第7单元 第42讲 植物生长调节剂及环境因素参与调节植物的生命活动(Word学案)-【高考快车道】2026年高考生物大一轮专题复习总复习

该高中生物学高考复习学案系统整合植物生长调节剂应用与环境因素调节两大核心考点，以“概念-作用-实验”和“光-温度-重力”逻辑链梳理知识，通过问题导向任务单引导学生自主构建“激素调节-环境信号-生命活动”整合网络，体现考点梳理的系统性与层次性。 亮点在于自主诊断与进阶式备考设计，开篇“辨易错+练表达”自测模块精准定位薄弱点，“探索最适浓度预实验”“光敏色素信号传导分析”等探究活动培养科学思维与探究实践能力。教师可依托学情数据实施分层指导，助力学生构建个性化知识体系，提升自主复习效能。

第42讲　植物生长调节剂及环境因素参与调节植物的生命活动 课程标准解读 知识网络概览 【课标要求】 1.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。 2.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。 【能力要求】 实验探究能力:通过“探索植物生长调节剂的应用”的实验,培养设计实验以及对实验的分析与评价能力。 考点一　植物生长调节剂的应用 精梳　攻教材 1.植物生长调节剂: 2.植物生长调节剂的作用及施用: 3.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度: (1)预实验: ①概念:在正式实验前预先做的实验。 ②意义:为进一步的实验摸索条件,检验实验设计的科学性和可行性。 (2)实验原理: ①生长素类调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响。 ②用不同浓度生长素类调节剂处理插条,其影响程度不同。 ③存在一个最适浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。 (3)实验方法: 方法 浸泡法 ①沾蘸法 对象 插条②基部 溶液深度 约3 cm 约1.5 cm 溶液浓度 ③较低 较高 时间 几个小时至一天 约5 s 条件 遮阴、空气湿度较高 — (4)实验步骤: 4.尝试利用乙烯利催熟水果: 【自测强化】 1.辨易错 (1)植物生长调节剂是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质。 (×) 分析:植物生长调节剂按分子结构可以分为两类:一类是分子结构和生理效应与植物激素类似;另一类是分子结构与植物激素的差别较大,但具有与植物激素类似的生理效应。 (2)插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA。 (×) 分析:较高浓度的NAA可以选用沾蘸法。 (3)正式实验前需要做一个预实验,其目的是减小实验误差。 (×) 分析: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,但不能减小实验误差。 (4)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。 (√) (5)用一定浓度的6-BA(细胞分裂素类)抑制马铃薯发芽,以延长储藏期。 (×) 分析:延长储藏期的激素是脱落酸而非细胞分裂素类,6-BA可促进马铃薯发芽。 2.练表达 (选择性必修1 P103“探究•实践”拓展)在植物进行扦插时,保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根,原因是:芽和叶在生长时能产生生长素,而生长素可促进扦插枝条生根。 精练　提能力 1.(2025·黄石模拟)近些年来,人们经常在果实生长期用植物激素及其类似物进行处理以实现壮果(促进果实发育)和催熟。研究发现,进行壮果以及壮果+催熟处理后的芒果果实中GA3(赤霉素)的含量明显高于对照组及催熟组。下列叙述错误的是(　　) A.对照组应不壮果、不催熟,实验组催熟的时间应晚于壮果处理 B.生长素能促进果实发育,故壮果处理应选择高浓度的生长素类似物 C.乙烯利具有促进果实成熟和脱落的作用,故可选择乙烯利进行催熟 D.壮果处理可促进果实中的未成熟种子产生赤霉素,进而促进果实发育 【解析】选B。根据题意,该实验的自变量是是否进行壮果和催熟,故对照组应不壮果、不催熟。根据果实先发育后成熟的生长规律,可确定实验组的催熟时间应晚于壮果处理,A正确;生长素浓度过高会抑制果实发育,B错误;乙烯利为乙烯的类似物,生理作用与乙烯类似,即具有促进果实成熟和脱落的作用,故催熟可选择乙烯利,C正确;根据题中信息,壮果以及壮果+催熟处理后的芒果果实中GA3(赤霉素)的含量明显高于对照组及催熟组,可推理出壮果处理可促进果实中的未成熟种子产生赤霉素,进而促进果实发育,D正确。 2.(2023·辽宁高考)分别用不同浓度芸苔素(一种植物生长调节剂)和赤霉素处理杜仲叶片,然后测定叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量,结果如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A.实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定 B.设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响 C.与对照组相比,赤霉素在500 mg·L-1时起抑制作用 D.与用赤霉素处理相比,杜仲叶片对芸苔素更敏感 【解析】选C。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,本实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定,A正确;设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响,将实验组的结果与对照组比较,产生的影响是外源物质的作用,B正确;与对照组相比,赤霉素在500 mg·L-1时,叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量更多,故赤霉素在500 mg·L-1时起促进作用,只是促进效果小于浓度为100 mg·L-1和300 mg·L-1时,C错误;芸苔素的浓度远低于赤霉素的浓度,而促进效果非常明显,说明杜仲叶片对芸苔素更敏感,D正确。 3.(2024·贵州高考)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-1 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 【解析】选D。本题考查植物生长调节剂。矮壮素是人工合成的具有调节作用的物质,属于植物生长调节剂,不是从植物体提取的,A 错误;由题图可知,施用矮壮素的最适浓度不是 400 mg·L-1,应该在200 mg·L-1左右,B 错误;由题图可知,一定范围内,随浓度增加,矮壮素对草莓幼苗的矮化作用先增强后到达峰值,并维持在峰值,C 错误;从题图中可以看出,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。 借题发挥|知识归纳 植物激素和植物生长调节剂的区别 项目 植物激素 植物生长调节剂 来源 植物一定部位产生 人工化学合成 生理作用 对植物生长、发育进行调节 作用后去向 被相应的酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用 作用效果 短暂,只发挥一次作用 持久稳定 化学结构 类似或差别较大 实例 乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸 乙烯利、生长素类调节剂、青鲜素 【加固训练】 探究不同浓度的生长素类调节剂对植物插条生根影响的实验结果如图。下列叙述正确的是(　　) A.实验中用于扦插的枝条可能带有芽或幼叶 B.浓度X、Y、Z之间的大小关系为Y<X<Z C.实验不能说明该生长素类调节剂对枝条生根的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特性 D.探究促进生根的最适浓度时,可以通过预实验减小实验误差 【解析】选A。由于蒸馏水对照组也能促进生根,说明实验中用于扦插的枝条可能带有芽或幼叶,A正确;据图分析可知,浓度X、Y、Z之间的大小关系可能为Y<X<Z或X<Y<Z,B错误;图示随着生长素类调节剂浓度的逐渐升高,平均生根数逐渐增多,说明X、Y浓度时促进生根,Z浓度时,生长素类调节剂对生根数的作用低于对照组,即具有抑制作用,说明该生长素类调节剂对枝条生根的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特性,C错误;探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度时,预实验能大致确定促进生根和抑制生根的浓度范围,但不能减小实验误差,D错误。 考点二　环境因素参与调节植物的生命活动 精梳　攻教材 1.光对植物生长发育的调节: 【名师点睛】 (1)植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体。 (2)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。 2.参与调节植物生命活动的其他环境因素: (1)温度: (2)重力: 3.植物生长发育的整体调控: 【自测强化】 1.辨易错 (1)有些植物种子的萌发,受光的抑制。 (√) (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。 (×) 分析:光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富;植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体。 (3)植物激素进入靶细胞并催化细胞代谢中的特定反应。 (×) 分析:植物激素作为信息分子,会影响基因的表达,从而起调节作用,并不能催化细胞代谢中的特定反应。 (4)根据“淀粉—平衡石假说”,植物对重力的感受可通过平衡石细胞来实现。 (√) (5)能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性和顶端优势等。 (×) 分析:能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性,顶端优势的产生与重力无关。 2.练表达 (1)(选择性必修1 P105“思考·讨论”)有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花,是光照时长(黑暗时长)在起作用,这与植物激素的分泌有关。 (2)(选择性必修1 P107“思考·讨论”)有的植物需要经过春化作用才能开花,这对于它们适应所生存的环境的意义是:可以避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。 精练　提能力 1.(2025·衡水模拟)下列关于植物生命活动调节叙述正确的是(　　) A.光敏色素是植物感受红光和蓝紫光的受体 B.植物分布的地域性很大程度上是由光照决定的 C.根据“淀粉—平衡石假说”,横放的茎背地生长时近地侧细胞中淀粉体较远地侧多 D.若某种树木的年轮形成较慢且颜色较深,则说明其生长于温度较高的地区 【解析】选C。光敏色素主要接收红光和远红光信号,A错误。植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的,B错误。“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠内含淀粉体的细胞感受对重力的单一方向的刺激,使横放的茎、根等部位发生生长素的横向运输,在水平放置的茎中,近地侧细胞中淀粉体较远地侧多,致远地侧的IAA向近地侧运输,近地侧生长快,茎背地生长,C正确。秋冬季温度低,细胞分裂慢,细胞体积小,在树干上形成颜色较深的带;春夏季温度较高,细胞分裂快,细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带。若某种树木的年轮形成较慢且颜色较深,则说明其生长于温度较低的地区,D错误。 借题发挥|易错警示 辨析光合色素和光敏色素 区别 光合色素 光敏色素 化学本质 包括叶绿素和类胡萝卜素,不是蛋白质 由色素参与组成的一种蛋白复合体 接收光照有本质区别 吸收并转化光能,储存在有机物中 光的受体,光仅是一种信号,被接收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 植物的各个器官中,尤其在分生组织细胞中更多,如胚芽鞘尖端、根尖等 吸收光谱 叶绿素吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素吸收蓝紫光 主要吸收红光和远红光 2.(2025·河南适应性演练)植物可以利用光敏色素感知红光与远红光比值(R∶FR)的变化进而调节侧芽的生长。低R∶FR会抑制植物侧芽的生长。为探究高R∶FR和去除顶芽处理对植物侧芽生长的影响,研究人员对某种植物先进行低R∶FR预处理,然后分4组进行实验,在不同时间点测量侧芽的长度,结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.去顶芽处理导致植物侧芽处的生长素浓度降低,促进侧芽生长 B.高R∶FR信号通过改变光敏色素结构传递信息,促进侧芽生长 C.高R∶FR处理协同增强了去顶芽处理促进植物侧芽生长的效果 D.48 h后,去顶芽处理对侧芽生长的促进作用大于高R∶FR处理 【解析】选C。去顶芽处理导致植物侧芽处的生长素浓度降低,促进侧芽生长,即去顶芽处理可以解除顶端优势,促进侧芽生长,A正确;题意显示,光敏色素可感知红光与远红光比值的变化进而调节侧芽的生长,光敏色素起作用过程中空间结构发生改变进而传递了调节信息,即高R∶FR信号通过改变光敏色素结构传递信息,促进侧芽生长,B正确;据图分析,高R∶FR+去顶芽处理与低R∶FR+去顶芽处理的作用效果一致,可推测去顶芽处理后,感受光的部位被去掉,所以去顶芽处理后高R∶FR处理和低R∶FR处理不起作用,故单独的去顶芽处理的作用效果与高R∶FR+去顶芽处理与低R∶FR+去顶芽处理的作用效果一致。因此高R∶FR处理并没有协同增强去顶芽处理促进植物侧芽生长的效果;48 h后,去顶芽处理对侧芽生长的促进作用大于高R∶FR处理,C错误,D正确。 3.(2024·黑吉辽高考)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是(　　) A.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会减少 B.砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关 C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用 D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长 【解析】选A。本题考查植物激素及根对水和无机盐的吸收。分析图1可知,砷处理6 h,细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量,根中细胞分裂素的含量会增加,A错误;结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关,B正确;结合图1可知,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用,C正确;根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长,D正确。 4.(2025·晋中模拟)研究发现,叶片中的光敏色素(PFR和PR)是感受光周期变化的光受体。在红光下,PR变为PFR,而在远红光下,PFR变为PR。短日照植物在夜越长(昼越短)时,PFR转变为PR越多,剩下的PFR也就越少,有利于短日照植物开花。反之,夜越短(昼越长),PFR变为PR越少,剩下的PFR也就越多,有利于长日照植物开花。下列说法错误的是(　　) A.光敏色素是能够感受光信号并发生可逆转换的色素—蛋白复合体 B.夜间给短日照植物补充红光,有利于其开花 C.PFR的形成需要红光来激发,PFR还可影响莴苣种子的萌发 D.当短日照植物光照时间少于某一时长时,PFR/PR的值的变化会促进其开花 【解析】选B。光敏色素是一类蛋白质,能够感受光信号并引发结构转换,且转换是可逆的,如PFR与PR的转换,A正确;分析题意,夜间给长日照植物补充红光,PR变为PFR,PFR越多,有利于长日照植物开花,B错误;有些种子必须接受某种波长的光才能萌发,而莴苣种子通常需要接受一定时间的红光照射才能萌发,而在红光下,PR变为PFR,因而可推测,PFR可影响莴苣种子的萌发,C正确;分析题意,在远红光下,PFR变为PR,短日照植物在夜越长时,PFR转变为PR就越多,剩下的PFR也就越少,有利于短日照植物开花,即当短日照植物光照时间少于某一时长时,PFR/PR的值的变化会促进其开花,D正确。 【从教材走向高考】 【体验高考　链接教材】 1.(2024·江苏高考)→(选择性必修1 P103“探究·实践”)关于探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验,下列叙述正确的是(　　) A.选用没有芽的枝条进行扦插,以消除枝条中原有生长素对生根的影响 B.扦插枝条应保留多个大叶片,以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收 C.对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质用等体积的泥炭土 D.用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数 【解析】选D。本实验是探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用,主要考查实验的选材、对照实验的设计及变量的控制等。本实验的自变量是植物生长调节剂的浓度,选用扦插的枝条长势和带有幼芽数量应大致相同,即保持无关变量相同且适宜,通常不用没有芽的枝条,因为芽能产生生长素促进扦插枝条生根,A错误;扦插枝条应不带有叶片,这样可以降低蒸腾作用,使枝条中水分不过快减少,以利于生根,B错误;对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质也应该用等体积的珍珠岩,保证无关变量相同且适宜,C错误;用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数,因为植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点,D正确。 2.(2024·安徽高考)→(选择性必修1 P111选择题T4)植物生命活动受植物激素、环境因素等多种因素的调节。下列叙述正确的是(　　) A.菊花是自然条件下秋季开花的植物,遮光处理可使其延迟开花 B.玉米倒伏后,茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较低有关 C.组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化 D.土壤干旱时,豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭 【解析】选D。本题考查植物激素、环境因素对植物生命活动的调节。菊花是短日照植物,自然条件下在秋季开花,如果对其遮光处理可提前开花,A错误;玉米倒伏后,重力因素引起近地侧生长素含量较高,而远地侧生长素含量较低,茎对生长素的敏感程度较弱,较高浓度生长素的近地侧生长快于较低浓度生长素的远地侧,从而出现茎的背地生长现象,B错误;在组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值低时有利于诱导根的分化而抑制芽的分化,C错误;干旱条件下,根冠合成的脱落酸向植株地上部分运输到叶片,促进气孔关闭,减弱蒸腾作用,防止过度失水,有利于植物适应干旱缺水的环境,D正确。 【深研教材　预测高考】 3.(选择性必修1 P104“概念检测”T2改编)种子成熟和萌发由两种相互竞争的激素信号通路脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)的平衡决定。在种子成熟过程中,与ABA调节相关的多种转录因子诱导ABA合成以及种子干燥,同时抑制GA生物合成基因。在种子萌发过程中,能触发种子打破休眠的环境信号(冷和光等),通过将平衡转向促进GA合成、抑制ABA合成来实现调控。下列相关叙述正确的是(　　) A.GA和ABA在种子萌发这一生理过程中起协同作用 B.种子萌发过程只有GA和ABA两种激素的参与 C.冷和光等环境信号有利于促进种子的休眠状态 D.可通过调控ABA合成相关基因的表达,引起种子休眠、叶子脱落等 【解析】选D。通过将平衡转向促进GA合成、抑制ABA合成来触发种子打破休眠的环境信号,因此GA和ABA在种子萌发这一生理过程中作用效果相反,A错误;种子萌发过程主要由GA和ABA两种激素的平衡调节,但也有其他激素的参与,也受环境的影响,B错误;冷和光等环境信号有利于种子打破休眠,C错误;ABA促进种子休眠、叶片脱落,可通过调控ABA合成相关基因的表达,促进ABA的合成,促进种子休眠、叶子脱落等,D正确。 4.(选择性必修1 P109“概念检测”T1改编)植物的生命活动受到多种因素的调节,除了植物激素的调节,还受光、温度、重力等环境因素的调节,下列说法正确的有几项(　　) ①在植物生长发育过程中,不同种激素的调节往往表现出一定的无序性 ②乙烯是一种植物激素,只在植物成熟的果实中产生 ③光敏色素是一类色素-蛋白复合体,接受光照射时其结构会发生变化 ④植物分布的地域性很大程度上是由光照决定的 ⑤植物的根、茎中感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号 A.两项 B.三项 C.四项 D.五项 【解析】选A。植物生长发育过程中,不仅受单一激素的调节,而是多种激素相互协调、共同调节,在植物生长发育的过程中,不同种激素的调节往往表现出一定的顺序性,①错误;乙烯是一种植物激素,在植物的各个部位都能产生,主要在成熟的果实中产生,②错误;光敏色素是一类色素-蛋白复合体,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富,光敏色素是接收光信号的分子,受到光照射时,其分子结构会发生变化,③正确;植物分布的地域性很大程度上是由温度决定的,④错误;植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换为运输生长素的信号,造成生长素分布不均匀,从而调节植物的生长方向,⑤正确。 - 18 - 学科网（北京）股份有限公司 $