内容正文:
课时梯级训练(17) 植物生长调节剂的应用
一、选择题
1.(2025·武汉高二检测)江汉平原为著名的鱼米之乡。农民在种植水稻过程中常使用人工合成的多效唑。该物质可抑制内源赤霉素的合成,低浓度促进稻苗叶片的光合作用,高浓度抑制光合作用,还能提高根系呼吸强度,降低叶面气孔开放程度。下列叙述错误的是 ( )
A.多效唑可以防止水稻植株疯长,提高水稻产量
B.多效唑对稻苗叶片光合作用的影响表现出低浓度促进、高浓度抑制
C.多效唑能够促进叶片气孔关闭,属于脱落酸类植物激素
D.多效唑可促进水稻根系对无机盐的吸收,促进水稻生长
C 解析:多效唑可以抑制内源赤霉素的合成,可以防止水稻植株疯长,提高水稻产量,A正确;多效唑对光合作用的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制,B正确;多效唑是人工合成的植物生长调节剂,不属于植物激素,C错误;多效唑能提高根系呼吸强度,可促进水稻根系对无机盐的吸收,用于合成重要的化合物,促进水稻生长,D正确。
2.下列关于植物生长调节剂的叙述,正确的是 ( )
A.植物生长调节剂在植物体相应部位合成后运输到作用部位
B.对于刚采摘的芒果可喷施一定量的乙烯利,以促进果实成熟
C.用2,4D处理大麦,可以使其无须发芽就能够产生α淀粉酶
D.在生活中可用青鲜素处理马铃薯、大蒜、洋葱等来延长其储藏期
B 解析:植物生长调节剂是由人工合成的,不是在植物体相应部位合成的,A错误;乙烯利对水果有催熟作用,可加速水果成熟,B正确;用赤霉素处理大麦,可以使其无须发芽就能够产生α淀粉酶,C错误;青鲜素可能有副作用,会对人体造成危害,在生活中不宜用青鲜素处理马铃薯、大蒜、洋葱等来延长储藏期,D错误。
3.用矮壮素处理可以抑制植株增高,培育出矮化的水仙,提高观赏价值。与矮壮素的作用效果正好相反的植物激素是 ( )
A.乙烯利 B.赤霉素
C.2,4D D.脱落酸
B 解析:乙烯利是植物生长调节剂,具有促进果实成熟的作用;赤霉素能促进细胞伸长,从而引起植株增高,与矮壮素的作用效果正好相反;2,4D是生长素类调节剂;脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落等。故选B。
4.(2025·广州高二检测)我国是世界水稻生产大国,在水稻栽培过程中常常遇到秧苗素质差、徒长等问题,相比于常规栽培措施,应用植物生长调节剂可以更有效地解决这些问题。下列说法错误的是 ( )
A.植物生长调节剂是人工合成的具有与天然植物激素类似的生理效应的化合物
B.为探究植物生长调节剂的最佳使用效果,往往需要先进行预实验再进行正式实验
C.乙烯利作为一种植物生长调节剂,被作物吸收后不仅能释放乙烯,而且能诱导植株体内内源乙烯的合成
D.植物生长调节剂能调节植物的生长,增加产量,可起到替代肥料的作用
D 解析:植物生长调节剂是人工合成的生理效应与植物激素类似的化学物质,A正确;预实验需要设置(空白)对照组,且使用的浓度梯度(范围)较大,可以确定促进生长的浓度的大致范围,再进行正式实验时缩小浓度梯度(范围),进而确定最合适促进生长的浓度,B正确;乙烯利会分解释放出乙烯,乙烯对水果有催熟的作用,还可以进一步诱导水果自身产生乙烯,加速水果成熟,C正确;植物生长调节剂只能调节植物的生长,不能给植物提供营养,肥料可以给植物提供营养,D错误。
5.(2025·泸州高二检测)豆芽是餐桌上比较常见的一种蔬菜,发豆芽过程中常使用一种植物生长调节剂2,4二氯苯氧乙酸,简称2,4D。下列叙述错误的是 ( )
A.与内源激素相比,植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛和效果稳定等特点
B.将一定浓度的2,4D涂在油菜雌蕊上可以达到使油菜增产的目的
C.使用2,4D时随意加大用量和使用次数反而会使豆芽生长受到抑制
D.使用不同浓度的2,4D可形成相同重量的无子番茄果实
B 解析:与内源激素相比,植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等特点,在农业生产中得到了广泛应用,A正确;2,4D可促进未授粉的子房发育成果实,但不能促进种子的形成,油菜收获的是种子,将一定浓度的2,4D涂在油菜雌蕊上不能促进种子形成,因此不可以使油菜增产,B错误;高浓度的生长素可抑制生长,因此使用2,4D时随意加大用量和使用次数反而会使豆芽生长受到抑制,C正确;在最适浓度的生长素两侧存在两个不同的浓度具有相同的促进作用,因此使用不同浓度的2,4D可形成相同重量的无子番茄果实,D正确。
二、非选择题
6.(2025·达州高二检测)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。某兴趣小组开展了“探究生长素类调节剂(NAA)促进扦插枝条生根的最适浓度”的实验,所进行的预实验结果如下图。回答有关问题。
(1)生长素在植物细胞内由________转化而来。
(2)用调节剂处理插条常用的方法是________和________,浓度低时最好选择在____________________________环境条件下进行处理。
(3)从图中可以看出,随着NAA浓度的升高,插条的平均根长呈现________________的变化趋势。图示结果为预实验结果,为达到实验目的,则后续正式实验的操作为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)色氨酸
(2)浸泡法 沾蘸法 遮阴和空气湿度较高
(3)先增大后减小 在50~150 mg/L范围内缩小浓度梯度,重复实验过程
解析:(1) 生长素在植物细胞内由色氨酸经过一系列变化转化而来。(2)用调节剂处理插条的方法有很多,比较简便的是浸泡法和沾蘸法。浸泡法是将插条的基部浸泡在一定浓度的调节剂溶液(一般要求溶液的浓度较小)中一段时间;沾蘸法是将插条基部在浓度较高的调节剂溶液中沾蘸一下。浸泡法处理时最好选择环境条件为遮阴和空气湿度较高的地方,因为遮阴可以减少插条的水分蒸发,空气湿度高有利于保持插条的水分,为插条生根创造适宜的环境条件。(3)在正式实验前要先做一个预实验,一方面可以为进一步的实验摸索条件,比如确定大致的浓度范围等;另一方面也可以检验实验设计的科学性和可行性,避免在正式实验中因设计不合理而浪费时间和资源。从图中可以看出,随着NAA浓度的升高,插条的平均根长呈现先增大后减小的变化趋势;若要进一步探究促进插条生根的最适NAA浓度,可在50~150 mg/L范围内缩小浓度梯度,重复实验过程。
一、选择题
1.(2025·济南高二检测)茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,它属于植物激素茉莉酸的衍生物,研究表明施加一定浓度的茉莉酸甲酯可增加植物细胞中可溶性糖等化合物的含量。下列叙述错误的是 ( )
A.茉莉酸甲酯可能通过影响植物细胞中基因的表达来发挥调节作用
B.适量使用一定浓度的茉莉酸甲酯可能有利于提高农产品的产量
C.茉莉酸甲酯作为营养物质,只有适时施用才能发挥出效果
D.茉莉酸甲酯的作用效果比茉莉酸更稳定,且作用时间更长
C 解析:激素作为信息分子会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用,茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,它属于植物激素茉莉酸的衍生物,因此茉莉酸甲酯可能通过影响植物细胞中基因的表达来发挥调节作用,A正确;施加一定浓度的茉莉酸甲酯可增加植物细胞中可溶性糖等化合物的含量,进而增加细胞内的渗透压,促进细胞吸水,提高细胞光合作用等代谢能力,增加光合产物的积累,因此适量使用一定浓度的茉莉酸甲酯可能有利于提高农产品的产量,B正确;植物生长调节剂只起调节作用,不能作为营养物质,因此茉莉酸甲酯不能作为营养物质,C错误;茉莉酸甲酯是一种植物生长调节剂,由于细胞内不存在分解茉莉酸甲酯的酶,因此茉莉酸甲酯的作用效果比茉莉酸更稳定,且作用时间更长,D正确。
2.(不定项)某科研小组探究了植物生长调节剂甲和乙对月季生根的影响,结果如下图所示。下列说法正确的是 ( )
A.在实验之前为了确定有效浓度的大致范围,最好进行预实验
B.一定浓度范围内,植物生长调节剂乙抑制月季生根,植物生长调节剂甲促进月季生根
C.该实验的自变量是植物生长调节剂的浓度及种类,因变量是月季生根数量
D.由图可知,植物生长调节剂甲和乙混合使用后对月季生根有抑制作用
ABC 解析: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,A正确。由图可知,在一定浓度范围(0~20%)内,随甲浓度的增大,甲促进月季生根作用增强;在20%~30%范围内,随甲浓度增大,甲促进生根的作用减弱;随乙浓度增大,乙抑制生根的作用增强,B正确。该实验的自变量是植物生长调节剂的浓度及种类,因变量是月季生根数量,C正确。图中只显示单独使用植物生长调节剂甲和植物生长调节剂乙对月季生根的影响,混合使用没有显示,D错误。
3.(不定项)荔枝的冬梢是影响翌年开花结果的因素之一。“出冬梢,春无花,夏无果”,幼龄树早花或花量大是造成花而不实的弊病根源。研究表明,乙烯利等植物生长调节剂的合理施用对荔枝具有一定的控梢促果的效应。下列叙述正确的是 ( )
浓度/(mg·L-1)
对照
500
1 000
2 000
3 000
花穗长度/cm
22.02
19.4
16.59
15.85
15.78
每穗平均花量/朵
1 238
1 079
1 023
630
317
雌花比率/%
10.06
11.74
11.79
30.14
46.42
抽穗率/%
93.73
91.46
86.87
54.97
53.71
A.乙烯利是对植物的生长、发育具有调节作用的植物激素
B.若遇到连续阴雨影响向日葵授粉,可通过喷施生长素类调节剂防止减产
C.实验浓度范围内,乙烯利能抑制花穗伸长且浓度越高效果越好
D.荔枝经处理后,雌花比率随抽穗率的提高而提高
C 解析:乙烯利属于植物生长调节剂,不是由植物自身产生的,而是人工合成的,A错误;若遇到连续阴雨影响向日葵授粉,但向日葵的产量构成是种子,即只有授粉完成才能有种子产生,而喷施生长素类调节剂只能促进子房发育成果实,但依然无法促进种子的产生,因而不能起到防止减产的作用,B错误;分析表格数据可知,与对照组相比,实验范围内,不同浓度乙烯利处理后的花穗长度均有所降低,且浓度越高,抑制作用越明显,C正确;荔枝经处理后,实验浓度范围内,雌花比率随乙烯利浓度升高而升高,而抽穗率随乙烯利浓度升高而降低,D错误。
二、非选择题
4.(情境创新题)光合促进剂是一种与生长素有类似生理作用的植物生长调节剂。某科研人员利用番茄为实验材料来探究光合促进剂的生理作用,其实验过程和结果如下:
(1)实验材料:生长状况相同且长势良好的番茄若干株、适宜浓度的光合促进剂、蒸馏水、尺、天平等。
(2)实验步骤:
第一步:选取生长状况相同且长势良好的番茄若干株,随机均分为甲、乙、丙、丁四组。
第二步:对甲、丙两组喷洒______________________;对对照组乙、丁两组喷洒________________________________________________________________________。
第三步:将四组番茄放置于____________的条件下培养,观察四组番茄的叶片颜色,测量并计算每组番茄的____________,待果实成熟后计算每组坐果数,称量并计算单果重量的平均值。
(3)实验结果:
植物生长状况、产量记录表
组别
平均株高/cm
坐果数/个
叶色
平均单果重/g
甲
220.2
28.2
深绿
172.5
乙
206.6
26.4
绿
156
丙
222.8
27.6
深绿
170
丁
205.8
25.8
绿
152.5
(4)根据所学知识回答下列问题:
①该实验中,因变量有________个。设置甲、丙两组(或乙、丁两组)相同实验遵循的是____________实验原则。
②据表中叶色情况分析推断:光合促进剂增加番茄产量的原因可能是促进了____________(填物质)的合成,提高了光能利用率,进而提高果实产量。据表中数据分析推断:光合促进剂具有与生长素类似的生理作用,如促进生长、________________________________________________________________________。
③若实验过程中使用的光合促进剂浓度为a,则当光合促进剂的浓度小于a时,番茄产量________(填“会”“不会”或“不一定”)降低。
答案:(2)适量的适宜浓度的光合促进剂 等量的蒸馏水 相同且适宜 平均株高
(4)①4 平行重复(或重复) ②叶绿素 促进果实发育 ③不一定
解析:(2)生物学实验一般要遵循科学性原则、对照原则、单一变量原则、等量最适原则、平行重复原则、简便可行原则等。由实验结果可推知,对甲、丙两组喷洒适量的适宜浓度的光合促进剂,对对照组乙、丁两组喷洒等量的蒸馏水,然后都放置于相同且适宜的条件下培养观察。(4)①由表中的结果可知,因变量有4个,分别是平均株高、坐果数、叶色、平均单果重。设置甲、丙两组,乙、丁两组相同实验遵循平行重复原则。②喷洒光合促进剂的甲、丙两组,比喷洒蒸馏水的对照组的叶色更绿,据此推测光合促进剂能促进叶绿素的合成,提高光能利用率,进而提高果实产量。由题意可知,光合促进剂具有与生长素类似的作用,如促进生长、促进果实发育等。③光合促进剂的作用与生长素类似,也具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点。若实验过程中所使用的光合促进剂浓度a小于或等于最适浓度,则光合促进剂浓度小于a时番茄的产量将降低;若a浓度大于最适浓度,则光合促进剂浓度降低的幅度不同,其效应变化也可能不同。故番茄的产量可能增加、可能减少、也可能相同。
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