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2021高三统考人教生物一轮（经典版）学案：必修3第8单元第29讲 植物的激素调节
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第29讲 植物的激素调节
[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文
1．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匀而造成的。(必修3 P47—正文)(×)
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。(必修3 P48—正文)(×)
3．植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。(必修3 P48—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。(必修3 P48—知识链接)(×)
5．生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。(必修3 P48—正文)(√)
6．在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，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。(必修3 P48—正文)(√)
7．在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行极性运输。(必修3 P48—正文)(×)
8．极性运输是细胞的主动运输。(必修3 P48—正文)(√)
9．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。(必修3 P50—正文)(√)
10．不同器官对生长素的敏感程度不同，根>茎>芽。(必修3 P50—正文、问题探讨中图)(×)
11．生长素既能防止落花落果，也能疏花疏果。(必修3 P50—正文)(√)
12．人工合成的化学物质，如α－萘乙酸(NAA)、2,4－D等，具有与IAA相似的生理效应。(必修3 P51—正文)(√)
13．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。(必修3 P51—探究)(√)
14．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、温度等条件对基因组的表达无影响。(必修3 P54—小字)(×)
15．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。(必修3 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
知识自主梳理
一 植物生长素的发现
1．生长素的发现过程
科学家及实验过程
结论及分析
胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，对下部的伸长区传递某种影响，出现背光面比向光面生长快的现象
胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
尖端产生某种影响，在其下部分布不均匀，造成胚芽鞘弯曲生长
造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素
其他科学家，从人尿中分离出促进植物生长的物质
生长素的化学成分是吲哚乙酸
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
4．植物产生向光性的原因
总结
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。
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，侧芽生长受到抑制。
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，生长受到抑制。
③解除方法：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
①概念
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
①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。
②在最适浓度下植物插条生根数量最多，生长最快。
(2)实验过程
(3)实验分析
由图中曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类似物浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同生长素类似物浓度。
(4)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。
三 其他植物激素
1．其他植物激素的合成部位和主要生理作用
名称
合成部位
主要生理作用
赤霉素
主要是幼芽、幼根和未成熟的种子
①促进细胞伸长，从而引起植株增高
②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素
主要是根尖
促进细胞分裂
脱落酸
根冠和萎蔫的叶片等
①抑制细胞分裂
②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯
植物体各个部位
促进果实成熟
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)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。
(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.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。
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、效果稳定等。
(3)应用实例(连线)
植物激素 调节剂 作用
①生长素 A．乙烯利 a．促进植物茎秆伸长；解除种子和其他部位休眠，提早用来播种
②赤霉素 B．赤霉素 b．培育无子番茄；促进果实发育；促进生根
③细胞分裂素 C．2,4－D c．保持蔬菜鲜绿
④脱落酸 D．青鲜素 d．抑制生长，抗倒伏
⑤乙烯 E．矮壮素 e．催熟未成熟果实
答案 ①－C－b ②－B－a ③－D－c ④－E－d ⑤－A－e
1．胚芽鞘系列实验的六个结论
(1)胚芽鞘感光部位——尖端。
(2)胚芽鞘弯曲生长的部位——尖端下面一段。
(3)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)生长素横向运输的部位——胚芽鞘尖端。
(6)胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素分布不均匀。
2．生长素能透过琼脂片，但不能透过云母片。
3．生长素能从人尿中分离出来，是因为人体内缺乏分解生长素的酶。
植物激素一定是植物自身产生的，要与生长调节剂相区分。
1．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。
2．生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”。
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，只是生长速率慢于对照组。
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。
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。
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。
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。
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。
生长素类似物属于植物激素，不属于植物生长调节剂。(×)
与植物激素相比，植物生长调节剂的作用效果为什么更稳定？
提示 植物体内存在能分解植物激素的相应的酶，所以植物激素在发挥作用后很容易被降解。而植物生长调节剂是人工合成的，植物体内没有分解其相应的酶存在，因此植物生长调节剂作用效果比植物激素更稳定。
考点题型突破
考点1 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尖端的有无和遮光部位的差异
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 拜尔实验的自变量是胚芽鞘尖端放置的位置不同，C错误。
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。
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；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．(2019·江西南昌第十中学高三期末)下列有关激素的说法中正确的是( )
A．缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
B．单侧光照射下生长素在胚芽鞘尖端才能进行极性运输
C．生长素均通过极性运输作用于靶细胞、靶器官
D．动物激素和植物激素都是参与体液调节的信息物，在体内都是不定向运输
答案 A
解析 极性运输属于主动运输，需要呼吸作用提供能量，缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输，A正确；在单侧光照射下，生长素可进行横向运输，极性运输与单侧光照射无关，B错误；生长素既可以进行极性运输，也可在成熟植物组织的韧皮部中进行非极性运输，还可以进行横向运输等，C错误；动物激素通过体液运输到全身各个器官细胞，是体液运输，植物激素从产生部位运输到作用部位不属于体液运输，D错误。
6.
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对调，再观察下部的琼脂块能否收集到生长素。
生长素的运输、分布相关分析
(1)重力、单侧光照等因素影响生长素的横向运输和分布，但不影响生长素的极性运输。
(2)引起生长素在胚芽鞘分布不均匀的因素有：单侧光、重力、含生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上的位置，以及用云母片等材料阻断胚芽鞘一侧生长素的向下运输等。
(3)太空环境中虽然丧失了“重力”对生长素分布的影响，但“单侧光”的影响仍存在，且生长素“极性运输”的特性不变。
(4)极性运输、非极性运输、横向运输，均侧重运输“方向”。主动运输则侧重生长素的“跨膜运输方式”。
题型三 植物生长情况的判定
7．(2019·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．(2019·云南新平一中月考)用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如下实验，一段时间后，会出现弯曲现象的是(→表示光照)( )
A．②⑤⑦ B．①②③⑤⑧
C．①③④⑥⑦ D．②⑤⑧
答案 D
解析 ①中由于胚芽鞘匀速转动，a、b中生长素浓度相等，胚芽鞘不弯曲；②中左侧生长素浓度高于右侧，胚芽鞘向右弯曲生长；③中尖端被遮挡，不能感受单侧光刺激，胚芽鞘不弯曲；④中云母片插入尖端，生长素不能横向运输，胚芽鞘不弯曲；⑤中背光侧(左侧)生长素可以向下运输，胚芽鞘向右弯曲生长；⑥中虽然明胶片不阻挡生长素运输，但没有单侧光照射，胚芽鞘不弯曲；⑦中只有植株转动，胚芽鞘中生长素分布均匀，胚芽鞘不弯曲；⑧中植株和箱体一起转动，胚芽鞘弯向小孔处生长。
1.判断植物“长不长、弯不弯”的方法
2．向性运动的处理方法及结果分析
类别
图解
相关结果
遮盖法
①直立生长
②向光生长
暗箱法
①直立生长
②向光(小孔)生长
插入法
①向右侧生长
②直立生长
③向光生长
④向光生长
移植法
①直立生长
②向左侧生长
③④中IAA的含量a＝b＋c，b>c
旋转法
①直立生长
②向光生长
③向小孔生长
④茎向心生长，根离心生长
横置法
①a＝b，c＝d，都促进水平生长
②a
题型一 生长素作用的两重性及曲线分析
1．(2019·福建三明高三期末质检)以下哪一现象或应用不能说明生长素调节具有两重性( )
A．在自然状况下，大型乔木的树冠多呈圆锥形
B．被大风刮倒的树木，其露出地面的根总是向地生长
C．置于窗台上的盆景植物总是朝窗外生长
D．用较高浓度的生长素类似物除去稻田中双子叶杂草
答案 C
解析 乔木的树冠呈现圆锥形，是乔木的顶端优势所致，体现出生长素的两重性，A正确；根的向地生长，近地侧的生长素抑制生长，远地侧的生长素促进生长，体现出生长素的两重性，B正确；植物的向光生长只体现出生长素的促进作用，C错误；双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感，高浓度的生长素抑制双子叶植物的生长，促进单子叶植物的生长，体现出生长素的两重性，D正确。
2．(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。
利用“三看法”判断生长素作用的两重性
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12 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( )
组别
清水
浓度a
浓度b
浓度c
平均生根数
15
29
38
7
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；实验中浓度b时，平均生根数目最多，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，因变量为平均生根数，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．(2019·福州市高中毕业班质量检测)研究人员对陆生型空心莲子草叶片喷施不同浓度的生长素(IAA)，探究IAA对空心莲子草根系蛋白质含量的影响，结果如下图，下列相关叙述不正确的是( )
A．对照组根系的生命活动也受到IAA调节
B．该实验的因变量是空心莲子草根系中可溶性蛋白质含量
C．对叶片进行不同浓度IAA处理时，需保证喷施天数、每天喷施次数及溶液用量一致
D．在0～100 mg·L－1范围内设置更小的浓度梯度，可确定IAA促进根系合成蛋白质的最适浓度
答案 D
解析 对照组根系中有内源生长素存在，所以其生命活动也受到IAA调节，A正确；该实验的自变量是不同浓度的生长素(IAA)和生长天数，因变量是空心莲子草根系中可溶性蛋白质含量，B正确；根据等量原则和单一变量原则，对叶片进行不同浓度IAA处理时，喷施天数、每天喷施次数及溶液用量等无关变量需保证一致，C正确；在0～100 mg·L－1范围内IAA起促进作用，但促进根系合成蛋白质的最适浓度可能大于100 mg·L－1，D错误。
考点3 其他植物激素
题型一 植物激素的作用及生长调节剂的应用
1．(2019·山东潍坊高三二模)下列关于植物激素调节的叙述，错误的是( )
A．动物激素和植物激素均有特定生物活性，都要与特定受体结合后才能起作用
B．光照、温度等环境因子可引起植物激素的合成，进而调节基因组的表达
C．植物的生长发育过程依赖多种激素相互作用共同调节
D．植物激素是一种信息分子，直接参与细胞内的代谢活动
答案 D
解析 植物激素是一种信息分子，但不直接参与细胞代谢，D错误。
2．(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 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。
3．(2019·江苏省如东中学、栟茶中学高三期末)以下关于植物激素或植物生长调节剂在农业生产实践上的应用描述，符合实际的是( )
A．黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可以防止果实脱落
B．利用高浓度的2,4－D作除草剂，可抑制大豆田中的单子叶杂草
C．用一定浓度的赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，使纤维长度增加
D．番茄开花后，喷洒一定浓度的乙烯利溶液，可促进子房发育成果实
答案 C
解析 脱落酸具有促进果实脱落的作用，A错误；双子叶植物比单子叶植物更敏感，高浓度的2,4－D抑制双子叶植物生长的程度大于单子叶植物，而大豆是双子叶植物，故高浓度的2,4－D不适合作为大豆田中单子叶杂草的除草剂，B错误；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，故用一定浓度的赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，使纤维长度增加，C正确；乙烯利是乙烯类似物，具有促进果实成熟的作用，生长素具有促进子房发育成果实的作用，故应喷洒一定浓度的生长素类似物溶液促进子房发育成果实，D错误。
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。
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
植物生长
细胞分裂素、生长素、赤霉素
果实生长
生长素、细胞分裂素、赤霉素
果实成熟
乙烯、脱落酸
延缓衰老
生长素、细胞分裂素
(2)相互拮抗方面实例
器官脱落
生长素抑制花的脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落
种子发芽
赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽，脱落酸抑制种子发芽
叶片衰老
生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老
顶端优势
高浓度生长素抑制侧芽生长，细胞分裂素和赤霉素可解除顶端优势
方向真题体验
1．(2019·江苏高考)下图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是( )
A．甲为背光侧，IAA含量低于乙侧和对照组
B．对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致
D．IAA先极性运输到尖端下部再横向运输
答案 C
解析 对照组未照光，胚芽鞘尖端IAA分布均匀，在单侧光照射下，IAA由向光侧向背光侧进行横向运输，使背光侧IAA含量多于向光侧，也多于对照组，使背光侧生长快于向光侧，伸长长度较大，故甲为背光侧，乙为向光侧，A错误；对照组未经单侧光处理，能直立生长，B错误；胚芽鞘尖端能产生生长素和感受光的刺激，若光照前去除尖端，则甲、乙两侧的生长状况基本一致，C正确；在单侧光照射时，IAA在胚芽鞘尖端先横向运输，使背光侧IAA含量多于向光侧，再经过极性运输至尖端下方，使背光侧生长快于向光侧，从而使胚芽鞘向光弯曲生长，D错误。
2．(2019·浙江4月选考)下列关于生长素及其作用的叙述，正确的是( )
A．植物的生长是由单侧光引起的
B．生长素在细胞内可由色氨酸合成
C．生长素由苗尖端产生并促进苗尖端的伸长
D．不同浓度的生长素对植物同一器官的作用效果一定不同
答案 B
解析 单侧光照射引起的是生长素的分布不均匀，A错误；生长素由苗尖端产生，运输到尖端下方，使尖端下方的细胞伸长，C错误；根据生长素对植物同一器官所起作用的曲线图可知，不同浓度的生长素对同一器官的作用效果可能相同也可能不同，D错误。
3．(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。
4．(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，应优选200 mg/L NAA处理插条，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。
5．(2019·全国卷Ⅱ)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)，测得数据如下表。据此回答问题。
分组
甲
乙
琼脂块
左
右
α角/度
20.4
9.0
9.1
(1)生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是___________________________________________________________________。
(2)上图中α角形成的原因是______________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的α角，原因是__________________________________________________________________。
答案 (1)从形态学上端到形态学下端
(2)琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成α角
(3)乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同，但小于甲琼脂块中生长素的含量
解析 (2)生长素的产生部位是胚芽鞘顶端，其作用是促进植物生长。切去顶端的胚芽鞘切段不再生长，但在切口处放上含有适宜浓度生长素的琼脂块后，生长素向下运输，胚芽鞘切段将继续生长。图中在胚芽鞘切段左侧放上含有生长素的琼脂块，琼脂块中的生长素进入胚芽鞘左侧，使该侧生长素浓度高于右侧，细胞生长的速度大于右侧，形成α角。
(3)生长素在胚芽鞘顶端能进行横向运输和极性运输。生长素不能透过云母片，乙中从胚芽鞘中央纵向插入云母片导致生长素只能向下运输，导致左、右两侧琼脂块中生长素含量几乎相等，约是甲图琼脂块中生长素含量的一半。左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用大体相等，所引起的α角基本相同；甲琼脂块中生长素对胚芽鞘生长的促进作用大于乙中左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用，所引起的α角大于乙中左、右两侧琼脂块所引起的α角。
6．(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。
第29讲 植物的激素调节
[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文
1．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匀而造成的。(必修3 P47—正文)(×)
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。(必修3 P48—正文)(×)
3．植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。(必修3 P48—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。(必修3 P48—知识链接)(×)
5．生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。(必修3 P48—正文)(√)
6．在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，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。(必修3 P48—正文)(√)
7．在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行极性运输。(必修3 P48—正文)(×)
8．极性运输是细胞的主动运输。(必修3 P48—正文)(√)
9．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。(必修3 P50—正文)(√)
10．不同器官对生长素的敏感程度不同，根>茎>芽。(必修3 P50—正文、问题探讨中图)(×)
11．生长素既能防止落花落果，也能疏花疏果。(必修3 P50—正文)(√)
12．人工合成的化学物质，如α－萘乙酸(NAA)、2,4－D等，具有与IAA相似的生理效应。(必修3 P51—正文)(√)
13．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。(必修3 P51—探究)(√)
14．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、温度等条件对基因组的表达无影响。(必修3 P54—小字)(×)
15．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。(必修3 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
知识自主梳理
一 植物生长素的发现
1．生长素的发现过程
科学家及实验过程
结论及分析
胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，对下部的伸长区传递某种影响，出现背光面比向光面生长快的现象
胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
尖端产生某种影响，在其下部分布不均匀，造成胚芽鞘弯曲生长
造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素
其他科学家，从人尿中分离出促进植物生长的物质
生长素的化学成分是吲哚乙酸
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
4．植物产生向光性的原因
总结
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。
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，侧芽生长受到抑制。
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，生长受到抑制。
③解除方法：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
①概念
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
①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。
②在最适浓度下植物插条生根数量最多，生长最快。
(2)实验过程
(3)实验分析
由图中曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类似物浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同生长素类似物浓度。
(4)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。
三 其他植物激素
1．其他植物激素的合成部位和主要生理作用
名称
合成部位
主要生理作用
赤霉素
主要是幼芽、幼根和未成熟的种子
①促进细胞伸长，从而引起植株增高
②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素
主要是根尖
促进细胞分裂
脱落酸
根冠和萎蔫的叶片等
①抑制细胞分裂
②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯
植物体各个部位
促进果实成熟
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)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。
(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.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。
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、效果稳定等。
(3)应用实例(连线)
植物激素 调节剂 作用
①生长素 A．乙烯利 a．促进植物茎秆伸长；解除种子和其他部位休眠，提早用来播种
②赤霉素 B．赤霉素 b．培育无子番茄；促进果实发育；促进生根
③细胞分裂素 C．2,4－D c．保持蔬菜鲜绿
④脱落酸 D．青鲜素 d．抑制生长，抗倒伏
⑤乙烯 E．矮壮素 e．催熟未成熟果实
答案 ①－C－b ②－B－a ③－D－c ④－E－d ⑤－A－e
1．胚芽鞘系列实验的六个结论
(1)胚芽鞘感光部位——尖端。
(2)胚芽鞘弯曲生长的部位——尖端下面一段。
(3)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)生长素横向运输的部位——胚芽鞘尖端。
(6)胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素分布不均匀。
2．生长素能透过琼脂片，但不能透过云母片。
3．生长素能从人尿中分离出来，是因为人体内缺乏分解生长素的酶。
植物激素一定是植物自身产生的，要与生长调节剂相区分。
1．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。
2．生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”。
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，只是生长速率慢于对照组。
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。
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。
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。
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。
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。
生长素类似物属于植物激素，不属于植物生长调节剂。(×)
与植物激素相比，植物生长调节剂的作用效果为什么更稳定？
提示 植物体内存在能分解植物激素的相应的酶，所以植物激素在发挥作用后很容易被降解。而植物生长调节剂是人工合成的，植物体内没有分解其相应的酶存在，因此植物生长调节剂作用效果比植物激素更稳定。
考点题型突破
考点1 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尖端的有无和遮光部位的差异
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 拜尔实验的自变量是胚芽鞘尖端放置的位置不同，C错误。
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。
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；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．(2019·江西南昌第十中学高三期末)下列有关激素的说法中正确的是( )
A．缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
B．单侧光照射下生长素在胚芽鞘尖端才能进行极性运输
C．生长素均通过极性运输作用于靶细胞、靶器官
D．动物激素和植物激素都是参与体液调节的信息物，在体内都是不定向运输
答案 A
解析 极性运输属于主动运输，需要呼吸作用提供能量，缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输，A正确；在单侧光照射下，生长素可进行横向运输，极性运输与单侧光照射无关，B错误；生长素既可以进行极性运输，也可在成熟植物组织的韧皮部中进行非极性运输，还可以进行横向运输等，C错误；动物激素通过体液运输到全身各个器官细胞，是体液运输，植物激素从产生部位运输到作用部位不属于体液运输，D错误。
6.
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对调，再观察下部的琼脂块能否收集到生长素。
生长素的运输、分布相关分析
(1)重力、单侧光照等因素影响生长素的横向运输和分布，但不影响生长素的极性运输。
(2)引起生长素在胚芽鞘分布不均匀的因素有：单侧光、重力、含生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上的位置，以及用云母片等材料阻断胚芽鞘一侧生长素的向下运输等。
(3)太空环境中虽然丧失了“重力”对生长素分布的影响，但“单侧光”的影响仍存在，且生长素“极性运输”的特性不变。
(4)极性运输、非极性运输、横向运输，均侧重运输“方向”。主动运输则侧重生长素的“跨膜运输方式”。
题型三 植物生长情况的判定
7．(2019·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．(2019·云南新平一中月考)用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如下实验，一段时间后，会出现弯曲现象的是(→表示光照)( )
A．②⑤⑦ B．①②③⑤⑧
C．①③④⑥⑦ D．②⑤⑧
答案 D
解析 ①中由于胚芽鞘匀速转动，a、b中生长素浓度相等，胚芽鞘不弯曲；②中左侧生长素浓度高于右侧，胚芽鞘向右弯曲生长；③中尖端被遮挡，不能感受单侧光刺激，胚芽鞘不弯曲；④中云母片插入尖端，生长素不能横向运输，胚芽鞘不弯曲；⑤中背光侧(左侧)生长素可以向下运输，胚芽鞘向右弯曲生长；⑥中虽然明胶片不阻挡生长素运输，但没有单侧光照射，胚芽鞘不弯曲；⑦中只有植株转动，胚芽鞘中生长素分布均匀，胚芽鞘不弯曲；⑧中植株和箱体一起转动，胚芽鞘弯向小孔处生长。
1.判断植物“长不长、弯不弯”的方法
2．向性运动的处理方法及结果分析
类别
图解
相关结果
遮盖法
①直立生长
②向光生长
暗箱法
①直立生长
②向光(小孔)生长
插入法
①向右侧生长
②直立生长
③向光生长
④向光生长
移植法
①直立生长
②向左侧生长
③④中IAA的含量a＝b＋c，b>c
旋转法
①直立生长
②向光生长
③向小孔生长
④茎向心生长，根离心生长
横置法
①a＝b，c＝d，都促进水平生长
②a
题型一 生长素作用的两重性及曲线分析
1．(2019·福建三明高三期末质检)以下哪一现象或应用不能说明生长素调节具有两重性( )
A．在自然状况下，大型乔木的树冠多呈圆锥形
B．被大风刮倒的树木，其露出地面的根总是向地生长
C．置于窗台上的盆景植物总是朝窗外生长
D．用较高浓度的生长素类似物除去稻田中双子叶杂草
答案 C
解析 乔木的树冠呈现圆锥形，是乔木的顶端优势所致，体现出生长素的两重性，A正确；根的向地生长，近地侧的生长素抑制生长，远地侧的生长素促进生长，体现出生长素的两重性，B正确；植物的向光生长只体现出生长素的促进作用，C错误；双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感，高浓度的生长素抑制双子叶植物的生长，促进单子叶植物的生长，体现出生长素的两重性，D正确。
2．(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。
利用“三看法”判断生长素作用的两重性
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12 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( )
组别
清水
浓度a
浓度b
浓度c
平均生根数
15
29
38
7
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；实验中浓度b时，平均生根数目最多，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，因变量为平均生根数，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．(2019·福州市高中毕业班质量检测)研究人员对陆生型空心莲子草叶片喷施不同浓度的生长素(IAA)，探究IAA对空心莲子草根系蛋白质含量的影响，结果如下图，下列相关叙述不正确的是( )
A．对照组根系的生命活动也受到IAA调节
B．该实验的因变量是空心莲子草根系中可溶性蛋白质含量
C．对叶片进行不同浓度IAA处理时，需保证喷施天数、每天喷施次数及溶液用量一致
D．在0～100 mg·L－1范围内设置更小的浓度梯度，可确定IAA促进根系合成蛋白质的最适浓度
答案 D
解析 对照组根系中有内源生长素存在，所以其生命活动也受到IAA调节，A正确；该实验的自变量是不同浓度的生长素(IAA)和生长天数，因变量是空心莲子草根系中可溶性蛋白质含量，B正确；根据等量原则和单一变量原则，对叶片进行不同浓度IAA处理时，喷施天数、每天喷施次数及溶液用量等无关变量需保证一致，C正确；在0～100 mg·L－1范围内IAA起促进作用，但促进根系合成蛋白质的最适浓度可能大于100 mg·L－1，D错误。
考点3 其他植物激素
题型一 植物激素的作用及生长调节剂的应用
1．(2019·山东潍坊高三二模)下列关于植物激素调节的叙述，错误的是( )
A．动物激素和植物激素均有特定生物活性，都要与特定受体结合后才能起作用
B．光照、温度等环境因子可引起植物激素的合成，进而调节基因组的表达
C．植物的生长发育过程依赖多种激素相互作用共同调节
D．植物激素是一种信息分子，直接参与细胞内的代谢活动
答案 D
解析 植物激素是一种信息分子，但不直接参与细胞代谢，D错误。
2．(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 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。
3．(2019·江苏省如东中学、栟茶中学高三期末)以下关于植物激素或植物生长调节剂在农业生产实践上的应用描述，符合实际的是( )
A．黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可以防止果实脱落
B．利用高浓度的2,4－D作除草剂，可抑制大豆田中的单子叶杂草
C．用一定浓度的赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，使纤维长度增加
D．番茄开花后，喷洒一定浓度的乙烯利溶液，可促进子房发育成果实
答案 C
解析 脱落酸具有促进果实脱落的作用，A错误；双子叶植物比单子叶植物更敏感，高浓度的2,4－D抑制双子叶植物生长的程度大于单子叶植物，而大豆是双子叶植物，故高浓度的2,4－D不适合作为大豆田中单子叶杂草的除草剂，B错误；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，故用一定浓度的赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，使纤维长度增加，C正确；乙烯利是乙烯类似物，具有促进果实成熟的作用，生长素具有促进子房发育成果实的作用，故应喷洒一定浓度的生长素类似物溶液促进子房发育成果实，D错误。
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。
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
植物生长
细胞分裂素、生长素、赤霉素
果实生长
生长素、细胞分裂素、赤霉素
果实成熟
乙烯、脱落酸
延缓衰老
生长素、细胞分裂素
(2)相互拮抗方面实例
器官脱落
生长素抑制花的脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落
种子发芽
赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽，脱落酸抑制种子发芽
叶片衰老
生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老
顶端优势
高浓度生长素抑制侧芽生长，细胞分裂素和赤霉素可解除顶端优势
方向真题体验
1．(2019·江苏高考)下图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是( )
A．甲为背光侧，IAA含量低于乙侧和对照组
B．对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致
D．IAA先极性运输到尖端下部再横向运输
答案 C
解析 对照组未照光，胚芽鞘尖端IAA分布均匀，在单侧光照射下，IAA由向光侧向背光侧进行横向运输，使背光侧IAA含量多于向光侧，也多于对照组，使背光侧生长快于向光侧，伸长长度较大，故甲为背光侧，乙为向光侧，A错误；对照组未经单侧光处理，能直立生长，B错误；胚芽鞘尖端能产生生长素和感受光的刺激，若光照前去除尖端，则甲、乙两侧的生长状况基本一致，C正确；在单侧光照射时，IAA在胚芽鞘尖端先横向运输，使背光侧IAA含量多于向光侧，再经过极性运输至尖端下方，使背光侧生长快于向光侧，从而使胚芽鞘向光弯曲生长，D错误。
2．(2019·浙江4月选考)下列关于生长素及其作用的叙述，正确的是( )
A．植物的生长是由单侧光引起的
B．生长素在细胞内可由色氨酸合成
C．生长素由苗尖端产生并促进苗尖端的伸长
D．不同浓度的生长素对植物同一器官的作用效果一定不同
答案 B
解析 单侧光照射引起的是生长素的分布不均匀，A错误；生长素由苗尖端产生，运输到尖端下方，使尖端下方的细胞伸长，C错误；根据生长素对植物同一器官所起作用的曲线图可知，不同浓度的生长素对同一器官的作用效果可能相同也可能不同，D错误。
3．(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。
4．(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，应优选200 mg/L NAA处理插条，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。
5．(2019·全国卷Ⅱ)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)，测得数据如下表。据此回答问题。
分组
甲
乙
琼脂块
左
右
α角/度
20.4
9.0
9.1
(1)生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是___________________________________________________________________。
(2)上图中α角形成的原因是______________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的α角，原因是__________________________________________________________________。
答案 (1)从形态学上端到形态学下端
(2)琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成α角
(3)乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同，但小于甲琼脂块中生长素的含量
解析 (2)生长素的产生部位是胚芽鞘顶端，其作用是促进植物生长。切去顶端的胚芽鞘切段不再生长，但在切口处放上含有适宜浓度生长素的琼脂块后，生长素向下运输，胚芽鞘切段将继续生长。图中在胚芽鞘切段左侧放上含有生长素的琼脂块，琼脂块中的生长素进入胚芽鞘左侧，使该侧生长素浓度高于右侧，细胞生长的速度大于右侧，形成α角。
(3)生长素在胚芽鞘顶端能进行横向运输和极性运输。生长素不能透过云母片，乙中从胚芽鞘中央纵向插入云母片导致生长素只能向下运输，导致左、右两侧琼脂块中生长素含量几乎相等，约是甲图琼脂块中生长素含量的一半。左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用大体相等，所引起的α角基本相同；甲琼脂块中生长素对胚芽鞘生长的促进作用大于乙中左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用，所引起的α角大于乙中左、右两侧琼脂块所引起的α角。
6．(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。
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