高中生物专题09 植物激素调节的相关实验探究（无答案）

这是一份高中生物专题09 植物激素调节的相关实验探究（无答案），共21页。教案主要包含了难点精讲，难点突破，真题回顾，新题精练等内容，欢迎下载使用。
【难点精讲】
一、与生长素有关的常见实验分析
例题：为探究植物生长素的作用机理，设计了图1、图2所示实验：探究单侧光是使胚芽鞘尖端的生长素转移了，还是将生长素分解了。下列说法不正确的是( )
A．由图1可知单侧光将生长素分解，从而引起胚芽鞘弯曲
B．如果胚芽鞘的长度关系为c＜a＝b＝d，则说明单侧光使胚芽鞘尖端向光侧生长素分解了
C．如果胚芽鞘的长度关系为c＜a＝b＜d，则说明单侧光使向光侧生长素转移了
D．胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的弯曲生长起关键作用
【难点突破】
验证向光性相关原理的基本实验模型
(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)。
②对照组：胚芽鞘不进行处理(如图乙所示)。
(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。
验证生长素的极性运输的实验模型
(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组去掉尖端的胚芽鞘既不生长也不弯曲。
验证生长素在果实发育中的作用及合成部位
(1)原理
(2)过程
相同黄瓜植株eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(A组自然生长,B组开花前作套袋处理,C组开花前作套袋处理，花开后人工涂, 抹一定浓度的生长素))
(3)结果：A组发育成有子黄瓜，B组不发育，C组发育成无子黄瓜。
(4)结论：生长素是果实发育所必需的，主要由发育中的种子合成。
变式训练1：取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组，将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是( )
A．c组尖端能合成生长素，d组尖端不能
B．a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能
C．c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能
D．a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能
变式训练2：为探究生长调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用，取豌豆幼苗茎切段进行对照实验，实验组设计如图所示。下列叙述错误的是( )
A．实验组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝上，对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝下
B．对照组羊毛脂中不含CFM
C．可用放射性同位素标记IAA作为测试指标
D．若受体中IAA含量与对照组相比明显低，则说明CFM对极性运输有抑制作用
变式训练3：如图是水平放置的一株燕麦幼苗培养一段时间后的生长情况，为验证在重力作用下生长素的横向运输发生在胚芽鞘的尖端，而不是尖端以下部位。请你结合图，利用生长状况相同的完整燕麦胚芽鞘、薄云母片等设计实验。
(1)实验步骤：
①将完整的燕麦胚芽鞘均分为三组，编号为A、B、C；
②A组在____________纵向插入云母片，B组在尖端以下部位的中央纵向插入云母片，C组不做任何处理；
③将三组燕麦胚芽鞘水平放置，在适宜且相同条件下培养一段时间后，观察现象。
(2)预测结果：________________________________________________________________。
(3)实验结论：________________________________________________________________。
与植物激素有关的实验设计题
例题：科学家在研究脱落酸的生理作用时，做了如下实验：取棉花幼苗植株一棵，剪去叶片留下叶柄(如图所示)，并在切口A、B处分别滴加不同的溶液，然后将所有处理的材料插在培养皿的湿砂中，24 h后，定期用镊子轻碰叶柄，观察叶柄是否脱落，并记录叶柄脱落的时间。据图回答下列问题：
(1)脱落酸是植物体内产生的一种植物激素，主要作用是________细胞分裂，促进________的衰老和脱落，在将要________的器官和组织中含量较多。
(2)实验中需剪去幼苗叶片，是因为________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验中在A处滴加的是一定浓度的__________溶液，B处滴加的是________，滴加量要________。
(4)实验进行4 d后，观察发现，在一定外力作用下，叶柄脱落。但改用乙烯利(具有与乙烯相同的生理效应)重复本实验时，发现不需施加外力，叶柄可自然脱落。这说明在促进植物器官(叶片)脱落方面，乙烯的作用________(填“大于”或“小于”)脱落酸的作用。
(5)实验证明，细胞分裂素有延缓叶片衰老(即保绿)的作用，而乙烯则能加速叶片的衰老。若要设计实验证明这一结论，则至少需要设置________组实验。
【难点突破】
植物激素类实验
变式训练：某生物兴趣小组为研究某植物生长发育过程中植物激素间的共同作用，进行了相关实验。下图为去掉其顶芽前后，侧芽部位生长素和细胞分裂素的浓度变化及侧芽长度变化坐标曲线图，据图分析回答下列问题：
(1)激素甲代表的是____________。激素乙的生理作用是____________________。
(2)据图分析高浓度的生长素和细胞分裂素对侧芽萌动分别起的作用是____________和____________。
(3)为研究根向地生长与生长素和乙烯的关系，该兴趣小组又做了这样的实验：将该植物的根尖放在含不同浓度的生长素的培养液中，并加入少量蔗糖做能源。发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。
①该实验的因变量有____________________________。
②为使实验严谨，还需要另设对照组，对照组的处理是___________________________
________________________________________________________________________。
③据此实验结果可推知，水平放置的植物根向重力生长的原因可能是：近地侧生长素浓度高诱导产生的______________，从而________________________。
(4)生长素在植物体内的运输方式是______________。
探究植物生长素类似物促进扦条生根的最适浓度
例题：(2017·海南卷，26)为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮(含韧皮部)，将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。
回答下列问题：
(1)据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是__________________________________________。
(2)表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有____________________________(答出两点即可)。
(3)从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是_______________________________。
【难点突破】
实验：探究植物生长素类似物促进扦条生根的最适浓度
1.实验原理
(1)生长素类似物对植物插条的生根情况有很大的影响。
(2)用生长素类似物在不同浓度、不同时间处理插条，其影响程度不同。
(3)存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。
2.选材
保留有芽和幼叶的插条。
3.处理部位
插条的形态学下端。
4.处理方法
(1)浸泡法：要求药液溶液浓度较低，处理时间为几小时至一天。
(2)沾蘸法：药液溶液浓度较高，处理时间很短(约5 s)。
5.实验流程
6.实验分析
由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度。最适浓度应在作用效果相同的两种浓度之间，即在两种浓度之间再设置一系列浓度梯度的生长素类似物溶液进行实验。
变式训练：(2017·湖北武汉调研)为探究2，4－D溶液浓度对迎春枝条生根的影响，某同学首先按照图1所示步骤配制了一系列浓度梯度的2，4－D溶液，然后选择插条，分组、编号，浸泡枝条，适宜条件培养，得到实验结果如图2所示。图3是迎春幼苗横放后根和茎的生长情况。请回答下列问题：
(1)由图1分析可知，对5号试管中的2，4－D溶液的操作还应________，该操作体现了________原则。
(2)从图2可确定促进迎春枝条生根的最适生长素类似物浓度在________
(ml·L－1)之间，图中对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度是________(ml·L－1)。
(3)图2、图3的实验结果能体现生长素作用具有两重性特点的是图________；a、b、c、d四处中，生长素类似物可能对植物生长起抑制作用的是________处。
(4)为验证重力作用下生长素的横向运输发生在尖端，而不是尖端以下部分。某同学的实验设计思路是：将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成A、B两组；A组不做任何处理作对照，B组切去尖端；两组胚芽鞘在适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况。
请你对该同学的实验思路作出评价。如果可行，叙述实验结果；如果不可行，请选择胚芽鞘、云母片、琼脂块等为材料，叙述或图解表示改进的方法。
________________________________________________。
【真题回顾】
一、单选题
1．（2019·浙江省高考真题）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
2．（2018·海南省高考真题）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
3．（2019·浙江省高考真题）图甲为豌豆苗茎节段赤霉素（GA）合成途径末端图（其中GA1有生物活性，其他无活性），图乙为外源添加生长素（IAA）对离体豌豆苗茎节段GA含量影响图。
下列叙述正确的是
A．与去除顶芽的豌豆苗相比，保留顶芽的茎节段中GA8的含量较低
B．给离体豌豆苗茎节段添加IAA，能促进GA20至GA29的合成
C．若用乙烯处理豌豆苗，茎节段中的GA1含量上升
D．若去除顶芽后，豌豆苗茎节段伸长，侧芽萌发
4．（2014·海南省高考真题）下列关于植物激素的叙述，错误的是 （ ）
A．生长素和赤霉素都能促进植物生长
B．生长素的发现源于人们对植物向光性的研究
C．顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽
D．高浓度的生长素能通过促进乙烯的合成抑制植物生长
5．（2017·江苏省高考真题）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320mg/LNAA处理插条
D．400mg/LNAA具有增加生根数的效应
6．（2013·安徽省高考真题）科学教温特做了如下实验：把切下的燕麦尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将琼脂块切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是，如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该实验证明了
A．生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
B．造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质
C．生长素的化学本质是吲哚乙酸
D．胚芽鞘会弯向光源生长
7．（2017·浙江省高考真题）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（）
A．B．
C．D．
8．（2018·江苏省高考真题）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/LIAA诱导茎细胞分化出根原基最有效
C．100与300 mg/LIAA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
9．（2019·江苏省高考真题）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
二、实验题
10．（2014·北京高考真题）为研究赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分（茎芽），置于培养液中无菌培养。实验分为A、B、C三组，分别培养至第1、8、15天，每组再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果见图2。
(1)植物激素是植物细胞之间传递_________的分子。
(2)本实验中，试管用滤膜封口是为了在不影响___________通过的情况下，起到_________的作用。用激素处理时应将IAA加在_________（填“培养液中”或“茎芽顶端”）
(3)图2数据显示，GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现出___________的作用，GA3的这种作用更为显著。
(4)植物伸长生长可能是细胞数量和/或___________增加的结果。当加入药物完全抑制DNA复制后，GA3诱导的茎芽生长生长被抑制了54％，说明GA3影茎芽生长的方式是_________________________。
(5)从图2中B组（或C组）的数据可知，两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的_________倍、IAA单独处理的______倍，由此可推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在_______________关系。
(6)A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系，原因可能是离体时间短的茎芽中______的量较高。
11．（2010·北京高考真题）在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘（幼苗）伸长影响的实验中，将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后，再分别转入5种浓度的A溶液（实验组）和含糖的磷酸盐缓冲液（对照组）中。在23℃的条件下，避光振荡培养24小时后，逐一测量切段长度（取每组平均值），实验进行两次，结果见图2。
请分析并回答：
(1)生长素为似物是对植物生长发育有重要______作用的一类化合物。本实验中_____mg/L浓度的溶液促进切货伸长的效果最明显。
(2)振荡培养的目的是：①增加溶液中的_______以满足切段细胞呼吸的需求；②使切段与溶液成分接触更_______。
(3)生长素类似物A溶解于_______中，以得到5种浓度的A溶液。切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少_______对实验结果的影响。
(4)图2中，对照组切段的平均长度是____mm。浓度为0.001mg/L的溶液对切段伸长
______(选填“有”或“无”)促进作用；与浓度为1 mg/L的结果葙比。浓度为10mg/L的溶液对切段的影响是________。
(5)图2中，浓度为0.1mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大，在做原始记录时对该数据应_______(选填下列选项前的字母)。
A．舍弃 B．修改 C．如实填写
为检验该浓度下相关数据的可靠性，还应_________。
【新题精练】
一、单选题
1．（2020·江苏省高三其他）某生物兴趣小组为验证生长素发现过程中的相关实验结果，利用胚芽鞘、刀片、琼脂块等进行相关实验。下列做法与实验结果相符的是（ ）
A．在黑暗条件下将胚芽鞘尖端切下并置于切口一侧，接触尖端一侧的细胞分裂速度快
B．将胚芽鞘尖端切下并放到琼脂块上，尖端中的生长素通过主动运输方式进入琼脂
C．将含生长素的琼脂块放在去尖端的胚芽鞘上，在单侧光照射下胚芽鞘向光一侧弯曲
D．单侧光照射下，胚芽鞘向光侧产生的生长素向背光一侧运输，使背光一侧细胞体积增大
2．（2020·江苏省高三其他）如图是三种不同的植物生长调节剂对格木苗鲜重的影响，下列相关叙述错误的是（ ）
A．格木苗体内细胞一定存在这三种植物生长调节剂的受体
B．图中NAA对格木苗鲜重的影响未体现出其作用的两重性
C．一定存在与5 mg/L作用效果相同的另一GGR6溶液浓度
D．三种植物生长调节剂对格木苗作用的最适宜浓度有所差异
3．（2020·宁夏回族自治区银川一中高三三模）某同学探究NAA对红薯插条生根的影响，得到如图的实验结果(其中CK表示空白对照组)，下列叙述错误的是（ ）
A．内源激素的积累使CK组的插条也能生根
B．10-10～10-4g/L的NAA抑制插条长出不定根
C．NAA对红薯插条生根的影响具有两重性
D．该实验可以为进一步的实验摸索条件
4．（2019·湖北省高二期末）以切去顶端的玉米胚芽鞘切段、琼脂块等为材料，某同学设计并实施实验，证明了“生长素（IAA）在胚芽鞘内的运输，只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能倒转过来运输”。上图为实验的一部分及其结果，该实验的另一部分及其结果应为下图中的（ ）
A．B．
C．D．
5．（2019·湖北省高二期末）在干旱的环境中，植物体会增加脱落酸(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。下列说法错误的是（ ）
A．野生型幼苗的幼叶能合成大量ABA，而突变体幼苗的幼叶不能合成ABA
B．干旱条件下，ABA能促进野生型幼苗根的生长，并抑制茎叶的生长
C．若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，推测能降低其蒸腾速率
D．在调节细胞分裂方面，ABA与细胞分裂素相互拮抗
6．（2019·湖北省高二期末）下列关于“探究生长素类似物促进植物生根的最适宜浓度”实验的叙述，错误的是（ ）
A．每根枝条上芽的数量应该相同
B．可用相同时间内每根枝条的生根数量作为记录指标
C．除了扦插枝条不同以外，各组实验的其他条件均应相同
D．理论上，应出现生长素类似物浓度不同而生根效果相同的实验组
7．（2020·河北省衡水中学高三一模）图1是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，一段时间后，测定胚芽鞘弯曲的情况（弯曲角度用α表示）：图2表示随着琼脂块中的生长素浓度变化胚芽鞘弯曲角度α的变化情况。下列有关叙述正确的是（ ）
A．接触琼脂块一侧的胚芽鞘细胞的分裂速度加快，导致胚芽鞘弯曲生长
B．琼脂块中的生长素浓度为a时，胚芽鞘向左侧弯曲
C．琼脂块中的生长素浓度大于b时，α值越来越大，胚芽鞘生长受到抑制
D．琼脂块中的生长素浓度为0时，若胚芽鞘还能生长，可能是胚芽鞘中本来就含有生长素
8．（2020·上海高三二模）如图把含有生长素的琼脂小块，分别放在甲、乙、丙三株幼苗切面端的不同位置上，然后从左侧给予光照。此实验的结果不会：
A．甲向右侧弯曲生长
B．乙直立生长
C．丙向左侧弯曲生长
D．甲、乙、丙都弯向光源生长
9．（2020·河南省高三其他）将三种植物生长调节剂：爱密挺（A表示）、碧护（B表示）和易丰收（Y表示）分别对花生进行播种前拌种（处理1）、开花期喷雾（处理2）及播种前拌种加开花期喷雾（处理3）三种模式处理，对照组为CK，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验探究的是植物生长调节剂种类与浓度对花生主茎高的影响
B．对照组花生主茎的生长不受植物生长调节剂等植物激素的影响
C．据图可知播种前拌种加开花期喷雾处理花生对其主茎高的促进效果最好
D．仅采用播种前拌种处理花生以增加其主茎的高度则选择爱密挺最为合适
10．（2020·上海高三二模）下图表示一横放盆栽植物由于受到重力影响的生长状况及不同浓度生长素对植物生长的影响。若测得d生长素浓度为2m，则远地测c处生长素浓度X范围是（ ）

A．0