第2节 其他植物激素-【金版教程】2025-2026学年高中生物选择性必修1 稳态与调节创新导学案全书Word（人教版2019 多选版）

第2节　其他植物激素 1.举例说出赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸的作用。2.举例说明植物激素之间存在复杂的相互作用。 知识点一　其他植物激素的种类和作用 1．赤霉素的发现 (1)水稻→感染赤霉菌→恶苗病。 (2)实验：赤霉菌培养基的滤液水稻幼苗―→恶苗病。 (3)科学家从赤霉菌培养基滤液中分离出赤霉素。 (4)20世纪50年代，科学家发现被子植物体内存在赤霉素。 (5)赤霉素在植物中普遍存在，而且有许多种。 2．其他植物激素的比较 种类 合成部位 主要作用 赤霉素 幼芽、幼根和未成熟的种子 促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育 细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成 乙烯 植物体各个部位 促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠 油菜素内酯 — 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 3.植物激素的含量及作用：植物激素在植物内含量虽然微少，但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。 知识点二　植物激素间的相互作用 1．在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。 2．各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种植物激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。 (1)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，二者协调促进细胞分裂的完成，表现出协同作用。 (2)在调节种子萌发的过程中，赤霉素促进萌发，脱落酸抑制萌发，二者作用效果相反。 3．不同激素存在着相互作用。 举例：当生长素浓度升高到一定值时，就会促进乙烯的合成，乙烯含量的升高，反过来会抑制生长素的作用。 4．在植物各器官中同时存在着多种植物激素，决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。 举例：黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雌花，比值较低则有利于分化形成雄花。 5．在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。 1.赤霉素的主要作用为促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。乙烯的主要作用是促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落。油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。 练习1　(1)生长素、赤霉素、乙烯均可促进果实发育。(×) (2)赤霉素、细胞分裂素、油菜素内酯均可促进细胞分裂。(√) (3)脱落酸能抑制细胞分裂，促进气孔关闭。(√) (4)赤霉菌产生的赤霉素能使水稻患恶苗病，所以这种赤霉素属于植物激素。(×) (5)小麦、玉米在即将成熟时，如果经历持续一段时间的干旱之后又遇大雨，种子就容易在穗上发芽，这是因为干旱天气促进了生长素的产生。(×) (6)乙烯既能促进开花，又能促进花的脱落，两者是相互矛盾的。(×) 2.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，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。在植物各器官中同时存在多种植物激素，决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。 练习2　(1)生长素可促进细胞核的分裂，细胞分裂素可促进细胞质的分裂，二者表现为协同作用。(√) (2)生长素、生长激素均可促进生物的生长，二者表现出协同作用。(×) (3)黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雄花。(×) (4)生长素浓度升高到一定值时，会促进乙烯的合成。(√) (5)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种激素的含量会保持稳定。(×) 重难　植物激素作用及植物激素间的相互作用 1．植物激素间的相互作用 2．激素间的反馈作用，即一种激素的作用受另一种激素的调节，或促进，或抑制，如生长素和乙烯。 生长素达到一定浓度后就会促进乙烯的合成，而乙烯对生长素的合成起抑制作用。 [例1]　某植物种子成熟后需经低温贮藏才能萌发，为探究其原因，检测了该种子中的两种植物激素在低温贮藏过程中的含量变化，结果如图。根据激素的作用特点，推测图中a、b依次为(　　) A．赤霉素、脱落酸 B．细胞分裂素、生长素 C．脱落酸、细胞分裂素 D．赤霉素、乙烯 解析：根据题意，该种子需经低温处理后才能萌发，则处理过程中抑制种子萌发的脱落酸含量下降，促进种子萌发的赤霉素含量升高，以解除种子休眠，图中a表示的是赤霉素，b表示脱落酸。 答案：A [例2]　研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果如图。下列叙述错误的是(　　) A．比较曲线4、5，可知赤霉素能明显促进侧芽生长 B．比较曲线1、4，可知顶芽对侧芽的生长有抑制作用 C．比较曲线2、3，说明细胞分裂素能够解除生长素对侧芽生长的抑制作用 D．据图推测侧芽生长速度不同的原因是生长素与赤霉素、细胞分裂素浓度或比例的改变 解析：据图可知，曲线4与5的自变量是赤霉素的有无，因变量是侧芽的生长状况，结果是去顶芽且切口涂抹赤霉素后侧芽生长的平均长度大于去顶芽但切口没有涂抹赤霉素的一组，由此说明赤霉素能明显促进侧芽的生长，A正确；比较曲线1、4，可知去顶芽后侧芽生长明显，说明顶芽对侧芽的生长有抑制作用，B正确；曲线2和曲线3的变量包括是否去掉顶芽及处理激素的不同，不符合实验的单一变量原则，故不能得出该结论，C错误；由曲线4、5分析可知，赤霉素具有促进侧芽生长的作用，由曲线1、3分析可知，细胞分裂素可以解除生长素对侧芽生长的抑制作用，由曲线2、4分析可知，生长素对侧芽的生长起抑制作用，故可推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内生长素与赤霉素、细胞分裂素浓度或比例的改变，D正确。 答案：C [例3]　(多选)通常叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响，将某植物离体叶片分组，并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK＋ABA溶液中，再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示。据图判断，下列叙述正确的是(　　) A．细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老 B．本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱 C．可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组 D．可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程 解析：蒸馏水组为对照组，其他三组为实验组。与蒸馏水组相比，CTK组叶绿素含量相对较高，说明细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老，A正确；本实验中CTK＋ABA组曲线介于CTK组和ABA组之间，说明CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱，CTK和ABA对该植物离体叶片叶绿素相对含量的变化作用效果相反，B正确；由图可知，ABA组中叶绿素相对含量远低于CTK组，光反应受阻，因此叶绿体中NADPH合成速率小于CTK组，C错误；对比ABA组和蒸馏水组可知，ABA能使叶绿素相对含量降低，因此施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程，D正确。 答案：ABD 课时作业 题号 1 2 3 4 5 6 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ 题点 植物激素作用 植物激素作用 植物激素作用原理应用 脱落酸、赤霉素的作用 植物激素间相互作用 赤霉素、乙烯的相互作用 题号 7 8 9 10 11 12 难度 ★ ★★ ★★ ★★ ★★★ ★★★ 题点 乙烯、赤霉素对根生长的影响是否完全独立实验探究 赤霉素作用及实验分析 赤霉素、细胞分裂素作用 乙烯作用探究实验分析 激素作用及细胞分裂素，功能实验探究 激素作用及相互作用实验探究 [单项选择题] 知识点一　其他植物激素的种类和作用 1．(山东等级考)实验发现，物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽；乙可解除种子休眠；丙浓度低时促进植株生长，浓度过高时抑制植株生长；丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是(　　) A．甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片 B．乙可通过发酵获得 C．成熟的果实中丙的作用增强 D．夏季炎热条件下，丁可促进小麦种子发芽 答案：B 解析：物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽，甲是细胞分裂素；乙可解除种子休眠，是赤霉素；丙浓度低时促进植株生长，浓度过高时抑制植株生长，是生长素；丁可促进叶片衰老，是脱落酸。甲是细胞分裂素，合成部位主要是根尖，A错误；乙是赤霉素，可通过某些微生物发酵获得，B正确；丙是生长素，成熟的果实中，生长素的作用减弱，脱落酸的作用增强，C错误；丁是脱落酸，夏季炎热条件下，赤霉素可促进小麦种子发芽，脱落酸抑制发芽，D错误。 2．豌豆种子萌发成幼苗的过程中，未涉及的激素调节过程最可能是(　　) A．赤霉素促进种子萌发 B．生长素促进细胞伸长 C．细胞分裂素促进芽的分化 D．脱落酸促进叶的脱落 答案：D 解析：脱落酸在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多，在豌豆种子萌发成幼苗的过程中可能不涉及脱落酸促进叶的脱落，D符合题意。 3．我国古代劳动人民积累的丰富农业生产经验，至今许多仍在实践中应用。下列叙述与植物激素作用无直接关系的是(　　) A．适时打顶去心，可促棉株开花结实。(据《农桑辑要》) B．肥田之法，种绿豆最佳，小豆、芝麻次之。(据《齐民要术》) C．正月种白稻，五月收获后，根茬长新稻，九月又成熟。(据《广志》) D．新摘未熟红柿，每篮放木瓜两三枚，得气即发，涩味尽失。(据《格物粗谈》) 答案：B 解析：棉花适时打顶，可以解除棉株的顶端优势，降低侧芽部位的生长素浓度，促进棉株侧枝的生长发育，进而提高棉花产量，A不符合题意；存在于豆科植物根部的根瘤菌可固氮，通过种豆科植物，可以增加土壤中氮元素含量，达到肥田的目的，这是作物轮作的优势之一，仅与作物种类有关，与植物激素无直接关系，B符合题意；再生稻即种一茬收两季的水稻，再生时利用其根、茎，重新发芽，在水稻的生长发育和成熟过程中有多种植物激素起作用，C不符合题意；乙烯具有促进果实成熟的作用，成熟木瓜可释放乙烯，促进红柿果实成熟，D不符合题意。 4．(全国甲卷，3)植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素，能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因，下列推测合理的是(　　) A．赤霉素合成途径受阻 B．赤霉素受体合成受阻 C．脱落酸合成途径受阻 D．脱落酸受体合成受阻 答案：A 解析：赤霉素具有促进细胞伸长的功能，该作用的发挥需要与受体结合后才能完成，故喷施某种激素后作物的矮生突变体长高，说明喷施的为赤霉素，矮生突变体矮生的原因是缺乏赤霉素而非受体(若受体合成受阻，则外源激素也不能起作用)，A正确，B错误；脱落酸抑制植物细胞的分裂和种子的萌发，所以矮生突变体形成与脱落酸未发挥作用无关，C、D错误。 知识点二　植物激素间的相互作用 5．通过刺激休眠种子，改变各种激素的含量，可使种子提前萌发。下图表示在刺激某植物种子的过程中，各种激素含量变化的情况，据图分析，下列说法中正确的是(　　) A．脱落酸对种子萌发起促进作用，赤霉素对种子萌发起抑制作用 B．在种子破除休眠过程中赤霉素与脱落酸、细胞分裂素之间作用效果相反 C．种子的提前萌发只是赤霉素、细胞分裂素的作用，与其他激素无关 D．细胞分裂素和赤霉素在促进种子萌发的作用上具有一定的顺序性 答案：D 解析：由图可知，该植物种子在刺激过程中，脱落酸的含量逐渐减少，而细胞分裂素和赤霉素的含量先增加后减少。脱落酸抑制细胞分裂，因此对种子萌发起抑制作用；赤霉素促进细胞伸长，促进种子萌发；细胞分裂素促进细胞分裂，对种子萌发起促进作用，A、B错误。种子的提前萌发是多种激素共同作用的结果，C错误。细胞分裂素和赤霉素起主要作用的时间不同，D正确。 6．(北京，8)水稻种子萌发后不久，主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高，赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述，不正确的是(　　) A．乙烯抑制主根生长 B．赤霉素促进主根生长 C．赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长 D．乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用 答案：D 解析：由实验结果可知，乙烯抑制主根生长，赤霉素促进主根生长，A、B正确；赤霉素和乙烯的作用效果不同，可能通过不同途径调节主根生长，C正确；同时施用赤霉素和乙烯时，主根长度小于只施用赤霉素时的，由此可知乙烯减弱了赤霉素对主根生长的促进作用，D错误。 7．为探讨乙烯与赤霉素对根生长的影响是否完全独立，用乙烯和赤霉素处理水稻幼苗，结果如图1。已知D蛋白可以抑制赤霉素途径，从而抑制植物生长，分析D蛋白突变体对乙烯的反应，结果如图2。下列推测错误的是(　　) A．赤霉素处理缓解了乙烯对根的抑制 B．野生型比D蛋白突变体更能抵抗乙烯的作用 C．乙烯可能通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素途径 D．乙烯和赤霉素对根生长的作用不是完全独立的 答案：B 解析：据图可知，乙烯＋赤霉素组的主根生长度大于乙烯单独处理组，小于赤霉素单独处理组，说明赤霉素能缓解乙烯对水稻主根生长的抑制作用，A正确；在添加乙烯的情况下，野生型比D蛋白突变体主根长度短，说明D蛋白突变体比野生型更能抵抗乙烯的作用，B错误；已知D蛋白可以抑制赤霉素途径，从图2推测，乙烯可能通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素途径，C正确；乙烯可能通过影响D蛋白影响赤霉素的作用，说明乙烯和赤霉素对根生长的作用不是完全独立的，D正确。 [多项选择题] 8．赤霉素作用于植物细胞膜上的受体，可促进细胞伸长，从而引起植株增高。为验证赤霉素该功能，以矮生豌豆为实验材料设计如下实验：取矮生豌豆10株，加入适量赤霉素溶液，适宜的环境条件下培养一段时间，测量矮生豌豆的平均株高，结果发现矮生豌豆显著长高。下列说法错误的是(　　) A．该实验缺少对照实验，应该添加将赤霉素溶液替换为等量蒸馏水其余条件不变的对照组 B．由实验结果可知，矮生豌豆的细胞膜上赤霉素受体的活性降低 C．植物体合成赤霉素的部位主要是根尖 D．赤霉素还有促进细胞分裂与分化、促进种子萌发等作用 答案：BC 解析：该实验目的是验证赤霉素可促进细胞伸长，从而引起植株增高，因此自变量为赤霉素的有无，实验中只有加入适量赤霉素溶液的实验组，缺少对照实验，应该添加将赤霉素溶液替换为等量蒸馏水其余条件不变的对照组，A正确；实验组添加适量赤霉素溶液，发现矮生豌豆显著长高，说明外源赤霉素能发挥作用，即矮生豌豆的细胞膜上赤霉素受体的活性正常，B错误。 9．不同处理对某植物性别分化的影响如表，下列叙述不正确的是(　　) 组别 处理 结果 1 完整植株 雌、雄株各占一半 2 去部分根 雄株占多数 3 去部分根＋施用细胞分裂素 雌株占多数 4 去部分叶 雌株占多数 5 去部分叶＋施用赤霉素 雄株占多数 A.根产生的赤霉素能促进雌株形成 B．叶产生的细胞分裂素能促进雌株形成 C．赤霉素和细胞分裂素对性别分化的作用相互协同 D．若对完整植株施用赤霉素合成抑制剂，则雌株数量增多 答案：ABC 解析：由1、2、3组可知，根产生细胞分裂素促进雌株形成，由1、4、5组可知，叶应该能产生赤霉素促进雄株形成，A、B错误；由上述分析可知，赤霉素和细胞分裂素对性别分化的作用是互相对抗的，C错误；由于赤霉素促进雄株形成，所以使用赤霉素合成抑制剂，赤霉素减少，将导致雌株增多，D正确。 10．(湖北，6，改编)研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料，探究乙烯对水稻根系生长的影响，结果如下表所示。下列叙述不正确的是(　　) 实验组别 植物体内生长素含量 根系长度 ① 野生型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ ② 突变型水稻 ＋ ＋ ③ 突变型水稻＋NAA ＋ ＋＋＋ ④ 乙烯受体功能恢复型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ 注：＋越多表示相关指标的量越大。 A．第④组中的水稻只能通过转基因技术获得 B．第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用 C．第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用 D．实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长 答案：ABC 解析：乙烯受体缺失水稻可能由基因突变得到，也可能是基因敲除，乙烯受体功能恢复型水稻可能可以通过杂交、基因突变、转基因技术获得，A错误；第②组与第③组对比，自变量为是否含有NAA，只能说明NAA对根系生长有促进作用，不能说明乙烯对根系生长有促进作用，B错误；第③组与第④组对比，自变量不唯一，没有遵循单一变量原则，不能说明NAA对根系生长有促进作用，C错误；根据第①组、第②组和第④组的结果可知，野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大，说明乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长，D正确。 [非选择题] 11．激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要的作用。如图表示水稻种子萌发及幼苗生长发育过程中赤霉素和脱落酸的含量变化，请回答下列问题： (1)据图推测，在水稻种子萌发过程中激素a起到的作用是_____________________ __________。 (2)幼苗生长发育过程中，激素b的主要合成部位是______________。用一定浓度的赤霉素溶液喷施水稻幼苗会引起茎叶生长过快，稻谷产量降低，推测其原因是__________________________________________________________________。 (3)水稻种子萌发及幼苗生长发育过程中体现了______________________________ ____________________________。 (4)科学家通过分析研究得知，脱落酸能抑制核酸、蛋白质的合成，促使叶片衰老，而细胞分裂素则抑制叶绿素、核酸和蛋白质的降解，抑制叶片衰老，所以在生产中可利用细胞分裂素作为保鲜剂。请你设计一个实验证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。 ①实验原理：叶绿素逐渐丧失而失去绿色是叶片衰老最明显的特点，离体叶片很快就会出现衰老的特点，因此，可通过用____________处理离体的叶片，记录叶片失绿变黄所需的时间来证明。 ②实验步骤： 第一步：选取________、同样大小和发育状况相同的叶片随机均分成甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为实验组。 第二步：在甲组叶片上涂上________，在乙组叶片的相同位置涂上__________________ ______________。 答案：(1)抑制细胞分裂和种子的萌发 (2)幼根、幼芽　赤霉素能促进茎叶细胞伸长，营养物质过多地用于茎叶生长，向稻穗输送的营养物质减少，结实率降低 (3)各种植物激素并不是孤立地起作用，而是相互作用共同调控植物的生长发育 (4)①细胞分裂素 ②同种植物　蒸馏水　等量的一定浓度的细胞分裂素溶液 解析：(1)分析曲线可知，曲线a代表脱落酸，它能抑制细胞分裂和种子的萌发。 (4)实验的目的为证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用，则实验的自变量为细胞分裂素的有无，因变量为叶片失绿变黄所需的时间，根据单一变量原则与对照原则可设计实验。 12．为研究生长素(IAA)调控植物根生长的机制，研究人员进行了系列实验。 (1)IAA可在植物顶芽内合成，并________到根部，调控植物根的生长。 (2)研究者推测在细胞内，IAA通过赤霉素(GA)调控根的生长，为证实上述推测，研究者进行了如下实验。 ①以拟南芥____________(填“GA合成缺陷型”或“GA不敏感型”)突变体为实验材料进行图1所示处理，测定初生根长度。图中结果表明IAA能够________拟南芥初生根的生长。去除顶芽后，突变体对赤霉素的反应________。 ②RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质，该蛋白的降解可受GA调控。研究者向上述突变体中转入绿色荧光蛋白(GFP)基因与RGA基因的融合基因，在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP­RGA融合蛋白的表达情况，结果如图2所示。用GA处理前，各组根细胞均出现了绿色荧光，说明无GA时，___________________________________________ _________________。实验结果表明________________________________________________。 (3)综合上述实验，推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机制是____________________ ______________________________________________________________________________________________。 答案：(1)运输　(2)①GA合成缺陷型　促进　减弱　②IAA不引起RGA蛋白降解　IAA通过GA降解RGA蛋白 (3)顶芽合成的IAA运输到根部，通过GA降解RGA蛋白，从而解除RGA蛋白对根生长的抑制作用 解析：(2)①以拟南芥GA合成缺陷型突变体为实验材料进行图1所示处理，测定初生根长度。图中结果表明IAA能够促进拟南芥初生根的生长。去除顶芽后，突变体对赤霉素的反应减弱，根的生长减慢。②用GA处理前，各组根细胞均出现了绿色荧光，说明无GA时，IAA不引起RGA蛋白降解，实验结果表明IAA通过GA降解RGA蛋白。 学科网（北京）股份有限公司 $$