内容正文:
5.3 植物生长调节剂的应用
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练(把握考点)
模块五 小试牛刀过关测
1.举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其类似物在生产上得到了广泛应用(社会责任)
2.探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用;探究乙烯利对水果的催熟作用(科学探究)
植物生长调节剂的应用
一、植物生长调节剂概念及优点
1.概念:植物生长调节剂是指 。
2.优点:植物生长调节剂具有 等优点。
二、植物生长调节剂的类型和作用
1.类型:从分子结构来看,植物生长调节剂主要有两大类:一类 与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类 与植物激素完全不同,但具有 的生理效应,如a-蔡乙酸(NAA)、矮壮素等。
2.作用:植物生长调节剂应用领域广,对于提高 、改善 等,都起到很好的作用。施用植物生长调节剂还能 ,如减少园林植物的修剪次数。
3.负面影响:植物生长调节剂使用不当,则可能影响作物 ;过量使用植物生长调节剂,还可能对 带来不利影响。因此,我国对于植物生长调节剂的 都有明确的规定。
三、植物生长调节剂的施用
植物生长调节剂种类繁多,在生产上首先需要根据实际情况,选择 ;还要综合考虑施用 ,调节剂 等因素。对于某种植物生长调节剂来说,施用 等,都会影响施用效果,施用不当甚至会影响生产。
四、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1.材料器具:选择枝条时一般选 枝条。(其他器具及试剂略)
2.实验流程:
①插条分组:把形态、大小一致的枝条分成多组,每组3个;
②配制梯度溶液:取生长素类调节剂按照不同的比例稀释成多份,用蒸馏水作为空白对照;
③处理插条:生长素类调节剂处理插条的方法很多,以下2类方法比较简便。浸泡法:把插条的 浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,处理几小时至一天。处理完毕就可以扦插了。这种处理方法要求溶液的浓度 ,并且最好是在 的地方进行处理。沾蘸法:把插条 在浓度 的药液中蘸一下(约5s),深约1.5cm即可。
④实验培养:将每组处理过的枝条 依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中浸泡,放在适宜温度下培养。
⑤观察记录:一段时间后观察记录插条的生根情况。
⑥分析结果得出结论:根据小组实验获得的数据,以 为横坐标,以 为纵坐标,绘制曲线图,根据实验数据和曲线图确定 。
3.实验注意事项
(1)插条选择:选择 枝条。
(2)用生长素类调节剂处理插条的方法:用生长素类调节剂处理插条的两种比较简便的方法是 ,若生长素类调节剂溶液的浓度较小则用 。
(3)确定应浓度梯度:实验中生长素类调节剂浓度梯度的确定可查找有关资料或参考
________________________________________,如果对要研究的植物有关情况所知不多,可以先设 ,再在此的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
(4)控制无关变量:实验中应注意控制无关变量,例如,如果要研究的是不同浓度药物的影响,处理的 应该一致;同一组实验中所用到的植物材料,也应该尽可能保持 。
五、尝试利用乙烯利催熟水果(以香蕉为例)
1.实验目的:探索乙烯利对香蕉的催熟作用。
2.材料用具:若干尚未完全成熟的香蕉、适宜浓度的乙烯利溶液、蒸馏水,塑料袋。
3.实验原理:乙烯利是一种 ,工业品为液体。当溶液pH<3.5时,它比较稳定;但随着溶液pH升高,它会 。乙烯对水果有 作用,还可以进一步诱导 ,加速水果成熟。
4.实验步骤:
①将若干尚未完全成熟的香蕉平均分成甲、乙两组,甲组浸在适宜浓度的乙烯利溶液中,乙组浸在 中一段时间(1min);
②取出香蕉,分别放入两只塑料袋中,扎紧袋口,置于25℃左右的阴暗处;
③每日观察香蕉的 的变化。
5.预测最可能的试验结果: 。
6.对应实验结论: 。
7.实验相关分析:上述实验的单一变量为 。浸过乙烯利溶液的香蕉和浸过蒸馏水的香蕉进行对照是为了 。本实验的对照形式为 对照。把香蕉放入塑料袋中的目的是 。把香蕉置于25℃左右阴暗处的目的是 。
8.实验安全提示:乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性,操作时需要做好防护措施,并在 __的环境进行。乙烯利遇到明火可燃烧,需要注意 。
教材习题01
种植葡萄时,在打插繁殖、控制枝条生长、提高果实品质等方面都可以使用植物生长调节剂。判断下列有关表述是否正确。
(1) 施用的植物生长调节剂就是植物激素。( )
(2) 施用植物生长调节剂就一定能提高葡萄的产量和品质。 ( )
笔记·感悟
教材习题02
研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素和(或)2, 4-D对即将成熟的柑橘体内脱落 酸含量的影响,进行了一项科学实验,实验结果如下图所示。下列说法错误的是 ( )
A.喷施赤霉素和2,4-D能延缓柑橘果实的成熟和脱落
B.赤霉素比2,4-D更能抑制柑橘内源脱落酸的合成
C.赤需素和2,4-D都能抑制柑橘内源脱落酸的合成
D.赤霉素、2,4-D与脱落酸对柑橘脱落的作用相反
1.植物生长调节剂在农业生产上有广泛的应用,下列应用错误的是( )
A.在农业生产上,施用生长调节剂时,只须考虑浓度大小即可
B.植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定的特点
C.用适宜浓度的赤霉素处理大麦,可使其不用发芽就能产生淀粉酶
D.为了使扦插的枝条生根,常使用较低浓度的生长素类似物浸泡扦插枝条的基部
2.植物生长调节剂在生产生活中得到了广泛的应用。下列叙述错误的是( )
A.当植物缺水的时候脱落酸增多引起气孔关闭
B.用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发
C.免耕法是用2,4-D 抑制单子叶杂草的滋生,免去耕作程序
D.用适宜浓度的生长素类似物处理未授粉的番茄雌蕊,可获得无子番茄
3.某生物兴趣小组的同学探究了植物生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根条数的影响,实验结果如表所示。下列说法错误的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
7
2,4-D浓度(mol/L)
清水
10-15
10-13
10-11
10-9
10-7
10-5
平均生根条数(根)
2.0
3.8
9.4
20.3
9.1
1.3
0
A.该探究实验的自变量是2,4-D浓度,因变量为插条生根条数
B.浓度为10-5 mol/L的2,4-D溶液对富贵竹插条生根既不促进也不抑制
C.如要确定促进富贵竹插条生根的最适浓度,需缩小2,4-D浓度梯度做进一步实验
D.实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素也会影响实验结果
4.某生物兴趣小组尝试利用乙烯利催熟水果,下列叙述错误的是( )
A.可选择未成熟的凤梨作为实验材料
B.科学使用乙烯利催熟水果,不会影响产品品质
C.熟苹果催熟香蕉和乙烯利催熟水果的原理相同
D.在空白对照组中,水果的成熟不会受到乙烯影响
5.植物生长调节剂的应用,可实现稳产增产、改善产品品质等目标,相关叙述错误的是( )
A.生长调节剂是人工合成的具有促进植物生长的植物激素类似物
B.啤酒生产中使用适宜浓度的赤霉素浸种,可提高大麦发芽率
C.用适宜浓度的吲哚丁酸喷施草莓浆果,可促进生长、提高产量
D.用适宜浓度的乙烯利喷洒已长足的西瓜,可促进西瓜更快成熟
6.植物生长调节剂在农业生产上应用广泛,下列叙述正确的是( )
A.用一定浓度脱落酸喷洒绿叶蔬菜,可延长其保鲜时间
B.用一定浓度生长素类似物处理二倍体番茄,可形成四倍体番茄
C.用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可以做到有计划地上市
D.用一定浓度细胞分裂素处理大麦种子,可延长其休眠时间以利于储存
7.乙烯利作为一种植物生长调节剂,在农业生产中常用作植物激素乙烯的替代品。研究发现,在黄瓜幼苗1心1叶期施用一定浓度的乙烯利可增加雌花的产生,提高座果率,增加产量。某研究小组为探究乙烯利促进黄瓜增产的最适浓度进行了相关实验,实验处理及记录结果如下,据表分析下列说法错误的是( )
乙烯利浓度(mg/kg)
150
300
450
平均座果率
85
96
63
A.本实验的自变量为乙烯利的浓度
B.乙烯利促进黄瓜增产的作用具有低浓度促进,高浓度抑制的特点
C.仅凭上述实验结果不能确定乙烯利促进黄瓜增产的最适浓度是300mg/kg
D.本实验还需补充清水组作为对照
8.下表为几种常用的植物生长调节剂,下列有关其应用的叙述错误的是( )
名称
属性
萘乙酸
生长素类
6-BA
细胞分裂素类
乙烯利
乙烯类
PP333
赤霉素合成抑制剂
A.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根
B.用一定浓度的6-BA抑制马铃薯发芽,以延长贮藏期
C.用乙烯利处理棉花可催熟棉桃,便于统一采摘
D.用PP333处理水稻可使植株矮化,增强抗倒伏能力
9.BA 对苹果丛状苗生根的影响如图所示。对照组为“MS培养基+NAA”,实验组分别选取在“MS 培养基+NAA”培养了0h、24h、48h、72h、96h、120h的丛状苗,用“MS培养基+NAA+BA”各处理24h后,再转入“MS 培养基+NAA”继续培养。各组都在丛状苗培养的第14 d 和第28d 观察并统计生根率,NAA 和BA的浓度均为 1μmol⋅L⁻1.下列叙述正确的是( )
A.本实验的自变量是有无 BA 处理
B.对照组是 BA 处理培养了0h的丛状苗
C.不同实验组丛状苗的生根率随培养时间延长而提高
D.实验结果说明低浓度 BA 抑制生根,高浓度 BA 促进生根
10.(不定项)科研工作者研究了2种生根剂ABT和NAA在不同条件对紫叶紫薇扦插枝条生根的影响,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.该实验体现了NAA对扦插枝条生根率的影响具有两重性
B.两种生根剂的处理时间属于无关变量
C.ABT组随浸泡时间增加,对扦插枝条生根率的促进作用增强
D.该实验不科学之处在于涉及2个自变量,违背单一变量原则
1.水稻种植过程中,植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液(一种人工合成的调节植物生长发育的化学物质),它能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是( )
A.调环酸钙是一种植物生长调节剂,作用效果稳定
B.喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度和施用时期
C.若调环酸钙喷施不足,可尽快喷施赤霉素进行补救
D.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长
2.植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列有关叙述错误的是( )
A.油菜素内酯能促进花粉管的生长和种子萌发
B.用适宜浓度的生长素溶液处理番茄的花即可获得无子番茄果实
C.将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会降低
D.植物组织培养中,培养基含生长素、不含细胞分裂素时,易形成多核细胞
3.石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A.多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
B.对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C.喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长,提高鳞茎产量
D.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
4.乙烯可促进香蕉果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软的成熟过程。同学们去香蕉种植合作社开展研学活动,以乙烯利溶液为处理剂,研究乙烯对香蕉的催熟过程,设计的技术路线如图。下列分析正确的是( )
A.对照组香蕉果实的成熟不会受到乙烯影响
B.实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实
C.根据实验安排第6次取样的时间为第10天
D.处理组3个指标的总体变化趋势基本一致
5.为研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理,一段时间后观察主根长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。
分组
第1组
第2组
第3组
第4组
处理方法
定时补加蒸馏水
不加蒸馏水
——
加ABA合成抑制剂
?
玉米根生长情况
下列有关叙述不正确的是( )
A.与第1组相比,第2组结果说明干旱处理促进主根生长
B.与第2组相比,第3组结果说明缺少ABA时主根生长减慢
C.本实验中自变量为蒸馏水和ABA,因变量是主根长度
D.第4组的处理应为加ABA合成抑制剂和ABA
6.植物生长调节剂在农业生产中被广泛使用,下列相关叙述错误的是( )
A.在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,可使芦苇的纤维长度增加
B.青鲜素能抑制马铃薯、洋葱发芽,延长贮藏期,可以被广泛使用
C.用生长素类似物处理获得无子番茄与三倍体无子西瓜的培育原理不同
D.施用生长调节剂时,要综合考虑施用目的、药物效果、毒性等因素
7.新疆是我国优质长绒棉主产区,种植面积超过 200 万公顷。广泛使用的植物化学调控技术提高了棉花产量和品质,现代农业机械的使用显著提高了生产效率。下列叙述错误的是( )
A.棉花生长早期给顶芽喷洒低浓度的α-萘乙酸,能抑制顶端优势、增加侧枝数量
B.棉花生长中期喷洒缩节胺(赤霉素合成抑制剂),可以防止植株过高
C.喷洒乙烯利能促进棉花果实同步成熟、吐絮,便于集中机械化采摘
D.机械化采收前喷洒落叶剂(脱落酸类似物)促进叶片脱落,减少收获棉花中的杂质
8.某小组开展“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验研究,关于这个实验的叙述不正确的是( )
A.为了保证实验结果的可靠性,每组需要取多枝插条
B.浸泡法适用于较低浓度溶液及空气湿度较大、遮阴环境
C.通过预实验可大致确定生长素类似物的最适浓度范围
D.预实验后,后续实验中还需设置一组用蒸馏水处理插条的实验作对照组
9.下表是用不同浓度的生长素溶液处理黄豆后,黄豆发芽情况的部分实验结果。下列说法正确的是
组别
平均每个黄豆长出的不定根数
1(50μmol/L的生长素溶液)
4.85
2(100μmol/L的生长素溶液)
5.02
3(150μmol/L的生长素溶液)
3.17
4(幼嫩的植物茎叶研磨后分离得到的提取液)
5.92
A.1、2、3组能说明生长素的作用具有两重性
B.1、2、3、4组能说明幼嫩的植物茎叶中存在生长素
C.若用脱落酸处理黄豆,则黄豆有可能长不出不定根
D.若用乙烯处理黄豆,则黄豆最可能不会长出不定根
10.叶片的脱落和蕾的开裂与离层细胞有关。研究发现:离层的产生与植物激素有关。噻苯隆(THDLAZURON)是一种人工调节剂,其作用如图所示。下列说法错误的是( )
A.生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子
B.噻苯隆是一种植物生长调节剂,具有容易合成,原料广泛,效果稳定等优点
C.由图可知,噻苯隆是通过影响内源激素的含量来促进叶片脱落和蕾的开裂
D.若探究不同浓度的噻苯隆对叶片脱落的影响,实验中不需要设置对照组
11.为探究生长素(IAA)、吲哚丁酸(IBA)和α-萘乙酸(NAA)对豆科牧草白三叶枝条扦插生根的影响,以找到最适生根剂种类及浓度,提高白三叶种茎的繁殖速度,研究人员进行了相关实验。下图各组从左向右依次表示在0mg·mL-1、0.05mg·mL-1、0.1mg·mL-1、0.2mg·mL-1、0.3mg·mL-1、0.5mg·mL-1浓度下,白三叶枝条扦插生根的生根情况。下列相关分析错误的是( )
A.正式实验前需进行预实验,通过预实验可找到促进插条生根的较适宜浓度区间
B.据图分析可知,IAA、IBA、NAA均对白三叶插条生根具有一定的促进作用
C.据图分析可知,IAA、IBA、NAA处理对白三叶茎、叶都产生了一定的影响
D.IAA、IBA、NAA在植物体内产生后,运输到作用部位对植物代谢产生影响
12.用赤霉素GA3、生长素类似物4-CPA和GA3合成抑制剂处理未受粉的葡萄子房,处理方法和开花后第21天的统计结果如下表。下列判断错误的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
7
受粉
未受粉
赤霉素GA3
-
-
+
-
+
-
+
生长素类似物4-CPA
-
-
-
+
+
+
+
GA3合成抑制剂
-
-
-
-
-
+
+
结实率(%)
30
0
24
23
27
2
20
注:“+”表示加,“-”表示不加
A.组别2的作用是排除内源激素的影响
B.组别1和2说明受粉能促进激素的合成
C.组别2、3和4说明促进果实发育的是生长素类似物4-CPA
D.组别4、6和7说明生长素类似物能促进赤霉素GA3合成
13.激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂。为了探究激动素和顶芽对侧芽生长的影响,某同学将生长状态一致的棉花苗随机分为①、②、③三组,实验处理如表。每隔一定时间,测定侧芽的长度,结果如图所示。下列相关叙述错误的是()
组别
顶芽
侧芽
①
去除
2.5mg/L激动素溶液涂抹
②
保留
2.5mg/L激动素溶液涂抹
③
保留
蒸馏水涂抹
A.保留顶芽条件下,侧芽涂抹激动素可解除顶端优势
B.①组侧芽附近的生长素浓度高于②组的
C.激动素进入植物体内,可能对植物基因组的表达进行了调节
D.为了提高实验结果可靠性,应增加“去除顶芽、侧芽涂抹蒸馏水”组
14.二氢卟吩铁是种新型植物生长调节剂,具有抑制植物体内叶绿素酶(催化分解叶绿素的酶)和抑制吲哚乙酸氧化酶(一种氧化分解吲哚乙酸的酶)活性等作用。据此分析,下列选项错误的是( )
A.二氢卟吩铁能提高光反应速率,从而增加有机物合成能力,可提高农作物产量
B.二氢卟吩铁通过降低吲哚乙酸氧化酶活性,从而使植物体中IAA水平维持较高,从而促进植株的生长
C.要了解二氢卟吩铁在实际生产实践中使农作物增产的最适浓度,需配置一系列浓度梯度进行实验探究
D.二氢卟吩铁是人工合成的物质,因此植物细胞不具有能与之结合的受体
15.兴趣小组为探究植物生长调节剂萘乙酸(NAA)对绿豆芽生长的影响,选取长势相同的绿豆芽,用不同浓度 NAA溶液和清水分别进行处理。一段时间后,测量不定根数量和胚轴长度,计算NAA 处理组减去清水组的差值,结果如图。下列相关分析错误的是( )
A.NAA 合成部位主要在幼嫩的芽、叶和发育的种子
B.NAA 与IAA 分子结构不同,具有的生理效应类似
C.10⁻¹⁰g/mLNAA促进胚轴生长,10⁻⁶g/mLNAA抑制胚轴生长
D.每组设置多粒绿豆芽进行平行重复实验能使实验结果更准确
16.植物激素和植物生长调节剂都对植物的生长发育有显著影响。如图是甲、乙、丙三种植物激素和植物生长调节剂NAA相互作用的模式图。下列相关叙述错误的是( )
注:“+”表示促进作用,“﹣”表示抑制作用。
A.甲、乙、丙最可能分别表示脱落酸、赤霉素和生长素
B.甲、乙、丙三种植物激素的生理作用都具有两重性
C.NAA的生理作用与丙的相似,均能促进植物细胞伸长生长
D.在开花前对向日葵喷施适宜浓度的NAA,不能增加产量
17.研究人员用不同浓度的植物生长调节剂处理水飞蓟(其种子可提取治疗肝炎的药用有机物水飞蓟宾),结果如图1、图2所示。请据图回答:
(1)植物生长调节剂是 合成的,对植物的生长、发育有 作用的化学物质。
(2)根据上述实验结果分析可知,赤霉素和矮壮素对水飞蓟产量的影响分别是 、 。矮壮素对水飞蓟株高的影响是 。
(3)研究人员进一步测定了赤霉素和矮壮素对水飞蓟宾含量的影响,结果如图3所示。
据图可知,对水飞蓟宾含量有抑制作用的是 。当矮壮素含量为100~300 mg/L时,随着矮壮素浓度的增加 。
18.α-萘乙酸(NAA)是生长素类调节剂,科研小组探究a、b、c三种不同浓度的NAA溶液对葡萄茎段侧芽生长的影响,结果如甲图所示。
(1)若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料,要对其进行去除顶芽处理,目的是 。
(2)根据甲图所示的结果,a、b两种浓度的大小关系是 。在a浓度的NAA溶液作用下,葡萄茎段侧芽 (填“能”或“不能”)生长;甲图所示的实验结果 (填“能”或“不能”)体现NAA低浓度时促进生长,高浓度时抑制生长。
(3)进一步探究NAA促进葡萄茎段侧芽生长的最适浓度X(乙图)时,可将甲图实验称为这个实验的预实验,进行预实验的目的是 。b、c浓度在乙图的分布有 种可能性。
(4)若浓度b>c,某同学在b、c浓度之间设计一系列浓度梯度的NAA溶液对葡萄茎段进行处理,一段时间后分别测量葡萄茎段侧芽的生长量。对所测数据进行分析,发现在b、c浓度之间未出现峰值。参照该同学的实验,在下一个实验中,你应该在 (浓度范围)设计一系列浓度梯度的NAA溶液进行实验,才能达到本实验的目的。
(5)该科研小组用一未知浓度的NAA溶液进行了上述实验,结果葡萄茎段侧芽的生长量为Y1,从图丙中可查到与Y1对应的两个NAA浓度,即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中NAA的真实浓度,科研人员将待测溶液稀释至原浓度的80%,并重新进行实验,一段时间后测得葡萄茎段侧芽生长量为Y2。请预测Y2与Y1相比较的可能结果,并得出相应的结论: 。
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5.3 植物生长调节剂的应用
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练(把握考点)
模块五 小试牛刀过关测
1.举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其类似物在生产上得到了广泛应用(社会责任)
2.探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用;探究乙烯利对水果的催熟作用(科学探究)
植物生长调节剂的应用
一、植物生长调节剂概念及优点
1.概念:植物生长调节剂是指由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
2.优点:植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。
二、植物生长调节剂的类型和作用
1.类型:从分子结构来看,植物生长调节剂主要有两大类:一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应,如a-蔡乙酸(NAA)、矮壮素等。
2.作用:植物生长调节剂应用领域广,对于提高作物产量、改善产品品质等,都起到很好的作用。施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动,如减少园林植物的修剪次数。
3.负面影响:植物生长调节剂使用不当,则可能影响作物产量和产品品质;过量使用植物生长调节剂,还可能对人体健康和环境带来不利影响。因此,我国对于植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确的规定。
三、植物生长调节剂的施用
植物生长调节剂种类繁多,在生产上首先需要根据实际情况,选择恰当的植物生长调节剂;还要综合考虑施用目的、效果和毒性,调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,施用不当甚至会影响生产。
四、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1.材料器具:选择枝条时一般选生长旺盛的一年生枝条。(其他器具及试剂略)
2.实验流程:
①插条分组:把形态、大小一致的枝条分成多组,每组3个;
②配制梯度溶液:取生长素类调节剂按照不同的比例稀释成多份,用蒸馏水作为空白对照;
③处理插条:生长素类调节剂处理插条的方法很多,以下2类方法比较简便。浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,处理几小时至一天。处理完毕就可以扦插了。这种处理方法要求溶液的浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s),深约1.5cm即可。
④实验培养:将每组处理过的枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中浸泡,放在适宜温度下培养。
⑤观察记录:一段时间后观察记录插条的生根情况。
⑥分析结果得出结论:根据小组实验获得的数据,以生长素类调节剂的浓度为横坐标,以根的数目为纵坐标,绘制曲线图,根据实验数据和曲线图确定最适浓度范围。
3.实验注意事项
(1)插条选择:选择生长旺盛的一年生枝条。
(2)用生长素类调节剂处理插条的方法:用生长素类调节剂处理插条的两种比较简便的方法是浸泡法和沾蘸法,若生长素类调节剂溶液的浓度较小则用浸泡法。
(3)确定应浓度梯度:实验中生长素类调节剂浓度梯度的确定可查找有关资料或参考植物体内天然生长素含量,如果对要研究的植物有关情况所知不多,可以先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索,再在此的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
(4)控制无关变量:实验中应注意控制无关变量,例如,如果要研究的是不同浓度药物的影响,处理的时间长短应该一致;同一组实验中所用到的植物材料,也应该尽可能保持条件相同。
五、尝试利用乙烯利催熟水果(以香蕉为例)
1.实验目的:探索乙烯利对香蕉的催熟作用。
2.材料用具:若干尚未完全成熟的香蕉、适宜浓度的乙烯利溶液、蒸馏水,塑料袋。
3.实验原理:乙烯利是一种植物生长调节剂,工业品为液体。当溶液pH<3.5时,它比较稳定;但随着溶液pH升高,它会分解释放出乙烯。乙烯对水果有催熟作用,还可以进一步诱导水果自身产生乙烯,加速水果成熟。
4.实验步骤:
①将若干尚未完全成熟的香蕉平均分成甲、乙两组,甲组浸在适宜浓度的乙烯利溶液中,乙组浸在同等体积的蒸馏水中一段时间(1min);
②取出香蕉,分别放入两只塑料袋中,扎紧袋口,置于25℃左右的阴暗处;
③每日观察香蕉的颜色和成熟程度的变化。
5.预测最可能的试验结果:甲组比乙组先变黄,成熟得早。
6.对应实验结论:乙烯对香蕉有催熟作用。
7.实验相关分析:上述实验的单一变量为香蕉是否浸过乙烯利溶液。浸过乙烯利溶液的香蕉和浸过蒸馏水的香蕉进行对照是为了排除浸泡操作本身对实验的影响。本实验的对照形式为空白对照。把香蕉放入塑料袋中的目的是防止乙烯利分解成乙烯后逸散。把香蕉置于25℃左右阴暗处的目的是排除温度和光照对香蕉催熟的影响。
8.实验安全提示:乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性,操作时需要做好防护措施,并在通风良好的环境进行。乙烯利遇到明火可燃烧,需要注意防火。
教材习题01
种植葡萄时,在打插繁殖、控制枝条生长、提高果实品质等方面都可以使用植物生长调节剂。判断下列有关表述是否正确。
(1) 施用的植物生长调节剂就是植物激素。( )
(2) 施用植物生长调节剂就一定能提高葡萄的产量和品质。 ( )
笔记·感悟
【答案】(1)× 植物生长调节剂与植物激素不同。植物生长调节剂是人工合成的,植物激素是植物自身产生的。
(2)× 植物生长调节剂施用得当,可以提高产量和品质;如果施用不当,则有可能影响产量和品质。
教材习题02
研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素和(或)2, 4-D对即将成熟的柑橘体内脱落 酸含量的影响,进行了一项科学实验,实验结果如下图所示。下列说法错误的是 ( )
A.喷施赤霉素和2,4-D能延缓柑橘果实的成熟和脱落
B.赤霉素比2,4-D更能抑制柑橘内源脱落酸的合成
C.赤需素和2,4-D都能抑制柑橘内源脱落酸的合成
D.赤霉素、2,4-D与脱落酸对柑橘脱落的作用相反
【答案】B 与对照组(喷施清水)相比,喷施赤霉素和2,4-D均能降低脱落酸含量,脱落酸的作用是促进果实成熟和脱落,赤霉素和2,4-D均能延缓果实的成熟和脱落,A正确;据图分析,2,4-D比赤霉素更能抑制柑橘内源脱落酸的合成,B错误;喷施赤霉素和2,4-D均能降低脱落酸含量,即喷施赤霉素和2,4-D均能抑制柑橘内源脱落酸的合成,C正确;脱落酸的作用是促进果实脱落,赤霉素和2.4-D均能延缓果实脱落,脱落酸与二者对果实脱落的作用相反,D正确。
1.植物生长调节剂在农业生产上有广泛的应用,下列应用错误的是( )
A.在农业生产上,施用生长调节剂时,只须考虑浓度大小即可
B.植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定的特点
C.用适宜浓度的赤霉素处理大麦,可使其不用发芽就能产生淀粉酶
D.为了使扦插的枝条生根,常使用较低浓度的生长素类似物浸泡扦插枝条的基部
【答案】A
【分析】五大类植物激素的作用:
1.生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果。
2.赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
3.细胞分裂素类 细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
4.脱落酸 脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
5.乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用。
【详解】A、施用生长调节剂时,要综合考虑药效、药物毒性、药物残留等因素,还要考虑施用时间、处理部位、施用方式等问题,A错误;
B、植物生长调节剂是指一些人工合成的对植物生长发育具有调节作用的化学物质,具有容易合成、原料广泛、效果稳定等特点,B正确;
C、赤霉素可以促进大麦种子产生α-淀粉酶,可以使大麦不需发芽就产生α-淀粉酶,C正确;
D、生长素类似物可以促进扦插枝条生根,常使用较低浓度的生长素类似物浸泡插条基部,D正确。
2.植物生长调节剂在生产生活中得到了广泛的应用。下列叙述错误的是( )
A.当植物缺水的时候脱落酸增多引起气孔关闭
B.用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发
C.免耕法是用2,4-D 抑制单子叶杂草的滋生,免去耕作程序
D.用适宜浓度的生长素类似物处理未授粉的番茄雌蕊,可获得无子番茄
【答案】C
【分析】部分植物激素的生理作用:
(1)生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
(2)赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
(3)脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、当植物缺水时,脱落酸增多抑制植物生长,促进气孔关闭,A正确;
B、赤霉素可以解除种子、块茎的休眠并促进种子萌发,B正确;
C、不同植物对生长素敏感程度不同,双子叶植物敏感性大于单子叶植物。因此用适宜浓度的生长素可杀死双子叶杂草,免去耕作程序,C错误;
D、生长素能促进子房发育为果实,所以用适宜浓度的生长素类似物处理未授粉的番茄雌蕊,可获得无子番茄,D正确。
3.某生物兴趣小组的同学探究了植物生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根条数的影响,实验结果如表所示。下列说法错误的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
7
2,4-D浓度(mol/L)
清水
10-15
10-13
10-11
10-9
10-7
10-5
平均生根条数(根)
2.0
3.8
9.4
20.3
9.1
1.3
0
A.该探究实验的自变量是2,4-D浓度,因变量为插条生根条数
B.浓度为10-5 mol/L的2,4-D溶液对富贵竹插条生根既不促进也不抑制
C.如要确定促进富贵竹插条生根的最适浓度,需缩小2,4-D浓度梯度做进一步实验
D.实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素也会影响实验结果
【答案】B
【分析】根据表格分析,实验的自变量是2,4-D浓度,因变量是平均的生根条数。随着2,4-D浓度的增加,平均的生根数先增加后降低,且在实验浓度范围内,组别4的生根数最多;1组为对照组,与其相比,6组和7组的生根数降低,说明高浓度的2,4-D抑制了生根,体现了2,4-D对植物生根的作用具有两重性。
【详解】A、根据表格分析,该实验的自变量是2,4−D浓度,因变量是插条平均生根条数,A正确;
B、与清水组相比,浓度为10-5 mol/L的2,4-D溶液对富贵竹插条生根具有抑制作用,B错误;
C、促进富贵竹插条生根的最适2,4-D浓度在10-13mol/L与10-9mol/L之间,需缩小浓度梯度做进一步的实验,C正确;
D、实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等属于无关变量,会影响实验结果,D正确。
4.某生物兴趣小组尝试利用乙烯利催熟水果,下列叙述错误的是( )
A.可选择未成熟的凤梨作为实验材料
B.科学使用乙烯利催熟水果,不会影响产品品质
C.熟苹果催熟香蕉和乙烯利催熟水果的原理相同
D.在空白对照组中,水果的成熟不会受到乙烯影响
【答案】D
【分析】乙烯利是一种植物生长调节剂,可以促进果实的成熟。
【详解】A、要证明乙烯利的催熟作用,可选择未成熟的凤梨作为实验材料,A正确;
B、科学使用乙烯利催熟水果,可以达到调节植物生长和成熟的目的,不会影响产品品质,B正确;
C、熟苹果含有较多乙烯,可以催熟香蕉,和乙烯利催熟水果的原理相同,都是利用了外源性的植物激素或生长调节剂对植物果实成熟进行的调节,C正确;
D、在空白对照组中,水果的成熟会受到内源性的植物激素乙烯的影响,D错误。
5.植物生长调节剂的应用,可实现稳产增产、改善产品品质等目标,相关叙述错误的是( )
A.生长调节剂是人工合成的具有促进植物生长的植物激素类似物
B.啤酒生产中使用适宜浓度的赤霉素浸种,可提高大麦发芽率
C.用适宜浓度的吲哚丁酸喷施草莓浆果,可促进生长、提高产量
D.用适宜浓度的乙烯利喷洒已长足的西瓜,可促进西瓜更快成熟
【答案】A
【分析】植物生长调节剂能人工大量合成,价格便宜,而且对植物生长发育的调节效果稳定,因此在农业生产中得到了广泛的应用。常见的植物生长调节剂有以下几类:
(1)生长素类生长调节剂:吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、2,4—二氯苯氧乙酸(2,4—D)等、它们具有促进扦插枝条生根、防止落花落果、促进果实发育、控制性别分化等作用。
(2)细胞分裂素类生长调节剂:主要有6—苄基腺嘌呤(6—BA),具有延长蔬菜存放期、刺激块根和块茎膨大、促进果实增大等作用。
(3)油菜素甾醇类生长调节剂:能提高叶菜类产量,还可以保花、保果、增大果实和改善品质等。
(4)乙烯利:被植物吸收后,由于植物体内的pH一般大于4.1,因此乙烯利在植物体内分解,释放出乙烯,能促进果实的成熟。
【详解】A、植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长发育具有调节作用的植物激素类似物,这里的“调节”不仅仅指促进,还有抑制,A错误;
B、赤霉素可以促进种子萌发,所以啤酒生产中使用适宜浓度的赤霉素浸种,可提高大麦发芽率,B正确;
C、吲哚丁酸属于生长素类生长调节剂,可以促进果实发育,从而促进生长、提高产量,C正确;
D、乙烯利可以促进果实成熟,所以用适宜浓度的乙烯利喷洒已长足的西瓜,可促进西瓜更快成熟,D正确。
6.植物生长调节剂在农业生产上应用广泛,下列叙述正确的是( )
A.用一定浓度脱落酸喷洒绿叶蔬菜,可延长其保鲜时间
B.用一定浓度生长素类似物处理二倍体番茄,可形成四倍体番茄
C.用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可以做到有计划地上市
D.用一定浓度细胞分裂素处理大麦种子,可延长其休眠时间以利于储存
【答案】C
【分析】植物生长调节剂和相应的植物激素具有相同的生理作用。脱落酸促进种子休眠,促进叶片和果实的脱落;生长素可促进果实发育;细胞分裂素可促进细胞分裂,促进芽的形成。
【详解】A、脱落酸促进叶片、果实的脱落,不可延长绿叶蔬菜的保鲜时间,A错误;
B、生长素类似物可促进果实发育,但不会导致染色体数目加倍,B错误;
C、乙烯及其类似物具有催熟作用,用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可以做到有计划地上市,C正确;
D、细胞分裂素可促进发芽,用一定浓度细胞分裂素处理大麦种子,不能延长其休眠时间,D错误。
7.乙烯利作为一种植物生长调节剂,在农业生产中常用作植物激素乙烯的替代品。研究发现,在黄瓜幼苗1心1叶期施用一定浓度的乙烯利可增加雌花的产生,提高座果率,增加产量。某研究小组为探究乙烯利促进黄瓜增产的最适浓度进行了相关实验,实验处理及记录结果如下,据表分析下列说法错误的是( )
乙烯利浓度(mg/kg)
150
300
450
平均座果率
85
96
63
A.本实验的自变量为乙烯利的浓度
B.乙烯利促进黄瓜增产的作用具有低浓度促进,高浓度抑制的特点
C.仅凭上述实验结果不能确定乙烯利促进黄瓜增产的最适浓度是300mg/kg
D.本实验还需补充清水组作为对照
【答案】B
【分析】乙烯属于气体激素,是由植物体各个部位均可产生,在成熟的果实中含量较多,能够促进果实的成熟。在农业生产上经常使用乙烯利代替乙烯作为催熟剂使用。
【详解】A、根据表格可以看出,本实验的自变量为乙烯利的浓度,A正确;
BD、促进和抑制作用必需和空白对照组比较,本实验未做空白对照组, B错误,D正确;
C、本实验设计的乙烯利的浓度梯度过大,不能确定乙烯利促进黄瓜增产的最适浓度是300mg/kg,C正确。
8.下表为几种常用的植物生长调节剂,下列有关其应用的叙述错误的是( )
名称
属性
萘乙酸
生长素类
6-BA
细胞分裂素类
乙烯利
乙烯类
PP333
赤霉素合成抑制剂
A.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根
B.用一定浓度的6-BA抑制马铃薯发芽,以延长贮藏期
C.用乙烯利处理棉花可催熟棉桃,便于统一采摘
D.用PP333处理水稻可使植株矮化,增强抗倒伏能力
【答案】B
【分析】植物生长调节剂,是用于调节植物生长发育的一类农药,包括人工合成的化合物和从生物中提取的天然植物激素。在蔬菜生产过程中,正确使用植物生长调节剂,可以促进蔬菜生长,提高产量和品种;但使用不当时,会起到相反的作用,甚至造成经济损失。
【详解】A、萘乙酸作用与生长素类似,用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进生根,A正确;
B、6-BA作用与细胞分裂素类类似,促进马铃薯发芽,延长贮藏期的激素是脱落酸,与细胞分裂素无关,故6-BA不能抑制马铃薯发芽,以延长贮藏期,B错误;
C、乙烯利作用与乙烯类似,故用乙烯利处理棉花可催熟棉桃,便于统一采摘,C正确;
D、PP333作用与赤霉素合成抑制剂类似,故用PP333处理水稻可使植株矮化,增强抗倒伏能力,D正确。
9.BA 对苹果丛状苗生根的影响如图所示。对照组为“MS培养基+NAA”,实验组分别选取在“MS 培养基+NAA”培养了0h、24h、48h、72h、96h、120h的丛状苗,用“MS培养基+NAA+BA”各处理24h后,再转入“MS 培养基+NAA”继续培养。各组都在丛状苗培养的第14 d 和第28d 观察并统计生根率,NAA 和BA的浓度均为 1μmol⋅L⁻1.下列叙述正确的是( )
A.本实验的自变量是有无 BA 处理
B.对照组是 BA 处理培养了0h的丛状苗
C.不同实验组丛状苗的生根率随培养时间延长而提高
D.实验结果说明低浓度 BA 抑制生根,高浓度 BA 促进生根
【答案】C
【分析】与对照组比较,培养0~48h的生根率逐渐减小;从48~120 h生根率又逐渐升高,其中14d生根率低于28d。
【详解】A、本实验的自变量包括有无BA处理、BA处理的时间点和培养时间,A错误;
B、对照组是丛状苗不用BA处理,B错误;
C、不同实验组第14d的生根率均小于第28d的生根率,说明丛状苗的生根率随培养时间延长而提高,C正确;
D、实验的自变量并不包括BA的浓度,因此不能得出低浓度BA抑制生根,高浓度BA促进生根的结论,D错误。
10.(不定项)科研工作者研究了2种生根剂ABT和NAA在不同条件对紫叶紫薇扦插枝条生根的影响,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.该实验体现了NAA对扦插枝条生根率的影响具有两重性
B.两种生根剂的处理时间属于无关变量
C.ABT组随浸泡时间增加,对扦插枝条生根率的促进作用增强
D.该实验不科学之处在于涉及2个自变量,违背单一变量原则
【答案】ABD
【分析】据图分析:该实验的自变量有生根剂的种类、浓度及处理插条的时间,因变量是扦插枝条的生根率。图示表明各实验组的生根率均高于对照组清水组;ABT组随着浓度和处理时间的延长,促进生根率的效果逐渐增加,NAA组随着浓度和处理时间的延长,促进作用逐渐减弱。
【详解】A、与清水组相比,图示表明各实验组NAA处理均会促进扦插枝条生根,不能体现NAA对扦插枝条生根率的影响具有两重性,A错误;
B、处理时间属于实验的自变量,B错误;
C、图中ABT组随着浓度和处理时间的延长,促进生根率的效果逐渐增加,C正确;
D、该实验涉及2个自变量,但都单独统计结果,所以没有违背单一变量原则,D错误。
1.水稻种植过程中,植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液(一种人工合成的调节植物生长发育的化学物质),它能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是( )
A.调环酸钙是一种植物生长调节剂,作用效果稳定
B.喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度和施用时期
C.若调环酸钙喷施不足,可尽快喷施赤霉素进行补救
D.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长
【答案】C
【分析】植物生长调节剂:人工合成的,对植物生长发育有调节作用的化学物质。
【详解】A、调环酸钙是一种植物生长调节剂,因植物体内没有相应的分解酶,作用效果稳定,A正确;
B、喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度和施用时间,以达到最佳使用效果,B正确;
C、赤霉素促进茎秆生长,与调环酸钙作用相反,若调环酸钙喷施不足,不能喷施赤霉素进行补救,C错误;
D、调环酸钙具有缩短水稻基部节间长度的作用,在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长,D正确。
2.植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列有关叙述错误的是( )
A.油菜素内酯能促进花粉管的生长和种子萌发
B.用适宜浓度的生长素溶液处理番茄的花即可获得无子番茄果实
C.将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会降低
D.植物组织培养中,培养基含生长素、不含细胞分裂素时,易形成多核细胞
【答案】B
【分析】植物激素指的是在植物体内一定部位合成,从产生部位运输到作用部位,并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
【详解】A、油菜素内酯被正式认定为第六类植物激素,能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等,A正确;
B、用适宜浓度的生长素溶液处理番茄去雄后的雌蕊柱头并且套袋才能获得无子果实,B错误;
C、将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,会使正常水稻幼苗营养生长过于旺盛,由于光合产物过多的用于营养生长,因此结实率会降低,C正确;
D、生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,植物组织培养中,培养基含生长素、不含细胞分裂素时,易形成多核细胞,D正确。
3.石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A.多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
B.对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C.喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长,提高鳞茎产量
D.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
【答案】D
【分析】由图可知,与对照组比较,多效唑可提高鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性,赤霉素降低AGPase的活性。
【详解】A、由图可知,多效唑可以增强AGPase活性,促进鳞茎中淀粉的合成,间接参与细胞代谢,A错误;
B、由题“适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知,对照组应使用等量的甲醇-清水稀释液处理,B错误;
C、由题可知,赤霉素降低AGPase的活性,进而抑制鳞茎中淀粉的积累,根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关,喷施赤霉素不能提高鳞茎产量,反而使得鳞茎产量减少,C错误;
D、与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”,D正确。
4.乙烯可促进香蕉果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软的成熟过程。同学们去香蕉种植合作社开展研学活动,以乙烯利溶液为处理剂,研究乙烯对香蕉的催熟过程,设计的技术路线如图。下列分析正确的是( )
A.对照组香蕉果实的成熟不会受到乙烯影响
B.实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实
C.根据实验安排第6次取样的时间为第10天
D.处理组3个指标的总体变化趋势基本一致
【答案】C
【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
2、植物生长调节剂是由人工合成的具有对植物生长发育具有调节作用的化学物质,具有容易合成、原料广泛、效果稳定的特点。
3、乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
【详解】A、对照组香蕉果实的成熟会受到乙烯影响,因为对照组香蕉会产生内源乙烯,A错误;
B、实验材料应尽量选择未开始成熟的香蕉果实,这样内源乙烯对实验的影响较小,B错误;
C、图示表明每两天取样一次,共6次,为了了解香蕉实验前本身的还原糖量、淀粉量、果皮色素量,应该从0天开始,故第6次取样的时间为第10天,C正确;
D、处理组3个指标的总体变化趋势不一致,应该是还原糖量增加,淀粉量下降,果皮黄色色素增加,D错误。
5.为研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理,一段时间后观察主根长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。
分组
第1组
第2组
第3组
第4组
处理方法
定时补加蒸馏水
不加蒸馏水
——
加ABA合成抑制剂
?
玉米根生长情况
下列有关叙述不正确的是( )
A.与第1组相比,第2组结果说明干旱处理促进主根生长
B.与第2组相比,第3组结果说明缺少ABA时主根生长减慢
C.本实验中自变量为蒸馏水和ABA,因变量是主根长度
D.第4组的处理应为加ABA合成抑制剂和ABA
【答案】C
【分析】分析题意可知,本实验目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,则实验的自变量是脱落酸的有无,因变量是植物的抗旱特性,可通过玉米根的生长情况进行比较,实验设计应遵循对照原则、单一变量原则和等量性原则。本实验的空白对照是蒸馏水处理的第1组。
【详解】A、据图可知,第1组和第2组的自变量为是否补加蒸馏水(是否干旱),第2组玉米主根的长度大于第1组,说明在干旱处理可以促进主根生长,A正确;
B、第2组不加ABA合成抑制剂,第3组加入ABA合成抑制剂(ABA不能正常合成),两组的自变量为ABA的有无,实验结果是第3组的主根长度小于第二组,说明缺少ABA时主根生长变慢,B正确;
C、本实验的目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,自变量为ABA的有无,因变量是主根长度,C错误;
D、第4组是同时添加ABA合成抑制剂和ABA,可以与第2组和第3组形成对照,D正确。
6.植物生长调节剂在农业生产中被广泛使用,下列相关叙述错误的是( )
A.在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,可使芦苇的纤维长度增加
B.青鲜素能抑制马铃薯、洋葱发芽,延长贮藏期,可以被广泛使用
C.用生长素类似物处理获得无子番茄与三倍体无子西瓜的培育原理不同
D.施用生长调节剂时,要综合考虑施用目的、药物效果、毒性等因素
【答案】B
【详解】A、赤霉素能促进细胞伸长,从而引起植株增高,因此芦苇生长期用一定浓度赤霉素溶液处理,可以使芦苇的纤维长度增加,A正确;
B、随着青鲜素浓度越大,变异细胞所占的比例越大,青鲜素的毒性越强,不能大量使用,B错误;
C、用一定浓度的生长素类似物处理番茄植株的雌蕊可获得无子番茄,其原理是生长素促生长作用,三倍体无子西瓜的培育原理是染色体变异,二者原理不同,C正确;
D、施用生长调节剂时,要综合考虑施用目的、药物效果、药物毒性等,D正确。
7.新疆是我国优质长绒棉主产区,种植面积超过 200 万公顷。广泛使用的植物化学调控技术提高了棉花产量和品质,现代农业机械的使用显著提高了生产效率。下列叙述错误的是( )
A.棉花生长早期给顶芽喷洒低浓度的α-萘乙酸,能抑制顶端优势、增加侧枝数量
B.棉花生长中期喷洒缩节胺(赤霉素合成抑制剂),可以防止植株过高
C.喷洒乙烯利能促进棉花果实同步成熟、吐絮,便于集中机械化采摘
D.机械化采收前喷洒落叶剂(脱落酸类似物)促进叶片脱落,减少收获棉花中的杂质
【答案】A
【分析】端优势形成的原因是:顶芽产生的生长素向下运输到侧芽部位积累,使顶芽的生长素浓度相对较低,促进生长;侧芽生长素浓度高,抑制其发育。
【详解】A、α-萘乙酸为生长素类似物,喷洒低浓度萘乙酸并不能降低侧芽生长素浓度。因此不能抑制顶端优势,增加侧芽数量,A错误;
B、赤霉素有促进细胞伸长的作用,因此,喷洒赤霉素合成抑制剂可防止植株过高,B正确;
C、乙烯利具有促进果实成熟的作用,因此喷洒乙烯利可促进棉桃同步成熟、吐絮,C正确;
D、落叶剂可促进叶片脱落,D正确。
8.某小组开展“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验研究,关于这个实验的叙述不正确的是( )
A.为了保证实验结果的可靠性,每组需要取多枝插条
B.浸泡法适用于较低浓度溶液及空气湿度较大、遮阴环境
C.通过预实验可大致确定生长素类似物的最适浓度范围
D.预实验后,后续实验中还需设置一组用蒸馏水处理插条的实验作对照组
【答案】D
【分析】用生长素类似物溶液处理插条的方法:
①浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,处理几小时至一天。(要求的溶液浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理);
②沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s),深约1.5cm即可。
【详解】A、为了保证实验结果的可靠性,每组需要取多枝插条,可排除偶然因素的影响,A正确;
B、浸泡法适用于较低浓度溶液,且需要在空气湿度较大、遮阴环境中进行操作,这样可以避免枝条中丢失大量的水分,B正确;
C、通过预实验能知道促进插条生根的最适浓度范围,还不能确知促进插条生根的最适浓度,因此需要在预实验的基础上,在一定的浓度范围内缩小浓度梯度重复实验从而达到实验目的,确定最适浓度的值,C正确;
D、预实验后,后续实验中不再需要设置蒸馏水组作为处理插条生根实验的空白对照组,只需要进行更小浓度梯度下的实验组进行实验即可,D错误。
9.下表是用不同浓度的生长素溶液处理黄豆后,黄豆发芽情况的部分实验结果。下列说法正确的是
组别
平均每个黄豆长出的不定根数
1(50μmol/L的生长素溶液)
4.85
2(100μmol/L的生长素溶液)
5.02
3(150μmol/L的生长素溶液)
3.17
4(幼嫩的植物茎叶研磨后分离得到的提取液)
5.92
A.1、2、3组能说明生长素的作用具有两重性
B.1、2、3、4组能说明幼嫩的植物茎叶中存在生长素
C.若用脱落酸处理黄豆,则黄豆有可能长不出不定根
D.若用乙烯处理黄豆,则黄豆最可能不会长出不定根
【答案】C
【详解】A、生长素作用的两重性指的是:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,1、2、3组中没有空白对照组,不能说明对黄豆生根是促进还是抑制,不能体现两重性,A错误;
B、1、2、3与4组对比,能说明幼嫩的植物茎叶中存在促进生长的物质,但是不能确认该物质就是生长素,B错误;
C、脱落酸抑制细胞分裂,若用脱落酸处理黄豆,则黄豆有可能长不出不定根,C正确;
D、乙烯促进果实成熟,但是不抑制细胞分裂,用乙烯处理黄豆,因为黄豆自身可以产生生长素,故黄豆最可能会长出不定根,D错误。
10.叶片的脱落和蕾的开裂与离层细胞有关。研究发现:离层的产生与植物激素有关。噻苯隆(THDLAZURON)是一种人工调节剂,其作用如图所示。下列说法错误的是( )
A.生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子
B.噻苯隆是一种植物生长调节剂,具有容易合成,原料广泛,效果稳定等优点
C.由图可知,噻苯隆是通过影响内源激素的含量来促进叶片脱落和蕾的开裂
D.若探究不同浓度的噻苯隆对叶片脱落的影响,实验中不需要设置对照组
【答案】D
【分析】若探究不同浓度的噻苯隆对叶片脱落的影响,将生长状态相同的同种植株相同部位的叶片均分为4组(≥3组即可),1组用清水处理作为对照,2、3、4组分别喷洒等量的不同浓度的噻苯隆溶液,然后在相同条件下培养这些植株,观察叶片脱落所需的时间。
【详解】A、生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,在这些部位,色氨酸经过一系列反应可转变成生长素,A正确;
B、噻苯隆(THDLAZURON)是一种人工调节剂,可调节植物生长,具有容易合成,原料广泛,效果稳定等优点,B正确;
C、由图可知,噻苯隆具有促进乙烯、脱落酸的产生,抑制生长素运输的作用,说明噻苯隆是通过影响内源激素的含量来促进叶片脱落和蕾的开裂,C正确;
D、根据分析可知,实验中需要设置不用噻苯隆处理的对照组,D错误。
11.为探究生长素(IAA)、吲哚丁酸(IBA)和α-萘乙酸(NAA)对豆科牧草白三叶枝条扦插生根的影响,以找到最适生根剂种类及浓度,提高白三叶种茎的繁殖速度,研究人员进行了相关实验。下图各组从左向右依次表示在0mg·mL-1、0.05mg·mL-1、0.1mg·mL-1、0.2mg·mL-1、0.3mg·mL-1、0.5mg·mL-1浓度下,白三叶枝条扦插生根的生根情况。下列相关分析错误的是( )
A.正式实验前需进行预实验,通过预实验可找到促进插条生根的较适宜浓度区间
B.据图分析可知,IAA、IBA、NAA均对白三叶插条生根具有一定的促进作用
C.据图分析可知,IAA、IBA、NAA处理对白三叶茎、叶都产生了一定的影响
D.IAA、IBA、NAA在植物体内产生后,运输到作用部位对植物代谢产生影响
【答案】D
【分析】分析题意,本实验目的是探究生长素(IAA)、吲哚丁酸(IBA)和α-萘乙酸(NAA)对豆科牧草白三叶枝条扦插生根的影响,实验的自变量是三种物质的浓度,因变量是白三叶生根状况,据此分析作答。
【详解】A、正式实验前需要进行预实验,通过预实验可找到促进插条生根的较适宜浓度区间,A正确;
B、由图可知,在不同实验浓度下,NAA、IAA、IBA处理后的根长和生根数量均大于对照组,说明IAA、IBA、NAA均对白三叶插条生根具有一定的促进作用,B正确;
C、据图分析可知,IAA、IBA、NAA处理后,叶片的数量、茎的长度都发生了变化,说明对白三叶茎、叶产生了一定的影响,C正确;
D、NAA属于人工合成的生长素类似物,不是植物体产生的激素,D错误。
12.用赤霉素GA3、生长素类似物4-CPA和GA3合成抑制剂处理未受粉的葡萄子房,处理方法和开花后第21天的统计结果如下表。下列判断错误的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
7
受粉
未受粉
赤霉素GA3
-
-
+
-
+
-
+
生长素类似物4-CPA
-
-
-
+
+
+
+
GA3合成抑制剂
-
-
-
-
-
+
+
结实率(%)
30
0
24
23
27
2
20
注:“+”表示加,“-”表示不加
A.组别2的作用是排除内源激素的影响
B.组别1和2说明受粉能促进激素的合成
C.组别2、3和4说明促进果实发育的是生长素类似物4-CPA
D.组别4、6和7说明生长素类似物能促进赤霉素GA3合成
【答案】C
【分析】第2组未使用赤霉素GA3、生长素类似物4-CPA,第3组单独使用GA3,第4组单独使用4-CPA,对比表中2、3、4组结果,3、4组结实率高,可知4-CPA或GA3单独处理均可提高葡萄结实率;根据4、6组结果推测,第4组结实率高,但是第6组加4-CPA和GA3合成抑制剂,结实率低,可推知:4-CPA通过提高赤霉素含量(促进赤霉素合成)来提高结实率;第7组在第6组的基础上添加了GA3,与6组结果比较,可进一步证实了4-CPA通过提高赤霉素含量(促进赤霉素合成)来提高结实率。
【详解】A、组别2未受粉,结实率为零,排除了内源激素的影响,A正确;
B、组别1和组别2处理上的差别是是否受粉,两组对照说明受粉能促进激素的合成,B正确;
C、由分析可知,4-CPA或GA3单独处理均可提高葡萄结实率,且促进效果相当,组别2、3和4不能说明促进果实发育的是生长素类似物4-CPA,C错误;
D、组别6与4相比,加入GA3合成抑制剂后结实率,明显下降,组别6与组别7相比加入赤霉素GA3后结实率上升,说明生长素类似物4-CPA能促进赤霉素GA3合成,D正确。
13.激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂。为了探究激动素和顶芽对侧芽生长的影响,某同学将生长状态一致的棉花苗随机分为①、②、③三组,实验处理如表。每隔一定时间,测定侧芽的长度,结果如图所示。下列相关叙述错误的是()
组别
顶芽
侧芽
①
去除
2.5mg/L激动素溶液涂抹
②
保留
2.5mg/L激动素溶液涂抹
③
保留
蒸馏水涂抹
A.保留顶芽条件下,侧芽涂抹激动素可解除顶端优势
B.①组侧芽附近的生长素浓度高于②组的
C.激动素进入植物体内,可能对植物基因组的表达进行了调节
D.为了提高实验结果可靠性,应增加“去除顶芽、侧芽涂抹蒸馏水”组
【答案】B
【分析】1、顶端优势是指一个枝条上,顶芽优先生长而侧芽受抑制的现象;原理是植物顶端的芽会向下输送营养,并且使它积累在侧芽的部分,由于侧芽比顶芽的敏感度要强,所以就会抑制侧芽生长。
2、据图分析,①组去除顶芽后,侧芽用2.5mg/L激动素溶液涂抹,侧芽长度最长;②组保留顶芽,侧芽用2.5mg/L激动素溶液涂抹,侧芽长度小于①组;③组为对照组,保留顶芽,侧芽用蒸馏水处理,侧芽长度最短;①组和②组的单一变量是是否保留侧芽,②组和③组的单一变量为是否用激动素处理。
【详解】A、对比②③两组实验可知,保留顶芽条件下,用激动素涂抹侧芽后,侧芽长度明显增大,说明激动素可解除顶端优势,A正确;
B、①组去除了顶芽,②组保留顶芽,①组没有来自顶芽的生长素,②组有来自顶芽的生长素,因此①组侧芽部位生长素含量低于②组的,B错误;
C、激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂,对植物生长发育有调节作用,和植物激素类似,可能调节了基因组的表达,C正确;
D、为了验证激动素对①组侧芽生长有促进作用,还应该增加一个对照组,即去除顶芽,用蒸馏水涂抹侧芽,D正确。
14.二氢卟吩铁是种新型植物生长调节剂,具有抑制植物体内叶绿素酶(催化分解叶绿素的酶)和抑制吲哚乙酸氧化酶(一种氧化分解吲哚乙酸的酶)活性等作用。据此分析,下列选项错误的是( )
A.二氢卟吩铁能提高光反应速率,从而增加有机物合成能力,可提高农作物产量
B.二氢卟吩铁通过降低吲哚乙酸氧化酶活性,从而使植物体中IAA水平维持较高,从而促进植株的生长
C.要了解二氢卟吩铁在实际生产实践中使农作物增产的最适浓度,需配置一系列浓度梯度进行实验探究
D.二氢卟吩铁是人工合成的物质,因此植物细胞不具有能与之结合的受体
【答案】D
【分析】二氢卟吩铁具有抑制植物体内叶绿素酶(催化分解叶绿素的酶)和抑制吲哚乙酸氧化酶(一种氧化分解吲哚乙酸的酶)活性,因此可促进植物进行光合作用,促进植物生长。
植物生长调节剂是人工合成的,对植物生长发育有调节作用的化学物质。
【详解】A、二氢卟吩铁能抑制植物体内叶绿素酶活性,从而抑制叶绿素的分解,植物光反应速率增加,从而增加有机物合成能力,可提高农作物产量,A正确;
B、二氢卟吩铁通过降低吲哚乙酸氧化酶活性,吲哚乙酸分解速率减慢,从而使植物体中IAA水平维持较高,IAA能促进植株的生长,B正确;
C、要探究二氢卟吩铁在实际生产实践中使农作物增产的最适浓度,需配置一系列浓度梯度进行实验,比较植株的生长状况,C正确;
D、二氢卟吩铁虽是人工合成的物质,但能在植株体内发挥作用,因此植物细胞具有能与之结合的受体,D错误。
15.兴趣小组为探究植物生长调节剂萘乙酸(NAA)对绿豆芽生长的影响,选取长势相同的绿豆芽,用不同浓度 NAA溶液和清水分别进行处理。一段时间后,测量不定根数量和胚轴长度,计算NAA 处理组减去清水组的差值,结果如图。下列相关分析错误的是( )
A.NAA 合成部位主要在幼嫩的芽、叶和发育的种子
B.NAA 与IAA 分子结构不同,具有的生理效应类似
C.10⁻¹⁰g/mLNAA促进胚轴生长,10⁻⁶g/mLNAA抑制胚轴生长
D.每组设置多粒绿豆芽进行平行重复实验能使实验结果更准确
【答案】A
【分析】生长素类似物,主要促进植物细胞分裂和茎、叶、根的生长。生长素的作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
【详解】A、NAA是人工合成的生长素类似物,不在植物体内合成,A错误;
B、NAA 是生长素类似物,IAA是植物合成的生长素,二者分子结构不同,但具有的生理效应类似,都能够促进植物生长,B正确;
C、从图中国看出,在 10⁻¹⁰g/mLNAA的作用下,不定根总数大于对照,而10⁻⁶g/mLNAA作用下,不定根总数少于对照,所以10⁻¹⁰g/mLNAA促进胚轴生长,10⁻⁶g/mLNAA抑制胚轴生长,C正确;
D、每组设置多粒绿豆芽进行平行重复实验取平均值可以减少实验误差,能使实验结果更准确,D正确。
16.植物激素和植物生长调节剂都对植物的生长发育有显著影响。如图是甲、乙、丙三种植物激素和植物生长调节剂NAA相互作用的模式图。下列相关叙述错误的是( )
注:“+”表示促进作用,“﹣”表示抑制作用。
A.甲、乙、丙最可能分别表示脱落酸、赤霉素和生长素
B.甲、乙、丙三种植物激素的生理作用都具有两重性
C.NAA的生理作用与丙的相似,均能促进植物细胞伸长生长
D.在开花前对向日葵喷施适宜浓度的NAA,不能增加产量
【答案】B
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的有机物,如生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等;植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质,如NAA是生长素类似物;在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节。
【详解】A、据图可知,甲能促进种子的休眠,抑制生长,代表脱落酸,乙能促进生长,抑制种子的休眠,代表赤霉素,丙能促进生长和促进形成无子果实,代表生长素,A正确;
B、生长素的生理作用具有两重性,脱落酸和赤霉素不具有,B错误;
C、NAA是人工合成的生长素类似物,作用和丙的相似,均能促进植物细胞伸长生长,C正确;
D、向日葵收获的是种子,喷洒适宜浓度的NAA,不能增加产量,D正确。
17.研究人员用不同浓度的植物生长调节剂处理水飞蓟(其种子可提取治疗肝炎的药用有机物水飞蓟宾),结果如图1、图2所示。请据图回答:
(1)植物生长调节剂是 合成的,对植物的生长、发育有 作用的化学物质。
(2)根据上述实验结果分析可知,赤霉素和矮壮素对水飞蓟产量的影响分别是 、 。矮壮素对水飞蓟株高的影响是 。
(3)研究人员进一步测定了赤霉素和矮壮素对水飞蓟宾含量的影响,结果如图3所示。
据图可知,对水飞蓟宾含量有抑制作用的是 。当矮壮素含量为100~300 mg/L时,随着矮壮素浓度的增加 。
【答案】(1) 人工 调节
(2) 促进 抑制 矮壮素不会使水飞蓟由高变矮,但会使其生长低于正常水平
(3) 赤霉素、矮壮素 抑制作用减弱
【分析】根据实验结果分析可知,赤霉素促进水飞蓟产量增加,矮壮素抑制水飞蓟产量增加。20天内,矮壮素不会使水飞蓟由高变矮,30天时,矮壮素会使水飞蓟生长低于正常水平。据图3可知,赤霉素和矮壮素对水飞蓟宾含量都有抑制作用。当矮壮素含量为100 ~ 300 mg/L时,随着矮壮素浓度的增加抑制作用减弱。
【详解】(1)植物生长调节剂是人工合成的,与相关植物激素功能相同,对植物的生长发育有调节作用,具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。
(2)据图1可知,与对照组相比,赤霉素处理后,水飞蓟产量增加,矮壮素处理后,水飞蓟产量减少,因此可以得出:赤霉素促进水飞蓟产量增加,矮壮素抑制水飞蓟产量增加;据图2可知,矮壮素不会使水飞蓟由高变矮(20天内),但会使其生长低于正常水平(30天)。
(3)据图可知,赤霉素和矮壮素处理后,水飞蓟宾含量都下降,因此两者对水飞蓟宾含量都有抑制作用;当矮壮素含量为100 ~ 300 mg/L时,水飞蓟宾含量逐渐升高,但低于没处理时的含量,据此可以得出:随着矮壮素浓度的增加抑制作用减弱。
18.α-萘乙酸(NAA)是生长素类调节剂,科研小组探究a、b、c三种不同浓度的NAA溶液对葡萄茎段侧芽生长的影响,结果如甲图所示。
(1)若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料,要对其进行去除顶芽处理,目的是 。
(2)根据甲图所示的结果,a、b两种浓度的大小关系是 。在a浓度的NAA溶液作用下,葡萄茎段侧芽 (填“能”或“不能”)生长;甲图所示的实验结果 (填“能”或“不能”)体现NAA低浓度时促进生长,高浓度时抑制生长。
(3)进一步探究NAA促进葡萄茎段侧芽生长的最适浓度X(乙图)时,可将甲图实验称为这个实验的预实验,进行预实验的目的是 。b、c浓度在乙图的分布有 种可能性。
(4)若浓度b>c,某同学在b、c浓度之间设计一系列浓度梯度的NAA溶液对葡萄茎段进行处理,一段时间后分别测量葡萄茎段侧芽的生长量。对所测数据进行分析,发现在b、c浓度之间未出现峰值。参照该同学的实验,在下一个实验中,你应该在 (浓度范围)设计一系列浓度梯度的NAA溶液进行实验,才能达到本实验的目的。
(5)该科研小组用一未知浓度的NAA溶液进行了上述实验,结果葡萄茎段侧芽的生长量为Y1,从图丙中可查到与Y1对应的两个NAA浓度,即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中NAA的真实浓度,科研人员将待测溶液稀释至原浓度的80%,并重新进行实验,一段时间后测得葡萄茎段侧芽生长量为Y2。请预测Y2与Y1相比较的可能结果,并得出相应的结论: 。
【答案】(1)避免顶芽产生的生长素对侧芽的生长造成影响,排除对实验结果的干扰
(2) a>b 能 能
(3) 可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性 4
(4)c浓度之前(或“小于c浓度”,或“0~c浓度”)
(5)若Y2小于Y1,则NAA的浓度为低浓度(A);若Y2大于Y1,则NAA的浓度为高浓度(B)
【分析】分析曲线图:a、b、c三种不同浓度的NAA对葡萄茎段侧芽生长的影响,与空白对照相比较,b、c浓度的侧芽生长速度比空白对照组快,即具有促进作用,a浓度的生长速度比空白对照组慢,即具有抑制作用。根据生长素作用的两重性可知,a浓度最高。
【详解】(1)分析题意,本实验目的是a、b、c三种不同浓度的NAA溶液对葡萄茎段侧芽生长的影响,若探究若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料,要先去除顶芽,并在清水中浸泡,避免顶芽产生的内源激素对实验结果造成干扰。
(2)生长素的作用具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特点,由甲图结果可知,b浓度起促进作用,a浓度起抑制作用,故a、b两种浓度的大小关系是a>b;在a浓度下,NAA溶液起抑制作用,生长速度比对照组要慢,但仍能生长;甲图所示的实验结果显示了NAA的促进作用(如b、c浓度),也显示了NAA的抑制作用(如a浓度),故能体现NAA低浓度时促进生长,高浓度时抑制生长。
(3)预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性;如图所示,b、c浓度在乙图X浓度两侧有4种可能性,即b<c<X、b<X<c、X<c<b、c<X<b。
(4)若浓度b>c,实验发现在b、c浓度之间未出现峰值,说明b、c浓度和X浓度的关系为X<c<b,因此需在c浓度之前(或“小于c浓度或0~c浓度”)设计一系列浓度梯度的NAA溶液进行实验,才能找出NAA促进葡萄茎段侧芽生长的最适浓度。
(5)由丙图分析可知,若是低浓度A,稀释80%后NAA的促进作用减弱,葡萄茎段侧芽的生长量减少;若是高浓度B,则稀释80%后NAA的促进作用增强,葡萄茎段侧芽的生长量增加,故可表述为:若Y2小于Y1,则NAA的浓度为低浓度A;若Y2大于Y1,则NAA的浓度为高浓度B。
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