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


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：Y4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。