微专题4 生长素生理作用的相关曲线分析和实验设计(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物选择性必修1（苏教版2019）

一、生长素生理作用的相关曲线分析 1．图甲表示不同浓度生长素的生理作用不同。 (1)a点——既不促进生长也不抑制生长。 (2)a～c段(不含a点)——随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强。 (3)c点——促进生长的最适浓度，促进效果最好。 (4)c～e段(不含e点)——仍为“促进”浓度，只是随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱。 (5)e点——促进生长的浓度“阈值”——低于此值时为促进生长的“低浓度”，超过此值时，将由“促进”转向“抑制”，从而进入抑制生长的“高浓度”，处于此值时，对植物生长的效应与a点相同，既不促进生长，也不抑制生长。 (6)b、d两点——生长素浓度虽然不同，但促进效果相同。 2．图乙表示植物不同器官对生长素的敏感程度不同，依次为根>芽>茎。 3．解答此类曲线题要明确以下两个关键点 (1)明确“高浓度”和“低浓度”的阈值。“高浓度”应为大于图甲中e点或图乙中A′、B′、C′点的浓度，“低浓度”应为小于图甲中e点或图乙中A′、B′、C′点的浓度。 (2)若存在两种不同浓度的生长素，其促进效果相同，则最适浓度在此两种浓度之间。 [例1]　(2023·南京月考)如图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。下列叙述正确的是(　　) A．体现低浓度生长素促进作用的是ac段 B．体现高浓度生长素抑制作用的是cf段 C．若茎向光侧的生长素浓度为b点浓度，则背光侧的生长素浓度在b～d之间 D．若根生长的最适浓度为c点浓度，则芽生长的最适浓度可能为b点浓度 解析　ac段和ce段都代表低浓度生长素的促进作用，A错误；ef段体现高浓度生长素的抑制作用，B错误；茎的背光侧生长素浓度高于向光侧，且其促进作用也大于向光侧，故若向光侧生长素浓度为b点浓度，则背光侧的生长素浓度在b～d之间，C正确；与芽相比，根对生长素较敏感，若根生长的最适浓度为c点浓度，则芽生长的最适浓度应大于c点的浓度，D错误。 答案　C 二、与生长素有关的实验设计 1．验证生长素的产生部位在尖端 (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一侧(如图甲)。 (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一侧(如图乙)。 2．验证生长素的横向运输发生在尖端 (1)实验操作(如图) (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。 3．验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向形态学下端 (1)实验操作(如图) (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生长很少，不弯曲。 [例2]　为探究胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移，还是单侧光将生长素分解了，某研究性学习小组设计了图1、图2所示的实验。下列说法正确的是(　　) A．由图1可知，胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光将生长素分解了 B．如果一段时间后，图2中胚芽鞘a、b、c、d的长势基本相同，则说明单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移 C．如果一段时间后，图2中胚芽鞘c生长最快，则说明单侧光将生长素分解了 D．胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的生长起关键作用 解析　图1中，若单侧光将生长素分解了，则甲组和乙组的胚芽鞘都应向光弯曲生长，但实际上乙组胚芽鞘直立生长，说明单侧光并没有将生长素分解，而是云母片阻挡了生长素的转移，A错误；若单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移，则琼脂块A、B中的生长素含量应大于C中的，而小于D中的，胚芽鞘d生长最快，c生长最慢，B错误；若单侧光将生长素分解了，则琼脂块A、B、D中的生长素含量应相等，且均大于C中的，胚芽鞘a、b、d的长势相同，c生长最慢，C错误；由图1、图2可知，胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的生长起关键作用，D正确。 答案　D [例3]　用燕麦幼苗做如下两个实验，以下说法不正确的是(　　) A．两天后，胚芽鞘D向左(A侧)弯曲生长 B．两天后，胚根E向右(B侧)弯曲生长 C．两天后，放琼脂块e的胚芽鞘向右弯曲生长 D．两天后，放琼脂块f的胚芽鞘向左弯曲生长 解析　从图甲可以看出，由于重力作用，数小时后琼脂块B中的生长素多于琼脂块A，故在胚芽鞘D中，B侧生长快于A侧，胚芽鞘D向左弯曲生长，A正确；在胚根E中，由于胚根对生长素较敏感，B侧生长素浓度高反而抑制了胚根生长，因而胚根E向右弯曲生长，B正确；分析图乙可知，由于生长素的极性运输，琼脂块e能得到生长素，而琼脂块f得不到生长素，故放琼脂块e的胚芽鞘向右弯曲生长，C正确；放琼脂块f的胚芽鞘生长很少、不弯曲，D错误。 答案　D 1．下列利用胚芽鞘所做的实验中，能说明胚芽鞘尖端确实产生了“生长素”的是(　　) 解析　D　温特的实验设计证明胚芽鞘尖端确实产生了某种活性物质，促进切去尖端的胚芽鞘弯曲生长。 2．将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如甲图所示，则曲线上P点最可能对应乙图中的位置是(　　) A．a　　　　　　　　　 B．b C．c D．d 解析　D　将植物横放，受重力作用，生长素在近地一侧分布较多。根对生长素较为敏感，较高浓度会抑制根的生长。曲线上P点在较高的生长素浓度下，生长1 cm所需的时间较长，符合根的近地一侧生长情况与生长素浓度的关系，D正确。 3．(多选)如图为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果，下列分析不正确的是(　　) A．去顶芽能促进主根生长 B．去顶芽植株不能合成生长素 C．生长素由顶芽向下非极性运输 D．外源生长素能替代顶芽促进主根生长 解析　ABC　由题图正常植株和去顶芽植株两条柱形图比较可知，A错误；生长素主要的合成部位是幼芽、幼叶和发育中的种子，所以去顶芽的植株中仍然有其他部位可以合成生长素，B错误；生长素由形态学上端向形态学下端进行极性运输，C错误；从图中的实验结果可以看出，去顶芽之后，植株的主根生长会减弱，但是如果在去顶芽的植株中加入外源生长素，主根的生长又会加强，和正常植株一样，即外源生长素发挥了和顶芽一样的作用，D正确。 4．图甲表示不同生长素浓度对同一植物根、茎生长的影响情况，图乙表示植物的根、芽、茎在不同生长素浓度下的生长情况。请分析回答下列问题： (1)图甲表示的实验的自变量是____________________________；图甲中曲线①表示不同生长素浓度对________(填“根”或“茎”)生长的影响，判断依据是____________________________________。比较生长素浓度A和B对所研究器官生长的影响，其中________浓度的生长素促进生长作用更显著，理由是__________________________ ________________________________________________________________________。 (2)由图乙可知，对于不同的器官来说生长素促进生长的最适浓度________；对于同一器官来说，生长素的作用与浓度的关系是__________________________________；若棉花幼苗顶芽处的生长素浓度为a，则最靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应为________(用图中字母回答)。 解析　(1)图甲表示的实验的自变量有两个，即生长素浓度和植物的不同器官；植物不同的器官对生长素的敏感程度不同，与茎相比，根对生长素更敏感，所以曲线①表示不同生长素浓度对根生长的影响。与B浓度的生长素比较，A浓度的生长素促进生长单位长度所需时间长，说明其促进生长的作用小于B浓度的生长素，即B浓度的生长素促进生长的作用更显著。(2)由图乙可以看出，生长素促进根、芽和茎生长的最适浓度不同。顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽处，抑制侧芽的生长，若棉花幼苗顶芽处的生长素浓度为a，促进顶芽生长，则最靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应为e，抑制侧芽生长。 答案　(1)生长素浓度和植物的不同器官　根　根对生长素更敏感(合理即可)　B　生长相同单位长度，A浓度的生长素促进生长所用时间比B浓度所用时间长(合理即可) (2)不同　在一定浓度范围内促进生长，超过这一范围则抑制生长(合理即可)　e 学科网（北京）股份有限公司 $$