第5讲 植物的激素调节
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[满分100分；限时45分钟]
一、选择题(每小题6分，共60分)
1．(2015·海南高考)科学家通过研究植物向光性发现的激素是
A．脱落酸 B．乙烯
C．细胞分裂素 D．IAA
解析 科学家通过研究植物向光性发现的激素是生长素IAA，D正确，A、B、C错误。
答案 D
2．植物激素种类多样，调控机制复杂，同时植物激素或其人工合成的类似化学物质在农业生产实践中也应用得非常广泛。下列有关植物激素或其人工合成的类似化学物质的叙述正确的是
A．幼根中细胞分裂素含量较高，但不含乙烯
B．植物生长素促进生长的效应与其浓度及作用部位无关
C．赤霉素与生长素可协同促进生长，而脱落酸与赤霉素对于种子萌发可形成拮抗作用
D．油菜开花期如遇阴雨天，错过了最佳传粉期，可以通过喷洒适宜浓度的2,4D提高产量
解析 植物的各个部位都能合成乙烯，幼嫩的根中也能产生乙烯，A错误；生长素的作用具有两重性，不同器官对生长素的敏感性不同，其促进效应与浓度和部位有关，B错误；赤霉素与生长素都可以促进植物生长，二者是协同关系，脱落酸抑制种子萌发，赤霉素促进种子萌发，二者属于拮抗关系，C正确；油菜主要是应用种子，喷洒适宜浓度的2,4D可以促进子房发育成果实，但不能促进种子的发育，D错误。
答案 C
3．(改编题)下图表示用胚芽鞘中段和含生长素的琼脂小块(黑色方框)做的两组实验，过一段时间后，原先不含生长素的琼脂小块可以测到含有生长素的是
A．琼脂块A和B B．琼脂块B和C
C．琼脂块C和D D．琼脂块B和D
解析 生长素的运输方向是由形态学的上端运输到形态学的下端。第一组生长素的运输方向从下到上，含有生长素的是B；第二组生长素的运输方向从上到下，即C含有生长素。
答案 B
4．(2015·石景山区模拟)下表为光照和含生长素的琼脂块对水稻种子根尖弯曲生长的影响，相关说法正确的是
A.表格中a表示“向贴有琼脂块一侧生长”
B．①组与③组说明单侧光照引起根尖生长素分布不均
C．根尖负向光性生长说明生长素对根尖生长有抑制作用
D．实验表明单侧光照越强，根尖背光侧生长素含量越多
解析 单侧光照会引起根尖生长素向背光侧运输，结果使生长素浓度在背光侧大于向光侧，由于根尖对生长素更敏感，背光侧生长素浓度高，生长受抑制，向光侧生长素浓度低，能促进生长，所以根尖负向光弯曲生长。再根据生长素的两重性，贴有琼脂块一侧生长素浓度高，生长受抑制，而另一侧则促进生长，故在黑暗中根尖向贴有琼脂块一侧弯曲生长，而且随着琼脂块中生长素浓度的升高弯曲程度加大，A项正确；①组与③组对照只能说明单侧光照引起根尖弯曲生长，而不能说明是生长素分布不均的原因，B项错误；根尖负向光性生长说明生长素的两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，C项错误；没有光照强弱的变量和对背光侧生长素浓度的测量，不能说明单侧光照越强，根尖背光侧生长素含量越多，D项错误。
答案 A
5．(2016·沈阳模拟)下列有关生长素生理作用(如图)的叙述中，错误的是
A．若某植物幼苗表现出向光性，向光侧的生长素浓度为f，则背光侧的生长素浓度范围为(f，＋∞)
B．若某水平放置的植物幼苗表现出根向地性、茎背地性，茎的近地侧生长素浓度为2 f，则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于f
C．某些除草剂除草的原理是使杂草中生长素类似物浓度处于大于h状态下
D．若某植物产生了顶端优势，其顶芽生长素浓度为g，则侧芽生长素浓度可能大于h
解析 向光侧生长素浓度小于背光侧，且促进作用小于背光侧，根据图示可推知，当向光侧生长素浓度为f时，背光侧生长素浓度应为大于f小于2f，A项错误；当出现茎的背地生长时，近地侧的生长速度大于远地侧，近地侧生长素浓度为2 f时，远地侧生长素浓度应小于f，B项正确。
答案 A
6．在市场上可见到不均匀(凹凸不平)的西瓜，若切开可见其凹侧的种子发育不良或末发育，其原因可解释为
A．种子的发育需要提供大量的营养物质
B．发育着的种子里合成大量生长素能促进果实的发育
C．未受粉的雌蕊，其子房也可发育成果实
D．光照不均匀使果实内的生长素分布不均匀
解析 发育的种子里合成生长素促进果实发育，果实凹侧就因为种子发育不良，不能产生生长素造成的。
答案 B
7．(2015·浙江联考)如图，大麦种子的胚乳外面环绕着一种特殊的细胞，叫糊粉层。种子萌发期间，糊粉层合成和释放水解酶，分解储藏在胚乳中的营养物质；而胚在萌发期间会产生赤霉素。科学家将大麦种子的胚除去，发现种子不能萌发，于是推测胚在种子萌发时的作用是产生赤霉素诱导糊粉层合成水解酶。为证实这个观点，需做的实验是
A．向结构完整的种子中加入赤霉素，观察种子是否萌发
B．向除去胚的种子中加入赤霉素，观察种子是否萌发
C．向除去糊粉层的种子中加入赤霉素，观察种子是否萌发
D．向同时除去糊粉层和胚的种子中加入赤霉素，观察种子是否萌发
解析 从题干中可知，糊粉层能合成和释放水解酶，胚在萌发期间会产生赤霉素，欲探究两者之间的关系，则需切断糊粉层和赤霉素之间的联系，科学家已将大麦种子的胚除去后发现种子不能萌发，说明种子的萌发与胚有关，但无法确认是胚中的何种因素引起的，故只需再增加一组除去胚但加入赤霉素的种子，若种子能萌发，则说明胚通过产生赤霉素诱导糊粉层合成水解酶，否则水解酶的合成与赤霉素无关。
答案 B
8．(2015·潍坊质检)某同学用扦插的方式繁殖月季，下列相关叙述合理的是
A．扦插的枝条中保留较多的成熟叶有利于成活
B．扦插的枝条生根是由于脱落酸的作用
C．生长素促进根生长的效果与生长素浓度成正比
D．两种不同浓度的生长素促进根生长的效果相同
解析 扦插的枝条应去掉成熟的叶子，以降低蒸腾作用，保留插条内的水分；扦插的枝条生根是由于幼芽产生的生长素的作用；低浓度的生长素促进生根，高浓度的生长素抑制生根，具有两重性；在促进生根的最适浓度的两侧会出现两种不同浓度的生长素促进根生长的效果相同。
答案 D
9．(2016·苏北模拟)为探究影响扦插枝条生根的因素，某兴趣小组以同一植物的枝条为材料，用营养素和生长调节剂X处理后，得到的实验结果如图所示。下列推断正确的是
A．营养素对根的形成无明显影响
B．生长调节剂X对不同枝条的生根均具有促进作用
C．营养素和生长调节剂X均有利于根的形成
D．叶片可能产生与生长调节剂X类似作用的物质
解析 据图信息，营养素处理后，无叶枝条和有叶枝条实验结果相同，且根的平均数量都比较低，A项正确；生长调节剂X处理后，无叶枝条实验结果无变化(与营养素处理相比)，有叶枝条实验结果变化显著，B项错误；营养素和生长调节剂X单独作用时，对无叶枝条的生根无明显影响，只有一起使用时，作用效果显著，C项错误；综合实验现象，可说明叶片可能产生与营养素类似作用的物质，D项错误。
答案 A
10．下图是关于不同浓度生长素生理作用的图像，以下说法正确的是
【注】 图②中虚线表示对植物生长既不促进也不抑制的浓度。
A．图①②③均说明低浓度生长素具有促进细胞伸长生长的特点
B．图①中a点对应浓度的生长素溶液可用于除去麦田中的双子叶杂草
C．图②可表示植物幼苗水平放置时，茎远地侧生长素浓度的变化
D．由图③可知生长素对插条生根的作用具有两重性
解析 ①②能说明低浓度生长素有促进生长的作用，并不能说明生长是由细胞伸长引起的；③反映的是生根数量与生长素浓度的关系，故A错误。生长素浓度为a时，对双子叶植物具有抑制生长的作用，故B正确。植物幼苗水平放置时，茎远地侧生长素浓度逐渐减小，但是所起的作用不是抑制作用，而是促进作用减弱，C错误。图③反映的是插条生根数量与生长素浓度之间的关系，所用的生长素浓度与对照组相比，都是促进作用，故不能说明生长素对插条生根的作用具有两重性，D错误。
答案 B
二、非选择题(共40分)
11．(13分)回答下列有关植物激素的问题：
(1)赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长，两者关系如图1所示，图中X表示赤霉素对生长素的分解具有________________作用，这种作用很可能是通过降低该过程中________________的活性来实现的。植物中的矮生性状通常是单个基因的突变引起的，这种突变致使植物缺少合成赤霉素的酶，所以可采用外加________________的方法使植物明显增高。
(2)图2是有关生长素的某些实验，由①②实验现象可以推测出__________________；③④对照实验的自变量分别是________________。
(3)某同学为了探究“生长素(IAA)对植物生长有何影响”，选用了某植物的幼叶鞘作为实验材料，配制一系列不同浓度的IAA溶液进行实验。实验数据如下表所示，分析实验数据可得出结论是_______________________________ ______________________________________________________________________________________________________。
解析 (1)赤霉素可促进生长素合成，抑制生长素分解，若缺少合成赤霉素的酶，可采用外加赤霉素的方法使植物明显增高。(2)有胚芽鞘尖端的能生长，没有胚芽鞘尖端的不能生长，由此可见胚芽鞘生长与胚芽鞘尖端有关；③有尖端④无尖端，故两者对照实验的自变量为胚芽鞘尖端的有无。(3)生长素浓度在10－4moL·L－1时幼叶鞘相对长度比对照组(蒸馏水)的短，而10－12～10－8moL·L－1的生长素浓度则比对照组长，且10－8moL·L－1浓度的生长素增长长度最长，故可得结论：生长素对植物生长的作用具有两重性；所配制的IAA溶液中，最适合幼叶鞘生长的浓度为10－8moL·L－1。
答案 (1)抑制 酶 赤霉素
(2)胚芽鞘生长与胚芽鞘尖端有关 胚芽鞘尖端的有无
(3)生长素对植物生长的作用具有两重性；所配制的IAA溶液中，最适合幼叶鞘生长的浓度为10－8moL·L－1
12．(13分)(2015·石景山一模)为了研究外施脱落酸(ABA)对根伸长的影响，某科研小组将表面消毒的拟南芥种子，均匀点播在含不同浓度ABA的培养基上，在23 ℃温室中萌发，生长4天后，每隔1天取样测定主要的长度，得到的结果如表：
(1)分析表中数据可以得出，浓度为0.1 μmol·L－1的ABA对主根的伸长________。高于0.1 μmol·L－1时，ABA能________主根的伸长，且这种作用________。
(2)研究者同时测量了分生区的长度，得到的结果如下图甲所示。据图可以推出，ABA能________，且这种作用________。
(3)为确定ABA对主根生长的作用是否通过已知的ABA受体，研究者比较了ABA受体基因突变体幼苗和正常幼苗在ABA溶液处理下的主根长度，得到结果如上图乙所示。分析可知，ABA________(通过、不通过)受体对主根的生长产生影响。
(4)对根的生长起调节作用的激素还有________等。
解析 (1)分析表中数据可以得出，浓度为0.1 μmol·L－1的ABA对主根的伸长无明显影响，高于0.1 μmol·L－1时，ABA能抑制主根的伸长，且这种作用随ABA浓度的增加而加强。(2)据图可以推出，ABA能抑制分生区的生长，且这种作用随ABA浓度的增加而加强。(3)分析可知，ABA通过受体对主根的生长产生影响。(4)对根的生长起调节作用的激素还有生长素、赤霉素、细胞分裂素等。
答案 (1)无明显影响 抑制 随ABA浓度的增加而加强
(2)促进分生区的生长 随ABA浓度的增加而加强
(3)通过
(4)生长素、赤霉素、细胞分裂素
13．(14分)(组合创新题)Ⅰ.某研究小组为探究3种植物生长素类似物NAA、IAA和IBA对竹柳扦插生根效果的影响，进行了如下相关的实验探究：
选用一年生茁壮、无病虫害的竹柳，取长10 cm、粗0.2 cm的枝条若干，上端剪口平滑，下端剪口沿30°剪切，并用质量分数为0.5%的多菌灵进行表面消毒。
将3种生长素类似物分别都配制成50 mg/L、100 mg/L和200 mg/L三种浓度的溶液。将竹柳插条每10枝一组，下端插入激素溶液中60 min重复3次，然后在相同环境条件下进行扦插实验。观察并记录插条生根情况，结果如表所示。请回答下列问题：
(1)插条下端沿一定角度剪切的目的是__________________________ _______________________________________________________________________________________________________。
(2)该项实验研究过程中的自变量是__________________。请写出一种上述研究过程中没有涉及的因变量：______________________________________________ ____________________________________________________________________________________________。
(3)从实验设计的科学性角度分析，本实验缺少___________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________。
(4)根据结果数据分析，3种生长素类似物对竹柳生根影响的共同点是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
Ⅱ.将豌豆的幼苗水平放置，它的根会向下弯曲。若将根冠全部或部分切去，实验过程及现象如下表。请回答相关问题：
(1)依实验现象可知，决定根向重力性的部位是_____________________ ___________________________________________________。
(2)根冠产生的物质是生长____________________(填“促进剂”或“抑制剂”)。
(3)比较甲、乙、丙和丁的结果，你还能得出的结论是：①_________________________________________________________________________________________________________________________________________；
②_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)在此实验中，必须保持在____________________(填“光照”或“黑暗”)条件下进行。
解析 Ⅰ.本实验的自变量为激素的种类和浓度，实验的因变量为插条生根率(或生根数或根的平均长度)。实验过程中将插条下端沿一定角度剪切的目的是增加切口的表面积，有利于接触更多的植物激素和生长出更多的根。本实验缺少蒸馏水的空白对照组。根据实验结果，3种激素均有促进生根的作用，并且随着激素浓度的增大，生根率先增后降。
Ⅱ.(1)依图示信息，当切除根冠时，根向上弯曲角度1°，说明决定根向重力性的部位在根冠。(2)由丙、丁二图可知，根向未切除根冠的一侧弯曲，说明该部位生长慢，体现了根冠产生的物质具有抑制生长的作用。(3)通过比较甲、乙、丙和丁的结果，还能得出：当具有完整的根冠时，根向下弯曲较多；去掉不同部分的根冠，对根弯曲方向的影响不同。(4)为避免光照对实验结果的影响，该实验必须保持在黑暗条件下进行。
答案 Ⅰ.(1)增大切口(生根、吸收)面积
(2)激素种类和激素浓度 平均根长(或生根
数)
(3)(空白)对照组
(4)都有促进生根的作用；随处理浓度的升高生根率呈现先增大后下降的趋势
Ⅱ.(1)根冠
(2)抑制剂
(3)①当具有完整的根冠时，根向下弯曲较多 ②去掉不同部分的根冠，对根弯曲方向的影响不同
(4)黑暗
