据图，达到A点的生根效果，甲组处理时间比乙组短，D错误。
答案 B
2.(2016·浙江4月选考)某生物兴趣小组探究2，4－D对插枝生根的作用，实验结果如下表所示。
组别
1
2
3
4
5
2，4－D溶液浓度
0
a1
a2
a3
a4
根的平均数目/条
1.8
6.4
7.8
7.8
1.3
注：a1，a2，a3，a4依次增大。
下列叙述与该实验不相符的是( )
A.a4浓度的2，4－D抑制生根
B.组别1在实验中起对照作用
C.促进生根的最适浓度在a1与a2间
D.2，4－D既能促进生根也能抑制生根
解析 组别1中2，4－D浓度为0，属于空白对照，B正确；a4浓度的2，4－D组即组别5中的根的平均数目比组别1中少，说明a4浓度的2，4－D抑制生根，A正确；而组别2、3、4中的根的平均数目比组别1中要多，说明2，4－D能促进生根，D正确；从表中数据分析，促进生根的最适浓度应在a1与a3间，C错误。
答案 C
3.(2016·浙江10月选考卷)在“探究2，4D对插枝生根的作用”的活动中，将某种植物枝条分成两组进行实验。下列叙述错误的是( )
A.两组应选用长势相同的枝条
B.用根的数目和长度作为观测指标
C.一组用蒸馏水处理，另一组用等量2，4D溶液处理
D.实验结论是2，4D浓度越高，促进生根的作用越强
解析 枝条的长势属于无关变量，要保持一致，A正确；本实验可以通过观察枝条生根的长度及数量作为观察的指标，B正确；蒸馏水组属于对照组，使用2，4－D的属于实验组，C正确；2，4－D属于生长素类似物，如果浓度太高会发挥抑制作用，D错误。
答案 D
本题组对应必修三P5～P6：探究2，4－D对插枝生根的作用。
活动：探究2，4－D对插枝生根的作用
1.实验中的变量：根据实验探究的问题，变量一般可分为自变量、因变量和无关变量。
a.自变量：是指实验中要研究的实验因素。此实验中的自变量为促进某种植物插条生根的生长素类似物的浓度大小。
b.因变量：是指实验中因为自变量不同而产生的不同实验结果。本实验的因变量是根的生长情况，测量指标是生根总长度和生根数量。
c.无关变量：实验中，除自变量外的其他可控制因素都可称为无关变量。无关变量不是要研究的问题，但控制不当可影响实验变量与实验现象的对应关系，影响正确实验结论的得出。本实验的无关变量有插条的种类、生长状况，插条上芽的数量，2，4－D处理时间和处理方法等。
2.实验数据的处理：绘制坐标曲线图，横坐标为时间，纵坐标为根的总长度，直观表现出不同浓度的2，4－D对插枝生根的作用。
1.实验原理：2，4－D是生产和实验中经常使用的生长素类似物，与生长素一样，能够促进植物的生长，且不同浓度的2，4－D对插枝生根的效果不同，插枝生根的效果通过测量生根总长度来体现。
2.方法步骤
3.实验观察到的插条生根异常原因分析
(1)不生根原因分析
①枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水太多；
②枝条上幼芽、幼叶保留较多，其本身合成一定浓度的生长素，浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态；
③配制的营养液缺乏营养元素或缺氧；
④没有分清形态学的上端与形态学的下端。
(2)生根过少原因分析：2，4－D溶液浓度过高或过低导致生根过少，所以配制2，4－D溶液时，浓度梯度要密一些，组别要多一些。组别少、浓度梯度大是导致生根过少的原因之一。
角度 结合2，4－D对插枝生根作用的实验设计考查科学探究能力
1.(2018·高考江苏卷，7)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
解析 对照组生根数量少是因为枝条是用不加IAA的清水浸泡的，其枝条中仍含有一定量的内源IAA，A错误；由图可知，在四组实验中，300 mg/L IAA处理的枝条平均生根数最多且平均根长较长，故该浓度IAA诱导茎细胞分化出根原基最有效，B正确；平均生根数与平均根长的乘积可以反映出根生物量的大小，100 mg/L与300 mg/L IAA处理获得的根生物量差异较大，C错误；与对照组相比，图中另外三个浓度的IAA均促进了根的生长，故本实验不能体现IAA对根生长作用的两重性，D错误。
答案 B
2.(2018·3月嘉兴模拟)在进行“探究2，4－D 对插枝生根的作用” 正式实验前，一般要先进行预实验以确定2，4－D对插枝生根作用的浓度范围。下列叙述错误的是( )
A.2，4－D 是生长素类植物生长调节剂
B.预实验不需要用清水处理插枝作为对照组
C.预实验的2，4－D 浓度梯度比较大
D.插枝应选同种植物上长势相同的枝条
解析 为排查无关变量对实验结果的影响以及对比说明2，4－D的作用效果，预实验需要用清水处理插枝条作为对照组。
答案 B
3.(2018·杭州重点中学高三期中考)下列有关“探究 2，4－D 对插枝生根的作用”的实验，分析正确的是( )
A.枝条可保留少量叶和芽
B.实验不需要设置空白对照
C.枝条应取自不同的植株
D.2，4－D 是植物体内与生长素作用相似的一种有机物
解析 虽然幼叶和芽可产生生长素，但由于本实验的目的是“探究 2，4－D 对插枝生根的作用”，而不是“探究促进插条生根的最适2，4－D浓度”，因此枝条可保留少量且等量的叶和芽，A正确；实验需要设置空白对照，B错误；为排除无关变量的干扰，枝条应取自同一植株，C错误；2，4－D是生长素的类似物，因此不是植物体内产生的，而是人工合成的，D错误。
答案 A
考点三 五大类植物激素
1.[2016·浙江4月选考32(二)(1)节选]将被侵染的叶片除菌后进行培养，最终得到转基因矮牵牛。其中培养过程正确的是( )
A.叶片在含合适浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织
B.愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽
C.再生的芽在细胞分裂素含量高的培养基上生根
D.愈伤组织在含适宜浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株
解析 在植物组织培养过程中，植物激素的浓度配比影响着脱分化和再分化过程，培养基中细胞分裂素配比较高时诱导愈伤组织生芽，培养基中生长素配比较高时诱导生根，培养基中含适宜浓度配比的植物激素时愈伤组织再分化成再生植株。
答案 B
2.[2016·浙江10月选考32(二)(2)节选]细胞团增殖为愈伤组织，然后在发芽培养基上诱导出芽，切割芽经过生根后形成完整植株。上述发芽培养基中含量相对较高的激素是________。
解析 在植物组织培养过程中，发芽培养基中含量相对较高的激素是细胞分裂素，而生长素含量较低。
答案 细胞分裂素
本题组对应必修三P7：生长素和细胞分裂素在植物组织培养中的相互作用(图1－6)。考生需针对P6～8相关图表文字进行分析，了解五大类激素在植物生长发育中的相关调节作用和生产实践中的应用。
必修三P7：烟草愈伤组织的分化实验
激素种类及浓度关系
对照
细胞分裂素多，生长素少
细胞分裂素少，生长素多
细胞分裂素和生长素比例合适
细胞分裂素中等量，生长素少
结果
组织块产生愈伤组织
愈伤组织分化出芽，不长根
愈伤组织有长根趋势
愈伤组织分化出根和茎叶
愈伤组织继续生长，不发生分化
图示
1.其他四种植物激素的产生部位和主要作用
2.植物激素的作用及特点
(1)植物激素是植物体内信息的化学载体，起着信息传递的作用。
(2)每种激素的作用决定于植物的种类、激素的作用部位、激素的浓度等。
(3)共同调节：大多数情况下，不是单独一种激素起作用，而是多种激素的平衡协调作用控制着植物的生长和发育。
3.植物激素之间的关系
(1)协同作用：
①促进植物生长：生长素、赤霉素、细胞分裂素。
②延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。
③促进果实成熟：脱落酸、乙烯。
④促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。
(2)拮抗作用：
①防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果实的脱落。
②种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。
③叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制，脱落酸促进。
4.植物激素的应用
(1)植物生长调节剂：是天然的植物激素和人工合成的类似化学物质的合称，又叫植物生长物质。
(2)植物激素及类似物的应用[连线]
角度1 五种植物激素间的相互作用
1.(2018·超级全能生联考)为了研究不同磷含量的培养液对于水葫芦的影响，通过分组并测定叶腋内的激素配比和单株平均分蘖数，实验结果统计如下，据此可得到的正确结论是( )
A.当磷含量为6 mg/L时，对水葫芦的分蘖既不促进也不抑制
B.水葫芦叶腋内生长素/细胞分裂素的比值与单株分蘖数呈负相关
C.水葫芦单株分蘖数随着培养液中外源激素配比的减少而增多
D.高磷培养液通过促进水葫芦细胞分裂素的合成从而影响分蘖数
解析 据图可知磷含量为自变量，与磷含量为0时比较，发现6 mg/L时，对水葫芦的分蘖起促进作用，A错误；从图中可知，分蘖数较少时，叶腋内的激素配比较高，即生长素相对于细胞分裂素的浓度较高，反之，当生长素与细胞分裂素比值低时，水葫芦单株分蘖数较多，B正确，C错误；题中的激素配比为内源激素的配比，无法预测外源激素配比的改变对单株分蘖数的影响；高磷培养液促使分蘖数增加，与激素配比的降低有关，但是是否一定促进了细胞分裂素的合成无法判断，D错误。
答案 B
2.(2018·温州模拟)下图表示植物体内三种激素的合成过程，不同日照长度条件下，不同代谢途径所需酶的量随之发生改变。下列有关叙述中，错误的是( )
A.秋季短日照会促进①④⑤过程
B.植物幼苗的①③过程主要发生在根细胞
C.日照长度的变化会影响植物的基因表达
D.不同激素分别调节植物在不同环境条件下的生命活动
解析 植物的叶片在秋季会衰老变黄并逐渐脱落，说明体内脱落酸含量逐渐增多，A正确；细胞分裂素的合成部位主要是根尖，可推知植物幼苗的①③过程主要发生在根细胞，B正确；由题意“不同日照长度条件下，不同代谢途径所需酶的量随之发生改变”可知，C正确；植物在各种环境条件下的生命活动通常是由多种激素相互作用共同调节的，D错误。
答案 D
3.(2017·全国课标卷Ⅰ，3) 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
解析 据题图分析可知：与蒸馏水处理的对照组相比，一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理，一段时间内叶片中叶绿素含量较高，故CTK能延缓叶片衰老，A正确；一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理，一段时间内叶片中叶绿素含量较高，而一定浓度的脱落酸ABA溶液处理则叶绿素含量较低，两者同时使用则介于两者之间，说明本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱，B正确；由于叶绿素吸收光，将水光解成NADPH和氧气，根据CTK组比ABA组的叶绿素含量高可知，ABA组叶绿体中NADPH合成速率小于CTK组，C错误；秋天银杏树的叶由绿变黄，是由于叶绿素含量下降，使得类胡萝卜素的颜色凸显出来，据图ABA组叶绿素含量低可推测，施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程，D正确。
答案 C
角度2 五种植物激素在生产实践中的应用
4.下列关于植物激素及其类似物在生产实践中应用的叙述，错误的是( )
A.用赤霉素处理可以生产无籽葡萄
B.用细胞分裂素处理收获的农产品，可以进行保鲜
C.用生长素处理番茄果实，可促进其成熟
D.用脱落酸处理种子，可抑制其发芽
解析 赤霉素能促进果实发育，所以用赤霉素处理葡萄植株可得无籽葡萄，A 正确；细胞分裂素常用于蔬菜、水果等保鲜贮存，B 正确；用生长素处理番茄果实，可促进其发育，得到无籽果实，而乙烯能促进果实的成熟，C 错误；用脱落酸处理种子，可抑制其发芽，D 正确。
答案 C
四类无籽果实及其成因归纳
果实种类
形成原因
无籽番茄
用一定浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄雌蕊而获得
无籽葡萄
用赤霉素处理植株，可诱导单性结实，形成无籽果实
无籽西瓜
由染色体畸变而培育的三倍体西瓜，也可用一定浓度的生长素来处理
香蕉
由于减数分裂时，不能形成正常的精子和卵细胞，因而不能受精发育成种子
课后限时训练
(时间：30分钟 分数：100分)
1.(2018·浙江五校联考)用单侧光照射小麦的幼苗(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A.小麦幼苗的感光部位在尖端
B.幼苗尖端以下部位向光侧的生长素向背光侧转移
C.一段时间后，幼苗将向左弯曲生长
D.幼苗向光性的原因是单侧光照引起生长素分布不均匀
解析 生长素的横向运输发生于尖端，在单侧光的照射下，幼苗尖端部位向光侧的生长素向背光侧转移。
答案 B
2.(2018·浙江重点中学联考)下图是研究植物向光生长的实验，该实验说明( )
A.幼苗向光弯曲生长的部位在尖端
B.幼苗合成生长素的部位在尖端
C.幼苗感受单侧光刺激的部位在尖端
D.生长素通过幼苗尖端传递到尖端下部
解析 通过对照实验，可以得出幼苗感受单侧光刺激的部位在尖端。
答案 C
3.(2018·稽阳联考改编)下图为温特的部分实验。下列叙述错误的是( )
A.将琼脂块换成云母片，实验结果不相同
B.生长素离开细胞后进入琼脂块的过程是跨膜运输
C.该图不能证明幼苗的生长是由苗尖端的生长素引起的
D.琼脂块上摆放的苗尖端数量，在一定范围内与琼脂块中的生长素浓度呈正相关
解析 由于云母片不能使化学物质透过，因此实验结果与使用琼脂块不同，A正确；生长素离开细胞后进入琼脂块的过程是物理性的扩散，不是跨膜运输，B错误；证明幼苗的生长是由苗尖端的生长素引起的，需有空白对照，该图不能说明，C 正确；在一定范围内，琼脂块上摆放的苗尖端数量越多，琼脂块中的生长素浓度越高，D 正确。
答案 B
4.(2018·金丽衢十二校联考)下列①～④中哪个实验结果是正确的( )
A.① B.② C.③ D.④
解析 ①直立生长，②向右弯曲生长，③向光弯曲生长，④向左弯曲生长。
答案 C
5.(2018·杭州市质量检测)在“探究2，4－D对插枝生根的作用”的实验中，属于因变量的是( )
A.不同实验组所处的环境温度
B.2，4－D溶液的浓度
C.每个烧杯中放置枝条的数量
D.枝条上根的数量及长度
解析 由实验目的可知，不同实验组所处的环境温度、每个烧杯中放置枝条的数量属于无关变量，2，4－D溶液的浓度属于自变量，枝条上根的数量及长度为因变量。
答案 D
6.(2018·浙江十校模拟)在生长素的发现过程中，由很多科学家进行了实验来探究生长素的成分和作用。下列有关叙述正确的是( )
A.达尔文父子的实验证明了有某种化学物质从苗尖端传递到了下面
B.波森·詹森的实验选择明胶和云母的原因是化学物质能够透过明胶却不能透过云母
C.温特的实验必须在单侧光下进行，否则不能得出支持达尔文假说的结论
D.植物细胞能利用色氨酸在核糖体上合成生长素
解析 达尔文父子的实验证明苗尖端是感光部位，并观察到了生长弯曲部位在苗尖端下部。据此，达尔文父子推测有某种化学物质从苗尖端传递到了下面，而用实验证明这一推测的是波森·詹森，A错误；波森·詹森的实验选择明胶和云母的原因是两者对化学物质的透性不同，B正确；温特的实验在有光无光条件下的结果是一致的，C错误；生长素化学本质不是蛋白质，因此其合成场所不是核糖体，D错误。
答案 B
7.(2018·温州八校期末)某同学对植物不同器官做了向性实验
，右图是某器官生长素作用部位制成的临时装片显微观察图。据图得出有关结论正确的是( )
A.生长素的作用具有两重性
B.b侧的生长素浓度大于a侧
C.a侧的生长素浓度大于b侧
D.生长素能对细胞的伸长生长产生影响
解析 题图b侧细胞比a侧细胞的长度明显要大，说明分布不均匀的生长素造成了细胞长度不同，可以说明生长素能对细胞的伸长生长产生影响，D正确；图示的显微观察图不能说明生长素哪一侧浓度大，更没有体现低浓度促进生长高浓度抑制生长的信息。
答案 D
8.(2018·浙江模拟)下列各项中，幼苗将弯向光源生长的是( )
解析 A中幼苗没有尖端，不能产生生长素，故幼苗不生长，不弯曲，A错误；B中在单侧光的照射下，生长素由向光侧向背光侧运输，背光侧生长素含量高，生长快，故幼苗弯向光源生长，B 正确；感光部位是苗尖端，C中苗尖端遮光，幼苗直立生长，C 错误；感光部位是尖端，D中没有尖端，琼脂块中的生长素均匀分布，幼苗直立生长，D 错误。
答案 B
9.研究小组探究了萘乙酸(NAA)对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。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
解析 由图可知，自变量是NAA浓度，因变量是生根率和平均生根数，A 错误；与NAA浓度为0相比，NAA浓度大于300 mg/L时，生根率下降，B 错误；生产上为提高生根率和平均生根数，应选择二者都较高的NAA浓度为200 mg/L处理插条，C 错误；NAA浓度为400 mg/L时的平均生根数高于NAA浓度为0时的平均生根数，具有增加生根数的效应，D 正确。
答案 D
10.(2018·绍兴选考适应性考试)用不同浓度的某种生长素类似物对植物进行插条生根的研究，其实验结果如下图所示。其中1、2、3和4分别是培养环境中生长素类似物浓度为a、b、c和0的生根数量。下列叙述与该实验不相符的是( )
A.各组插条数应相等
B.组别4在实验中起对照作用
C.b可能小于a
D.c可能小于b
解析 实验过程中无关变量应该相同且适宜，故各组插条数应相等，A 正确；组别4中生长素类似物浓度为0，为空白对照，B 正确；由图可知，平均生根数1组>2组>4组，因此a、b均为促进作用，b可能小于a，C 正确；3组的生根数小于4组(对照组)，起抑制作用，其浓度应该最大，D 错误。
答案 D
11.(2018·金丽衢十二校联考)已知IAA甲酯(MeIAA)是IAA是甲基化的产物，在黑暗条件下，用不同浓度的IAA和MeIAA分别处理南芥的种子，种子萌发后形成的下胚轴长度如下图所示，下列有关叙述正确的是( )
A.IAA是目前发现的唯一需要极性运输的激素，在外太空缺少重力的条件下，极性运输将不能完成
B.为了获得MeIAA抗性突变体，对拟南芥种子进行诱变培养。待种子萌发后，应挑选下胚轴长度低于平均值的小苗，进行单独培养
C.除了IAA，植物体内还有其他多类植物激素，不同激素分别调节生长发育的不同阶段
D.IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用。在2μmol·L－1浓度下，二者抑制能力差异最显著
解析 生长素的极性运输，是由形态学的上端运输至形态学下端，与重力等外界因素无关，是消耗ATP的主动转运过程，A错误；实验目的“为了获得MeIAA抗性突变体”，能够抗MeIAA的作用，而图示实验结果显示MeIAA的作用是使下胚轴变短，所以“MeIAA抗性突变体”应该是在MeIAA作用下下胚轴不变短或者是变短程度较低。即应选择“应挑选下胚轴长度高于平均值的小苗，进行单独培养”，B错误； 植物的生命活动受多种植物激素的共同调节，只是在不同的生长发育阶段处于主导作用的激素种类不同，但是每个阶段都有多种激素在起着调节作用， C错误；图示实验结果明显显示“IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用”，而且“2μmol·L－1浓度下，二者抑制能力差异最显著”，即图示中两曲线的差值最大，D正确。
答案 D
12.(2017·慈溪中学期中)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.黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可防止果实的脱落
B.番茄开花后，喷洒一定浓度乙烯利，可促进子房发育成果实
C.辣椒开花后，喷洒适宜浓度的生长素类似物，可获得无籽果实
D.用一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇，可使植株增高
解析 脱落酸促进果实与叶的脱落，黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可促使果实脱落，A错误；生长素能促进果实发育，并非是乙烯，番茄开花后，喷洒一定浓度生长素，可促进子房发育成果实，B错误；辣椒开花后，就可能进行传粉，这样再喷洒适宜浓度的生长素类似物，获得的是有籽果实，正确做法是：花蕾期去雄，在雌蕊柱头涂抹一定浓度的生长素溶液，套袋隔离，C错误；赤霉素促进茎的伸长、引起植株快速生长，用一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇，可使植株增高，D正确。
答案 D
13.(科学探究)果实脱落与果实内源性脱落酸含量变化直接相关。某科学小组为此进行了如下实验：
实验材料：适宜浓度的赤霉素和2，4－D溶液、清水、相关测量仪器、若干留树保鲜柑橘、相关培养器具等。
实验思路：
①选用生长状况相似且成熟程度低的留树保鲜柑橘，均分为四组，分别标记为甲、乙、丙、丁；
②分别向甲、乙、丙、丁四组柑橘喷施等量且适宜的赤霉素溶液、2，4－D溶液、________、清水。并在相同且适宜的环境条件下培养；
③用相关仪器分别在0、20、40、60、80天测量并计算落果率和果实内源脱落酸含量；
④分析比较相关实验数据。
回答问题：
(1)写出实验目的：_________________________________________________。
(2)完善实验思路②：___________________________________________________。
(3)绘制实验记录表：
(4)分析与讨论：
①实验材料不选用成熟程度高的留树保鲜柑橘，其原因是___________________。
②若甲、乙、丙组的落果率均小于丁组，其原因是____________________________
____________________________________________________________________。
解析 根据题干和所提供的实验材料可知，本实验的目的是为“探究赤霉素、2，4－D对果实的落果率和果实内源性脱落酸含量的影响”。具体参见答案。
答案 (1)探究赤霉素、2，4－D对果实的落果率和果实内源性脱落酸含量的影响
(2)赤霉素溶液和2，4－D混合溶液
(3)赤霉素、2，4－D对果实的落果率和果实内源脱落酸含量的影响实验记录表
(4)①成熟程度高的柑橘中内源性脱落酸含量高，易对实验结果造成干扰或成熟程度高的柑橘即将脱落，不适合作为实验材料
②赤霉素和2，4－D均能导致果实中脱落酸含量降低，减缓果实脱落。
第20讲 植物生命活动的调节
知识内容展示
核心素养对接
(1)生长素的发现过程、作用及其特点
(2)活动：探究2，4－D对插枝生根的作用
(3)五大类植物激素的作用
(4)植物激素的应用
生命
观念
植物激素相互协调、共同调节植物的生命活动，即体现稳态与平衡观
科学
思维
建立生长素的作用特点——两重性的模型、归纳植物激素之间的协同与拮抗作用
科学
探究
生长素的发现实验、生长素促进生根的实验探究
考点一 生长素发现过程、作用及其特点
1.(2018·浙江11月选考)某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图如下。下列关于该实验的叙述，正确的是( )
A.若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片，实验结论不同
B.光照对生长素合成的影响较小，但可影响生长素分布
C.向光侧的生长素在单侧光照射下大部分运输到背光侧
D.生长素能促进胚芽鞘尖端向光弯曲生长
解析 玻璃片与云母片均不允许化学物质透过，因此实验结论一致，A错误；由图可知，有光和无光条件下合成的生长素量无明显差异，但单侧光照可引起生长素向背光侧转移，B正确；向光侧的生长素在单侧光照射下小部分向背光侧转移，C错误；弯曲生长部位在尖端下部，D错误。
答案 B
2.(2016·浙江4月选考)将含有适宜浓度生长素的琼脂块放在幼苗切面的左侧，如图所示。一段时间后，幼苗将( )
A.不生长
B.向左弯曲生长
C.直立生长
D.向右弯曲生长
解析 由于含有适宜浓度生长素的琼脂块放在幼苗切面的左侧，而生长素能促进生长，因此幼苗将向右弯曲生长。
答案 D
3.(2016·浙江10月选考卷)将生长素能透过的明胶插在幼苗尖端与其下部之间，如图所示，给予单侧光照射一段时间后，幼苗将( )
A.直立生长
B.不生长
C.向光弯曲生长
D.背光弯曲生长
解析 由于明胶不阻碍生长素的运输，所以图中的幼苗尖端中仍会发生横向运输和极性运输，所以也会发生正常情况下的向光生长的现象。
答案 C
4.(2017·浙江4月选考)植物学家温特利用切去尖端的幼苗进行如图所示的实验。①～④是在黑暗条件下对切去尖端的幼苗进行的不同处理及实验结果。下列叙述错误的是( )
A.在黑暗条件下进行实验是为了避免光的干扰
B.①与④的结果证明琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质
C.②与③的结果证明苗尖端含有促进幼苗生长的化学物质
D.该实验的成功之处在于将苗尖端的化学物质扩散到琼脂块中再去影响切去尖端的幼苗
解析 在黑暗条件下进行实验是为了避免光的干扰，A正确；①与④的结果证明琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质，B正确；②与③对比的差别是琼脂块安放的位置是正放还是侧放，所以能证明幼苗弯曲生长与促进生长的化学物质在幼苗中分布不均匀有关，C错误；该实验的成功之处在于将苗尖端的化学物质扩散到琼脂块中再去影响切去尖端的幼苗，避免了尖端本身对实验结果的影响，D正确。
答案 C
5.(2017·浙江11月选考)将云母片插入苗尖端及其下部的不同位置如图所示，给予单侧光照射。下列不发生弯曲生长的是( )
解析 A中，云母片隔断了背光侧生长素的极性运输，植株将背光弯曲生长；B中，云母片隔断了向光侧生长素的极性运输，植株将向光弯曲生长；C中，云母片插入的位置不影响尖端产生的生长素的横向运输和向下运输，植株将向光弯曲生长；D中，云母片隔断尖端生长素的横向运输，植株将直立生长。
答案 D
本题组对应必修三P2～4生长素的发现，主要考查生长素的发现史，识记生长素产生、运输、分布、向光性机理等知识，考生应关注教材插图及实验结论。
生长素的发现经典实验分析
1.生长素的运输方向——横向运输与极性运输
(1)生长素在胚芽鞘中的运输是极性运输，即只能从形态学上端往形态学下端运输，而不能倒转过来运输。
(2)横向运输是指生长素由于单侧光、重力、旋转、水肥等外界因素引起的在尖端部位的横向转移。
2.植物向光性的相关机理
据图分析，植物向光性的原因为：
(1)外因：单侧光照射
(2)内因：生长素分布不均匀
3.生长素的生理作用
(1)两重性分析
①实质：即低浓度促进生长、发芽、果实发育，高浓度抑制生长、发芽、果实发育。
②慧眼识图
③常见实例
a.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。
b.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。
c.根的向地性(如下图)：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。
(2)不同器官对生长素敏感性分析
①同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理效应不同，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＞茎)。
②曲线中A、B两点代表生长素最佳促进效果，A′、B′点以上的部分曲线体现了不同浓度生长素对不同器官的不同促进效果，A′、B′点分别表示该浓度的生长素对根、茎的生长既不促进，也不抑制。
角度1 结合生长素发现实验及弯曲生长实验考查科学探究能力
1.(2018·3月宁波模拟)下图表示科学家波森·詹森利用明胶和云母处理幼苗进行的实验过程和结果(注：化学物质能够透过明胶却不能透过云母)。下列叙述正确的是( )
A.明胶片处理组在光下进行，云母片处理组在黑暗中进行
B.本实验证明了明胶和云母对实验结果没有影响
C.本实验证明了生长素由苗顶端向下传递
D.该实验的结果支持达尔文的推测——有化学物质从苗尖端传递到下面
解析 光照与否属于无关变量，应保证相同条件，由图结果可知两组均应置于光下，A错误；本实验的示意图未证明明胶和云母对实验结果没有影响，需要另设对照，B错误；本实验仅证明有某种物质从苗尖端向下传递，未证明这一化学物质是生长素，C错误。
答案 D
2.(2018·超级全能生联考A卷)下列生长素发现史上利用苗尖端所做的经典实验中，苗尖端将向左弯曲生长的是( )
解析 感光部位在尖端，因尖端遮光A直立生长；B 因苗尖端下面左侧生长素较多而向右弯曲生长；明胶允许化学物质透过，不影响生长素的横向和纵向运输，因此C会表现向右弯曲生长(向光)；D苗尖端下部右侧接受的生长素较多，将表现为向左弯曲生长。
答案 D
判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法——“两看法”
注：①判断生长素的有无，一看有没有产生部位，二看有没有人为施加；
②尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位——倘若有生长素但不能运往作用部位，则不能促进“生长”。
角度2 生长素作用及其特点
3.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，结果如下图。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
[慧眼识图 获取信息]
答案 D
4.(2018·超级全能生联考A卷)在农业生产中，用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。如图表示生长素类似物浓度对两类植物生长的影响，则下列叙述正确的是( )
A.A表示单子叶植物，除草剂最适浓度为a
B.B表示单子叶植物，除草剂最适浓度为c
C.A表示单子叶植物，除草剂最适浓度为c
D.B表示单子叶植物，除草剂最适浓度为a
解析 不同种类的植物对生长素作用的敏感性不同，由题干“除去单子叶农作物田间的双子叶杂草”可知，单子叶植物一般较双子叶植物对生长素的敏感性弱。结合图中曲线，c点浓度的生长素类似物对A植物生长的抑制作用较大，而对B植物生长的促进作用最大，故该点为除草剂的最适浓度。
答案 B
5.某兴趣小组研究X、Y、Z三种浓度生长素对杨树茎段侧芽生长的影响，结果如下图。相关判断合理的是( )
A.X浓度生长素抑制杨树侧芽生长
B.Y浓度生长素可促进杨树侧芽细胞分裂
C.Z浓度是杨树侧芽生长的最适浓度
D.三种浓度的大小关系应为：Y
答案 A
“三看法”确认生长素作用是否体现作用特点
判断标准：有促进有抑制才能体现生长素的作用特点。
考点二 活动：探究2，4－D促进插枝生根的作用
1.(2018·浙江4月选考)某同学进行了2，4－D对插枝生根作用的
实验，结果如图所示，其中丙是蒸馏水处理组。下列叙述正确的是( )
A.图中纵坐标的名称只能用根数量表示
B.2，4－D的浓度是该实验的可变因素
C.由图中可知甲组的2，4－D浓度高于乙组
D.达到A点的生根效果，甲组处理时间比乙组长
解析 本题考查的是探究2，4－D对插枝生根的作用。图中的纵坐标也可以用生根的总长度来表示，A错误；丙组是蒸馏水，甲组和乙组的实验结果不同，说明甲组和乙组的2，4－D浓度不同，据此认为2，4－D的浓度是该实验的可变因素(即该实验的自变量)，B正确；甲组的促生根的效果比乙组高，但是在最适2，4－D浓度两侧存在促生根效果相同的两种浓度，所以不能确定甲乙浓度高低，C错误；据图，达到A点的生根效果，甲组处理时间比乙组短，D错误。
答案 B
2.(2016·浙江4月选考)某生物兴趣小组探究2，4－D对插枝生根的作用，实验结果如下表所示。
组别
1
2
3
4
5
2，4－D溶液浓度
0
a1
a2
a3
a4
根的平均数目/条
1.8
6.4
7.8
7.8
1.3
注：a1，a2，a3，a4依次增大。
下列叙述与该实验不相符的是( )
A.a4浓度的2，4－D抑制生根
B.组别1在实验中起对照作用
C.促进生根的最适浓度在a1与a2间
D.2，4－D既能促进生根也能抑制生根
解析 组别1中2，4－D浓度为0，属于空白对照，B正确；a4浓度的2，4－D组即组别5中的根的平均数目比组别1中少，说明a4浓度的2，4－D抑制生根，A正确；而组别2、3、4中的根的平均数目比组别1中要多，说明2，4－D能促进生根，D正确；从表中数据分析，促进生根的最适浓度应在a1与a3间，C错误。
答案 C
3.(2016·浙江10月选考卷)在“探究2，4D对插枝生根的作用”的活动中，将某种植物枝条分成两组进行实验。下列叙述错误的是( )
A.两组应选用长势相同的枝条
B.用根的数目和长度作为观测指标
C.一组用蒸馏水处理，另一组用等量2，4D溶液处理
D.实验结论是2，4D浓度越高，促进生根的作用越强
解析 枝条的长势属于无关变量，要保持一致，A正确；本实验可以通过观察枝条生根的长度及数量作为观察的指标，B正确；蒸馏水组属于对照组，使用2，4－D的属于实验组，C正确；2，4－D属于生长素类似物，如果浓度太高会发挥抑制作用，D错误。
答案 D
本题组对应必修三P5～P6：探究2，4－D对插枝生根的作用。
活动：探究2，4－D对插枝生根的作用
1.实验中的变量：根据实验探究的问题，变量一般可分为自变量、因变量和无关变量。
a.自变量：是指实验中要研究的实验因素。此实验中的自变量为促进某种植物插条生根的生长素类似物的浓度大小。
b.因变量：是指实验中因为自变量不同而产生的不同实验结果。本实验的因变量是根的生长情况，测量指标是生根总长度和生根数量。
c.无关变量：实验中，除自变量外的其他可控制因素都可称为无关变量。无关变量不是要研究的问题，但控制不当可影响实验变量与实验现象的对应关系，影响正确实验结论的得出。本实验的无关变量有插条的种类、生长状况，插条上芽的数量，2，4－D处理时间和处理方法等。
2.实验数据的处理：绘制坐标曲线图，横坐标为时间，纵坐标为根的总长度，直观表现出不同浓度的2，4－D对插枝生根的作用。
1.实验原理：2，4－D是生产和实验中经常使用的生长素类似物，与生长素一样，能够促进植物的生长，且不同浓度的2，4－D对插枝生根的效果不同，插枝生根的效果通过测量生根总长度来体现。
2.方法步骤
3.实验观察到的插条生根异常原因分析
(1)不生根原因分析
①枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水太多；
②枝条上幼芽、幼叶保留较多，其本身合成一定浓度的生长素，浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态；
③配制的营养液缺乏营养元素或缺氧；
④没有分清形态学的上端与形态学的下端。
(2)生根过少原因分析：2，4－D溶液浓度过高或过低导致生根过少，所以配制2，4－D溶液时，浓度梯度要密一些，组别要多一些。组别少、浓度梯度大是导致生根过少的原因之一。
角度 结合2，4－D对插枝生根作用的实验设计考查科学探究能力
1.(2018·高考江苏卷，7)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
解析 对照组生根数量少是因为枝条是用不加IAA的清水浸泡的，其枝条中仍含有一定量的内源IAA，A错误；由图可知，在四组实验中，300 mg/L IAA处理的枝条平均生根数最多且平均根长较长，故该浓度IAA诱导茎细胞分化出根原基最有效，B正确；平均生根数与平均根长的乘积可以反映出根生物量的大小，100 mg/L与300 mg/L IAA处理获得的根生物量差异较大，C错误；与对照组相比，图中另外三个浓度的IAA均促进了根的生长，故本实验不能体现IAA对根生长作用的两重性，D错误。
答案 B
2.(2018·3月嘉兴模拟)在进行“探究2，4－D 对插枝生根的作用” 正式实验前，一般要先进行预实验以确定2，4－D对插枝生根作用的浓度范围。下列叙述错误的是( )
A.2，4－D 是生长素类植物生长调节剂
B.预实验不需要用清水处理插枝作为对照组
C.预实验的2，4－D 浓度梯度比较大
D.插枝应选同种植物上长势相同的枝条
解析 为排查无关变量对实验结果的影响以及对比说明2，4－D的作用效果，预实验需要用清水处理插枝条作为对照组。
答案 B
3.(2018·杭州重点中学高三期中考)下列有关“探究 2，4－D 对插枝生根的作用”的实验，分析正确的是( )
A.枝条可保留少量叶和芽
B.实验不需要设置空白对照
C.枝条应取自不同的植株
D.2，4－D 是植物体内与生长素作用相似的一种有机物
解析 虽然幼叶和芽可产生生长素，但由于本实验的目的是“探究 2，4－D 对插枝生根的作用”，而不是“探究促进插条生根的最适2，4－D浓度”，因此枝条可保留少量且等量的叶和芽，A正确；实验需要设置空白对照，B错误；为排除无关变量的干扰，枝条应取自同一植株，C错误；2，4－D是生长素的类似物，因此不是植物体内产生的，而是人工合成的，D错误。
答案 A
考点三 五大类植物激素
1.[2016·浙江4月选考32(二)(1)节选]将被侵染的叶片除菌后进行培养，最终得到转基因矮牵牛。其中培养过程正确的是( )
A.叶片在含合适浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织
B.愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽
C.再生的芽在细胞分裂素含量高的培养基上生根
D.愈伤组织在含适宜浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株
解析 在植物组织培养过程中，植物激素的浓度配比影响着脱分化和再分化过程，培养基中细胞分裂素配比较高时诱导愈伤组织生芽，培养基中生长素配比较高时诱导生根，培养基中含适宜浓度配比的植物激素时愈伤组织再分化成再生植株。
答案 B
2.[2016·浙江10月选考32(二)(2)节选]细胞团增殖为愈伤组织，然后在发芽培养基上诱导出芽，切割芽经过生根后形成完整植株。上述发芽培养基中含量相对较高的激素是________。
解析 在植物组织培养过程中，发芽培养基中含量相对较高的激素是细胞分裂素，而生长素含量较低。
答案 细胞分裂素
本题组对应必修三P7：生长素和细胞分裂素在植物组织培养中的相互作用(图1－6)。考生需针对P6～8相关图表文字进行分析，了解五大类激素在植物生长发育中的相关调节作用和生产实践中的应用。
必修三P7：烟草愈伤组织的分化实验
激素种类及浓度关系
对照
细胞分裂素多，生长素少
细胞分裂素少，生长素多
细胞分裂素和生长素比例合适
细胞分裂素中等量，生长素少
结果
组织块产生愈伤组织
愈伤组织分化出芽，不长根
愈伤组织有长根趋势
愈伤组织分化出根和茎叶
愈伤组织继续生长，不发生分化
图示
1.其他四种植物激素的产生部位和主要作用
2.植物激素的作用及特点
(1)植物激素是植物体内信息的化学载体，起着信息传递的作用。
(2)每种激素的作用决定于植物的种类、激素的作用部位、激素的浓度等。
(3)共同调节：大多数情况下，不是单独一种激素起作用，而是多种激素的平衡协调作用控制着植物的生长和发育。
3.植物激素之间的关系
(1)协同作用：
①促进植物生长：生长素、赤霉素、细胞分裂素。
②延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。
③促进果实成熟：脱落酸、乙烯。
④促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。
(2)拮抗作用：
①防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果实的脱落。
②种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。
③叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制，脱落酸促进。
4.植物激素的应用
(1)植物生长调节剂：是天然的植物激素和人工合成的类似化学物质的合称，又叫植物生长物质。
(2)植物激素及类似物的应用[连线]
角度1 五种植物激素间的相互作用
1.(2018·超级全能生联考)为了研究不同磷含量的培养液对于水葫芦的影响，通过分组并测定叶腋内的激素配比和单株平均分蘖数，实验结果统计如下，据此可得到的正确结论是( )
A.当磷含量为6 mg/L时，对水葫芦的分蘖既不促进也不抑制
B.水葫芦叶腋内生长素/细胞分裂素的比值与单株分蘖数呈负相关
C.水葫芦单株分蘖数随着培养液中外源激素配比的减少而增多
D.高磷培养液通过促进水葫芦细胞分裂素的合成从而影响分蘖数
解析 据图可知磷含量为自变量，与磷含量为0时比较，发现6 mg/L时，对水葫芦的分蘖起促进作用，A错误；从图中可知，分蘖数较少时，叶腋内的激素配比较高，即生长素相对于细胞分裂素的浓度较高，反之，当生长素与细胞分裂素比值低时，水葫芦单株分蘖数较多，B正确，C错误；题中的激素配比为内源激素的配比，无法预测外源激素配比的改变对单株分蘖数的影响；高磷培养液促使分蘖数增加，与激素配比的降低有关，但是是否一定促进了细胞分裂素的合成无法判断，D错误。
答案 B
2.(2018·温州模拟)下图表示植物体内三种激素的合成过程，不同日照长度条件下，不同代谢途径所需酶的量随之发生改变。下列有关叙述中，错误的是( )
A.秋季短日照会促进①④⑤过程
B.植物幼苗的①③过程主要发生在根细胞
C.日照长度的变化会影响植物的基因表达
D.不同激素分别调节植物在不同环境条件下的生命活动
解析 植物的叶片在秋季会衰老变黄并逐渐脱落，说明体内脱落酸含量逐渐增多，A正确；细胞分裂素的合成部位主要是根尖，可推知植物幼苗的①③过程主要发生在根细胞，B正确；由题意“不同日照长度条件下，不同代谢途径所需酶的量随之发生改变”可知，C正确；植物在各种环境条件下的生命活动通常是由多种激素相互作用共同调节的，D错误。
答案 D
3.(2017·全国课标卷Ⅰ，3) 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
解析 据题图分析可知：与蒸馏水处理的对照组相比，一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理，一段时间内叶片中叶绿素含量较高，故CTK能延缓叶片衰老，A正确；一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理，一段时间内叶片中叶绿素含量较高，而一定浓度的脱落酸ABA溶液处理则叶绿素含量较低，两者同时使用则介于两者之间，说明本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱，B正确；由于叶绿素吸收光，将水光解成NADPH和氧气，根据CTK组比ABA组的叶绿素含量高可知，ABA组叶绿体中NADPH合成速率小于CTK组，C错误；秋天银杏树的叶由绿变黄，是由于叶绿素含量下降，使得类胡萝卜素的颜色凸显出来，据图ABA组叶绿素含量低可推测，施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程，D正确。
答案 C
角度2 五种植物激素在生产实践中的应用
4.下列关于植物激素及其类似物在生产实践中应用的叙述，错误的是( )
A.用赤霉素处理可以生产无籽葡萄
B.用细胞分裂素处理收获的农产品，可以进行保鲜
C.用生长素处理番茄果实，可促进其成熟
D.用脱落酸处理种子，可抑制其发芽
解析 赤霉素能促进果实发育，所以用赤霉素处理葡萄植株可得无籽葡萄，A 正确；细胞分裂素常用于蔬菜、水果等保鲜贮存，B 正确；用生长素处理番茄果实，可促进其发育，得到无籽果实，而乙烯能促进果实的成熟，C 错误；用脱落酸处理种子，可抑制其发芽，D 正确。
答案 C
四类无籽果实及其成因归纳
果实种类
形成原因
无籽番茄
用一定浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄雌蕊而获得
无籽葡萄
用赤霉素处理植株，可诱导单性结实，形成无籽果实
无籽西瓜
由染色体畸变而培育的三倍体西瓜，也可用一定浓度的生长素来处理
香蕉
由于减数分裂时，不能形成正常的精子和卵细胞，因而不能受精发育成种子
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1.(2018·浙江五校联考)用单侧光照射小麦的幼苗(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A.小麦幼苗的感光部位在尖端
B.幼苗尖端以下部位向光侧的生长素向背光侧转移
C.一段时间后，幼苗将向左弯曲生长
D.幼苗向光性的原因是单侧光照引起生长素分布不均匀
解析 生长素的横向运输发生于尖端，在单侧光的照射下，幼苗尖端部位向光侧的生长素向背光侧转移。
答案 B
2.(2018·浙江重点中学联考)下图是研究植物向光生长的实验，该实验说明( )
A.幼苗向光弯曲生长的部位在尖端
B.幼苗合成生长素的部位在尖端
C.幼苗感受单侧光刺激的部位在尖端
D.生长素通过幼苗尖端传递到尖端下部
解析 通过对照实验，可以得出幼苗感受单侧光刺激的部位在尖端。
答案 C
3.(2018·稽阳联考改编)下图为温特的部分实验。下列叙述错误的是( )
A.将琼脂块换成云母片，实验结果不相同
B.生长素离开细胞后进入琼脂块的过程是跨膜运输
C.该图不能证明幼苗的生长是由苗尖端的生长素引起的
D.琼脂块上摆放的苗尖端数量，在一定范围内与琼脂块中的生长素浓度呈正相关
解析 由于云母片不能使化学物质透过，因此实验结果与使用琼脂块不同，A正确；生长素离开细胞后进入琼脂块的过程是物理性的扩散，不是跨膜运输，B错误；证明幼苗的生长是由苗尖端的生长素引起的，需有空白对照，该图不能说明，C 正确；在一定范围内，琼脂块上摆放的苗尖端数量越多，琼脂块中的生长素浓度越高，D 正确。
答案 B
4.(2018·金丽衢十二校联考)下列①～④中哪个实验结果是正确的( )
A.① B.② C.③ D.④
解析 ①直立生长，②向右弯曲生长，③向光弯曲生长，④向左弯曲生长。
答案 C
5.(2018·杭州市质量检测)在“探究2，4－D对插枝生根的作用”的实验中，属于因变量的是( )
A.不同实验组所处的环境温度
B.2，4－D溶液的浓度
C.每个烧杯中放置枝条的数量
D.枝条上根的数量及长度
解析 由实验目的可知，不同实验组所处的环境温度、每个烧杯中放置枝条的数量属于无关变量，2，4－D溶液的浓度属于自变量，枝条上根的数量及长度为因变量。
答案 D
6.(2018·浙江十校模拟)在生长素的发现过程中，由很多科学家进行了实验来探究生长素的成分和作用。下列有关叙述正确的是( )
A.达尔文父子的实验证明了有某种化学物质从苗尖端传递到了下面
B.波森·詹森的实验选择明胶和云母的原因是化学物质能够透过明胶却不能透过云母
C.温特的实验必须在单侧光下进行，否则不能得出支持达尔文假说的结论
D.植物细胞能利用色氨酸在核糖体上合成生长素
解析 达尔文父子的实验证明苗尖端是感光部位，并观察到了生长弯曲部位在苗尖端下部。据此，达尔文父子推测有某种化学物质从苗尖端传递到了下面，而用实验证明这一推测的是波森·詹森，A错误；波森·詹森的实验选择明胶和云母的原因是两者对化学物质的透性不同，B正确；温特的实验在有光无光条件下的结果是一致的，C错误；生长素化学本质不是蛋白质，因此其合成场所不是核糖体，D错误。
答案 B
7.(2018·温州八校期末)某同学对植物不同器官做了向性实验
，右图是某器官生长素作用部位制成的临时装片显微观察图。据图得出有关结论正确的是( )
A.生长素的作用具有两重性
B.b侧的生长素浓度大于a侧
C.a侧的生长素浓度大于b侧
D.生长素能对细胞的伸长生长产生影响
解析 题图b侧细胞比a侧细胞的长度明显要大，说明分布不均匀的生长素造成了细胞长度不同，可以说明生长素能对细胞的伸长生长产生影响，D正确；图示的显微观察图不能说明生长素哪一侧浓度大，更没有体现低浓度促进生长高浓度抑制生长的信息。
答案 D
8.(2018·浙江模拟)下列各项中，幼苗将弯向光源生长的是( )
解析 A中幼苗没有尖端，不能产生生长素，故幼苗不生长，不弯曲，A错误；B中在单侧光的照射下，生长素由向光侧向背光侧运输，背光侧生长素含量高，生长快，故幼苗弯向光源生长，B 正确；感光部位是苗尖端，C中苗尖端遮光，幼苗直立生长，C 错误；感光部位是尖端，D中没有尖端，琼脂块中的生长素均匀分布，幼苗直立生长，D 错误。
答案 B
9.研究小组探究了萘乙酸(NAA)对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。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
解析 由图可知，自变量是NAA浓度，因变量是生根率和平均生根数，A 错误；与NAA浓度为0相比，NAA浓度大于300 mg/L时，生根率下降，B 错误；生产上为提高生根率和平均生根数，应选择二者都较高的NAA浓度为200 mg/L处理插条，C 错误；NAA浓度为400 mg/L时的平均生根数高于NAA浓度为0时的平均生根数，具有增加生根数的效应，D 正确。
答案 D
10.(2018·绍兴选考适应性考试)用不同浓度的某种生长素类似物对植物进行插条生根的研究，其实验结果如下图所示。其中1、2、3和4分别是培养环境中生长素类似物浓度为a、b、c和0的生根数量。下列叙述与该实验不相符的是( )
A.各组插条数应相等
B.组别4在实验中起对照作用
C.b可能小于a
D.c可能小于b
解析 实验过程中无关变量应该相同且适宜，故各组插条数应相等，A 正确；组别4中生长素类似物浓度为0，为空白对照，B 正确；由图可知，平均生根数1组>2组>4组，因此a、b均为促进作用，b可能小于a，C 正确；3组的生根数小于4组(对照组)，起抑制作用，其浓度应该最大，D 错误。
答案 D
11.(2018·金丽衢十二校联考)已知IAA甲酯(MeIAA)是IAA是甲基化的产物，在黑暗条件下，用不同浓度的IAA和MeIAA分别处理南芥的种子，种子萌发后形成的下胚轴长度如下图所示，下列有关叙述正确的是( )
A.IAA是目前发现的唯一需要极性运输的激素，在外太空缺少重力的条件下，极性运输将不能完成
B.为了获得MeIAA抗性突变体，对拟南芥种子进行诱变培养。待种子萌发后，应挑选下胚轴长度低于平均值的小苗，进行单独培养
C.除了IAA，植物体内还有其他多类植物激素，不同激素分别调节生长发育的不同阶段
D.IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用。在2μmol·L－1浓度下，二者抑制能力差异最显著
解析 生长素的极性运输，是由形态学的上端运输至形态学下端，与重力等外界因素无关，是消耗ATP的主动转运过程，A错误；实验目的“为了获得MeIAA抗性突变体”，能够抗MeIAA的作用，而图示实验结果显示MeIAA的作用是使下胚轴变短，所以“MeIAA抗性突变体”应该是在MeIAA作用下下胚轴不变短或者是变短程度较低。即应选择“应挑选下胚轴长度高于平均值的小苗，进行单独培养”，B错误； 植物的生命活动受多种植物激素的共同调节，只是在不同的生长发育阶段处于主导作用的激素种类不同，但是每个阶段都有多种激素在起着调节作用， C错误；图示实验结果明显显示“IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用”，而且“2μmol·L－1浓度下，二者抑制能力差异最显著”，即图示中两曲线的差值最大，D正确。
答案 D
12.(2017·慈溪中学期中)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.黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可防止果实的脱落
B.番茄开花后，喷洒一定浓度乙烯利，可促进子房发育成果实
C.辣椒开花后，喷洒适宜浓度的生长素类似物，可获得无籽果实
D.用一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇，可使植株增高
解析 脱落酸促进果实与叶的脱落，黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可促使果实脱落，A错误；生长素能促进果实发育，并非是乙烯，番茄开花后，喷洒一定浓度生长素，可促进子房发育成果实，B错误；辣椒开花后，就可能进行传粉，这样再喷洒适宜浓度的生长素类似物，获得的是有籽果实，正确做法是：花蕾期去雄，在雌蕊柱头涂抹一定浓度的生长素溶液，套袋隔离，C错误；赤霉素促进茎的伸长、引起植株快速生长，用一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇，可使植株增高，D正确。
答案 D
13.(科学探究)果实脱落与果实内源性脱落酸含量变化直接相关。某科学小组为此进行了如下实验：
实验材料：适宜浓度的赤霉素和2，4－D溶液、清水、相关测量仪器、若干留树保鲜柑橘、相关培养器具等。
实验思路：
①选用生长状况相似且成熟程度低的留树保鲜柑橘，均分为四组，分别标记为甲、乙、丙、丁；
②分别向甲、乙、丙、丁四组柑橘喷施等量且适宜的赤霉素溶液、2，4－D溶液、________、清水。并在相同且适宜的环境条件下培养；
③用相关仪器分别在0、20、40、60、80天测量并计算落果率和果实内源脱落酸含量；
④分析比较相关实验数据。
回答问题：
(1)写出实验目的：_________________________________________________。
(2)完善实验思路②：___________________________________________________。
(3)绘制实验记录表：
(4)分析与讨论：
①实验材料不选用成熟程度高的留树保鲜柑橘，其原因是___________________。
②若甲、乙、丙组的落果率均小于丁组，其原因是____________________________
____________________________________________________________________。
解析 根据题干和所提供的实验材料可知，本实验的目的是为“探究赤霉素、2，4－D对果实的落果率和果实内源性脱落酸含量的影响”。具体参见答案。
答案 (1)探究赤霉素、2，4－D对果实的落果率和果实内源性脱落酸含量的影响
(2)赤霉素溶液和2，4－D混合溶液
(3)赤霉素、2，4－D对果实的落果率和果实内源脱落酸含量的影响实验记录表
(4)①成熟程度高的柑橘中内源性脱落酸含量高，易对实验结果造成干扰或成熟程度高的柑橘即将脱落，不适合作为实验材料
②赤霉素和2，4－D均能导致果实中脱落酸含量降低，减缓果实脱落。
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