第4章 第1节 植物生长素(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修1 稳态与调节（苏教版2019）

植物生命活动的调节 第四章 聚焦核心素养·明方向 生命观念 　植物激素、环境因素等，都作为信息而起作用；生命活动的有序进行，要依赖复杂的调控网络进行调节；生长素发挥的效应与浓度大小、细胞老幼程度等都有关系。这些内容有利于进一步建立生命的信息观、复杂性和适度与平衡思想。 　科学思维 　利用曲线图的形式构建生长素的两重性和不同器官对生长素的敏感程度不同的机理模型。通过分析比较的方法，概括归纳出相关激素之间的协同作用与拮抗作用，认同生物界的因果关系具有复杂性，并能将这一认识用于分析生命现象。 　科学探究 　分析植物生长素的发现过程，阐明其中蕴含的科学本质特点；设计实验探究生长素的产生部位、作用部位、运输、作用特点等基本原理；设计实验探究植物生长调节剂在实践中的应用；设计实验验证感受重力的部位是根冠。 　社会责任 　通过学习生长素的作用能够解释生活中的实际问题；给予对植物生长调节剂应用利与弊的分析，探讨科学、技术、社会与环境之间的复杂关系；基于光照、温度和重力等环境因素对植物生长发育影响的认识，分析和解决生产和生活中的一些实际问题。 第一节 植物生长素 学习目标 1.分析植物生长素的发现过程，阐明其中蕴含的科学本质；学会用科学的方法解决问题。 2.概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用。 3.尝试阐释植物生长素作用特点中蕴含的适度与平衡观，并运用这一观念分析和解决现实中的问题。 CONTENTS 目录 1 2 3 4 知识点(一)　科学家不断探索发现植物生长素 知识点(二)　生长素的运输和生理功能 课堂小结与随堂训练 微专题(四)　与植物生长素有关的实验分析 5 课时跟踪检测 NO.1 知识点(一)　科学家不断探索 发现植物生长素 教材知识梳理 一、科学家不断探索发现植物生长素 1．达尔文父子的实验 (1)发现问题——向光性 植物的向光性，即在_______的照射下，植物向光弯曲生长的现象。 单侧光 (2)在单侧光的照射下，进行实验处理及现象 尖端 仅生长 不弯曲 向着光源 伸长 切去 尖端 生长 很少 向 着光源 (3)结论 ①胚芽鞘的尖端不仅具有______作用，而且可能会对胚芽鞘的生长产生某种影响因素，这种影响因素从尖端向下传递。 ②在单侧光的照射下导致下部的伸长区__________比向光一侧________，结果胚芽鞘弯向光源生长。 感光 背光一侧 生长快 2．詹森实验 (1)过程(在单侧光的照射下) 弯 曲生长 (2)结论 ①________能让这种影响因素通过，_______则不能。 ②胚芽鞘尖端产生的影响因素能__________________________，刺激胚芽鞘切面以下部位生长。 琼脂块 云母片 从琼脂块的上部向下扩散 3．拜尔实验 (1)过程 (2)结论：胚芽鞘的弯曲生长不需要光，其弯曲生长的原因是尖端产生的影响因素在其下部_____________造成的。 (3)詹森实验和拜尔实验初步证明尖端产生的影响因素可能是一种化学物质，其在胚芽鞘尖端以下部位的不均匀分布造成了胚芽鞘的弯曲生长。 不均匀分布 4．温特实验 (1)过程 尖端 切面一侧 弯曲生长 云母片 (2)结论 胚芽鞘尖端确实产生了某种促进生长的__________，这种物质能从_____向下运输，并且它的分布受到单侧光的影响。温特将这种促进植物生长的物质命名为________。 活性物质 尖端 生长素 5．植物向光性的解释 外因 ________照射 内因 生长素在__________含量多于_________ 结果 两侧生长素分布不均匀，造成背光一侧细胞生长___于向光一侧，从而造成植物向光弯曲生长 单侧光 背光一侧 向光一侧 快 [微提醒] 生长素发现实验的两个注意点 (1)拜尔的实验在黑暗中进行是为了排除单侧光照对胚芽鞘生长的影响。 (2)温特的实验由于未设置放空白琼脂块的对照组不能排除琼脂块本身的化学物质对实验结果的干扰，因此不能准确说明胚芽鞘尖确实产生了促进生长的物质。 二、植物生长素的分离、合成和分布 1．植物生长素的分离 1934年，科学家从玉米油等材料中分离出生长素，1946年人们从高等植物体中分离出这种物质，并确认其是________________。 吲哚乙酸(IAA) 2．生长素的合成和分布 合成 合成部位主要是________________________________， 这些部位中的_______经过一系列反应可转化成生长素 分布 特点 在植物胚芽鞘、芽与根的___________组织、根与茎的________、____________________等生长旺盛的部位分布较多，其他部位相对较少 幼芽、幼叶和发育中的种子 色氨酸 顶端分生 形成层 发育中的果实与种子 核心要点点拨 1．关于胚芽鞘系列实验探究的结论 (1)胚芽鞘感光部位——尖端。 (2)胚芽鞘弯曲生长的部位——尖端下面伸长区。 (3)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。 (4)生长素的产生是否需要光——不需要。 (5)生长素发生横向运输的部位——胚芽鞘尖端。 (6)胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素分布不均匀。 2．图解植物向光生长的原因 经典考题探究 [典例]　对胚芽鞘进行如图所示的①～④实验，其中旋转均为匀速旋转，一段时间后停止旋转时，实验①②装置仍停止在如图位置。则四个胚芽鞘的生长方向依次是(　 ) A．←↑→↑ B．←↑↑→ C．→↑→↑ D．→↑←↑ √ [解析]　①中胚芽鞘随转盘匀速旋转，则胚芽鞘尖端四周都能接受到光刺激，但是旋转产生的离心力会导致生长素在外侧分布多，因此停留在如图位置时，胚芽鞘向右弯曲生长； ②暗箱不动，有单侧光从左边射入，但是胚芽鞘旋转使胚芽鞘的尖端各部位都能均匀接受单侧光照射，因此胚芽鞘直立生长； ③中由于生长素的运输受重力影响，因此B中的生长素比A多，故胚芽鞘右侧生长比左侧快，向左弯曲生长； ④胚芽鞘尖端匀速旋转后，A、B中生长素一样多，因此胚芽鞘左右两侧生长一样快，直立生长。 [方法规律] 判断植物“长不长、弯不弯”的方法 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。　　　　 层级训练评价 (一)澄清概念 1．判断下列叙述的正误 (1)达尔文父子通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照下能产生某种影响因素传递到尖端下方，温特通过实验证明了这种影响因素是一种活性物质。 ( ) (2)胚芽鞘尖端在单侧光刺激下产生生长素。 ( ) (3)具感光作用的是胚芽鞘尖端，弯曲的部位是尖端下面的伸长区。 ( ) √ × √ (4)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧。 ( ) (5)生长素能通过琼脂块，但不能通过云母片。 ( ) (6)植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素。 ( ) (7)幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素。 ( ) × √ √ × (二)落实知能 2．下列关于生长素及其发现实验的叙述，正确的是(　 ) A．达尔文父子的实验证明感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端以下一段 B．詹森实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂块传递给下部 C．拜尔实验是将胚芽鞘尖端切下并移至一侧，置于光照下培养 D．温特实验的结果证实：造成胚芽鞘弯曲的化学物质是吲哚乙酸 √ 解析：达尔文父子通过设计对照实验证明了感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，A错误。 詹森实验是将切去尖端的胚芽鞘＋单侧光→不弯曲；胚芽鞘尖端下部放琼脂块＋单侧光→弯曲，实验证明胚芽鞘尖端产生的影响因素可以透过琼脂块传递给下部，B正确。 拜尔的实验是切去胚芽鞘尖端，移至一侧，置于黑暗中培养，胚芽鞘向放尖端的对侧弯曲生长，C错误。 温特的实验证明胚芽鞘尖端产生了某种活性物质，向下运输，促进下部生长，但不清楚该物质的本质，D错误。 3．某兴趣小组同学利用玉米胚芽鞘完成了a～f组实验，其中g是某同学对f组实验的推测。下列有关分析错误的是(　 ) A．a、b组实验结果说明胚芽鞘的生长与尖端有关 B．c、d组实验结果说明胚芽鞘的感光部位在尖端 C．e组实验结果说明造成胚芽鞘弯曲生长的化学物质是吲哚乙酸 D．g的推测是错误的，胚芽鞘生长状况应该与e组结果相似 √ 解析：a、b组的自变量为是否有尖端，有尖端的a组表现为生长，而没有尖端的b组表现为不生长，因此实验结果说明胚芽鞘的生长与尖端有关，A正确； c、d组的自变量为是否有尖端，有尖端的c组能感受光的刺激弯向光源生长，没有尖端的d组不能弯向光源生长，说明胚芽鞘的感光部位在尖端，B正确；   e组实验结果不能说明造成胚芽鞘弯曲生长的化学物质是吲哚乙酸，C错误； f中无尖端，不能感受单侧光，其中含有生长素的琼脂块放在了右侧，会导致右侧生长较快，胚芽鞘会弯向左侧生长，因此g的推测是错误的，胚芽鞘生长状况应该与e组结果相似，D正确。 (三)迁移应用 4．某学习小组为探究向光实验中胚芽鞘各部分的生长速度是否相同，选择长约1 cm的小麦胚芽鞘放入含有椰土的培养皿中培养，并用记号笔在胚芽鞘正前方上划一些等距横线，在左侧给予单侧光照条件下，记录小麦胚芽鞘的向光弯曲过程及不同时间段胚芽鞘向光侧和背光侧的平均增长量，得到如下结果。相关叙述错误的是(　 ) A．胚芽鞘既能保护生长中的胚芽，还能在种子萌发出土后进行光合作用 B．预计单侧光照射一段时间后胚芽鞘尖端横线几乎平行，尖端下部横线不再平行 C．单侧光照射胚芽鞘尖端使植物背光侧生长素合成增加，引起向光弯曲生长 D．在生长的不同时间段，小麦胚芽鞘增长值也不同，0～16 h胚芽鞘处于生长旺盛期，利于观察 √ 解析：胚芽鞘能保护生长中的胚芽，种子萌发时胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用，A正确； 胚芽鞘的生长部位为尖端下部的伸长区，单侧光照射一段时间后胚芽鞘尖端下部将弯曲明显，因此胚芽鞘尖端横线几乎平行，尖端下部横线不再平行，B正确； 生长素合成不需要光照，单侧光照射导致植物背光侧生长素浓度比向光侧高，引起向光弯曲生长，C错误； 由图可知，在生长的不同时间段，小麦胚芽鞘增长值也不同，0～16 h胚芽鞘的增长值更大，处于生长旺盛期，利于观察，D正确。 (四)科学探究 5．向光性应答反应是植物有效获取光能的重要方式，不同植物向光机理不同。分析回答： (1)金丝雀 草胚芽鞘尖端合成生长素，当胚芽鞘尖端受到单侧光的照射时，尖端背光侧的生长素浓度________向光侧，生长素从胚芽鞘尖端通过主动运输运输到尖端下部，导致尖端下部生长素分布不均，使向光侧细胞生长速度________背光侧。胚芽鞘向光弯曲生长，说明生长素对金丝雀 草的生长具有________作用。 (2)单侧光引起生长素分布不均的解释主要有两种，解释1认为单侧光照导致生长素从向光一侧向背光一侧移动；解释2认为单侧光照破坏了向光侧的生长素。为了探究其原因，科学家做了以下实验，图中数字代表琼脂块中的生长素含量。根据实验结果可知，单侧光照引起生长素分布不均的解释是__________(填“解释1”或“解释2”)，判断依据是______________________________________________。 (3)研究表明玉米胚芽鞘的向光性不是由生长素分布不均引起的，而是由MBOA(抑制生长的物质)分布不均引起的。某生物实验小组为了验证该结论，设计了如图所示的实验装置，并完成部分实验设计方案。 ①请在对应图中完善实验设计方案。 ②按补充完整的方案进行实验，需要统计实验结果的数据有_____________________。 解析：(2)据实验结果可知，A、B、C、D四组琼脂块中生长素的总量相差不大，且D组受单侧光照射后，背光侧生长素的含量高于向光侧，因此推测单侧光引起生长素分布不均的解释是单侧光照导致生长素从向光一侧向背光一侧移动，即解释1。 (3)①本实验验证玉米胚芽鞘的向光性不是由生长素分布不均引起的，而是由MBOA(抑制生长的物质)分布不均引起的，自变量为是否具有单侧光，因变量为琼脂块中生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量，图解见答案。②本实验的因变量是琼脂块中生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量，因此需要统计甲、乙、丙、丁的生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量。 答案：(1)高于　慢于　促进　(2) 解释1　A、B、C、D琼脂块中生长素的总量无明显区别，且D中右侧生长素含量高于左侧 (3)①如图 ②甲、乙、丙、丁中生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量　 NO.2 知识点(二)　生长素的运输 和生理功能 教材知识梳理 1．生长素的运输 (1)极性运输 ①运输方向：由形态学______向形态学______运输。 ②运输方式：是一种___________的过程。 (2)其他方式的运输 在_________中，生长素也可以通过韧皮部进行其他方式的运输。 上端 下端 主动运输 成熟组织 2．生长素的生理作用及特点 (1)生理作用   促进作用 细胞_____、______和伸长，叶片扩大，顶端优势，种子______，单性结实等 抑制作用 侧枝生长、花脱落、________等 分裂 分化 萌发 叶片衰老 (2)生理作用的两重性 ①含义：生长素既能_______植物生长，又能______植物生长。 ②影响生长素生理作用的因素 生长素浓度 一般来说，________生长素促进植物生长，_______生长素抑制植物生长 植物器官种类 同一植物的不同器官对生长素浓度的反应不同 细胞的成熟程度 幼嫩的细胞对生长素_____，衰老的细胞则比较迟钝 促进 抑制 低浓度 高浓度 敏感 3.顶端优势 (1)概念：植物_____优先生长而______生长受到抑制的现象。 (2)形成原因 顶芽 侧芽 低 促进 抑制 (3)解除方法：___________。 (4)应用：棉花打顶，果树剪枝等。 [微提醒] 生长素运输易错点 (1)生长素的横向运输发生在植物尖端(茎尖、根尖)。 (2)生长素在琼脂块中的运输不是主动运输，也不是极性运输，而是简单扩散。　　　 摘除顶芽 核心要点点拨 1．生长素运输方式的比较 运输方法 图示 图示解读 横向 运输 单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素从②运至① 植物横放时，由于重力作用，在幼根中，生长素从③运至④；在幼茎中，生长素从⑤运至⑥ 极性 运输 指从形态学上端向形态学下端运输，是一种主动运输的过程，需要消耗能量，能逆浓度运输 非极性 运输 指植物体内物质的运输不受形态学上下端的影响，如在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输，与其他有机物的运输方式相同 续表 　2.生长素的生理作用分析 作用方式 不像酶那样催化细胞代谢，也不为细胞提供能量，而是给细胞传达信息 生理作用 细胞水平：促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用 器官水平：影响器官的生长、发育 作用机理 生长素与生长素受体特异性结合，引发细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定基因的表达，从而产生效应 3．生长素浓度与所起作用的曲线分析 (1)不同浓度生长素对同一器官的影响 　　[曲线分析] ①a～c段随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强。 ②c点：促进生长的最适浓度，其促进效果最好。 ③c～e段(不含e点)：随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱。 ④e点：促进生长的浓度“阈值”。低于此值时均为促进生长的“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”。 ⑤b、d两点：生长素浓度虽然不同，但促进效果相同。 ⑥e～f段(不含e点)：随生长素浓度升高，对生长的抑制作用逐渐增强 续表 (2)不同植物器官对生长素的敏感程度 同一浓度的生长素作用于不同器官引起的生理功能不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感程度不同，如图曲线体现了根、茎、芽的敏感性大小为根＞芽＞茎。 (3)不同种类的植物对生长素的敏感程度 分析图示可知，不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。 4．生长素的作用及作用特点 (1)生长素促进生长的原理为促进细胞的纵向 伸长，从而使体积变大，而不是促进细胞数目的 增多。如图中背光侧之所以长得快，就是因为 其背光侧细胞比向光侧“更伸长”。 (2)若生长慢的部位的生长素浓度高于生长快的部位的生长素浓度，则可体现生长素作用特点，如根的向地性、顶端优势等。 (3)与“0”浓度(蒸馏水处理组)比较，生长慢于“0”浓度者表现为抑制作用，从而体现出生长素作用特点，否则不能体现生长素作用特点。 就如图的坐标曲线模型而言，若作用曲线为负值(横轴以下，图中C点以下)，则可体现生长素作用特点。 经典考题探究 [典例]　如图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响，据图分析，能得出的结论是(　 ) A．a、b、c点对应的生长素浓度依次是促进根、茎、芽生长的最适浓度 B．d点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用，对芽的生长具有抑制作用 C．生长素对三种器官的作用都是浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长 D．幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老的细胞对生长素比较迟钝 √ [解析]　图中a、b、c点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适浓度，A不符合题意； d点对应的生长素浓度对茎和芽的生长都具有促进作用，B不符合题意； 由该图不能判断幼嫩的细胞和衰老的细胞对生长素的敏感程度，D不符合题意。 　[易错警示] 分析生长素作用时需注意的几个问题 (1)单侧光(重力)影响生长素的分布，但不影响生长素的产生。 (2)尖端均匀光照或黑暗时不发生生长素的横向运输。 (3)失重状态下由于没有重力的作用，水平放置的植物的根、芽中生长素分布是均匀的，植物会水平生长。 (4)琼脂等不能感光，不会影响生长素的运输和传递，而云母片、玻璃等则会阻断生长素的运输。 (5)生长素不催化细胞代谢，不为细胞提供能量，而是给细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。　　　 层级训练评价 (一)澄清概念 1．判断下列叙述的正误 (1)在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。 ( ) (2)存在呼吸抑制剂的条件下，极性运输会受到抑制。 ( ) (3)生长素不直接参与细胞代谢，但可以给细胞传达一种调节代谢的信息。 ( ) √ √ √ (4)生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”。 ( ) (5)顶芽产生的生长素通过简单扩散的方式运输到侧芽部位。 ( ) (6)同一植株的根和芽生长所需要的最适生长素浓度相同。 ( ) (7)幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同。 ( ) √ × × × (8)植物顶端优势的主要原因是侧芽附近的生长素浓度过高，其生长受抑制。 ( ) (9)在太空中，植物的根不会表现出向地弯曲生长的特性。 ( ) (10)当生长素浓度过高而抑制生长时，器官就是表现为不生长。 ( ) √ √ × (二)落实知能 2．“先春抽出黄金芽”这个诗句形容的是早春茶树发芽的美景。研究表明，外源多胺能抑制生长素的极性运输。下列相关叙述错误的是(　 ) A．生长素的极性运输需要消耗细胞呼吸产生的能量 B．生长素主要在侧芽合成 C．施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育 D．光照、温度等环境因素会影响植物激素的合成 √ 解析：生长素的极性运输属于主动运输，需要消耗细胞呼吸产生的能量，A正确； 植物体内生长素的合成部位主要为幼芽、幼叶和发育中的种子，B错误； 施用适宜浓度的外源多胺，抑制生长素的极性运输，则侧芽生长素浓度降低，促进侧芽发育，C正确； 光照、温度等环境因素的变化会引起植物体内包括植物激素的合成在内的多种变化，并影响植物的生命活动，D正确。 3．[多选]图甲表示燕麦胚芽鞘的向光性实验，图乙表示水平放置幼苗的生长情况，图丙表示生长素浓度与植株某一器官生长的关系。下列说法正确的是(　 ) A．图甲中胚芽鞘向光弯曲生长与生长素的极性运输有关 B．图乙1处的生长素浓度大于2处，所以幼苗根的生长表现出向地性 C．图乙3、4处的生长素浓度分别对应图丙的C点之前和之后 D．图丙表明不同浓度的生长素其作用效果可能相同 √ √ 解析：图乙1处的生长素浓度小于2处，由于根对生长素敏感，1处低浓度促进生长，2处高浓度抑制生长，因此幼苗根的生长表现出向地性，B错误； 图乙3、4处的生长素浓度均表现为促进茎的生长，因此均对应图丙的C点之前，C错误。 (三)迁移应用 4．(2024·扬州测试)科研人员完成下图所示实验，一段时间后，检测到B琼脂块中含有生长素。据图分析，下列相关叙述不正确的是(　 ) A．本实验证实茎段中的生长素只能从形态学上端运输到形态学下端 B．用放射性同位素标记琼脂块A中的生长素，以确认其是否会被运输到B中 C．清水浸泡一段时间可去除茎段内源生长素，减少对实验的干扰 D．本实验应增加一组顶端在下、基端在上的实验组，作为对比实验 √ 解析：本实验证实茎段中的生长素能从形态学上端运输到形态学下端，但无法证明生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，因为缺少对比实验，故应增加一组顶端在下、基端在上的实验组，作为对比实验，从而证实茎段中的生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，A错误，D正确； 用放射性同位素标记琼脂块A中的生长素，可追踪生长素的去向，通过检测B处的放射性，以确认其是否会被运输到B中，B正确； 切取的茎段内含有内源生长素，清水浸泡一段时间可去除茎段内源生长素，从而减少对实验的干扰，C正确。 5．研究表明：胚芽鞘的向光性与生长素的横向运输有关。研究人员推测生长素的横向运输可能发生在胚芽鞘尖端，也可能发生在胚芽鞘尖端下面一段(弯曲生长部位)，还可能在两个部位都发生。为了探究生长素的横向运输发生的部位，有人进行了以下实验。 实验材料：直立生长状态相似的燕麦胚芽鞘若干，不透水的蜡纸(可插入胚芽鞘)、台灯，一侧开孔的不透光纸盒等。 实验步骤： ①将生长状态相同的燕麦胚芽鞘分成数量相等的四组，标号为A、B、C、D。 ②B组将不透水的蜡纸插入胚芽鞘尖端；A组_______________；C组____________________；D组不做处理，作为对照。 ③将A、B、C、D四组材料置于一侧开孔的不透光的纸盒中，给予单侧光照(四组材料均可感受相同的单侧光照)，其他条件相同且适宜，培养一段时间后观察结果。 (1)请参照图示补充完成实验步骤②中A、C组的操作。 注：为清楚可见，每组中只画一个燕麦胚芽鞘。 (2)预测可能的实验结果并得出相应的结论。 ①若A组不向光弯曲生长，B、C、D三组都向光弯曲生长，则说明______________________________。 ②若________________________________________，则说明生长素横向运输部位是在尖端下面一段。 ③若__________________________________________________，则说明生长素横向运输部位是在尖端。 答案：(1)将蜡纸插入尖端和尖端下面一段　将蜡纸插入尖端下面一段　(2)①生长素横向运输的部位是在尖端和尖端下面一段　②A组和C组不向光弯曲生长，B组和D组向光弯曲生长　③A组和B组不向光弯曲生长，C组和D组向光弯曲生长 微专题(四)　与植物生长素 有关的实验分析 NO.3 (一)不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲状况分析   典型图示 生长情况 遮盖类 ①直立生长 ②向光生长 暗箱类 ①直立生长 ②向光(小孔)生长 插入类 ①向右侧生长 ②直立生长 ③向光生长 ④向光生长 移植类 ①直立生长 ②向左侧生长 ③④中IAA的含量：a＝b＋c，且b>c 续表 旋转类 ①直立生长 ②向光生长 ③向小孔生长 ④茎向心生长，根离心生长 横置类 ①②中IAA含量及作用 ①：a＝b、c＝d，都促进水平生长 ②：a<b、c<d，a、c、d促进生长，b抑制生长 续表 (二)与植物生长素有关的实验设计分析 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运输 (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无弯曲生长现象。 4．探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度 (1)实验操作：如图所示 (注：A盒下侧有开口，可以进光)。 (2)结果预测及结论： ①若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，则说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。 ②若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，则说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。 ③若B中幼苗向上弯曲生长，A中幼苗水平生长，则说明单侧光与重力对生长素分布的影响相同。 5．验证生长素在果实发育中的作用及合成部位 原理 果实发育与生长素的关系 ①如果切断生长素的自然来源(不让其授粉或除去正在发育着的种子)，果实因缺乏生长素而停止发育，甚至引起果实在早期脱落。 ②在没有授粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素溶液，子房正常发育为果实，因为没有受精，所以果实内没有种子 续表 [典例]　下图为研究生长素(IAA)产生部位及其运输方向的实验。初始时，琼脂块①～⑥不含IAA，下列对实验结果的表述错误的是(　 ) A．由于有单侧光照，所以①中的IAA浓度高于② B．虽然也有单侧光照，但③④中的IAA浓度相等 C．乙和丙对照能证明IAA的运输方向是从形态学上端到形态学下端 D．如果①和②中能检测到IAA，则说明胚芽鞘尖端可以产生IAA √ [解析]　甲中胚芽鞘尖端可以产生IAA，通过极性运输至尖端下部，经扩散使得琼脂块①和②中都有IAA，由于云母片阻止IAA的横向运输，所以①②中生长素浓度相等，A错误； ③④琼脂块中都有IAA，因为生长素能从形态学上端向形态学下端运输，又因为没有尖端不能导致IAA发生横向运输，所以③④中的IAA浓度相等，B正确； IAA在胚芽鞘等生长旺盛的部位，不能从形态学下端运输到形态学上端，③④含有IAA，⑤⑥中没有，乙和丙对照能证明IAA的运输方向是从形态学上端到形态学下端，C正确； 如果①和②中能检测到IAA，则说明胚芽鞘尖端可以产生IAA，D正确。 [思维建模]　把握植物激素的四种操作方法 微专题提能练 1．某校生物兴趣小组把一个胚芽鞘尖端放在一块琼脂块上，琼脂块的中央被云母片隔开，同时被一个纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照(如图1所示)。经过以下三种方法处理一段时间：仅纸盒转动、仅胚芽鞘和琼脂块转动、整个装置同时转动，然后分别把甲、乙所示琼脂块放在三个切去尖端的胚芽鞘切口上(如图2)。 胚芽鞘的生长状况分别是(　 ) A．直立生长、向右弯曲生长、向右弯曲生长 B．向左弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长 C．向左弯曲生长、向右弯曲生长、直立生长 D．向右弯曲生长、直立生长、向右弯曲生长 √ 解析：仅纸盒转动时，胚芽鞘始终只有右侧受到单侧光照射，所以甲所含的生长素浓度高于乙，故图2中胚芽鞘向右弯曲生长；仅胚芽鞘和琼脂块转动时，相当于胚芽鞘的每一侧都均匀受光，所以甲所含的生长素浓度等于乙，故图2中胚芽鞘直立生长；当整个装置同时转动时，始终是靠近开口的一侧受到光照，所以甲所含的生长素浓度高于乙，图2中胚芽鞘向右弯曲生长。 2．如图表示甲、乙、丙三个盆栽放在匀速旋转的转盘上，其中甲放在转盘的圆周上；乙放在开小窗的暗箱内，暗箱放在转盘正中；丙放在转盘正中，外面套上开小窗的暗箱。下列相关叙述正确的是(　 ) A．甲中的根背着圆心方向生长，茎的生长方向则相反 B．由于乙盆栽和暗箱一起旋转，所以植物向光源方向生长 C．如果丙盆栽对应装置中只旋转暗箱而不旋转花盆，则植物向小窗方向生长 D．图中所示的装置中单方向刺激只有单侧光照 √ 解析：由于甲盆栽放在转盘的圆周上，所以匀速旋转时受到离心力的影响，生长素向远离圆心的部位横向运输，所以根部远离圆心的部位生长素浓度较高，对根的生长具有抑制作用，而靠近圆心的部位生长素对根的生长具有促进作用，所以根背着圆心方向生长，在此装置中，茎中的生长素分布规律与根相同，但茎对生长素的敏感性不同，生长方向与根相反，A正确； 如果乙盆栽和暗箱一起旋转，则小窗为进光口，故植物向小窗方向生长，B错误； 如果放置丙盆栽的装置中只旋转暗箱而不旋转花盆，则只有当小窗转到单侧光源处，才有光进入暗箱，故植物向光源方向生长，C错误； 图中所示的装置中单方向刺激除了单侧光照还有离心力，D错误。 3．(2024·淮安月考)将小麦苗胚芽鞘分别置于不含生长素的相同琼脂块上，进行如图所示的系列处理，一段时间后检测琼脂块中生长素的含量(用字母代表)，并将琼脂块置于去除尖端的胚芽鞘上，观察胚芽鞘的生长情况。下列叙述错误的是(　 ) A．通过比较甲组和乙组胚芽鞘生长情况，可以探究胚芽鞘向光性的外因 B．通过比较丙组和丁组胚芽鞘生长情况，可以探究胚芽鞘向光性与生长素在尖端横向运输是否有关 C．通过比较a与b、c与d的数值大小可探究单侧光能否导致胚芽鞘内生长素分解 D．通过比较c与e、d与f的数值大小可探究生长素在胚芽鞘内是否进行极性运输 √ 解析：由甲、乙组分析可知，两组的差异为是否有单侧光照射，在单侧光作用下，生长素由向光侧运输到背光侧，故根据甲组和乙组胚芽鞘生长情况可以探究胚芽鞘向光性的外因，A正确； 云母片能够阻挡生长素的横向运输，丙组和丁组中云母片的位置不同，丙组中的生长素不能横向运输，丁组中的生长素能够横向运输，故根据丙组和丁组胚芽鞘生长情况，可以探究胚芽鞘向光性与生长素在尖端横向运输是否有关，B正确； 若单侧光能导致胚芽鞘内生长素分解，那么甲、乙、丙中的生长素含量数值会有不同，故根据比较a与b、c与d的数值大小可探究单侧光能否导致胚芽鞘内生长素分解，C正确； 通过比较c与e、d与f的数值大小可以探究生长素能否在胚芽鞘尖端从向光侧运输到背光侧，而不能探究生长素在胚芽鞘内是否进行极性运输，D错误。 4．用燕麦幼苗做如下两个实验，下列相关说法不正确的是(　 ) 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(A侧)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(B侧)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中含有生长素，而琼脂块f中不含生长素，故放琼脂块e的胚芽鞘向右弯曲生长，放琼脂块f的胚芽鞘无弯曲生长现象，C正确，D错误。 5.如图是某兴趣小组在适宜条件下做幼小植株的单侧光实验，发现茎具有向光性，根具有背光性。为了进一步探究根具有背光性的原因，该小组检测根尖4 mm处向光侧和背光侧IAA的含量，结果如下表所示。下列有关叙述不合理的是(　 ) 处理 弯曲度/° 向光侧/(ng·g－1) 背光侧/(ng·g－1) 单侧光照 45 126 401 黑暗 0 325 325 A.单侧光引起根的背光性生长体现了IAA的作用具有浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长的特点 B．根具有背光性是IAA分布不均匀和根对IAA很敏感引起的 C．根和茎向光侧的IAA含量都低于背光侧，都起了促进作用 D．根和茎背光侧的IAA含量都高于向光侧，都起了抑制作用 √ 解析：根据题图和题表可知，在单侧光照下，根的向光侧IAA浓度低，生长快，根的背光侧IAA浓度高，生长慢，单侧光引起根的背光性生长体现了IAA的作用具有浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长的特点，A正确； 根对IAA比较敏感，根具有背光性是IAA分布不均匀和根对IAA很敏感引起的，B正确； 在单侧光照下，根和茎的IAA都由向光侧向背光侧运输，根和茎向光侧的IAA含量都低于背光侧，都起了促进作用，而茎对IAA的敏感性小于根，茎背光侧的IAA含量起促进作用，根背光侧的IAA含量起抑制作用，C正确，D错误。 课堂小结与随堂训练 一、知识体系构建 二、关键语句必背 1．植物的向光性是由生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光侧生长素含量多于向光侧，造成背光侧细胞生长快于向光侧，从而形成植物向光弯曲生长的现象。 2．生长素的化学本质是吲哚乙酸，植物体内合成生长素的部位主要是幼芽、幼叶和发育中的种子。 3．生长素具有极性运输的特点，即从植物体(如胚芽鞘)的形态学上端向形态学下端运输。极性运输是一种主动运输的过程。 4．生长素对植物生长的调节作用具有两重性，既能促进植物生长，又能抑制植物生长。 三、素养好题训练 1．下列是关于植物生长素发现过程的一些说法，错误的是(　 ) A．达尔文父子设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视无睹的现象 B．如果詹森用玻璃片代替琼脂块，苗尖端产生的影响也能传递给下部 C．温特用实验推测植物的向光性与某种活性物质的分布不均匀有关 D．幼苗的向光性生长与生长素的分布不均匀有关 √ 解析：詹森的实验证明，胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂块，但生长素不能透过玻璃，故如果詹森用玻璃片代替琼脂块，苗尖端产生的影响就不能传递给下部，B错误。 2．已知燕麦幼苗尖端能产生生长素并向下运输，科研人员将燕麦幼苗尖端放在琼脂块上并给予单侧光照，处理过程如图1所示；一段时间后将A、B琼脂块分别置于切去尖端的幼苗甲和乙的同一侧，结果如图2。下列叙述错误的是(　 ) A．琼脂块A和B中的生长素都能促进生长 B．本实验不能证明单侧光促使生长素从向光侧向背光侧转移 C．若图1改为从顶端垂直光照，则图2中的甲和乙都将直立生长 D．乙弯曲的角度大于甲，说明琼脂块B中的生长素浓度大于A中的生长素浓度 √ 解析：图1中的胚芽鞘顶端可以产生生长素，琼脂块A和B中的生长素都能促进生长，A正确； 本实验不能证明单侧光促使生长素从向光侧向背光侧转移，因为有可能是向光侧的生长素分解，B正确； 若图1改为从顶端垂直光照，生长素不会出现分布不均匀的现象，A、B琼脂块中的生长素浓度相同，则图2中的甲和乙都将弯曲生长，且弯曲角度相同，C错误； 据图分析可知，乙弯曲的角度大于甲，说明琼脂块B中的生长素浓度大于A中的生长素浓度，D正确。 3．“苗长高二尺之上，打去‘冲天心’；旁条长尺半，亦打去心。叶叶不空，开花结实”，这是元代农书《农桑辑要》中记载的提高棉花产量的一项技术。该项操作通过去除植株顶端优势，塑造株型，改善种植通风透光条件，合理分配营养，多结铃、结大铃。去除顶端优势、调节营养物质分配都与生长素有关。下列相关叙述错误的是(　 ) A．棉花植株顶芽细胞中，存在“色氨酸→……→生长素”的代谢途径 B．打去“冲天心”，利于“旁条”合成生长素，促进“旁条”生长 √ C．适宜浓度的生长素能促进营养物质向棉铃运输，促进棉铃生长 D．顶端优势与生长素调节作用的两重性有关 解析：棉花植株顶芽等部位的幼嫩细胞，能利用色氨酸作原料经过一系列过程合成生长素，A正确； 顶端优势的形成原因是顶芽合成的生长素运输并积累在侧芽，侧芽生长素浓度过高，生长被抑制，打去“冲天心”，能降低侧芽生长素浓度，促进侧芽生长发育成“旁条”，B错误； 生长素能调节营养物质分配，因而适宜浓度的生长素能促进营养物质向棉铃运输，促进棉铃生长，C正确； 顶端优势与生长素调节作用的两重性有关，D正确。 4．某科学家设计了一个禾本科植物胚芽鞘弯曲实验，进行生长素的定量分析，实验设计和结果如图所示。下列相关叙述正确的是(　 ) A．该实验的自变量是琼脂块上的胚芽鞘尖端数目或琼脂里的吲哚乙酸含量，因变量是胚芽鞘的弯曲角度 B．当琼脂块中吲哚乙酸的浓度超过0.25 mg·L－1时，吲哚乙酸对胚芽鞘的生长具有抑制作用 C．若不断增加琼脂块上胚芽鞘尖端数目，则胚芽鞘会向左弯曲生长 D．本实验无须对照组进行对照 √ 解析：坐标轴中横轴因素即为自变量，即该实验的自变量是琼脂块上的胚芽鞘尖端数目或琼脂里的吲哚乙酸含量，因变量是胚芽鞘的生长情况，这里表现的是弯曲角度，A正确； 当琼脂块中吲哚乙酸的浓度超过0.25 mg·L－1时，吲哚乙酸对胚芽鞘生长的促进作用有所减弱，但没有表现出抑制生长的趋势，B错误； 若不断增加琼脂块上胚芽鞘尖端数目，即增加生长素的含量，当生长素达到一定含量时，则不再促进生长，而胚芽鞘的另一侧没有放置琼脂块，即不含生长素，则不会生长，C错误； 对照原则是实验中设计中的基本原则，即本实验需要空白琼脂块做对照组，同时还需要各个实验组之间的相互对照，D错误。 5．如图为某学生探究根向性生长的实验装置，装置放在暗处，周围空气保持静止，金属网倾斜摆放。两天后，各幼苗的根弯向左侧，然后向上生长，请分析回答下列问题： (1)根据上述结果，该同学作出了这样的假设：水汽从湿润棉絮向下扩散，因金属网倾斜，根的______侧比______侧有较高浓度的水汽，根生长时弯向左侧，弯曲后，根的上方有较高浓度的水汽，根向上生长。 (2)为了确定上述假设是否正确，应增加一组将装置平放的实验作为对照，预期其结果是____________________。若真的出现预期的结果，将这个结果与(1)的结果比较，可确定的结论是____________。 (3)上述实验显示出根具有向________性和向____________性，根据实验中根的生长反应，可以看出______________对根生长的影响大于______________。 (4)若在实验期间，实验装置持续被风吹，根就不会弯向上方，原因是______________________________________________________________ _____________________________________________。 解析：(1)金属网倾斜摆放，水汽从湿润棉絮向下扩散，使根的左侧比右侧有较高浓度的水汽，由于根具有向水性的特点，所以根生长时弯向左侧，弯曲后，根的上方有较高浓度的水汽，根向上生长。 (2)为了确定上述假设是否正确，应增加一组对照实验，即将装置平放的实验，使左右两侧的水汽相同，若根具有向水性的特点，则由于两侧水汽相同，可推测其结果是根垂直向下生长。若其真的出现预期的结果，将这个结果与(1)的结果比较，可确定在实验装置中，根弯曲生长是因根的两侧的水汽浓度差引起(根具有向水性)。 (3)由于重力向下，两种条件下根都向下生长，故上述实验显示出根具有向水性和向地性的特点，由于重力始终向下，倾斜放置时，根向左弯曲然后向上生长，所以根据实验中根的生长反应，可以看出水(汽)对根生长的影响大于地心引力。 (4)在实验期间，若实验装置持续被风吹，风将根周围的水汽吹走，根左右两侧的水汽浓度差别不大，根就不会弯向上方。 答案：(1)左　右　(2)根垂直向下生长　在实验装置中，根弯曲生长是因根的两侧的水汽浓度差引起(根具有向水性)　(3)水(汽)　地(或地心引力或重力)　水(汽)　地心引力(或重力)　(4)风将根周围的水汽吹走，根左右两侧的水汽浓度差别不大 课时跟踪检测 NO.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A级——基础综合练 1．下列关于植物生长素发现过程的叙述，错误的是(　 ) A．温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输 B．达尔文父子的假说是“可能有某种影响从胚芽鞘的尖端传递到了下面的伸长区” √ 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 5 C．拜尔的实验在黑暗中进行，可排除受光不均匀对实验结果的影响 D．詹森生物实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂块传递给下部 解析：温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是简单扩散，A错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 2．如图是生长素发现过程中的部分实验示意图，根据图中信息判断，下列说法错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．实验一证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端 B．实验二证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部 C．实验三证明胚芽鞘的弯曲生长，是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的 D．实验四证明造成胚芽鞘弯曲生长的刺激是单侧光照 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：实验一自变量为感受光刺激的部位，尖端接受单侧光的组发生弯曲生长，而锡箔罩罩住尖端的则直立生长，因此可证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端，A正确； 实验二中无尖端的胚芽鞘生长很少，尖端与下部用琼脂片隔断的胚芽鞘可以向光弯曲生长，说明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部，B正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 实验三的自变量为尖端所放置的位置，结果胚芽鞘向对侧生长，证明了胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的，C正确； 实验四并没有单侧光刺激，胚芽鞘弯曲生长的原因是生长素分布不均匀所致，D错误。 3．为了验证胚芽鞘尖端能产生促进生长的生长素，某科研小组用燕麦胚芽鞘和琼脂块等材料进行如下实验： ①去掉胚芽鞘尖端→生长很少，不弯曲； ②接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在胚芽鞘切面的左侧→弯向右侧生长； ③空白琼脂块放在胚芽鞘切面的左侧→生长很少，不弯曲。 下列有关实验分析错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．三组实验可在黑暗的条件下进行 B．第③组实验证明了琼脂会抑制胚芽鞘的生长 C．造成第①、③组实验结果一样的原理相同 D．第②组处理会导致胚芽鞘尖端下部生长素分布不均 解析：第③组实验结果与第①组实验结果相同，证明琼脂块对胚芽鞘的生长没有影响，B错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 4．下图1、2为用燕麦胚芽鞘进行的两组实验。下列对该实验的有关分析，错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．两实验的自变量不同 B．实验中能明显观察到胚芽鞘生长的是①③④ C．图1实验可说明胚芽鞘向光弯曲生长与尖端有关 D．图2实验可说明胚芽鞘向光弯曲生长是因为背光侧和向光侧生长素分布不均 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：图1的自变量是有无尖端，图2的自变量是感受光刺激的部位，A正确； ①③④具有尖端，均能产生生长素，因此均可明显观察到胚芽鞘生长，而②没有尖端，观察不到生长，B正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 图1实验的自变量是有无尖端，因变量是胚芽鞘的生长状况，有尖端的表现为向光弯曲生长，无尖端的生长很少，因此实验1可说明胚芽鞘向光弯曲生长与尖端有关，C正确； 图2中③尖端不能感受单侧光，表现直立生长，④的尖端能感受单侧光，尖端下部不能感受单侧光，表现为弯向光源生长，因此图2实验可说明胚芽鞘向光弯曲生长与尖端感受单侧光有关，不能说明背光侧和向光侧生长素分布不均，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 5．下列关于生长素的叙述，正确的说法有几项(　 ) ①温特实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是简单扩散　②燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输和重力有关，横向运输和光照方向有关　③生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，不同浓度的生长素，其促进生长的效果可能相同　④顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制　⑤生长素对果实的发育具有重要作用，所以可以通过喷洒一定浓度的生长素类似物溶液来获得无子果实　⑥根的向地生长和茎的背地生长都能体现植物生长素对生长作用的两重性 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．一项 B．两项 C．三项 D．四项 解析：琼脂是一种多糖化合物，不具有选择透过性，温特实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是简单扩散，①正确； 生长素的极性运输是指从形态学的上端运输到形态学的下端，因此燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与重力无关，但横向运输与重力、光照方向等因素有关，②错误；   √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，在最适浓度两侧，存在两种不同浓度的生长素对促进生长的效果相同，③正确； 顶端优势是由于顶芽产生的生长素运输到侧芽部位，使侧芽部位生长素浓度过高，从而抑制侧芽的生长，而不是侧芽生长素的合成受到抑制，④错误； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 生长素对单性结实有促进作用，所以可以通过喷洒一定浓度的生长素类似物溶液来获得无子果实，⑤正确； 根的向地生长能体现生长素的作用具有两重性，茎的背地生长不能体现生长素的作用具有两重性，⑥错误。 6．同种玉米的胚芽鞘进行不同处理后均置于同等光照条件下，下列各选项中的两组胚芽鞘均向同一方向弯曲生长的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：A实验中含有IAA的琼脂块放在了去掉尖端的胚芽鞘的一侧，故会导致其向对侧(左侧)弯曲生长，具有尖端的胚芽鞘在单侧光的照射下会发生向光(向右)弯曲生长，A错误； B中经过一段时间的培养，两组胚芽鞘均向右侧弯曲生长，B正确； C实验中其中一组由于尖端被不透光的黑纸套住，导致尖端感受不到光的刺激而直立生长，而另一组会向光弯曲生长，C错误； D中一组因为套有不透光的黑纸而直立生长，另一组因为没有尖端生长很少、不弯曲，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 7．豌豆苗横放一段时间后的生长状况如图甲，用不同浓度的生长素溶液处理豌豆幼苗茎切段，其长度变化如图乙，棉花、苹果等枝条去除顶芽后的生长状况如图丙。下列有关说法正确的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．图甲在重力作用下c点生长素极性运输到d点，使d点浓度变大抑制生长 B．图丙中的去顶操作有利于侧枝的生长，但是不利于棉花产量的提高 C．由图乙可知，促进豌豆幼苗茎切段生长的最适生长素浓度是400 mg·L－1 D．图甲中a、b、c三处的生长素浓度均具有促进作用 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：图甲在重力作用下c点生长素横向运输到d点，A错误； 图丙中的去顶操作有利于侧枝的生长，能开更多花，结果数量增大，利于棉花产量的提高，B错误； 由图乙可知，促进豌豆幼苗茎切段生长的最适生长素浓度在200～600 mg·L－1之间，C错误； 图甲中a、b、c三处的生长素浓度均具有促进作用，由于根对生长素较敏感，d处的生长素浓度抑制生长，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 8.为研究根背光生长与生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA(生长素运输抑制剂)的溶液中，用水平单侧光照射根部(如图)，测得根的弯曲角度及生长速率如表： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 处理方式 外源生长素/(mg/L) NPA/(μmol/L) 浓度 0 0.001 0.01 0.1 3 弯曲角度α/度 37 40 31 22 16 生长速率/(mm/天) 15 17 13 11 8 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 据此实验的结果，不能得出的结论是(　 ) A．根向光一侧的生长速率大于背光一侧 B．生长素对水稻根生长的作用在较低浓度时表现为促进，浓度过高时表现为抑制 C．单侧光对向光一侧生长素的合成没有影响 D．单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：由图可知，根背光生长，说明根向光一侧的生长速率大于背光一侧，A不符合题意； 分析表中数据可知，不加外源生长素的一组为对照组，与之相比，外源生长素浓度为0.001 mg/L的弯曲角度和生长速率都大于对照组，而外源生长素浓度为0.01 mg/L时弯曲角度和生长速率都小于对照组，说明生长素对水稻根生长的作用在较低浓度时表现为促进，浓度过高时表现为抑制，B不符合题意； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 光会影响生长素的分布，但光是否影响生长素的合成在本实验中并没有设计相应实验加以验证，故不能得出相应的结论，C符合题意； 培养在浓度为3 μmol/L的NPA溶液中的一组弯曲角度要小于浓度为0.1 μmol/L NPA溶液中的一组，说明单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关，D不符合题意。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 9．将一株正常生长的植物水平放入正在太空中飞行的航天器的暗室内，暗室朝向地心的一侧开一个小孔，小孔附近放一光源，如图1所示；图2表示不同浓度的生长素对植物茎生长的作用情况；图3表示不同浓度生长素对顶芽和根部生长的作用情况。下列叙述正确的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．图1中的茎向上生长，根向下生长 B．据图2可知，不同浓度的生长素对植物生长的影响可能相同 C．图3中的曲线①表示生长素对顶芽生长的影响 D．当生长素浓度处于图2中的B点时，植物不能正常生长 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：图1为失重状态，无重力起作用，但极性运输不受影响，单侧光引起生长素分布不均，茎弯向光源生长，根水平生长，A错误； 从图2中可以看出，A和B点对应的生长素浓度不同，但对植物生长的影响是相同的，B正确； 根与芽相比，根对生长素的浓度更敏感，图3中的曲线①表示生长素对根生长的影响，C错误； 当生长素浓度处于图2中的B点时，仍表现为促进生长，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 10．我国古代劳动人民在农耕生产中，总结了很多农作物种植经验。《齐民要术》种植白杨篇记载：“初生三年，不用采叶，尤忌捋心，捋心则科茹不长。”元末明初娄元礼在《田家五行》中有一段论述：“当知稻花见日方吐，阴雨则收，正当其盛吐之时，暴雨忽至，卒不能收，被雨所伤，遂至白飒(白飒指瘪粒)之患。”下列分析错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．“尤忌捋心”是为了保护顶芽，以保持初生白杨的顶端优势 B．种植棉花时需要及时采“叶心”，以便更多的侧芽长成侧枝确保产量 C．“白飒之患”和水稻受暴雨影响无法正常授粉，不能形成种子有关 D．在水稻授粉期遇到阴雨天气后，可以喷施适宜浓度的生长素类似物避免减产 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析： “心”是顶芽，“尤忌捋心”是为了保护顶芽，以保持初生白杨的顶端优势，A正确； 种植棉花时想要得到更多的棉花，需要及时采叶心，以便更多的侧芽长成侧枝确保产量，B正确； 白飒指瘪粒，“白飒之患”和水稻受暴雨影响无法正常授粉，不能形成种子有关，C正确； 种植水稻为了收获种子，在水稻授粉期遇到阴雨天气后，无法形成种子，喷施适宜浓度的生长素类似物只能长成无子果实，不能避免减产，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 11．为探究不同波长的光对大麦胚芽鞘向光性的影响，研究者选择长度相同、生长状况相近的两组大麦胚芽鞘，分别用红光和蓝光进行单侧照射，随后在不同时间测量胚芽鞘向光侧和背光侧的长度(mm)增加值，结果如下表所示。 时间(min) 30 60 90 120 红光 向光侧 0.20 0.40 0.60 0.80 背光侧 0.20 0.40 0.60 0.80 蓝光 向光侧 0.20 0.26 0.33 0.42 背光侧 0.20 0.55 0.9 1.2 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 回答下列问题： (1)蓝光照射的30 min内，大麦胚芽鞘没有表现出向光性，原因是引起向光性的生长素在胚芽鞘尖端产生，而起作用的部位是____________，其转运和引起生理作用需要一定的时间。 (2)由实验结果可知，单侧红光照射________(填“能”或“不能”)使大麦胚芽鞘表现出向光性。若在单侧红光照射处理的同时，在大麦胚芽鞘的向光侧涂抹适宜浓度的赤霉素(促进细胞生长)，该胚芽鞘将________(填“向光”或“背光”)弯曲生长。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 (3)如果在单侧红光照射处理的同时，在大麦胚芽鞘的向光侧涂抹某浓度的生长素，结果胚芽鞘表现为向光生长，可能的原因是_____ ____________________________________________。 (4)在胚芽鞘中生长素能进行单方向的极性运输，那么极性运输是指_______________________________________________________ _______________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：(1)蓝光照射的30 min内，大麦胚芽鞘没有表现出向光性，因为生长素能引起植物产生向光性，在单侧光的照射下，尖端产生的生长素往背光侧运输，生长素从尖端运到尖端以下，导致背光侧生长素浓度更高，背光侧生长较快，植物向光弯曲生长，其转运和引起生理作用需要一定的时间。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 (2)由实验结果可知，无论单侧红光照射多长时间，背光侧的生长素浓度始终和向光侧相等，因此单侧红光照射不能使大麦胚芽鞘表现出向光性。若在单侧红光照射处理的同时，在大麦胚芽鞘的向光侧涂抹适宜浓度的赤霉素，因为赤霉素能促进细胞生长，因此该胚芽鞘将背光弯曲生长。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 (3)生长素具有两重性，浓度过高会抑制生长。如果在单侧红光照射处理的同时，在大麦胚芽鞘的向光侧涂抹某浓度的生长素，结果胚芽鞘表现为向光性，可能的原因是涂抹后向光侧生长素浓度过高，生长受抑制，因此胚芽鞘向光弯曲生长。 (4)生长素能从植物体(如胚芽鞘)的形态学上端向形态学下端运输，该方式为极性运输，极性运输的方式属于主动运输。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 答案：(1)尖端以下部位(伸长区)　(2)不能　背光　(3)涂抹后向光侧生长素浓度过高，生长受抑制　(4)从植物体(如胚芽鞘)的形态学上端向形态学下端运输 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 B级——应用创新练 12．[多选]如图所示为黄化燕麦幼苗中生长素相对含量的分布，据所学知识和图中信息判断，下列叙述错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．生长素主要在生长旺盛的部位合成 B．b点所对应的细胞体积比a点所对应的细胞体积小 C．a点对应浓度的生长素作用于d点可能会抑制d点对应细胞的生长 D．a点生长素浓度较高是由b、c点细胞合成的生长素运输到a点所致 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：生长素的合成部位主要是幼芽、幼叶和发育中的种子等生长旺盛的部位，A正确； a点是芽尖分生区部位的细胞，b点是芽尖下部伸长区细胞，与a点相比，b点细胞发生了生长，体积增大，B错误； d点细胞是根细胞，根细胞对生长素较敏感，若将a点对应浓度的生长素作用于d点对应的细胞，可能会因为生长素浓度过高抑制生长，C正确； a点是芽尖分生区部位的细胞，生长素浓度较高是因此处生长素合成较多所致，D错误。 13．[多选]如图表示为探究玉米苗向光生长是向光侧生长素被分解还是单侧光引起生长素横向运输所致，将玉米苗尖端分别置于不含生长素的琼脂块上，并做不同的处理，一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～f表示。下列有关叙述正确的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．若a＞b、c＜d，说明向光侧生长素被分解 B．若c＋d＝e＋f，且c＝d，e＜f，说明生长素由向光侧移向背光侧 C．若a＝b，且e＜f，说明单侧光不影响生长素在苗尖端的分布 D．若玉米苗尖端下部背光侧生长素较向光侧多，则会使背光侧生长速度较向光侧慢 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：若a＞b、c＜d，说明向光侧生长素被分解了，导致向光侧生长素含量少，A正确； 若c＋d＝e＋f，且c＝d，e＜f，说明生长素由向光侧移向了背光侧，生长素没有被分解，总含量不发生变化，B正确； 若a＝b，且e＜f，说明单侧光可以影响生长素在苗尖端的分布，使生长素向背光侧运输，C错误； 玉米苗尖端下部的背光侧生长素含量多，生长速度快，导致玉米苗向光弯曲生长，D错误。 14．[多选]如图为生长素(IAA)作用机制的示意图。据图分析，下列相关推测不合理的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A．参与运输H＋的载体的化学成分是蛋白质，能催化ATP水解 B．IAA能够调控H＋-ATP酶基因表达，以减少细胞向外运输H＋ C．IAA与受体结合后形成的复合物以胞吞的方式进入细胞核内 D．IAA能使细胞合成mRNA，说明RNA合成以IAA作为原料 √ √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：据图示分析，运输H＋的载体是H＋-ATP酶，故其成分是蛋白质，可催化ATP水解反应，A合理； 据图示分析，IAA能够促进H＋-ATP酶基因表达，从而促使细胞向外运输H＋，B不合理； 据图示分析生长素与受体结合后进入细胞，IAA通过核孔进入细胞核，未涉及膜的融合，与胞吞方式原理不同，C不合理； IAA的靶细胞转录出相关的mRNA本质是一种调节过程，信息分子不直接参与RNA的合成过程，RNA合成的原料是核糖核苷酸，D不合理。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 15．植物的激素调节是植物生命活动调节的重要方式，请据图回答以下相关问题： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 (1)图1为不同浓度的生长素对植物不同器官的作用关系。图中A点所对应的生长素浓度对根生长的效应是________________。图2表示某实验小组利用玉米胚芽鞘探究生长素在植物体内运输方向的实验设计思路。请据图回答： (2)实验一段时间后，甲、乙、丙、丁四组中的________________组的空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素，这是因为生长素在玉米胚芽鞘内的运输方式是____________，即只能由形态学上端运输到形态学下端。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 (3)为证明生长素在植物体内的上述运输特点，并排除重力因素的影响，应选择甲、乙、丙、丁四组中____________________两组做对照实验更为合理。 解析：(1)由图1可知，不同浓度的生长素对同一器官的作用不同，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，图中A点所对应的生长素浓度对根生长的效应是抑制生长。   1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 (2)由于生长素在玉米胚芽鞘内的运输方向为极性运输，即只能由形态学上端运输到形态学下端，对应图中就是只能从a向b方向运输，因此实验一段时间后，甲、乙、丙、丁四组中的甲和丁组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素。 (3)为证明生长素在植物体内的极性运输特点，并排除重力因素的影响，应选择甲、乙、丙、丁四组中乙和丁两组做对照实验。 答案：(1)抑制生长　(2)甲和丁　极性运输　(3)乙和丁 本课结束 实验 过程 结果 结论 A组发育成有子黄瓜，B组不发育，C组发育成无子黄瓜 生长素是果实发育所必需的；正常情况下，生长素来自发育中的种子 $$