1、第第6 6讲讲 植物的激素调节植物的激素调节 专题二专题二 2021 内 容 索 引 01 02 03 重做真题重做真题 感悟考情感悟考情 梳理网络梳理网络 强基固本强基固本 核心考点核心考点 能力突破能力突破 重做真题重做真题 感悟考情感悟考情 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 答案 A
2、解析 培养基中细胞分裂素与生长素间含量的比值增大,有利于愈伤组织 分化出芽,A项错误;给未受粉的番茄雌蕊柱头涂上适宜浓度的生长素溶液, 可获得无子番茄,B项正确;用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可解除休 眠,促进种子萌发,C项正确;乙烯可促进果实的成熟,D项正确。 解读 以植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中的应用为情境,引导 考生综合运用所学知识解释或解决与生物学相关的学习、生活中的问题, 体现了考查的基础性、综合性、应用性。 2.(2020全国理综,2)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
3、)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-是植物细胞需要的无机盐离子,可被植物细胞通过主动运输的方式 吸收,进入细胞后可调节细胞的渗透压,A项合理。水是细胞进行生命活动所必 需的物质,所以,胚芽鞘伸长生长过程中伴随细胞对水分的吸收,
4、B项合理。由题 意可知,用KCl代替Suc进行实验可以得到相同的结果,说明KCl的作用效果与Suc 基本相同,而KCl不能作为能源物质,故Suc不是作为能源物质来提高IAA作用效 果的,C项不合理。与置于适宜浓度的生长素(IAA)溶液中的第2组相比,置于 IAA+Suc溶液中的第3组的胚芽鞘伸长率更高,可推测加入Suc可提高IAA促进胚 芽鞘伸长的效果,又因用KCl代替Suc进行实验可以得到相同的结果,说明KCl也 可提高IAA促进胚芽鞘伸长的效果,D项合理。 解读 以蔗糖协同IAA促进胚芽鞘伸长生长作用机理的探究实验为情境,考 查考生结合题干中实验流程的描述对蔗糖及IAA的作用方式进行分析判
5、 断的能力,体现了考查的基础性、综合性、应用性。 3.(2018海南,3)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可由色氨酸经过一系列反应转变而成,A项正确;在植物生长发育 过程中,各种植物激素通过各自含量的变化,相互作用共同调节,B项正确; 赤霉素促进果实发育,C项错误;干旱条件下植物能合成较多的脱落酸,以增 强植物的抗逆性,D项正确。 4.(2019全国理综,29)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端
6、,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(角),测得数据如下表。据此回答问题。 分组 甲 乙 琼脂块 左 右 角 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角基本相同,但小于甲琼脂块所引 起的角,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溶度高于右侧,引起胚芽鞘左侧生长快于右侧,形成 角 (3)乙
7、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 (1)极性运输是指生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能逆向 运输。(2)将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的左侧,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,形成角。(3)比较甲、乙两组实验可知,甲组中琼脂块获得了 整个胚芽鞘的生长素,而乙组中左、右两侧的琼脂块中生长素的含量基本一样, 约为甲组琼脂块中生长素含量的一半,故乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的 角基本相同,但小于甲琼脂块所引起的角。 解读 本题考查生长素的极性运输、植物向光性的原理,要
8、求考生根据甲、 乙两个胚芽鞘的不同处理方式,针对胚芽鞘的弯曲情况,解释原因。考生需 要利用生长素的产生、运输方式、生理作用等方面的知识,针对实验结果, 进行科学解释。该题主要考查考生解释实验结果的科学思维和科学探究 核心素养。 梳理网络梳理网络 强基固本强基固本 【构建网络构建网络填一填填一填】 A.果实发育 B.促进细胞分裂 C.促进果实成熟 D.促进器官脱落 E.极性运输 F.两重性 G.促进扦插枝条生根 【应知应会应知应会记一记记一记】 1.植物向光性产生的原因:单侧光照射后,胚芽鞘尖端发生生长素的横向运输,使 胚芽鞘背光侧生长素含量多于向光侧,引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯 曲生
9、长。 2.不同器官对生长素的敏感性不同,如根芽茎;不同植物对生长素的敏感性不 同,如双子叶植物单子叶植物。 3.生长素的生理作用具有两重性,表现这一特点的实例有顶端优势和根的向地性。 4.生长素和赤霉素能促进果实发育,脱落酸能促进叶片和果实的脱落,乙烯能促 进果实成熟。 5.在植物的生长发育过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用的,而是多种激 素相互作用共同调节。 【概念辨析概念辨析判一判判一判】 1.顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽。 ( ) 2.顶端优势产生的主要原因是侧芽附近的生长素浓度过高,其生长受到抑 制。( ) 3.在太空失重状态下,植物激素不能进行极性运输,根失去了向地生长
10、的特 性。( ) 4.单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关。( ) 5.喷施生长素类似物可以保花保果,但不能疏花疏果。( ) 6.高浓度的生长素能通过促进乙烯的合成抑制植物生长。( ) 7.果实生长发育和成熟受多种激素的调节,其中脱落酸在果实成熟中促进 细胞分裂和果实脱落。( ) 8.在黑暗条件下,细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解,表明细胞分 裂素能延缓叶片变黄。( ) 9.赤霉菌分泌的赤霉素,可促进植物生长。( ) 10.草莓果实的自然生长过程与生长素无关,而与乙烯有关。( ) 核心考点核心考点 能力突破能力突破 考点考点1 植物激素的生理作用及相互关系植物激素的生理作用及相互关
11、系 【热考内容练析热考内容练析】 考向一考向一 生长素的运输、生理作用及特性生长素的运输、生理作用及特性 1.(2020山东一模)草莓果实表面有许多瘦果。 将生长一致的草莓植株分为四组,对照组S0 不作处理,S1、S2和S3组植株上的幼果去除 瘦果,再在S2组叶片上、S3组幼果上分别喷施一定浓度的生长素(IAA)溶液,实验 结果如下图所示。下列说法错误的是( ) A.果实开始发育后,瘦果内能够合成生长素促进果实长大 B.S1组的果实略有增大可能是由来源于其他组织的IAA引起的 C.S2组的结果表明喷施到叶片上的外源IAA可运输到果实 D.S3组成熟果实的大小与IAA溶液的浓度总是呈正相关 答案
12、 D 解析 S1组与S0组相比,去除瘦果后草莓发育显著减小,说明瘦果可以分泌 IAA促进果实发育长大,A项正确;其他组织细胞也可以产生IAA,可运至果 实促进果实发育,B项正确;S2组在叶片上喷施IAA,与S1组相比果实增大,说 明IAA可由叶片运输至果实,促进果实发育,C项正确;因为IAA具有两重 性,S3组的果实大小与IAA溶液的浓度并不总是呈正相关,D项错误。 规律总结 确认生长素作用是否体现两重性的“三看”法 2.(2020山东一模)植物叶片脱落酸积累 会导致气孔关闭。大豆叶片相对含水 量、气孔开放程度、脱落酸含量随时 间变化情况如下图所示。第14天持续 干旱,第5天测定后浇水。下列说
13、法错误 的是( ) 考向二考向二 不同植物激素的生理作用及相互关系不同植物激素的生理作用及相互关系 A.干旱会加速叶片的脱落 B.随干旱时间延长,气孔关闭,叶片光合速率降低 C.浇水后,叶片脱落酸含量随含水量的升高而降低 D.叶面喷施适宜浓度的脱落酸能增加叶片水分散失 答案 D 解析 由图可知,第14天脱落酸含量增加,由此可推测干旱引起脱落酸含量 增加,脱落酸可促进叶片脱落,A项正确;由图可知,干旱时间延长,气孔关闭, 导致二氧化碳供应不足,光合速率降低,B项正确;由图可知,第5天浇水后,叶 片含水量逐渐增加,而脱落酸含量逐渐降低,C项正确;由图可知,脱落酸含 量增加,可导致气孔关闭,故喷施脱
14、落酸会引起气孔关闭,会减少叶片水分 散失,D项错误。 【辨清易错易混辨清易错易混】 1.有关生长素及其作用的两重性的4个易错易混点 (1)生长素的“低浓度”与“高浓度”是相对的,具体数值随植物种类及同一植物体 内器官的不同而不同,如双子叶植物对生长素的敏感度高于单子叶植物的。而 同一植物体中,根、芽、茎对生长素的敏感度依次减弱,即茎的敏感度最低。 (2)生长素“分布多”不一定就是“高浓度”,如幼苗横放时,近地侧生长素分布多,对 根来说是高浓度,对茎来说却还在低浓度范围内。 (3)茎的背地性和向光性不能说明生长素作用具有两重性。茎的背地性和向光 性都只体现了生长素的促进作用,不能说明生长素作用具
15、有两重性。根的向地 性和顶端优势现象是体现生长素具有两重性的典型实例。 (4)要对顶端优势有一个正确的理解。顶芽产生的生长素会源源不断地往下运 输。离顶芽越近的侧芽积累的生长素越多,抑制作用越强;离顶芽越远的侧芽积 累的生长素越少,抑制作用越弱。 2.有关植物激素性质及功能的5个易错易混点 (1)植物激素是在植物体的一定部位合成的微量有机物,激素种类不同,化学本质 不同。 (2)生长素有极性运输的特点,其他植物激素没有。 (3)植物激素具有远距离运输的特点,激素种类不同,运输的方式和方向不一定相 同。 (4)植物激素具有调节功能,不参与植物体结构的形成,也不是植物的营养物质。 (5)利用植物生
16、长调节剂处理植物比用天然的植物激素更有效,其原因是人工合 成的植物生长调节剂具有植物激素的作用,但植物体内没有分解它的酶,因而能 长时间发挥作用。 3.有关植物激素相互作用的8个易错易混点 (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)诱导愈伤组织分化成根或芽:生长素、细胞分裂素。 (4)促进果实成熟:乙烯。 (5)促进果实坐果和生长发育:生长素、细胞分裂素、赤霉素。 (6)器官脱落:低浓度生长素抑制花朵脱落,脱落酸、乙烯促进叶、花、果 实的脱落。 (7)种子发芽:赤霉素、细胞分裂素促进,脱落酸抑制。 (8)叶片衰老:低浓度生长素、细胞分裂素
17、抑制,脱落酸促进。 考点考点2 与植物激素相关的实验设计与植物激素相关的实验设计 【热考内容练析热考内容练析】 考向一考向一 生长素的发现及其相关实验生长素的发现及其相关实验 1.(2020山东淄博4月一模)将兰花的根尖分别放在含不同浓度生长素的培养液 (加入少量蔗糖作为能源物质)中进行培养,同时设置空白对照组。实验结果显示, 有生长素的培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯浓度也越高, 根尖的生长所受的抑制也越强。下列相关叙述错误的是( ) A.空白对照组是将相同的根尖放在不含蔗糖和生长素的培养液中培养 B.由上述实验可知生长素和乙烯可以共同调节兰花的生命活动 C.本实验的自变量
18、为生长素浓度,因变量为乙烯浓度和根尖生长状况 D.不同浓度的生长素对兰花生长的调节效果可能相同 答案 A 解析 空白对照组为将相同的根尖放在不含生长素只含蔗糖的培养液中进行培 养,A项错误;由题可知,低浓度的生长素和乙烯具有拮抗作用,高浓度的生长素和 乙烯具有协同作用,生长素和乙烯可以共同调节兰花的生命活动,B项正确;本实 验的自变量为生长素浓度,因变量是乙烯浓度和根尖生长情况,C项正确;随生长 素浓度增加,对兰花生长的促进作用增大,同时乙烯浓度增加又抑制兰花的生长, 所以不同浓度的生长素对兰花生长的调节效果可能相同,D项正确。 审题技巧 高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯,生长素浓度越高,培养
19、液中乙烯 浓度也越高,根尖的生长所受的抑制也越强。据题分析该实验的自变量是生长 素浓度,因变量是乙烯浓度,可以直接观察的因变量是根尖生长情况。 2.(2020山东潍坊4月一模)向光性是植物对光照变 化的一种有效适应。下图表示燕麦胚芽鞘在单侧 光照射下甲、乙两侧的生长情况,对照组未经单侧 光处理。下列叙述错误的是( ) A.甲侧生长快,是由IAA先横向运输再极性运输到 尖端下部所致 B.乙为向光侧,IAA含量低于对照组任意一侧 C.若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长状况基本一致 D.对照组燕麦胚芽鞘两侧的IAA既不促进生长也不抑制生长 答案 D 解析 甲侧为背光侧,生长素先在尖端进行横向运输,再
20、向下进行极性运输, 甲侧生长素(IAA)的含量高于乙侧和对照组,促进生长的速度快,A项正确; 对照组两侧生长素含量相等,而乙侧为向光侧,生长素由于横向运输而低于 对照组任意一侧,B项正确;若光照前去除尖端,则没有尖端感受单侧光刺激, 则甲、乙两侧生长素浓度一致,生长状况基本一致,C项正确;对照组的燕麦 胚芽鞘没有受到单侧光的照射,生长素分布均匀,在两侧都能促进生长,因 此其应该直立生长,D项错误。 考向二考向二 探究促进扦插枝条生根的最探究促进扦插枝条生根的最 适浓度实验及拓展实验适浓度实验及拓展实验 3.(2020山东日照3月实验班过程检测) 某课题组研究了激素类似物甲和乙对 某种月季插条生
21、根的影响,实验结果如 下图所示。下列叙述正确的是( ) A.该实验能证明激素类似物甲的生理作用具有两重性 B.激素类似物甲和乙是由植物体一定部位产生的微量高效的有机物 C.在050 mol/L浓度区间进行实验,可探究激素类似物乙是否能促进月季插条 生根 D.若探究100 mol/L激素类似物甲和乙对月季插条生根的复合影响,应设计3组 实验 答案 C 解析 据图分析可知,在实验浓度范围内,激素类似物甲对月季生根只有促 进作用,因此不能证明激素甲的作用具有两重性,A项错误;激素类似物甲和 乙都是人工合成的具有激素类似功能的有机物,B项错误;根据题图,激素类 似物乙在大于50 mol/L的浓度条件下
22、对生根都是抑制作用,故在050 mol/L浓度区间进行实验,可探究激素类似物乙是否能促进月季插条生 根,C项正确;若探究激素类似物甲、乙对月季插条生根的复合影响,需要设 置单独添加激素类似物甲、单独添加激素类似物乙、同时添加激素类似 物甲和乙的组,此外还需要设置空白对照组,所以应该设置4组实验,D项错误。 题图分析 图中浓度为0 mol/L的组属于对照组,与对照组相比可知,在一 定浓度范围内,激素类似物甲对月季生根具有促进作用,并且其最适浓度在 150200 mol/L范围内,而激素类似物乙的实验浓度对微型月季生根均具 有抑制作用。 4.(2020山东潍坊6月三模)油菜素内酯(BR) 被学术界
23、公认为是第6类植物激素。某实 验小组为探究其作用,用不同浓度的BR溶 液处理芹菜幼苗,一段时间后,测量不同浓 度下芹菜幼苗的平均株高,得到如下图的 实验结果。下列有关分析错误的是( ) A.BR在植物体内最可能主要分布在生长旺盛的部位 B.实验结果显示,BR对芹菜的生长具有两重性 C.促进芹菜幼苗生长的最适BR浓度在0.20.4 mg/L之间 D.通过该实验不能推断BR促进植物生长的作用机理 答案 B 解析 BR在一定浓度下可促进芹菜幼苗长高,故其最可能主要分布在生长 旺盛(幼嫩部位)的部位,A项正确;据题图可知,在实验浓度范围内,不同浓度 的BR对于芹菜的生长均有促进作用,故无法证明两重性,
24、B项错误;据图可 知,在0.3 mg/L时幼苗的平均株高最大,故最适浓度在其两侧(0.20.4 mg/L 之间),C项正确;实验结果只能显示在一定范围内BR可促进芹菜幼苗株高 增加,但其促进植物生长的作用机理无法推断,D项正确。 题图分析 油菜素内酯浓度在00.3 mg/L范围内,随着油菜素内酯浓度的升 高,植株的平均株高逐渐升高;油菜素内酯浓度在0.30.5 mg/L范围内,随着 油菜素内酯浓度的升高,植株的平均株高逐渐降低。 规律总结 探究“生长素类似物”促进扦插枝条生根的最适浓度实验中的5个实验技巧 (1)配制生长素类似物溶液时,浓度梯度要小,组别要多。 (2)在确定了最适浓度的大致范围
25、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。 (3)实验中需设置空白对照组,即不加入生长素的蒸馏水或缓冲液。 (4)实验的自变量为不同浓度的生长素类似物,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。 (5)实验的因变量是插条生根的情况。 考向三考向三 探究不同植物激素的相互关系探究不同植物激素的相互关系 5.(2020山东威海4月一模)拟南芥种子中的隐花 色素(CRY1)是感受光的受体。研究发现,CRY1 能作用于脱落酸(ABA)从而影响种子萌发。为 了进一步探究其作用机制,研究人员将野生型 拟南芥的种子和CRY1突变体(无法合成
26、CRY1) 的种子,分别放在MS培养基和含有不同浓度 ABA的MS培养基中,适宜光照条件下培养,一段时间后测得种子的发芽率如下图所示。 下列叙述正确的是( ) A.脱落酸与赤霉素在调节种子萌发方面存在拮抗效应 B.相同浓度的ABA条件下,野生型种子发芽率比突变体高 C.黑暗条件下重复上述实验也能得到相同的实验结果 D.CRY1对拟南芥种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的 答案 ABD 解析 脱落酸抑制种子萌发,赤霉素促进种子萌发,在调节种子萌发方面存 在拮抗效应,A项正确;由图可知,相同浓度的ABA条件下,野生型种子发芽 率比突变体高,B项正确;该实验需要在光照下进行,C项
27、错误;由表格数据可 知,ABA处理会导致种子的发芽率下降,且CRY1突变体发芽率下降更多,故 推测CRY1对拟南芥种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性 来实现的,D项正确。 6.(2020山东青岛5月模拟)藿香作为一种常见的中药,可以有效缓解患者出现的 肠胃不适现象。某研究小组进行实验,探究不同浓度赤霉素(GA3)以及6-苄氨基 腺嘌呤(6-BA)对藿香种子发芽率的影响,有关结果如下表所示,下列相关叙述正 确的是( ) A.本实验缺少对照组,实验结果的说服力不强 B.浓度低于或高于300 mg/L的GA3对藿香种子发芽的促进作用减弱 C.GA3和6-BA对藿香种子发芽的影响都没有体
28、现两重性 D.300 mg/L的GA3与50 mg/L的6-BA共同作用,效果最佳 激素 各浓度下的发芽率 0 mg/L 50 mg/L 100 mg/L 300 mg/L 500 mg/L GA3 6% 19% 22% 35% 20% 6-BA 6% 15% 11% 8% 7% 答案 C 解析 由表格中数据分析可知,对照组使用的GA3和6-BA浓度为0 mg/L,A 项错误;实验中GA3在300 mg/L的浓度下对种子发芽率效果最佳,但无法确 定该浓度为最适浓度,B项错误;表格中各个浓度处理组的发芽率均高于对 照组的发芽率,这表现出了GA3和6-BA对种子发芽率有促进作用,但并没有 抑制种子
29、发芽,没有体现出两重性,C项正确;GA3在300 mg/L的浓度下对种 子发芽率效果最佳,6-BA在50 mg/L的浓度下对种子发芽率效果最佳,但表 格中并没有给出混合使用时是否具有最佳效果,故不能推理得出300 mg/L 的GA3与50 mg/L的6-BA共同作用,效果最佳,D项错误。 规律总结 植物激素调节探究实验中“对照实验”的设置要明确实验目的 (1)要证明两种激素“各自”的作用,就应该将“分别加有两种激素”的实验组 与“无激素”的空白对照组比较。 (2)要证明两种激素的“协同作用”,就应该将“同时加两种激素”的实验组与 “加单一激素”的实验组进行对照(此时仍需设置“蒸馏水”处理的空白
30、对照 组)。 【辨清易错易混辨清易错易混】 1.有关生长素运输的4个易错易混点 (1)失重状态下水平放置的植物的根、茎中生长素分布是均匀的,植物会水 平生长。 (2)琼脂等不能感光,不会影响生长素的运输和传递,而云母片、玻璃片等 则会阻碍生长素的运输。 (3)生长素并非只能进行极性运输,其实生长素的运输还存在其他方式,如 单侧光照射胚芽鞘尖端,在胚芽鞘尖端生长素横向运输,即生长素从向光侧 移向背光侧。 (4)生长素的运输方式有极性运输和非极性运输等,极性运输的方式是主动 运输。 2.有关生长素类似物促进枝条生根的实验分析 (1)方法:采用一定浓度梯度的生长素类似物溶液分别处理同种插条,观察 生根的数目及长度。 (2)实验变量的确定:该实验的自变量为生长素类似物溶液的浓度;实验的 因变量是扦插枝条的生根情况;实验的无关变量是实验试剂的剂量、插条 的种类、生长素类似物处理的时间等。 (3)实验对照的分析:该实验中存在空白对照(用蒸馏水处理的对照组)和相 互对照(用不同浓度生长素类似物处理的对照组)。
