第9单元 第一课时 系统主干知识,夯实备考基础 主题研习(一)(课件)-【新高考方案】2026年高考生物Ⅰ一轮总复习
2025-12-01
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教辅
内容正文:
第九单元
植物生命活动的调节
系统主干知识,夯实备考基础
第一课时
明确目标
1.概述科学家经过不断探索,发现了植物生长素,并揭示了它在调节植物生长时表现出浓度较低时促进生长,浓度过高时抑制生长;
2.举例说明几种主要植物激素的作用,这些激素在共同实现对植物生命活动的调节时,表现为协同作用或作用效果相反;
3.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;
4.概述其他因素参与植物生命活动的调节,如光、重力和温度等。
建构知识体系
目录
主题研习(一)
生长素的发现过程和生理作用
课时跟踪检测
主题研习(一)生长素的发现过程和生理作用
(一)生长素的发现过程
1.经典实验设计过程和结论
基础全面落实
科学家 实验设计 实验结论
达尔文
父子 胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成____________________________
伸长区背光面比向光面生长快
鲍森·
詹森 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过_______传递给下部
拜尔 胚芽鞘的弯曲生长,是因为_____________
_____________________
温特 造成胚芽鞘弯曲的是一种化学物质,并把这种物质命名为________
续表
琼脂片
尖端产生的影
响在其下部分布不均匀
生长素
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2.植物向光性的解释
3.植物激素的概念
植物激素是由植物体内产生,能从_________运送到_________,对植物的__________有显著影响的微量________。
单侧光照射
多于
不均匀
产生部位
作用部位
生长发育
有机物
(二)生长素的合成、运输与分布
色氨酸
叶
种子
胚芽鞘
上端
下端
输导组织
生长旺盛
(三)生长素的生理作用
方式 既不催化细胞代谢,也不为细胞提供能量,而是给细胞_________,调节细胞生命活动
表现 细胞水平上 促进细胞_________、诱导_________等
器官水平上 影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等
实质 生长素与_____________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_______________,从而产生效应
传达信息
伸长生长
细胞分化
生长素受体
特定基因的表达
(四)生长素的作用特点
低
促进
侧芽
抑制
自我诊断
1.概念理解(判断正误)
(1)单侧光下生长素的极性运输不需要载体蛋白。 ( )
(2)在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素。 ( )
(3)温特证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质未采用同位素标记法。 ( )
(4)生长素的极性运输需ATP水解提供能量。 ( )
(5)成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输。 ( )
×
√
√
√
√
(6)植物生长素能促进植物生长是通过促进细胞的伸长生长、诱导细胞分化等作用实现的。 ( )
(7)幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同。 ( )
(8)只有顶芽能够产生生长素,所以顶芽能优先生长,而侧芽生长受抑制,此现象称为顶端优势。 ( )
(9)顶端优势、根的向地生长、茎的背地生长都说明了生长素在浓度较低时促进生长、浓度过高时抑制生长。 ( )
√
×
×
×
2.事理分析
(1)(人教版选择性必修1 P91“旁栏思考”拓展分析)单侧光照射会引起幼苗向光弯曲,作用机理是单侧光转移了生长素还是分解了生长素?试根据以下实验结果进行分析[说明:图中c、d、e和f用一种生长素不能透过的薄玻璃片进行分割;琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素(IAA)的量]。
①通过比较图a和图b可说明_________________________________
________。
②图c和图d可说明_________________________________________
____________________________________。
③图e和图f说明___________________________________。
光不影响生长素的分解和生长素的向
下运输
苗尖端被玻璃片分隔成两半,不影响生长素向下运输和琼脂块中收集到的生长素的量
单侧光照射促使生长素向背光侧转移
(2)(人教版选择性必修1 P94“与社会的联系”拓展)为了避免路边的行道树长得太高,园艺工人为解除顶端优势现象采取的措施是
_____________________________________。
(3)(人教版选择性必修1 P94“思考·讨论”问题分析)不同浓度的生长素对茎生长的促进作用不一定不同,原因是__________________
__________________________________________________。
去掉行道树的顶芽,促进侧芽的发育
在最适浓度的两侧,会有两个不同浓度的生长素对植物产生相同的促进效果
重难深化拓展
重难点(一) 胚芽鞘向光性的原理分析与应用
1.图示法分析向光性产生的原因
2.不同处理条件下植物向性运动的结果分析
图解条件 相关结果
遮盖类 ①直立生长
②向光弯曲生长
暗箱类 ①直立生长
②向光(小孔)弯曲生长
插入类 ①向光弯曲生长
②直立生长
③向光弯曲生长
④向光弯曲生长
移植类 ①直立生长
②向左侧弯曲生长
③④琼脂块中IAA的含量:a=b+c,b>c
⑤向右侧弯曲生长
续表
旋转类 注:光照方向不变 ①直立生长
②向光弯曲生长
③向小孔弯曲生长
④茎朝向盘心生长,根背离盘心生长
横置类 ①②中IAA含量及作用:
①a=b,c=d,都促进生长
②a<b,c<d,a、c、d促进生长,b抑制生长
续表
[例1] (2025·扬州模拟)如图a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验,d为一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照。下列对实验结果的描述,正确的是 ( )
A.a、b中胚芽鞘向光弯曲生长,c中胚芽鞘背光弯曲生长
B.b中胚芽鞘尖端产生的生长素通过琼脂片的方式是主动运输
C.d中如果固定植株,旋转纸盒,一段时间后,植株向左弯曲生长
D.d中如果将纸盒和植株一起旋转,则植株向纸盒开口方向弯曲生长
√
[解析] a中由于生长素不能透过玻璃片,故a中胚芽鞘直立生长,A错误;生长素通过琼脂片的方式属于扩散,不属于主动运输,B错误;d中如果固定植株,旋转纸盒,则只有纸盒开口转向单侧光一侧,才能使尖端右侧接受光照,使左侧生长素分布较多,植株应向右侧弯曲生长,C错误;d中如果将纸盒和植株一起旋转,光只能从开口进入,且只能照射到朝向开口一侧的尖端,使生长素分布不均,因此植株向纸盒开口方向弯曲生长,D正确。
[思维建模] 植物“长不长、弯不弯”的判断方法
重难点(二) 生长素的运输
|情|境|探|究|
下面是研究生长素运输方向的系列实验,请完成
相关问题。
实验一:为探究某生长调节物质M对IAA的极性
运输是否有抑制作用,某同学利用豌豆幼苗茎切
段进行了相关实验,实验组设计如图1所示。
实验二:为探究在单侧光照射下燕麦胚芽鞘产生的生长素的横向运输是发生在尖端(如图2 A段)还是尖端下面的一段(如图2 B段),某同学设计了如图所示的实验装置。
(1)图1中豌豆幼苗茎切段的A端是形态学的_____
(填“上”或“下”)端;豌豆茎切段中插入的羊毛脂可以
作为_______的载体。
(2)实验一中对照组与实验组唯一区别是___________
_______________________________________________,其他处理均相同。
(3)如果实验一结果为_________________________________________
______________________________,则说明物质M对IAA的极性运输具有抑制作用。
上
物质M
实验组插入
的羊毛脂含有物质M,对照组插入的羊毛脂不含物质M
实验组的受体琼脂块收集不到IAA,或者收集到的IAA的量明显少于对照组
(4)实验二装置中云母片的作用是_________
_________________变量是_________________。
(5)若实验二甲实验装置中胚芽鞘直立生长,
乙实验装置中胚芽鞘向光弯曲生长,则燕麦胚
芽鞘产生的生长素的横向运输发生在________________;
若甲实验装置中胚芽鞘向光弯曲生长,乙实验装置中胚芽鞘直立生长,则燕麦胚芽鞘产生的生长素的横向运输发生在__________________
__________。
阻止物质
(生长素)横向运输
云母片放置的位置
胚芽鞘尖端(A段)
胚芽鞘尖端下面的
一段(B段)
|认|知|生|成| 生长素的3种运输方式比较
极性
运输 由形态学上端向形态学下端运输,是主动运输过程,需要消耗ATP,与细胞呼吸强度有关
横向
运输 发生在根尖、茎尖等生长素产生部位。这些部位在受到单一方向的外界刺激(如单侧光、重力和离心力等)时会发生横向运输
非极性
运输 在成熟组织中,生长素通过输导组织进行非极性运输
重难点(三) 生长素的生理作用特点分析
[例2] 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。
|认|知|生|成| 生长素生理作用曲线分析
1.同一器官对不同浓度的生长素敏感程度曲线分析
2.同一植物不同器官对生长素敏感程度曲线分析
3.不同植物对生长素敏感程度曲线分析
考向精细研究
题点(一) 生长素的发现实验与向性运动分析
1.(2025·洛阳调研)下图表示用燕麦胚芽鞘进行的系列实验(“←”“→”表示光照方向)。下列叙述错误的是( )
A.a、b的生长素含量相等,胚芽鞘①将直立生长
B.胚芽鞘②将向右侧弯曲生长,胚芽鞘③将直立生长
C.胚芽鞘④⑥直立生长,胚芽鞘⑤向右弯曲生长
D.装置⑦和⑧中植株都会向暗箱开孔处弯曲生长
√
解析:图中胚芽鞘尖端匀速旋转处理后,a、b琼脂块上生长素的含量相等,故胚芽鞘①直立生长,A正确。由于含生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘②的左侧,因此胚芽鞘②向右侧弯曲生长;用锡箔小帽罩住胚芽鞘③的尖端,尖端不能感受单侧光刺激,故胚芽鞘直立生长,B正确。胚芽鞘④尖端的中间插入云母片,阻碍了生长素的横向运输,故胚芽鞘直立生长;胚芽鞘⑤尖端下方的一侧插入云母片,阻断了这一侧生长素向下运输,因此胚芽鞘向右弯曲生长;胚芽鞘⑥的尖端以下插入琼脂片,光源从上竖直照射,胚芽鞘直立生长,C正确。装置⑦中暗箱不动,花盆匀速旋转,故装置⑦中植株直立生长;装置⑧植株弯向小孔生长,D错误。
题点(二) 生长素的合成、运输与分布及有关实验分析
2.(2025·珠海调研)下列有关生长素的产生、运输和分布的叙述,正确的是( )
A.幼嫩的细胞对生长素的敏感性小于衰老细胞
B.生长素合成和分布的主要场所是植物体的未成熟组织
C.在植物体的幼嫩部位,生长素不可以逆浓度梯度运输
D.呼吸抑制剂不会影响生长素的极性运输
√
解析:不同种类的植物对生长素的敏感性不同,同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同,幼嫩的细胞对生长素的敏感性大于衰老细胞,A错误;植物体的未成熟组织具有分生能力,是生长素合成和分布的主要场所,B正确;在植物体的幼嫩部位,生长素可以逆浓度梯度进行极性运输,C错误;生长素的极性运输是一种主动运输,所以呼吸抑制剂能影响生长素的极性运输,D错误。
3. (2025·临沂质检)某同学于黑暗中在三组植物(假设三组植物完全相同)的A、D、F处涂抹等量的14C-IAA溶液,以实验初始时14C-IAA溶液的放射性强度为100%,一段时间后,分别检测B、C、E处的相对放射性强度,结果如下表所示。下列叙述正确的是 ( )
时间/h 相对放射性强度/%
B C E
0 0 0 0
12 1.6 0 6.8
24 1.9 0.2 15.8
36 2.3 0.5 16.9
A.该实验证明生长素只能进行极性运输
B.黑暗条件可以排除光照对生长素运输的影响
C.B、E对照说明生长素非极性运输的速率明显快于极性运输的速率
D.随着能量供应增多、时间延长,B、C、E处的14C-IAA将持续增多
√
解析:在A处涂抹14C-IAA溶液,一段时间后在B处检测到了放射性,说明生长素可进行极性运输;在D、F处涂抹14C-IAA溶液,一段时间后在C、E处检测到了放射性,说明生长素可进行非极性运输,A错误。由于芽尖能感受单侧光,并在单侧光下进行横向运输而引起生长素分布不均,所以黑暗条件可以排除光照对生长素运输的影响,B正确。由题图及表格数据可知,B、C对照可说明生长素的极性运输速率大于非极性运输速率,而该实验在A、F处涂抹14C-IAA,在B、E处检测经极性或非极性运输后的相对放射性强度,不符合单一变量原则,故所得结论不准确,C错误。由于实验中在A、D、F处涂抹的14C-IAA溶液的量是一定的,故随着能量供应增多、时间延长,B、C、E处的14C-IAA不会持续增多,D错误。
题点(三) 生长素的生理作用及特点
4.(2025·宁波模拟)图甲为玉米胚芽鞘中生长素诱导的生长和细胞壁酸化的变化曲线;图乙为生长素处理后不同时间玉米胚芽鞘的生长速率。下列分析或推测不合理的是( )
A.根据图示,曲线Ⅱ表示的长度与IAA作用时间呈正相关
B.图乙BC段表明生长素促进生长,CD段表明生长素抑制生长
C.中性缓冲液可能抑制生长素的作用,酸性缓冲液可能引起生长加快
D.在生长素作用下细胞膜外排H+,使细胞壁变得疏松,有利于细胞伸长
√
解析:图乙BC段和CD段生长素都促进生长,但促进的效果先增强后减弱,B错误;图甲中,加入IAA后,pH逐渐减小,而胚芽鞘长度不断增加,可判断酸性缓冲液可能引起生长加快,中性缓冲液可能抑制生长素的作用,C正确;由图甲可知,加入生长素以后pH逐渐变小,可以推知在生长素作用下细胞膜外排H+,使细胞壁变得疏松,有利于细胞伸长,D正确。
课时跟踪检测
(标 的题目为推荐讲评题目,配有精品课件)
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一、选择题
1.(2025·铜陵模拟)某同学重复了温特的胚芽鞘实验。下列分析错误的是( )
A.胚芽鞘a将不生长
B.实验说明尖端产生的化学物质能促进胚芽鞘b生长
C.实验的自变量是琼脂块中有无尖端产生的化学物质
D.该实验也能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输
对应主题研习(一)
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解析:胚芽鞘a上放的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块,该胚芽鞘既不生长,也不弯曲,A正确;该实验说明尖端产生了能促进胚芽鞘b弯曲生长的化学物质,B正确;该实验的自变量是琼脂块中有无尖端产生的化学物质,C正确;该实验只能证明去尖端的胚芽鞘的弯曲生长是由胚芽鞘尖端产生的一种化学物质引起的,并不能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输,D错误。
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2.生长素极性运输的化学渗透偶联学说的基本观点是生长素以弱酸的形式经输入载体协同运输(能量由跨膜质子电位提供)进入细胞,在细胞质中生长素主要以离子形式存在并大量积累。离子形式的生长素通过分布于细胞基部的输出载体顺浓度梯度输出细胞,正是由于输出载体在细胞中的极性分布决定了生长素的极性运输。下列叙述错误的是 ( )
A.植物体内生长素的合成原料是色氨酸
B.若要研究输出载体在生长素极性运输中的作用,可利用其抑制剂设计实验
C.生长素的输入、输出载体都能转运生长素,其空间结构相同
D.生长素的输出载体大多分布在幼嫩组织细胞中
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解析:植物体内生长素的合成原料是色氨酸,A正确;若要研究输出载体在生长素极性运输中的作用,需要控制输出载体的有无,可利用其抑制剂设计实验,B正确;生长素的输入、输出载体虽然都能转运生长素,但是运输的生长素的形式不同,故其空间结构也不同,C错误;生长素的极性运输发生在胚芽鞘等幼嫩组织中,故其输出载体大多也分布在幼嫩组织细胞中,D正确。
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3.(2024·黄冈二模)植物顶芽产生的生长素向下运输,使侧芽附近生长素浓度较高,抑制侧芽的生长,形成顶端优势。用细胞分裂素处理侧芽,侧芽生长形成侧枝。下列叙述不正确的是 ( )
A.顶端优势体现了生长素既可促进生长也可抑制生长
B.去除顶芽或抑制顶芽的生长素运输可解除对侧芽的抑制
C.细胞分裂素能促进植物的顶端优势,使侧芽生长成侧枝
D.侧芽生长受不同植物激素共同调节,主要受到生长素的影响
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解析:顶芽生长素浓度低,促进生长,侧芽生长素浓度高,抑制生长,故顶端优势体现了生长素既可促进生长也可抑制生长,A正确;去除顶芽或抑制顶芽的生长素运输都可以使侧芽的生长素浓度降低,可解除对侧芽的抑制,B正确;由题可知,用细胞分裂素处理侧芽,侧芽生长形成侧枝,说明细胞分裂素能解除植物的顶端优势,使侧芽生长成侧枝,C错误;由题可知,侧芽生长受到生长素、细胞分裂素等的共同调节,主要受到生长素的影响,D正确。
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4.科学家为了解释植物向光生长的现象提出了两种假说:①单侧光照引起生长素的横向运输,使生长素分布不均而导致弯曲生长;②单侧光照引起向光侧产生生长抑制物而导致弯曲生长。如图表示两位同学为验证某植物向光生长的原因所做的对照实验。下列分析错误的是 ( )
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A.若实验一甲、乙都向光生长,则说明假说②成立
B.若实验二甲、乙结果无明显差异,则说明假说①成立
C.若实验一甲直立生长、乙向光生长,则实验二应表现为甲生长速度比乙快
D.若实验一甲、乙都向光生长,则实验二应该表现为甲的生长速度比乙慢
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解析:若实验一甲、乙都向光生长,说明其向光生长与生长素的横向运输无关,即假说②成立,实验二甲组光照会产生生长抑制物,因而甲的生长速度比乙慢,A、D正确;若实验二甲、乙生长无明显差异,说明光照不会引起生长抑制物的产生,即假说①成立,B正确;若实验一甲直立生长、乙向光生长,说明假说①成立,此时实验二应出现甲、乙生长速度相同,C错误。
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5.将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成①②③三组,处理方式如图所示。三组均在适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况。实验结果为①③组背地弯曲生长,②组水平生长。下列有关说法错误的是 ( )
A.该实验能证明生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端
B.②组云母片不会阻止生长素的极性运输
C.①③组胚芽鞘背地弯曲生长说明高浓度的一侧长得慢
D.①组属于对照组,②③组均属于实验组
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解析:当云母片阻断尖端的时候,胚芽鞘的生长情况与对照组不同,没有出现背地弯曲生长现象,而云母片阻断尖端以外的部分时,胚芽鞘的生长情况与对照组相同,说明生长素的横向运输是发生在尖端的,A正确;从结构上看,②组的云母片没有阻断形态学上端与形态学下端的联系,不会影响生长素的极性运输,B正确;茎的近地侧生长素浓度高于背地侧,比背地侧长得快,说明高浓度的一侧长得快,C错误;本实验①组属于没有经过任何处理的空白对照,②③组都经过了云母片的实验处理,属于实验组,D正确。
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6.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 ( )
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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盆栽,则植物向小窗方向生长
D.图中所示的装置中单方向的外界刺激只有单侧光照
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解析: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盆栽,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的外界刺激除了单侧光照还有离心力,D错误。
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7.为研究植物体内生长素的运输,科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块及14C标记的IAA进行了如图的实验。下列说法正确的是( )
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A.实验前必须对胚芽鞘片段进行充分浸泡,以排除内源性激素干扰
B.①③对照,证明生长素在胚芽鞘中的运输不受重力影响
C.证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输时,①②对照不严谨
D.为排除无关变量干扰,实验必须在黑暗处进行
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解析:本实验运用同位素标记法标记IAA,不需要排除内源性激素的干扰,A错误;①中供体块放在形态学上端、远地侧,③中供体块放在形态学下端、近地侧,变量不唯一,不能达到实验目的,且无论是否受重力影响,③中受体块均不会出现14C-IAA,B错误;据题图可知,①②的自变量是胚芽鞘形态学上、下端的位置,但供体块放在远地侧,在证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输时,没有排除重力影响,故实验设计不严谨,C正确;本实验的目的是研究植物体内生长素的运输,生长素的极性运输与光照无关,故本实验无须在黑暗中进行,D错误。
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8.下列资料是探究植物向光性原因进行的一些实验。
资料一:给多种植物外源施用放射性标记的IAA,检测到向光弯曲时IAA在向光面与背光面的分布比约为4∶6。
资料二:以绿色向日葵为材料,当其发生向光弯曲时,IAA在下胚轴两侧的含量基本相同。
资料三:玉米胚芽鞘发生向光弯曲时,从其中分离并鉴定出了MBOA,并发现向光侧的MBOA含量较背光侧高1.5倍。进一步研究发现MBOA可以抑制植物生长。
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下列相关分析正确的是 ( )
A.资料一、二中的两个实验未设置空白对照组,实验结果均不可靠
B.综合资料二、三可知,单侧光照射没有改变玉米胚芽鞘IAA的分布
C.资料一中IAA在向光面与背光面的分布情况说明高浓度的IAA会抑制生长
D.若利用玉米根进行资料三实验,MBOA分离测定的结果可能与资料三中相反
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解析:资料一、二中的两个实验都属于对比实验,无须设置空白对照组,A错误;资料二、三实验中选用实验材料不同,因此不能根据单侧光下向日葵IAA的分布情况推出玉米胚芽鞘向光弯曲时IAA的分布,另外资料三也没有对IAA的分布进行测定,B错误;资料一中IAA在向光面的分布小于背光面,背光面比向光面长得快,说明对于向光性生长,较高浓度的IAA比较低浓度促进作用强,并没有抑制生长,C错误;若玉米胚芽鞘发生向光弯曲是由于向光侧的MBOA浓度高引起的,玉米根在单侧光照射下会背光弯曲,MBOA分离测定的结果应该是背光侧MBOA浓度高于向光侧,D正确。
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二、非选择题(除特别注明外,每空1分)
9.(9分)回答下列有关植物激素的问题。
(1)植物体内的吲哚乙酸是由_______经过一系列反应转变而成的,在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中运输方向是______________________________,被称为极性运输,在成熟组织中,可以进行_______运输。
解析:生长素的化学本质是吲哚乙酸,它是由色氨酸经过一系列反应转变而成的。在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,只能从形态学上端向形态学下端运输,即生长素进行极性运输。在成熟组织中,可以进行非极性运输。
色氨酸
从形态学上端向形态学下端运输
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(2)某实验仅在茎的中部将部分维管束切断(图A),在不断绝正常生长素(IAA)来源的情况下,一段时间后发生的变化如图B
所示,该现象说明IAA具有的功能有_____ (2分)。
A.促进细胞休眠 B.促进细胞分裂
C.促进细胞分化 D.促进细胞破裂
解析:观察题图A和B,在茎的中部将部分维管束切断后,一段时间后会形成新的维管束,推测该过程发生了细胞分化和细胞分裂,不能说明细胞的休眠和破裂,故选B、C。
BC
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(3)用不同浓度的生长素溶液处理
去掉尖端的胚芽鞘,一段时间后测量
其生长量,结果如图所示。
现将一胚芽鞘(去尖端)用一未知浓
度的生长素溶液处理,测得生长量为L1,
从图中可查到与L1对应的两个生长素浓度,即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定未知浓度生长素溶液的真实浓度,请写出实验设计思路,并预测实验结果及结论。(4分)
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答案:将待测溶液稀释至原浓度的80%,另取胚芽鞘(去尖端)浸没在其中,一段时间后测量胚芽鞘的生长量为L2,若L2小于L1,即稀释后的生长素的促进作用变小,说明生长素浓度较低,则该溶液的生长素浓度为A;若L2大于L1,即稀释后的生长素浓度促进作用增强,则该溶液的生长素浓度为B。
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10.(10分)在拟南芥的幼根中,根尖产生的生长素很少,根所需的生长素主要来自地上部分,地上部分产生的生长素通过中柱只能向根尖运输,然后根尖的生长素再通过皮层回流。在幼根的中柱和皮层细胞中,无论生长素以什么方式进入细胞,运出细胞时必须依赖运输载体PIN蛋白,见图1。将拟南芥横放
后,其根冠中的平衡石细胞感受
到重力信号,细胞内的淀粉体就
会沿着重力方向沉降,通过一系列
调控使根向地生长,见图2。
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(1)生长素在细胞水平上具有_________________和诱导细胞分化等作用;少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响,但是植物体还要源源不断合成生长素的原因是____________________________________ (2分)。
解析:生长素在细胞水平上具有促进细胞伸长生长和诱导细胞分化等作用;少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响,但是生长素发挥作用后即被灭活,所以植物体需要源源不断合成生长素满足调节生命活动的需求。
促进细胞伸长生长
生长素是信息分子,作用后即被灭活
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(2)图1中,生长素在中柱只能向根尖运输的原因是______________
__________________________________________________________________________________________(2分)。
细胞内的生长素运出细胞时,必须依赖运输载体PIN蛋白,而PIN蛋白在中柱细胞中只位于细胞靠近根尖的一侧
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(3)有研究者曾经认为根的向水性也依赖于细胞膜上的生长素运输载体PIN蛋白。请根据所给实验材料设计实验证明根的向水性与PIN蛋白无关。(只写实验思路和预期结果)
材料:培养7天的正常拟南芥和PIN蛋白缺失突变体若干、盛有琼脂培养基的装置(培养基左上侧含水量明显低于右下侧)、遮光罩。
实验思路:________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________________ (3分)。
将若干已培养7天的正常拟南芥和等量PIN蛋白缺失突变体拟南芥分别移栽到盛有琼脂培养基的装置中,用遮光罩遮住根部,培养一段时间,每天观察记录根的生长和弯曲情况
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预期结果:______________________________________________
__________________________(2分)。
解析:要证明根的向水性与PIN蛋白无关,则无论是正常拟南芥还是PIN蛋白缺失突变体拟南芥在生长的过程中都会表现出向水性。据此设计实验,其思路及结果见答案。
正常拟南芥与PIN蛋白缺失突变体拟南芥根都表现为向含水量高的右下侧弯曲
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