第8单元 10 第37讲 其他植物激素、生长调节剂的应用及环境因素的作用（教师用书Word）-【金版新学案】2026年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（人教版 广东专版）

该高中生物学讲义围绕其他植物激素、生长调节剂应用及环境因素调节三大高考核心考点，按“合成部位-主要作用-相互作用”逻辑梳理知识，通过表格对比、实验探究构建网络。教案设考点梳理、方法指导、真题训练环节，助力突破激素协同拮抗、实验变量控制等难点，体现系统性与针对性。 资料以科学思维和探究实践为特色，如设计“生长素类调节剂最适浓度”实验分析，结合2024年山东卷、湖北卷真题讲解变量控制。设正误判断、情境分析、综合应用分层练习，配合即时反馈，高效掌握考点，为教师把控节奏、提升学生应考能力提供支持。

第37讲　其他植物激素、生长调节剂的应用及环境因素的作用 课标要求 1．概述其他植物激素的种类和作用。　2．阐明植物激素间的相互作用。　3．概述植物生长调节剂在生产上的应用。　4．概述光、温度、重力等环境因素调节植物生长发育的过程。 考情分析 1．其他植物激素的种类和作用及相关实验探究 (2024·广东卷T19；2024·全国甲卷T3；2024·山东卷T10；2024·湖北卷T6；2024·湖南卷T11；2024·吉林卷T13；2024·安徽卷T9) 2．植物生长调节剂的类型、作用及施用 (2023·广东卷T9；2023·湖北卷T12；2022·湖北卷T8；2022·北京卷T13；2022·海南卷T7；2022·辽宁卷T10；2022·山东卷T10；2022·辽宁卷T11) 3．环境因素参与调节植物的生命活动 (2023·广东卷T15；2023·新课标卷T2；2023·新课标卷T31；2022·北京卷T7) 考点一　其他植物激素及其应用 1．其他植物激素 植物激素种类 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 植物的花粉、种子、茎和叶等 促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等 [提醒]　促进果实发育≠促进果实的成熟。生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育，即主要是使子房膨大形成果实及增大果实体积；乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟，主要是使果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。 2．调控机制 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。 3．植物激素间的相互关系——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。 (1)生长素和赤霉素之间的关系 (2)生长素和细胞分裂素之间的关系 (3)生长素和乙烯之间的关系 (4)细胞分裂素、脱落酸和赤霉素对种子萌发的影响 学生用书第263页 4．植物激素间表现出协同作用和作用效果相反的实例 (1)表现出协同作用的植物激素实例 植物生长 细胞分裂素、生长素、赤霉素 果实生长 生长素、细胞分裂素、赤霉素 果实成熟 乙烯、脱落酸 延缓衰老 生长素、细胞分裂素 (2)作用效果相反的植物激素实例 器官脱落 生长素抑制花的脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落 种子发芽 赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽，脱落酸抑制种子发芽 叶片衰老 生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老 顶端优势 浓度过高的生长素抑制侧芽生长，细胞分裂素和赤霉素可解除顶端优势 5．植物激素的综合作用 (1)在植物生长发育和适应环境变化的过程中，多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。 (2)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。例如，黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化成雌花，比值较低则有利于分化成雄花。 (3)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。 6．探究植物激素间的相互作用的实验设计 1．正误判断 (1)(2022·海南卷)将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上，结实率会降低。(√) (2)(2021·江苏卷)赤霉素促进萌发对种子是有益的，脱落酸抑制萌发对种子是有害的。(×) (3)(经典高考题)提高脱落酸含量可解除种子的休眠状态。(×) 2．情境分析 脱落酸促进种子休眠、叶片脱落，这对某些植物来说是有利的，请举例说明。 提示：大多数植物结出种子后，种子要进入休眠季节，若此时种子萌发，会面临死亡，因此，脱落酸促进种子休眠，对这些植物来说是有利的；秋季叶片脱落对于植物减弱蒸腾作用，减少营养消耗，度过寒冬具有积极意义。 植物激素的作用与特点 1．(2024·佛山模拟)果实的非正常脱落会降低产量。碳水化合物应激脱落模式认为，碳水化合物减少会在果实中产生氧化应激，导致蔗糖积累并向TPS基因发送信号，促进合成脱落酸和乙烯。当乙烯过多而不能与受体结合后，种子的生长素极性转运(PAT)停止，离区对乙烯变得敏感，导致果实脱落，如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．果树光照不足会增加果实脱落的风险 B．果实中乙烯受体的数量增加可抑制果实脱落 C．发育中的果实和成熟的果实均可能提前脱落 D．抑制生长素的极性运输可有效预防果实的非正常脱落 答案：D 解析：果树光照不足会导致碳水化合物减少，增加果实脱落的风险，A正确；果实中乙烯受体的数量增加可以阻断碳水化合物应激脱落模式，抑制果实脱落，B正确；发育中的果实和成熟的果实均可能导致碳水化合物应激，进而提前脱落，C正确；抑制生长素的极性运输相当于种子的生长素极性转运(PAT)停止，离区对乙烯变得敏感，不可有效预防果实的非正常脱落，D错误。 2．(2022·湖北卷)水稻种植过程中，植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液，能缩短水稻基部节间长度，增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是(　　) 学生用书第264页 A．调环酸钙是一种植物生长调节剂 B．喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度 C．若调环酸钙喷施不足，可尽快喷施赤霉素进行补救 D．在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长 答案：C 解析：调环酸钙是一种植物生长调节剂，能缩短水稻基部节间长度，增强植株抗倒伏能力，A正确；植物生长调节剂的施用浓度高低会影响效果，故喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度，以确保其有效性和安全性，B正确；赤霉素促进茎秆生长，若调环酸钙喷施不足，不能喷施赤霉素进行补救，C错误；在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长，D正确。 植物激素的综合作用 3．(2023·北京卷)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：与对照相比，外源施加乙烯主根长度反而减少，说明乙烯可以抑制主根生长，A正确；与对照相比，外源施加赤霉素，主根长度增长，说明赤霉素可以促进主根生长，B正确；乙烯可以抑制主根生长，赤霉素可以促进主根生长，说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长，C正确；同时施加赤霉素和乙烯，主根长度与对照相比减少，与单独施加赤霉素相比也是减少，说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用，D错误。 考点二　植物生长调节剂及其应用 1．植物生长调节剂 (1)定义：由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。 (2)分类 ①分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸； ②分子结构与植物激素差别较大，但具有与植物激素类似的生理效应，如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。 (3)优点 ①原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。 ②应用领域广，对于提高作物产量，改善产品品质等，都起到了很好的作用。 ③能减轻人工劳动，如减少园林植物的修剪次数。 (4)植物生长调节剂缺点 ①使用不当，则可能影响作物产量和产品品质。 ②过量使用还可能对人体健康和环境带来不利影响。 (5)各种植物生长调节剂的应用 植物生长调节剂 对应激素 应用 赤霉素 赤霉素 用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶，进而生产啤酒 膨大剂 细胞分裂素和赤霉素 会使水果长势加快，个头变大，加快水果成熟，使其提前上市。但使用膨大剂的水果与正常水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存 青鲜素 细胞分裂素 青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期(抑制发芽)，但可能有副作用 乙烯利 乙烯 用于催熟果实 2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 (1)实验原理：适宜浓度的生长素类调节剂能促进插条生根，不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后，插条生根的情况不同。 (2)实验过程 学生用书第265页 [提醒]　处理插条 ①生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。②处理时插条上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。③扦插时常去掉插条成熟叶片，目的是降低蒸腾作用，保证植物体内有充足的自由水。 3．尝试利用乙烯利催熟水果 (1)乙烯利的性质 ①工业品为液体。 ②当溶液pH<3.5时，比较稳定，但随着溶液pH升高，会分解释放出乙烯。 (2)乙烯利的作用 ①对水果具有催熟作用。 ②进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。 1．正误判断 (1)(2023·广东卷)在促进插条生根的实验中插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA。(×) (2)(2023·广东卷)为提高插条的成活率插条只能保留1个芽以避免养分竞争。(×) (3)(2022·海南卷)矮壮素处理后，小麦植株矮小、节间短，说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同。(×) (4)(2021·河北卷)插条浸泡在低浓度NAA溶液中，野生型比生长素受体活性减弱的株系更易生根。(√) 2．情境分析 2，4-D是一种植物生长调节剂，具有促进插条生根的作用。某兴趣小组为了探究促进植物枝条生根的最适浓度，进行了预实验和正式实验。 (1)与植物激素相比，植物生长调节剂的作用效果为什么更稳定？ 提示：可能因为植物体内没有相应的分解它们的酶。 (2)在植物进行扦插时，为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根？ 提示：芽或幼叶可产生生长素，能促进枝条生根。 (3)预实验是否需要设置空白对照组？为什么？ 提示：需要设置空白对照组。空白对照的作用是确认实验组自变量的作用是“促进”还是“抑制”及其程度。 (4)在实验中，若有两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根的效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最适浓度？ 提示：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度。最适浓度应在作用效果相同的两种浓度之间，可在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。 植物激素类实验设计的解题策略 学生用书第266页 植物生长调节剂的应用 1．(2024·贵州卷)矮壮素可使草莓植株矮化，提高草莓的产量。科研人员探究了不同浓度的矮壮素对草莓幼苗的矮化和地上部鲜重，以及对果实总产量的影响，实验结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．矮壮素是从植物体提取的具有调节作用的物质 B．种植草莓时，施用矮壮素的最适浓度为400 mg/L C．一定范围内，随浓度增加，矮壮素对草莓幼苗的矮化作用减弱 D．一定浓度范围内，果实总产量与幼苗地上部鲜重变化趋势相近 答案：D 解析：矮壮素是人工合成的具有调节作用的物质，不是从植物体提取的，A错误；施用矮壮素的最适浓度不是400 mg/L，应该在200 mg/L左右，B错误；随矮壮素浓度增高，株高先降低后稳定，曲线并没有回升，因此矮壮素的矮化作用是先增强后稳定，或一直增强只是增强幅度减缓，而非先增强后减弱，C错误；在一定浓度范围内，果实总产量与幼苗地上部鲜重的变化趋势较为相近，D正确。 与植物生长调节剂相关的实验 2．(2022·山东卷)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是(　　) A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢 B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗 C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量 D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理” 答案：D 解析：由题图可知，多效唑可以增强AGPase活性，促进鳞茎中淀粉的合成，间接参与细胞代谢，A错误；对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理，B错误；赤霉素降低了AGPase的活性，进而抑制鳞茎中淀粉的积累，根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关，喷施赤霉素不能提高鳞茎产量，反而使得鳞茎产量减少，C错误；与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”，D正确。 考点三　环境因素参与调节植物的生命活动 1．光对植物生长发育的调节 [提醒]　植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。光既能作为植物细胞的能量来源，又能通过影响光敏色素等蛋白质的结构，引起光信号传导，改变细胞激素水平和基因表达水平。 2．温度的影响 (1)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的。 (2)植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。 (3)温度参与植物生长发育的调节 ①年轮形成的原因是：在春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。 ②春化作用：经历一段时间的低温诱导促使植物开花的作用。 学生用书第267页 3．重力参与植物生长发育的调控 (1)重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。 (2)调节方式：“淀粉—平衡石假说” 4．植物生长发育的整体调控 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。 1．正误判断 (1)(2023·广东卷)当室外栽培的水仙被移入室内后，其体内会发生一系列变化，导致徒长甚至倒伏。水仙光敏色素感受的光信号发生改变。(√) (2)光敏色素是一类蛋白质，只分布在叶绿体的类囊体薄膜上，是植物体内唯一感受光照的受体。(×) (3)温带地区树木中的年轮表现出季节周期性变化。(√) 2．语言组织 (1)(2023·新课标，节选)给黑暗中生长的幼苗照光后幼苗的形态出现明显变化，在这一过程中感受光信号的受体有光敏色素(答出1点即可)。除了光，调节植物生长发育的环境因素还有温度、重力(答出2点即可)。 (2)莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感，如果经过红光和红外光处理后，将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下，莴苣种子发芽，原因是自然光包含红光和红外光，莴苣种子对红光更敏感。 3．情境分析 菠菜为长日照植物(白天长度超过临界值开花)，每日光照时数需大于13 h。菊花为短日照植物(白天长度短于临界值开花)，每日光照时数需小于10 h。对长日照植物和短日照植物进行不同处理，结果如图所示。 (1)光对植物而言有什么作用？ 提示：光不仅为植物提供能量，还可以作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 (2)菊花为短日照植物，在“五·一”劳动节时需要摆放菊花花坛，欲使菊花在此时间开花，应采取什么措施？ 提示：提前对其进行短日照处理。 (3)从图示的实验结果中你能得出什么结论？ 提示：植物的开花与日照长度无关，而是需要一定时长的持续夜长。因此，短日照植物实际是长夜植物，而长日照植物实际是短夜植物。 光合色素和光敏色素的比较 项目 光合色素 光敏色素(本质为蛋白质) 接受光 照有本 质区别 能吸收并转化光能，储存在有机物中 光的受体，接收光信号后经信息传递系统传导到细胞核，影响基因表达，从而调节植物的生长发育 分布不同 主要分布在叶肉细胞的叶绿体中 分布在植物的各个部位，在分生组织的细胞中比较丰富，如胚芽鞘尖端、根尖等 光对植物生长发育的影响分析 1．(2023·广东卷)种植和欣赏水仙是广东的春节习俗。当室外栽培的水仙被移入室内后，其体内会发生一系列变化，导致徒长甚至倒伏。下列分析正确的是(　　) 学生用书第268页 A．水仙光敏色素感受的光信号发生改变 B．水仙叶绿素传递的光信号发生改变 C．水仙转入室内后不能发生向光性弯曲 D．强光促进了水仙花茎及叶的伸长生长 答案：A 解析：当室外栽培的水仙被移入室内后，光信号发生变化，光敏色素作为光信号的受体感受的光信号发生改变，影响相关基因的表达，进而导致水仙徒长甚至倒伏，A正确。叶绿素可以吸收、传递和转化光能，叶绿素本身不传递光信号，B错误。植物的向光性是指在单侧光的作用下，向光侧生长素浓度低于背光侧，导致背光侧生长快，向光侧生长慢，植物向光弯曲。水仙转入室内后，若给以单侧光，植物仍可以发生向光弯曲，C错误。室外栽培的水仙被移入室内后，光照强度减弱，D错误。 温度、重力对植物生长发育的影响分析 2．低温胁迫能引起细胞中过氧化物增多而对细胞产生损伤，而超氧化物歧化酶(SOD)则可以减少细胞中的过氧化物。研究人员将大豆种子分别在常温(25 ℃)下萌发24 h(T24)和48 h(T48)后转移至4 ℃低温胁迫处理24 h，而后转移至常温继续发芽至第5天，研究不同浓度褪黑素浸种处理(0 μmol·L-1、50 μmol·L-1、100 μmol·L-1、200 μmol·L-1、400 μmol·L-1)对大豆种子萌发的影响。据图分析，下列说法错误的是(　　) A．本实验的自变量是不同浓度的褪黑素和低温胁迫前的培养时间 B．萌发大豆种子遭遇低温的时间越晚，使用褪黑素处理的效果越好 C．褪黑素可以通过提高SOD的活性缓解低温对种子发芽的影响 D．实验浓度范围内，褪黑素浓度越高，SOD的活性越高，对大豆种子发芽率的促进作用越强 答案：D 解析：题图显示本实验的自变量有两个，一个是褪黑素的浓度，一个是低温胁迫前的培养时间，A正确；实验结果显示，萌发的大豆种子遭遇低温的时间越晚，使用褪黑素处理的效果越好，B正确；低温胁迫能引起细胞中过氧化物增多而对细胞产生损伤，而SOD则可以减少细胞中的过氧化物，实验结果表明，在一定浓度范围内，使用褪黑素后SOD的活性提高，发芽率也提高，因此，褪黑素可通过提高SOD的活性缓解低温对种子发芽的影响，C正确；T24－400处理组的褪黑素浓度比T24－50处理组、T24－100处理组、T24－200处理组的高，但SOD的活性比其他三组低，且T24－400处理组大豆种子发芽率也低于其他三组，虽然T48处理组，随着褪黑素浓度的提高，SOD的活性越高，但T48－400处理组的大豆种子发芽率低于其他三组处理组，D错误。 3．植物根的向地生长与向重力性密切相关，如图为根的向重力性机制示意图。据图所示，下列有关叙述错误的是(　　) A．淀粉体沿着重力方向沉降到内质网上，从而诱发Ca2+释放 B．生长素泵可将生长素运出细胞，从而促进近地侧根细胞生长 C．若施用钙调蛋白抑制剂，则根可能丧失向重力性 D．除了重力，光、温度也参与植物生命活动的调节 答案：B 解析：由题图可知，在重力的影响下，淀粉体沿着重力方向沉降到内质网上，从而诱发Ca2+释放，A正确；生长素泵可将生长素运出细胞，从而使生长素流向重力方向上的下一个细胞，越靠近地面的细胞，所积累的生长素越多，根对生长素比较敏感，所以近地侧根细胞因为积累了较多生长素会被抑制生长，B错误；钙调蛋白被激活后会促使生长素泵将生长素运出细胞，从而导致近地侧根细胞积累的生长素更多而被抑制生长，远地侧细胞所含生长素更少而促进生长，所以使根向地生长，若施用钙调蛋白抑制剂，则根可能没有向地生长的现象，即丧失向重力性，C正确。 学生用书第269页 1．(2024·重庆卷)为探究乙烯在番茄幼苗生长过程中的作用，研究人员在玻璃箱中对若干番茄幼苗分组进行处理，一定时间后观测成熟叶叶柄与茎的夹角变化，然后切取枝条，检测各部位乙烯的量。题图，为其处理方式和结果的示意图(切枝上各部位颜色越深表示乙烯量越多)。据此分析，下列叙述错误的是(　　) A．由切口处乙烯的积累，可推测机械伤害加速乙烯合成 B．由幼叶发育成熟过程中乙烯量减少，可推测IAA抑制乙烯合成 C．乙烯处理使成熟叶向下弯曲，可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞 D．去除乙烯合成后成熟叶角度恢复，可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大 答案：B 解析：与处理3 h后相比，处理32 h后的颜色加深，这说明处理32 h后切口处乙烯的积累加剧，由此可推测机械伤害加速乙烯合成，A正确；由图可知，幼叶发育成熟过程中颜色加深，由此说明幼叶发育成熟过程中乙烯量增多，B错误；乙烯处理后，可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞，导致叶柄上侧重量多于下侧，从而导致成熟叶向下弯曲，C正确；去除乙烯合成后，可能是因为叶柄上、下侧细胞中IAA比值持续增大，由于生长素具有低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特点，导致叶柄上侧细胞的生长减慢，重量减轻，从而使成熟叶角度恢复，D正确。 2．(2024·山东卷)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理，处理方式及种子萌发率(%)如表所示，其中MS为基本培养基，WT为野生型，OX为基因S过表达株系，PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是(　　) MS MS＋脱落酸 MS＋PAC MS＋PAC＋赤霉素 培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX 24小时 0 80 0 36 0 0 0 0 36小时 31 90 5 72 3 3 18 18 A．MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响 B．基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发 C．基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制 D．脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗 答案：B 解析：拟南芥植株会产生脱落酸和赤霉素，MS为基本培养基，可以排除内源脱落酸和赤霉素的影响，A正确。与MS组相比，MS＋PAC(PAC为赤霉素合成抑制剂)组种子萌发率明显降低，这说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发，B错误。与MS组相比，MS＋脱落酸组种子萌发率明显降低，这说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制，C正确。与MS组相比，MS＋PAC组种子萌发率明显降低，这说明赤霉素能促进拟南芥种子的萌发；与MS组相比，MS＋脱落酸组种子萌发率明显降低，这说明脱落酸能抑制拟南芥种子的萌发，因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互抗衡，D正确。 3．(2024·湖北卷)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：D 解析：由题可知，乙烯受体缺失水稻由基因突变得到，第④组中的水稻能通过基因技术获得，也能通过诱变育种获得，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。 4．(2024·广东卷)乙烯参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理，我国科学家用乙烯处理萌发的水稻种子3天，观察到野生型(WT)幼苗根的伸长受到抑制，同时发现突变体m2，其根伸长不受乙烯影响；推测植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控，设计并开展相关实验，其中K试剂抑制激素X的合成，A试剂抑制激素X受体的功能，部分结果见图。 学生用书第270页 回答下列问题。 (1)为验证该推测进行了实验一，结果表明，乙烯抑制WT根伸长需要植物激素X，推测X可能是__________。 (2)为进一步探究X如何参与乙烯对根伸长的调控，设计并开展了实验二、三和四。 ①实验二的目的是检测m2的突变基因是否与________________有关。 ②实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA，目的是利用NAA的生理效应，初步判断乙烯抑制根伸长是否与________________有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关，可检测__________________的表达情况。 ③实验四中有3组空气处理组，其中设置★所示组的目的是_________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (3)分析上述结果，推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响___________________________________________________实现的。 答案：(1)生长素　(2)①生长素合成　②生长素运输　生长素载体蛋白基因　③作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长；作为乙烯处理的对照组　(3)生长素信号转导(或生长素受体功能) 解析：(1)由实验一结果分析，加入K试剂不加NAA组与加入K试剂和NAA组对比可发现，同时加入K试剂和NAA，乙烯可以抑制WT根伸长，由题干信息可知，K试剂抑制激素X的合成，可推测NAA的作用效果和激素X类似，NAA是生长素类似物，所以推测激素X为生长素。(2)①实验二的因变量是激素X含量，所以实验二的目的是检测m2的突变基因是否与生长素合成有关。②实验三野生型幼苗在乙烯、NAA＋乙烯作用下根伸长均受抑制，而突变体m2幼苗在乙烯、NAA＋乙烯作用下根长均正常，由实验二结果可知，野生型和突变体m2生长素含量大致一样，则初步判断乙烯抑制根伸长与生长素运输有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关，可检测生长素载体蛋白基因的表达情况。③★所示组和其他空气处理组对比，可作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长；★所示组和同处理乙烯组对比，可作为乙烯处理的对照组。(3)分析上述结果，推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响生长素受体功能实现的。 2，4-D是常用的植物生长调节剂，对植物生长具有多重作用，寻找其发挥作用的最佳浓度范围，具有重要的应用价值。如图为生长素和2，4-D的结构图。 角度一　结构与功能观 (1)植物细胞中________(填“含”或“不含”)控制合成2，4-D的基因。据图分析，2，4-D和生长素具有相似的生理作用，原因是__________________。 (2)小麦与花生相比，对2，4-D作用较敏感的是________。用一定浓度的2，4-D涂抹未授粉的番茄雌蕊柱头也能培育出无子番茄，说明2，4-D有______________的作用。 角度二　实验过程分析 (3)在探究2，4-D促进枝条生根的实验中，实验前枝条需用清水浸泡一段时间，该操作的目的是__________________________________________________ _________________________________________________________________。 然后将枝条的________(填“顶”或“基”)部浸泡在配制好的2，4-D溶液中。 答案：(1)不含　两者具有相似的分子结构　(2)花生　促进果实发育　(3)消除内源生长素，排除对实验结果的干扰　基 解析：(1)植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。植物细胞中不含控制合成2，4-D的基因。结构与功能往往是相对应的，据图分析，2，4-D和生长素具有相似的生理作用，原因是两者具有相似的分子结构。(2)小麦是单子叶植物，花生是双子叶植物，双子叶植物对生长素更敏感。用一定浓度的2，4-D涂抹未授粉的番茄雌蕊柱头也能培育出无子番茄，说明2，4-D有与生长素相同的作用即促进果实发育。(3)实验前枝条需用清水浸泡一段时间，这样可以让激素从高浓度往低浓度处运输，从而降低植物体内的激素，该操作的目的是消除内源生长素，排除对实验结果的干扰。“基”部就是“形态学下端”，应将基部浸泡在配制好的2，4-D溶液中。 学科网（北京）股份有限公司 $