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高考生物二轮复习板块3以调节为基础的稳态系统专题10植物的激素调节课件
展开这是一份高考生物二轮复习板块3以调节为基础的稳态系统专题10植物的激素调节课件,共60页。PPT课件主要包含了③⑦⑩,右侧形成α角,野生型植株等内容,欢迎下载使用。
专题十 植物的激素调节
课前——明考向·串知识
课堂——析考点·提素能
下列有关植物激素调节的叙述,正确的有__________①顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽。②横向运输发生在尖端,发生效应的部位也在尖端。③生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”。④生长素促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短成正比。
⑤生长素对果实的发育和成熟没有影响。⑥苹果树开花后,喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落。⑦高浓度的生长素能通过促进乙烯的合成抑制植物生长。⑧果实生长发育和成熟受多种激素调节,其中脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落。⑨用赤霉素处理马铃薯块茎,可延长其休眠时间以利于储存。⑩脱落酸能够调控细胞的基因表达。
1.若随太空飞船进入太空中,植物还能发生极性运输吗?还具有向光性吗?为什么?提示:植物进入太空可以进行极性运输,也具有向光性;原因是极性运输和向光性与重力无关。2.预实验的目的是?提示:预实验可为进一步实验摸索条件,也可用于检验实验设计的科学性和可行性。
3.如何验证水稻的恶苗病是赤霉菌产生的物质引起的,而不是赤霉菌本身在起作用?提示:将赤霉菌培养后,将培养基滤液滴加到水稻中,与对照组相比,观察是否出现恶苗病。4.高浓度生长素抑制植物生长的原因?提示:生长素浓度高时,会促进乙烯的合成,乙烯含量高就会抑制细胞伸长生长。
考点一 生长素的发现、产生、分布与运输(理解能力、实验与探究能力)
1.图解植物向光性的原因
2.图解植物“长不长、弯不弯”的判断方法
3.图解生长素发现过程中的3个部位、2个原因
4.图解“四个”与植物向性运动有关的实验设计(1)验证生长素的产生部位在尖端。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一侧(如图甲)。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一侧(如图乙)。
(2)验证生长素的横向运输发生在尖端。①实验操作(如图):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。
(3)验证生长素只能从形态学上端运输到形态学下端。①实验操作(如图):②实验现象:A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
(4)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度。①实验操作:如图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光)。
②结果预测及结论:a.若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大:说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。b.若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长:说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。c.若A中幼苗水平生长,B中幼苗向上弯曲生长:说明单侧光对生长素分布的影响与重力相等。
1.(2021·全国甲卷,4)生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述,错误的是( )A.植物生长“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除B.顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长C.生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长D.在促进根、茎两种器官生长时,茎是对生长素更敏感的器官
【解析】 顶端优势产生的原因是顶芽产生的生长素向下运输,枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高,侧芽对生长素浓度比较敏感,因而使侧芽的发育受到抑制,可以通过摘除顶芽的方式解除植株顶端优势,AB正确;生物的性状是由基因控制的,生长素能引起生物性状的改变,是通过调控某些基因的表达来影响植物生长的,C正确;根、茎两种器官对生长素的反应敏感程度有明显差异,其中根对生长素最敏感,D错误。
2.(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。
(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_________________________________ ____________________________________________________________________________。
从形态学上端到形态学下端
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
(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_______________________________ _________________________________________。
【解析】 (1)生长素的极性运输是指生长素从植物的形态学上端运输到形态学下端。(2)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,使左侧生长素浓度高于右侧,细胞生长的速度大
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
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,乙中插入云母片导致生长素只能向下运输,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基本相等,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。
思维延伸:植物激素实验方法的四个“关键词”(1)插:指在植株的某些部位插入云母片或薄的玻璃片,影响植物激素的转移。通过变换“插”的位置和方式,影响植物激素的水平分布或极性运输。(2)切:即切掉,指通过切除植物的某些器官来验证影响植物激素的产生情况。
(3)收:即收集,通常用琼脂或羊毛脂膏收集来自茎尖或其他器官所产生的植物激素。(4)补:通过喷洒、涂抹或借助于羊毛脂膏、琼脂等补充植物激素,观察或检测其作用。
1.(2020·河南高三)下列有关生长素合成、运输与作用的相关说法,正确的是( )A.生长素通过导管进行的非极性运输是不需要消耗能量的被动运输B.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素并引起生长素分布不均C.顶端优势现象与生长素的极性运输和作用的两重性有关D.给植物叶片施加的外源生长素,可在根部测出,这是极性运输的结果
【解析】 生长素通过韧皮部进行的非极性运输是需要消耗能量的主动运输,A错误;单侧光会使生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输由向光侧向背光侧转移,进而引起生长素分布不均,胚芽鞘尖端产生生长素不需要光照刺激,B错误;顶端优势是指顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽部位,顶端优先生长,侧芽生长受到抑制的现象,说明顶端优势与生长素的两重性有关,与其极性运输有关,C正确;给植物叶片施加的外源生长素,可在根部测出,这是非极性运输的结果,D错误。
2.(2021·北京高三期末)烟草表皮毛是由叶片表皮的多个细胞纵向排列组成的结构。用生长素极性运输抑制剂(TIBA)处理烟草幼苗,与对照组相比,分布在表皮毛细胞膜上的生长素运输蛋白(PIN)少,且表皮毛长度短。下列叙述错误的是( )A.生长素的产生部位和发挥作用的部位可能不同B.生长素的极性运输需要借助细胞膜上的载体蛋白C.TIBA可能通过影响PIN分布而影响生长素的运输D.实验组表皮毛长度短的原因是细胞中生长素浓度过高
【解析】 生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,相对集中地分布在生长旺盛的部位发挥作用,即其产生部位和发挥作用的部位可能不同,A正确;生长素的极性运输属于主动运输,需要细胞膜上的载体蛋白协助,且消耗能量,B正确;由题干信息可知,用TIBA处理烟草幼苗后,分布在表皮毛细胞膜上的PIN减少从而抑制了生长素的极性运输,使得表皮毛长度较短,可推断TIBA可能通过影响PIN分布而影响生长素的运输,C正确;实验组由于生长素的极性运输受到影响,叶片表皮细胞中生长素浓度过低,从而导致表皮毛长度短,D错误。
3.(2021·山东高三)生长素极性运输的化学渗透偶联学说的基本观点是:生长素以弱酸的形式经输入载体协同运输(能量由跨膜质子电位提供)进入细胞,在细胞质中生长素主要以离子形式存在并大量积累。离子形式的生长素通过分布于细胞基部的输出载体顺浓度梯度输出细胞,正是由于输出载体在细胞中的极性分布决定了生长素的极性运输。下列叙述错误的是( )A.植物体内的生长素多为IAA,合成它的原料是色氨酸B.若要研究输出载体在生长素极性运输中的作用,可利用其抑制剂设计实验C.生长素的输入、输出载体都能转运生长素,空间结构相同D.生长素的极性输出载体大多分布在幼嫩组织细胞中
【解析】 生长素是一类(多种)激素,IAA是人类最早发现的一种生长素,植物体内的生长素也多为IAA,其合成原料是色氨酸,A正确;若要研究输出载体在生长素极性运输中的作用,输出载体即为实验自变量,可利用其抑制剂控制输出载体设计实验,B正确;生长素的输入、输出载体虽然都能转运生长素,但是运输的方向不同,其空间结构也不相同,C错误;生长素的合成部位主要集中在植物幼嫩部位,其输出载体大多分布在幼嫩组织细胞中,D正确。
4.(2021·高三专题练习)下图是生长素发现过程中的重要实验,有关说法错误的是( )A.实验一是为了说明植物感受单侧光刺激的部位,结果表明顶端是感受部位
B.实验二的结果可以推测植物的弯曲生长是由于顶端产生的某种物质引起的C.实验三必须在黑暗中进行,因为光照会影响生长素在植物体中的运输和分布D.实验四中的对照实验是将放过尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘正中【答案】 D
【解析】 实验一的自变量为遮光部位,目的是找出植物感受单侧光刺激的部位,实验结果表明胚芽鞘顶端是感受单侧光刺激的部位,A正确;实验二是鲍森·詹森的实验,实验结果可以推测植物的弯曲生长是由于顶端产生的某种物质引起的,B正确;由于光照会影响生长素在植物体中的运输和分布,为了排除受光不均匀对实验结果的影响,该实验应在黑暗中进行,C正确;实验四中的对照实验是将从未接触过尖端的空白琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘左侧,D错误。
考点二 生长素的生理作用(获取信息能力、实验与探究能力)
1.图解生长素的两重性(1)促进生长与“浓度”有关,表现为“两重性”特点。
(2)促进生长与“器官种类”有关,敏感性由大到小表现为根>芽>茎。
(3)促进生长与植物种类有关,即双子叶植物比单子叶植物敏感。
2.图解生长素作用的实例(1)顶端优势:
(2)根的向地性和茎的背地性:
(2020·全国卷Ⅲ)取燕麦胚芽鞘切段,随机分成三组,第1组置于一定浓度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能进入胚芽鞘细胞),第2组置于适宜浓度的生长素(IAA)溶液中,第3组置于IAA+Suc溶液中,一定时间内测定胚芽鞘长度的变化,结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是( )
A.KCl可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压B.胚芽鞘伸长生长过程中,伴随细胞对水分的吸收C.本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的D.IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高【答案】 C
【解析】 K+、Cl-是植物所需要的矿质离子,可被植物细胞主动吸收,进入细胞后能使细胞渗透压上升,A正确;水是细胞生命活动所需的重要物质,胚芽鞘伸长生长的过程伴随着细胞的吸水过程,B正确;由题干信息可知,用KCl代替蔗糖可得到相同的实验结果,而KCl不能作为能源物质,因此不能说明蔗糖作为能源物质来提高IAA的作用效果,C错误;由以上分析可知,IAA+Suc组胚芽鞘伸长率明显高于IAA组,而KCl代替Suc也可达到相同结果,因此说明IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高,D正确。
思维延伸:(1)杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素( )(2)生长素对果实的发育和成熟没有影响( )(3)生长素浓度升高,植物细胞生长速度加快( )(4)植物的向光性说明生长素具有两重性( )(5)生长素是一种信息分子,直接参与细胞代谢( )
1.(2021·全国高三专题练习)如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】 根据以上分析可知,甲侧为背光侧,其生长素(IAA)的含量高于乙侧和对照组,A错误;对照组的燕麦胚芽鞘没有受到单侧光的照射,因此不弯曲,但是其尖端可以产生生长素,因此其应该直立生长,B错误;若光照前去除尖端,则没有尖端感受单侧光刺激,则甲、乙两侧生长情况应该基本一致,C正确;生长素先在尖端进行横向运输,再向下进行极性运输,D错误。
2.(2021·广东梅州市高三一模)图甲为某幼苗横放一段时间后的生长状态,图乙和图丙为横放后幼苗1~4处生长素浓度变化曲线(虚线代表生长素既不促进也不抑制生长的浓度)。下列说法正确的是( )
A.2、3处生长素浓度的变化分别对应图乙和图丙中的A1、B2曲线B.图甲中的茎的背地生长证明了生长素的作用具有两重性C.图乙中C对应的浓度比图丙中D对应的浓度要高D.在植物体某些部位,赖氨酸经过一系列反应可转变成生长素【答案】 A
【解析】 结合分析可知,2处表示高浓度抑制生长,对应图乙中的A1;3处表示低浓度促进生长对应图丙中的B2曲线,A正确;图甲中的茎的背地生长不能证明了生长素的作用具有两重性,而根的向地性能证明生长素作用的两重性,B错误;图乙中表示根生长的有关曲线,图丙表示茎生长的有关曲线,而根比茎对生长素的反应敏感,因此图乙中C对应的浓度比图丙中D对应的浓度要低,C错误;在植物体中生长素的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子,其中,色氨酸经过一系列反应可转变成生长素,D错误。
3.(2021·沈丘高三模拟)将一株正在生长的植物水平放入正在太空中飞行的航天飞机的暗室内,暗室朝向地心的一侧开一个小孔,小孔附近放一光源,如图1所示;图2表示不同浓度的生长素对植物茎生长的作用情况;图3表示不同浓度生长素对顶芽和根部生长的作用情况。请判断下列相关说法正确的是( )
A.一段时间后,图1所示植物茎的生长方向是背光生长B.若图1中茎的背光侧的生长素浓度为m,则其向光侧的生长素浓度p的范围是m<p<2mC.图3中①表示的是根部,且①②都能体现生长素的生理作用具有两重性D.若把图1装置放回地球,同时去掉光源,植物茎的远地侧的生长素浓度为m,则近地侧的生长素浓度r的范围是0<r<m【答案】 C
【解析】 图1所示植物在失重的状态下,重力对生长素的分布没有影响,而单侧光仍能引起生长素分布不均匀,使向光侧生长素分布少,背光侧生长素分布多,引起茎向着光源方向生长,A错误;若此时茎的背光侧的生长素的浓度为m,因为向光侧的生长素分布少且生长慢于背光侧,因此其浓度范围应该大于0小于m,即0<p<m,B错误;由于根比芽对生长素敏感,因此图3中①表示的是根部,由曲线可看出①②都能体现生长素的生理作用具有两重性,C正确;若把图1的装置放回地球上,同时去掉光源,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,若远地侧生长素浓度为m,则茎的近地侧生长素的浓度范围r是大于m小于2m,D错误。
4.(2021·山东泰安市)图甲表示燕麦胚芽鞘的向光性实验,图乙表示水平放置幼苗的生长情况,图丙表示生长素浓度与植株某一器官生长的关系。下列说法正确的是( )
A.图甲中胚芽鞘向光弯曲生长是由生长素的极性运输导致的B.图乙1处的生长素浓度大于2处,所以幼苗根的生长表现出向地性C.图乙3、4处的生长素浓度分别对应图丙的C点之前和之后D.图丙表明不同浓度的生长素其作用效果可能相同【答案】 D
【解析】 图甲中胚芽鞘向光弯曲生长是由生长素的横向运输导致的,A错误;图乙1处的生长素浓度小于2处,由于根对生长素敏感,1处低浓度促进生长,2处高浓度抑制生长,因此幼苗根的生长表现出向地性,B错误;图乙3、4处的生长素浓度均表现为促进茎的生长,而图丙中的C点之后会抑制茎的生长,因此均对应图丙的C点之前,C错误;由图丙可知,不同浓度的生长素其作用效果可能相同,D正确。
考点三 其他植物激素及植物生长调节剂的应用(获取信息能力、实验与探究能力)
1.其他四种植物激素的产生部位及作用
2.植物激素间的相互作用(1)激素间协同作用和拮抗作用
(2)在植物生长发育和适应环境变化的过程中,各种激素并不是孤立起作用的,而是多种激素相互作用共同调节,不同时期起主导作用的激素不同。植物的生长发育过程,在根本上是基因在一定时间和空间上程序性表达的结果。
3.图解植物激素对植物生长的影响(1)植物生长与多种植物激素之间的关系。
(2)赤霉素与生长素。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。
(3)生长素与乙烯。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,反过来会抑制生长素促进细胞伸长的作用。
1.(2020·山东,9)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。下列说法错误的是( )A.提高培养基中细胞分裂素与生长素间含量的比值可促进愈伤组织分化出根B.用适宜浓度的生长素类似物处理未受粉的番茄雌蕊,可获得无子番茄C.用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发D.利用成熟木瓜释放的乙烯可催熟未成熟的柿子
【解析】 提高细胞分裂素和生长素含量的比值,有利于愈伤组织分化成芽,A错误;生长素类似物可以促进子房发育成果实,所以如果用生长素类似物处理未授粉的番茄雌蕊,可以获得无子番茄,B正确;赤霉素可以打破种子休眠,促进种子萌发,C正确;乙烯可以促进果实成熟,成熟木瓜释放的乙烯可以促进未成熟的柿子成熟,D正确。
知识拓展:(1)乙烯利——用于果实催熟;促进黄瓜的雌花分化。(2)α—萘乙酸、2,4—D——用于促进插条生根,防止落花落果及作为除草剂。(3)青鲜素——保持果蔬鲜嫩,延长储存时间。(4)赤霉素——解除种子休眠,诱导大麦种子α—淀粉酶合成(用于啤酒生产)。
2.(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】 分析题干信息,叶片中叶绿素含量下降可作为叶片衰老的检测指标,由图可知,与对照组相比,细胞分裂素(CTK)处理组叶绿素的相对含量较高,说明CTK可延缓该植物离体叶片的衰老;CTK+ABA处理组叶绿素的相对含量低于CTK处理组但高于对照组,说明ABA削弱了CTK延缓该植物离体叶片衰老的作用;ABA处理组叶绿素的相对含量低于CTK处理组,可推测其光反应速率应小于CTK处理组,NADPH的合成速率也应小于CTK组;ABA处理组叶绿素的相对含量低于对照组,说明ABA可能促进叶绿素的分解,故推测ABA能加速秋天银杏树的叶片由绿变黄的过程。
思维延伸:(1)野生型植株和ABA缺失突变体植株中,更适应干旱环境的是______________,理由是________________________________________ __________________________________________________(2)干旱条件下,野生型植株会出现“光合午休”的现象,而ABA缺失突变体的“光合午休”的现象不明显,推测其原因可能是______________________________________________________________________________________________________________
野生型植株茎叶长度小,蒸腾作用弱,根系
发达,可以吸收土壤深层的水分,因此更适应干旱环境。
ABA能促进气孔关闭,导致CO2供应不足而引起“光合午休”,ABA
缺失突变体不能合成ABA,“光合午休”现象不明显。
1.(2021·山东高三三模)研究发现,生长素和细胞分裂素都具有促进细胞分裂的效应,生长素只促进细胞核的分裂,与细胞质无关,而细胞分裂素主要是对细胞质的分裂起作用。为研究生长素和细胞分裂素对植物顶端优势的影响,取若干生长状态相似且良好的某植物幼苗进行相关实验,结果如下图所示。据图分析错误的是( )
A.甲、乙、丙三组能够说明内源生长素能维持植物的顶端优势B.丙、丁两组不能说明生长素由茎尖向侧芽的运输为极性运输C.戊组细胞分裂素解除顶端优势的原因是其影响了生长素在侧芽处的积累D.生长素与细胞分裂素在调控植物顶端优势上表现为拮抗作用关系【答案】 C
【解析】 甲组为空白对照组,可知侧芽生长受到抑制,乙组去除茎尖后侧芽萌发,丙组去除茎尖后用生长素处理切口,侧芽生长又受到抑制,说明顶芽可以产生生长素,顶芽生长素向下运输导致侧芽生长素浓度高,生长受到抑制,顶芽生长素浓度低,优先生长,A正确;丙、丁两组只能说明生长素运输抑制剂会抑制生长素的运输,但不能说明生长素由茎尖向侧芽的运输为极性运输,如果将生长素运输抑制剂涂抹在茎尖,侧芽萌发,则可以说明生长素由茎尖向侧芽运输,但都不能说明是极性运输,B正确;戊组在顶芽存在的情况下,侧芽生长并没有受到
抑制,说明细胞分裂素能解除顶端优势,由题意可知,生长素和细胞分裂素都具有促进细胞分裂的效应,推测细胞分裂素解除顶端优势的原因可能是促进了侧芽的细胞分裂而表现出同步生长现象,C错误;比较乙、戊可知,高浓度的生长素抑制了侧芽的生长,导致顶端优势的产生,去除顶芽后,顶端优势消失。细胞分裂素可以促进细胞的分裂,促进侧芽的生长,因此生长素与细胞分裂素在调控植物顶端优势上表现为拮抗作用关系,D正确。
2.(2021·天津高三一模)植物激素是植物正常生长发育不可缺少的调节性物质。科研人员以水稻为实验材料的研究揭示了生长素与细胞分裂素影响植物根生长的机制(如图),下列说法错误的是( )
A.生长素和细胞分裂素在调节植物根系生长方面具有拮抗作用B.水稻插秧前用“移栽灵”处理,可提高成活率,推测其有效成分是生长素类似物C.细胞分裂素与细胞分裂素氧化酶之间存在负反馈调节D.水稻幼苗移栽过程中,添加细胞分裂素可以促进根系快速生长【答案】 D
【解析】 据题图分析,生长素含量上升会促进根系生长,细胞分裂素含量上升抑制根系生长,两者在调节植物根系生长方面具有拮抗作用,A正确;生长素含量上升会促进根系生长,“移栽灵”可提高成活率,可能是生长素类似物,B正确;细胞分裂素含量上升促进细胞分裂素氧化酶的合成,细胞分裂素氧化酶增多又可以使细胞分裂素降解增加,使细胞分裂素含量减少,这种调控机制属于负反馈调节,C正确;细胞分裂素含量上升会抑制根系生长,故不能通过施用细胞分裂素的方法来促进根系的生长,D错误。
3.(2021·广东肇庆市高三三模)层积处理是解除种子休眠的一种有效方法,即在低温条件下将种子埋在湿沙中处理1~3个月,就能有效地解除休眠而使种子提前萌发。在层积处理期间种子中的几种激素会发生如图所示的相应变化。下列分析正确的是( )
A.在解除种子休眠的过程中,赤霉素与脱落酸之间存在协同关系B.在层积处理期间种子中的脱落酸和细胞分裂素含量下降,赤霉素含量增加C.种子细胞中各种植物激素变化是导致种子休眠和萌发的根本原因D.上述过程中各激素含量的变化说明植物的生命活动受多种激素的共同调节【答案】 D
【解析】 在种子萌发过程中,赤霉素能促进种子萌发,而脱落酸能抑制种子的萌发,二者之间存在拮抗作用,A错误;从图中分析,在层积处理期间种子中的脱落酸含量下降,而赤霉素和细胞分裂素的含量先增加后减少,B错误;种子休眠和萌发过程中各植物激素变化的根本原因是细胞内基因选择性表达的结果,C错误;上述过程中种子萌发与三种激素均有关,因此各激素含量的变化说明植物的生命活动受多种激素的共同调节植物的生命活动,D正确。
4.(2021·山东泰安市·高三一模)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,据图分析下列说法错误的是( )
A.干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是抑制茎叶生长,促进根生长B.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增加,以对环境的变化作出反应C.ABA在植物体中的主要合成部位有根冠、萎蔫的叶片D.经历干热之后的大雨天气,小麦植株出现“穗上发芽”现象,是因为小麦种子中的ABA在高温下分解,水分充足导致【答案】 B
【解析】 分析题图可知,与突变体(不能合成ABA)相比,野生型(能合成ABA)植株茎叶的生长量小,根的生长量大,故干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是抑制茎叶生长,促进根生长,A正确;若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,根生长加快,从土壤吸收水分增多,茎叶生长减慢,植物叶片的蒸腾速率会减慢,水分散失减少,以对环境的变化作出反应,B错误;ABA在植物体中的主要合成部位有根冠、萎蔫的叶片,C正确;脱落酸能够抑制种子萌发,故经历干热之后的大雨天气,小麦植株出现“穗上发芽”现象,是因为小麦种子中的ABA在高温下分解,水分充足导致,D正确。
1.(2021·奉新县第一中学高三月考)下面是植物生长素发现过程中的几个经典实验,据图分析,相关实验结论叙述正确的是( )
A.鲍森·詹森实验说明胚芽鞘的尖端产生的IAA可以透过琼脂片传递给下部B.拜尔认为胚芽鞘弯曲生长的根本原因是尖端产生的生长素在其下部分布不均匀C.温特认为胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质,这种物质可由尖端向下运输,促进下部的生长D.达尔文认为单侧光对胚芽鞘的尖端产生某种影响,该影响传递到下部,使向光面生长比背光面更快,胚芽鞘向光弯曲生长【答案】 C
【解析】 鲍森·詹森实验可证明尖端产生的影响可以透过琼脂片,但不知道生长素的成分是IAA,A错误;拜尔实验可证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成,但还不知道造成这种影响的物质是什么成分,B错误;温特实验证明胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质,这种物质可由尖端向下运输,促进下部的生长,温特把它命名为生长素,C正确;达尔文根据实验提出,单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种影响,当这种影响传递到下部的伸长区时,会造成背光面比向光面生长快,因而出现向光性弯曲,D错误。
2.(2021·重庆巴蜀中学)某生物兴趣小组的同学切取胚芽鞘的顶端,分成甲、乙两组,按如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(图丙所示),一段时间后,测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)。下列相关分析正确的是( )
A.若将甲组置于黑暗中,则琼脂块所引起的α=0°B.若将乙组中左、右两侧的琼脂块同时放在同一去顶胚芽鞘切段顶端的两侧,则α>0°C.图丙中α角的形成是由于去顶胚芽鞘切段左侧细胞分裂速度快于右侧D.生长素在胚芽鞘的合成与运输过程中都伴随高能磷酸键的水解【答案】 D
【解析】 甲组置于黑暗中,仍有生长素合成并收集到琼脂块里,α角>0,A错误;乙组左右两个琼脂块中生长素含量相同,所以同时放在胚芽鞘两侧,不会引起弯曲生长,B错误;生长素的作用是促进细胞的伸长生长,而不是促进细胞分裂,C错误;细胞内生长素的合成反应消耗能量、生长素的极性运输是主动运输,也消耗能量,故生长素在胚芽鞘的合成与运输过程中都伴随高能磷酸键的水解,D正确。
3.(2021·黑龙江哈尔滨三中高三月考)下图表示植物生长单位长度所需时间与生长素浓度的关系,不正确的是( )A.生长素由苗尖端产生并促进苗尖端的伸长
B.将植物体水平放置,若根部生长素浓度近地侧为B对应的浓度,则远地侧可能为A对应的浓度C.在单侧光作用下,若胚芽鞘生长素浓度向光侧为C对应的浓度,则背光侧可能为D对应的浓度D.若曲线Ⅱ代表单子叶植物,曲线Ⅰ代表双子叶杂草,选择浓度为D的生长素处理可以达到除去杂草的目的
【解析】 生长素由苗尖端产生并促进苗尖端以下部分细胞的伸长,A错误;将植物体水平放置,由于受到重力作用影响,近地侧生长素浓度高于远地侧,根向地性弯曲生长。若根部近地侧的生长素浓度为B对应的浓度,则远地侧的可能为A对应的浓度,B正确;单侧光能使生长素由向光侧向背光侧运输,使背光侧生长素浓度高于向光侧,则背光侧生长快于向光侧,若胚芽鞘生长素浓度向光侧为C,则背光侧生长素浓度可能为D对应的浓度,C正确;双子叶杂草对生长素更敏感,选择浓度为D的生长素,能促进单子叶植物的生长,抑制双子叶杂草的生长,可以达到除去杂草的目的,D正确。
4.(2021·山东滨州市高三二模)茉莉酸是一种可抑制种子萌发的植物激素。AOC是茉莉酸合成途径的关键基因,转录因子bZIP72与AOC结合可促进AOC基因转录,脱落酸使转录因子bZIP72磷酸化,使其作用增强。下列说法正确的是( )A.茉莉酸和赤霉素通过协同作用调节种子的萌发B.种子的萌发过程在根本上是植物激素调节的结果C.脱落酸通过促进茉莉酸合成来抑制种子萌发D.高温多雨后出现谷穗上发芽的现象仅与脱落酸有关
【解析】 茉莉酸抑制种子萌发,而赤霉素促进种子萌发,两者表现为拮抗关系,A错误;种子的萌发过程在根本上是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果,B错误;根据以上分析已知,脱落酸是通过促进茉莉酸合成来抑制种子萌发的,C正确;高温多雨后出现谷穗上发芽的现象与脱落酸等多种植物激素有关,D错误。
5.(2021·河南高三一模)为研究NAA(生长素类似物)对小麦根和芽生长的影响,某科研小组以不同浓度的NAA处理小麦种子,依实验进行到第7天时根和芽的平均长度进行数据处理后描点得到了如下图所示的结果,图中增长率=(NAA作用后的值-对照组的值)/对照组的值。请回答下列相关问题:
(1)实验中对照组的处理是________________________;不论实验组还是对照组,对小麦根的处理都需要在遮光条件下进行,其原因是_______________________________________________________。(2)从图示可知,同一植物不同器官对NAA的敏感度不同,______ (填“根”或“芽”)更敏感,判断的主要依据是____________________ _______________________________。
用蒸馏水处理小麦种子
与根生活的黑暗环境相同,从而避免光照对实验结果造成影响
小麦的根达到最大促
进作用时所对应的NAA浓度较低
(3)查阅资料可知,根的向地性能够体现生长素作用的两重性。据图示可知,该实验中根的近地侧NAA浓度至少应大于________ml·L-1。该实验中对数据的处理引入了“增长率”的概念,其目的是校准(消除)不同器官所造成的数据差异,便于将________________________的数据表现在同一张坐标纸上。
NAA对不同器官影响
【解析】 (1)该实验的自变量是NAA(生长素类似物)的浓度,故实验中对照组的处理是用蒸馏水(NAA浓度为0的溶液)处理小麦种子;由于根长期生活在黑暗环境中,故不论实验组还是对照组,对小麦根的处理都需要在遮光条件下进行,以避免光照对实验结果造成影响。(2)从图示可知,根对NAA更敏感,判断的主要依据是小麦的根达到最大促进作用(最大增长率)时所对应的NAA浓度较低。(3)根的向地性是由于根近地侧生长素浓度高抑制生长,远地侧生长素浓度低促进生长,据图可知,
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