重难08 植物激素的实验与应用难点突破（5大考向突破+提分必刷）（重难专练）2026年高考生物二轮复习讲练测

重难08 植物激素的实验与应用难点突破 内容导航 重难突破 技巧掌握 速度提升 重难考向聚焦 锁定目标 精准打击：快速掌握重难考向核心靶点，明确主攻方向 重难要点剖析 授予利器 瓦解难点：深入剖析知识要点，链接核心，学透重难知识 重难技巧突破 授予利器 瓦解难点：总结瓦解重难考向的核心方法论与实战技巧 重难提分必刷 模拟实战 挑战顶尖：挑战高考压轴题，养成稳定攻克难题的“题感” 核心考点 重难考向 高考考情 植物激素相关实验设计与结果分析 1：变量控制与对照设置： 2：实验原理与方法： 3：结果分析与结论推导： （2025四川卷）IAA 与 H₂O₂实验 （2025湖南卷）赤霉素与开花实验 （2025江苏卷）Cl⁻胁迫与 ABA实验 （2024广西卷）2,4-D 生根实验设计（2024湖北卷）激素验证性实验 （2024湖南卷）ABA 与基因 R 实验 ​ 生长素的运输、作用机制及两重性解读​ 1：运输方式与特点：​ 2：作用机制：“细胞壁酸化理论”；信号传导路径；突变体对运输或作用的影响分析。​ 3：两重性本质与应用：核心是 “浓度 + 器官敏感性”（根＞芽＞茎）；实例判断（顶端优势、根的向地性为两重性，茎的背地性仅体现促进） （2025甘肃卷（生长素与 H⁺-ATP 酶机制 （2025河南卷）向日葵向光生长实验（2025河北卷（AUX1 与分蘖实验）（2024吉林卷）生长素与重金属胁迫实验 （2024天津卷）突变体与生长素功能实验 ​ 多种植物激素的协同与拮抗调节网络​ 1：激素功能定位：​ 2：协同与拮抗判断标准： 3：信号传导与基因调控： （2025 北京卷）生长素与油菜素内酯调节实验 （2025陕晋青宁卷）赤霉素与脱落酸实验 （2025山东卷（果实脱落调控网络） （2024 福建卷）多种激素对植物生长的调节 （2024重庆卷）激素间相互作用 植物生长调节剂的应用及效果验证 1：概念与区分：明确植物生长调节剂与天然植物激素的差异；区分生长素类似物与其他类调节剂的功能。​ 2：浓度效应与适用场景： 3：效果验证实验设计： （2025广东卷）赤霉素合成抑制剂与生根实验 （2025云南卷（农业实践中的激素应用 （2025贵州卷）生长调节剂应用） （2024 江苏卷）生长素类似物生根实验 （2024浙江卷）植物生长调节剂功能 激素调节与环境因素的综合作用分析 1：环境因素的调控路径： 2：逆境下的激素调节： 3：光信号与激素的关联： （2025黑吉辽蒙卷）光照与 EBR、激素调节种子萌发 （2025湖南卷）低温与赤霉素实验（2025安徽卷）环境与生长素作用 （2024 安徽卷）不良环境与激素调节（2024 江西卷）环境因素对激素的影响 1．生长素极性运输依赖载体蛋白与能量，体现细胞膜的选择透过性，与细胞呼吸（必修 1）及物质跨膜运输模块直接关联。​ 2.生长素两重性的核心是 “浓度 + 器官敏感性”，根对生长素最敏感，芽次之，茎最不敏感，需结合具体情境判断促进或抑制效应。​ 3.植物激素调节并非单一作用，如赤霉素与生长素协同促进茎伸长，脱落酸与赤霉素拮抗调节种子萌发，本质是基因表达调控的结果（必修 2）。​ 4.实验设计中需明确 “加法原理”（添加激素 / 抑制剂）与 “减法原理”（去除器官 / 突变体），空白对照与相互对照的设置是易错点。​ 5.植物生长调节剂的作用具有 “两重性”，如 2,4-D 低浓度促进生根，高浓度抑制，且效果受植物品种、器官类型影响。​ 6.激素信号传递需经过 “受体识别→信号传导→基因表达调控”，跨膜激酶（如 TMK）、转录因子（如 Z 蛋白）是关键介导分子。​ 7.环境因素（光、温度、胁迫）通过调控激素合成与分布影响植物生长，如低温诱导赤霉素合成促进开花，体现稳态调节（必修 3）。​ 8.顶端优势的本质是生长素向下运输积累抑制侧芽生长，细胞分裂素可缓解该效应，与植物形态建成直接相关。 长难句剖析 1.生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异 (必修 3 P50) 2.极性运输是细胞的主动运输，在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输 (必修 3 P48)​ 3.植物激素自身的合成也受基因组控制，植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果 (必修 3 P54)​ 4.细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化、延缓叶片衰老的作用 (必修 3 P54) 5.脱落酸能抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，还能促进休眠，提高抗逆能力 (必修 3 P54)​ 6.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，其作用效果比天然植物激素更稳定 (必修 3 P55)​ 7.光敏色素是一类蛋白质（色素 - 蛋白复合体），分布在植物的各个器官中，在分生组织的细胞内比较丰富 (必修 3 P58)​ 8.植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的 (必修 3 P59) 考向突破01 植物激素相关实验设计与结果分析 1．为研究油菜素内酯（BL）和生长素（IAA）对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1nmol/LBL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）解题技巧点拨 解题核心是 “三看一找”：一看实验目的明确自变量（激素种类 / 浓度 / 处理时间）与因变量（生根数 / 伸长量 / 基因表达量）；二看实验分组判断对照类型，如清水组为空白对照，突变体与野生型为相互对照，注意排除内源激素干扰（如切去芽 / 幼叶）；三看结果图表，柱状图关注数值差异，曲线图分析变化趋势（上升 / 下降 / 峰值）；一找实验结论与自变量的逻辑关系，避免 “因果倒置”（如 “激素含量变化伴随生长变化≠激素直接调控生长”）。 A．0-1nmol/L IAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响 B．5-20nmol/L IAA 浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著 C．当IAA浓度为50nmol/L时，BL对侧根形成影响更显著 D．0-50nmol/L IAA浓度范围内，IAA作用效果表现为低浓度促进、高浓度抑制 2．我国科学家在研究中构建了拟南芥气孔前体细胞特异性表达LEC2和SPCH的体系，并推测其协同作用可能通过激活细胞内生长素合成通路来诱导细胞重编程。为验证该推测，团队设计了如下实验(“+”表示处理/存在，“-”表示不处理/不存在)。 组别 气孔前体细胞 LEC2表达 SPCH表达 生长素合成抑制剂 重编程效率 1 + - - - 0% 2 + + - - 0% 3 + - + - 0% 4 + + + - 85% 5 + + + + 5% 6 + - - + 0% 下列对实验结果的分析与推论，最合理且能支持上述推测的是（　　） A．比较组2、3、4可知，SPCH是诱导重编程效率最高的关键因子 B．组5效率极低，说明诱导重编程效率依赖于细胞内生长素的合成 C．组6的目的是为了证明生长素合成抑制剂本身对细胞存活有毒性作用 D．该实验表明，高浓度生长素可替代LEC2或SPCH中任意一个因子的功能 3．为探究乙烯对水稻根系生长的影响，以野生型水稻和突变型水稻（乙烯受体缺失）等作为材料进行实验研究，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．通过诱变育种，可使突变型水稻定向突变为第④组中的水稻 B．第②组与第③组形成对比说明乙烯对根系生长有促进作用 C．第③组与第④组之间通过“加法原理”控制单一变量形成对照 D．第①、②和④组说明乙烯可能影响生长素的合成并调控根系生长 考向突破02 生长素的运输、作用机制及两重性解读 1．“酸生长理论”认为生长素能够促进H＋向细胞外运输，使质外体（原生质以外的部分）pH 下降，软化细胞壁从而促进植物生长，但当质外体酸化到一定程度时则抑制细胞延展。因此，生长素的双重效应取决于细胞对质外体酸化程度（pH）的响应。此外，光信号能促使下胚轴表皮细胞质外体pH升高。如图为拟南芥下胚轴在不同光照强度及生长素浓度下的伸长情况。下列叙述错误的是（    ）解题技巧点拨 首先明确生长素 “极性运输”（形态学上端→下端）与 “非极性运输”（成熟组织）的差异，载体蛋白（如 AUX1）缺失会导致运输受阻。作用机制需结合 “细胞壁酸化理论”（激活 H⁺-ATP 酶消耗能量，与呼吸作用相关），突变体分析中，功能缺失突变体（如 TMK 缺失）会丧失激素效应。 两重性判断需抓住 “浓度阈值”：低于阈值均促进（浓度越高促进越强），高于阈值抑制，且不同器官阈值不同。解题时需标注 “对照浓度”，如根的最适生长素浓度远低于茎 A．生长素是一种信息分子，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素 B．在弱光下，拟南芥下胚轴的伸长长度大于强光下的伸长长度 C．光信号在一定程度上可以抵消生长素诱导的质外体的过度酸化 D．将植物茎切段放入pH较低的环境中可能有利于茎切段的生长 2．水稻从种子开始，直至再次形成种子的完整生命周期中，受到多种内在调节物质的精细调控，这些物质在促进生长、调节开花、控制果实形成等方面发挥着关键作用。下列叙述错误的是（　　） A．光在水稻从种子到种子的全生命周期培养中起调节作用 B．赤霉素和乙烯在调节水稻开花过程中可能具有协同作用 C．植物激素在调节生命活动过程中，离不开细胞间的信息传递 D．若将水稻在太空中培育，则由于失重，生长素不能进行极性运输，水稻根失去向地生长的特性 3．基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖（基底茎节处长出分枝，类似侧芽萌发）。研究人员研究不同磷浓度下（LP：低磷，NP：正常供磷）水稻分蘖数的变化，以及施加外源生长素类似物萘乙酸（NAA）、生长素运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响，实验操作及结果如表所示。下列说法错误的是（    ） 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 处理 NP NP＋NAA NP＋NPA LP LP＋NPA 平均每株分蘖数（个） 2.8 1.6 4.3 1.5 1.6 A．正常磷条件下，施用外源生长素可抑制水稻分蘖 B．低磷胁迫下，生长素是抑制水稻分蘖的主要因素 C．水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫 D．生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖 考向突破03 多种植物激素的协同与拮抗调节网络解题技巧点拨 解题关键是构建 “激素 - 功能 - 关系” 模型：先明确单一激素功能（如赤霉素促萌发、脱落酸抑萌发），再分析相互作用。协同关系需满足 “共同促进 / 抑制同一过程”，如生长素与赤霉素均促茎伸长；拮抗关系需满足 “作用相反”，如乙烯促果实成熟，生长素促果实发育。 1．科学家将赤霉酸（T1）、硝钠·胺鲜酯（T2）、羟基芸苔素甾醇（T3）分别喷施于厚皮甜瓜，测定各处理组生长及果实指标，结果如下表所示。下列叙述正确的是（　　） 植株 叶片数（片） 叶面积（cm2） 单瓜重（kg） 可溶性固形物含量（主要是糖类，%） 亩产量（kg） 野生型（CK） 15.0 200.0 2.22 14.04 3477.76 T1处理组 18.2 280.5 2.76 16.60 4363.01 T2处理组 20.5 230.0 2.40 13.66 3793.92 T3处理组 16.8 250.0 2.81 13.40 4442.05 A．与CK相比，T1处理组的叶面积增幅最大，亩产量最高 B．T2处理组的可溶性固形物含量虽低于CK，但对甜瓜产量提高仍起促进作用 C．若对T3处理组施加细胞分裂素类似物，单瓜重会显著高于2.81kg D．实验说明赤霉酸能促进甜瓜生长发育，使之提早成熟 2．在农业生产中，作物密植或高低间作会导致荫蔽胁迫。阳生作物和阴生作物在不同荫蔽程度下的茎伸长速率如图1所示。光敏色素有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种形式，其调节茎秆伸长的机制如图2所示。下列叙述错误的是（    ） A．随荫蔽程度增大，阳生作物茎伸长速率越快 B．荫蔽程度增大，对赤霉素和生长素合成的抑制减弱 C．Pfr/总光敏色素的值越大，表示荫蔽程度越小 D．阴生作物茎的伸长与荫蔽程度无关，光敏色素不起作用 3．在常温（20℃）、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4~5叶时，将部分植株置于低温（5℃）处理6周后，立即进行嫁接。然后将所有株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量（ng/g鲜重）及开花情况如表所示。下列叙述错误的是（　　） 低温处理结束后（天） 检测指标 常温处理植株 低温处理植株 常温处理接穗 常温处理接穗 常温处理砧木 低温处理砧木 0 赤霉素 90.2 215.3 / / 15 赤霉素 126.4 632 113.8 582 50 开花情况 不开花 开花 不开花 开花 A．除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花还需要其他物质参与 B．赤霉素直接参与油菜开花代谢反应的浓度需达到某临界值 C．实验中嫁接植株能否开花主要取决于砧木是否经过低温处理 D．若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，但两者途径不同 考向突破04 植物生长调节剂的应用及效果验证解题技巧点拨 核心是区分 “植物激素”（体内合成，如 IAA）与 “生长调节剂”（人工合成，如 2,4-D），前者微量高效，后者稳定性强。解题时需注意 “浓度效应”：低于最适浓度时，浓度越高效果越好；高于最适浓度时，效果下降甚至抑制。​ 实验设计中需遵循 “单一变量原则”。生产应用实例需结合原理，如 “打顶去心” 消除顶端优势（减少生长素积累），“喷施赤霉素” 促进芦苇伸长，需明确调节剂的作用部位与浓度要求。 1．植物生长调节剂是指对植物的生长、发育起调节作用的物质，它们在较低浓度下即可对植物的生长发育表现出促进或抑制作用，在农业生产中有着广泛的应用。下列说法错误的是（    ） A．植物激素作为信息分子可调控细胞分裂、分化、伸长和死亡等 B．用脱落酸类似物喷洒植物叶片可促进气孔关闭，降低植物的蒸腾速率 C．种子萌发时，赤霉素增加导致其降低细胞化学反应活化能的效果加强 D．果实成熟过程中，乙烯的产生主要受基因表达的调控，也受环境因素的影响 2．玉米是否抗倒伏与茎的折断力和穿刺强度有关，而影响折断力和穿刺强度的主要因素是木质素含量。研究人员喷施了激动素（KT，细胞分裂素类调节剂）和乙烯利（ETH）来探究二者对玉米抗倒伏的影响，部分结果如图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．对照组的处理方式为喷施相同体积的蒸馏水 B．图示说明提高玉米抗倒伏的直接激素为乙烯 C．细胞分裂素与乙烯对玉米抗倒伏的影响相反 D．KT对玉米发挥作用所需的时间大于乙烯 3．低温影响果实生长，适当施用膨大剂（如：氯吡脲）可促进细胞分裂使果实体积增大，但施用浓度过高，会导致果实开裂。膨大剂具低微毒性，被纳入我国农药管理范围进行严格控制。下列叙述错误的是（　　） A．氯吡脲与生长素在促进果实生长方面具有协同作用 B．低温可通过影响基因表达及激素产生来影响果实生长 C．用适量氯吡脲处理受低温影响的果实，可促进其成熟 D．膨大剂使用需综合考虑施用目的、用量、毒性等因素 考向突破05 激素调节与环境因素的综合作用分析解题技巧点拨 环境因素（光、温度、胁迫）通过 “调控激素合成→影响信号传递→改变生长状态” 发挥作用。解题时需建立 “环境 - 激素 - 表型” 的逻辑链，如 2025 黑吉辽蒙卷中，红光通过光敏色素（蛋白质类）调控激素信号，EBR 与赤霉素协同促萌发。​ 低温、盐胁迫等逆境下，脱落酸（ABA）含量升高，通过促进脯氨酸合成增强抗逆性（与细胞渗透压相关，必修 1） 1．拟南芥的光敏蛋白PhyA在不同光照下能与其转运蛋白FHY1结合或分离，科学家据此开发了REDMAP系统（见下图），并将其导入糖尿病小鼠体内，通过光调控实现对血糖稳定的调节，为糖尿病治疗探索新路径。图中Gal4蛋白（G）可与诱导型启动子UAS结合，但无法启动下游基因的转录；VP64蛋白（VP）不能与UAS结合，却能激活下游基因转录。下列相关叙述，错误的是（　　） A．红光照射下PhyA的结构发生改变，进而与FHY1发生结合 B．红光照射时，G蛋白与UAS结合后将激活胰岛素基因的表达 C．对血糖正常的小鼠施加远红光，胰岛素的合成将会立即停止 D．若构建G-VP融合蛋白，可实现无光条件下持续表达胰岛素 2．研究发现，用饱和红光（只用红光照射时，植物达到最大光合速率所需的红光强度）照射某植物保卫细胞时，气孔开度可达最大开度的60%，在此条件下施用蓝光可使气孔开度进一步增大。蓝光可作为一种信号使保卫细胞吸收K+，信号路径如图。下列叙述正确的是（    ） A．液泡细胞液的渗透压大小受到K+、糖类等溶质微粒数量的影响 B．蓝光激活了保卫细胞质膜上的H+-ATP酶，使K+与通道蛋白结合进入细胞 C．蓝光既可以为光合作用提供能量，也可以作为信号直接参与代谢活动 D．若将饱和红光替换成为相同光照强度的白光，气孔开度一定超过60%的最大开度 3．近日，中国农大研究人员通过研究揭示了光—激素信号模块，阐明了光敏色素与脱落酸（ABA）之间的新型调控路径，为少侧枝黄瓜品种（分枝过多会导致养分分散）的培育提供了理论与实践依据。其调节机制如下：红光信号→激活CsphyB（光敏色素）→抑制CsPIF4（调控ABA合成基因表达的转录因子）活性→ABA减少，促进侧芽生长。下列叙述正确的是（    ） A．CsphyB吸收红光后结构发生变化，该信号经转导传递抑制ABA合成基因的转录 B．CsphyB基因缺陷黄瓜品种的茎端ABA与赤霉素比值低，有利于分化形成雌花 C．采用基因编辑技术抑制CsPIF4的活性，可培育出侧枝少株型紧凑的黄瓜新品种 D．在黄瓜栽培时，及时摘除顶芽或适当遮荫处理可抑制侧芽生长，减少养分分散 （建议用时：30分钟） 一、单选题 1．（2025·四川·高考真题）生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI可以抑制植物中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（    ） A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理 B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响 C．IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长 D．若另设IAA抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近 2．（2025·甘肃·高考真题）生长素可促进植物细胞伸长生长，其作用机制之一是通过激活质膜H+-ATP酶，导致细胞壁酸化，活化细胞壁代谢相关的酶。拟南芥跨膜激酶TMK参与了这一过程，它与生长素受体、质膜H+-ATP酶的关系如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用无关 B．碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用增强 C．生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸 D．TMK功能缺失突变体的生长较野生型快 3．（2025·河南·高考真题）向日葵具有向光生长的特性。研究人员以向日葵幼苗为实验材料，单侧光处理一段时间后，检测下胚轴两侧生长相关指标，结果如图所示。下列推断正确的是（　　） A．向日葵下胚轴向光面IAA促进生长的作用受抑制程度大于背光面 B．下胚轴两侧IAA的含量基本一致，表明其向光生长不受IAA影响 C．IAA抑制物通过调节下胚轴IAA的含量进而导致向日葵向光生长 D．在下胚轴一侧喷施IAA抑制物可导致黑暗中的向日葵向对侧弯曲 4．（2025·广东·高考真题）某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是（    ） A．细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根 B．提高生长素含量而促进生根 C．推测赤霉素缺失突变体根系相对发达 D．推测促进生根效果更好 5．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某樱桃品种由北方引种到南方后，栽培于平地和同一地区高山的相比，花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量，结果如下表。下列叙述错误的是（    ） 栽培地点 海拔（m） 年均温度（℃） 激素含量（ng·g-1） 每100个花芽的质量（g） 细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 生长素 平地 10 18.7 17.2 4.1 102.8 43.1 6.6 高山 1058 13.4 20.9 4.9 95.9 41.9 7.3 A．樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控 B．平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响 C．樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反 D．生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大 6．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素均参与调节拟南芥种子的萌发，部分作用关系如下图。下列叙述正确的是（    ） A．光敏色素是一类含有色素的脂质化合物 B．图中激素①是赤霉素，激素②是脱落酸 C．EBR和赤霉素是相抗衡的关系 D．红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发 7．（2025·云南·高考真题）我国劳动人民在长期农业生产实践中总结了大量经验，体现出劳动人民的勤劳与智慧。下列分析错误的是（　　） A．“打顶去心，果枝满头”：去掉顶芽，可以消除顶端优势，促进侧枝发育 B．“要得果子好，蜂子把花咬”：蜜蜂可帮助传粉提高受精率，增加果实数量 C．“庄稼一枝花，全靠肥当家”：作物可吸收有机肥中残留蛋白质，加速生长 D．“瓜熟蒂落”：乙烯含量升高可促进瓜果成熟，脱落酸含量升高可促进其脱落 8．（2025·山东·高考真题）果实脱落受多种激素调控。某植物果实脱落的调控过程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落 B．脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落 C．喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落 D．该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈 9．（2024·福建·高考真题）乙烯前体物质ACC能在氧化酶ACO作用下生成乙烯，而乙酰转移酶B（NatB）会促进ACO的乙酰化，进而影响ACO的降解速度。已知乙烯含量与拟南芥幼苗顶端的弯曲角度有关，为探究NatB调控植物乙烯合成的机制，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。    下列分析错误的是（    ） A．乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大 B．NatB基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平下降 C．外源施加ACC可增大NatB突变株顶端弯曲角度 D．乙烯不敏感株中NatB会抑制ACC转化为乙烯 10．（2023·江苏·高考真题）为研究油菜素内酯（BL）和生长素（IAA）对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1nmol/L BL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．0~1nmol/L IAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响 B．1~20nmol/L IAA浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著 C．20~50nmol/L IAA浓度范围内，BL对侧根形成影响更显著 D．0~50nmol/L IAA浓度范围内，BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进 11．（2025·湖北·高考真题）科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如下表。根据实验结果，以下推断合理的是（　　） 植物种类 长日照 短日照 甲 正常开花 不开花 乙 不开花 正常开花 丙 正常开花 正常开花 丁 延迟开花 正常开花 A．对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花 B．植物丙的开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定 C．表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同 D．若在湖北同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花 12．（2025·浙江·高考真题）科学家将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因AtCKX1和AtCKX2分别导入到野生型烟草（WT）中，获得两种转基因烟草Y1和Y2，培养并测定相关指标，结果如表所示。 植株 主根长度（mm） 侧根数（条） 不定根数（条） 叶片数（片） 相对叶表面积（%） WT 32.0 2.0 2.1 19.0 100 Y1 50.0 6.6 3.5 8.2 13.5 Y2 52.0 5.6 3.5 12.0 23.3 注：表内数据为平均值 下列叙述正确的是（    ） A．与WT相比，Y2光合总面积增加 B．Y1和Y2的细胞分裂素含量相同且低于WT C．若对Y1施加细胞分裂素类似物，叶片数会增加 D．若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会增加 13．（2025·北京·高考真题）油菜素内酯可促进Z蛋白进入细胞核调节基因表达，进而促进下胚轴生长。用生长素分别处理野生型和Z基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗，结果如图。综合以上信息，不能得出的是（    ） A．Z蛋白是油菜素内酯信号途径的组成成分 B．生长素和油菜素内酯都能调控下胚轴生长 C．生长素促进下胚轴生长依赖于Z蛋白 D．油菜素内酯促进下胚轴生长依赖于生长素 14．（2025·湖北·二模）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 15．（2025·四川凉山·一模）生长素（IAA）和乙烯都参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理，研究者用乙烯、IAA和NPA（生长素受体抑制剂）处理水稻幼苗的根进行了相关实验，结果见图。下列叙述错误的是（    ） 注：—表示未添加，+表示添加 A．在该实验中，控制自变量采用了加法原理和减法原理 B．第⑤组既可作实验组与③对比，又可作⑥组的对照组 C．乙烯通过影响生长素受体的功能而抑制水稻根的生长 D．若另设IAA运输抑制剂+乙烯组，根长度应与④相近 16．（2025·陕西·模拟预测）为了提高某果树插条的生根率，科研人员用赤霉素合成抑制剂M的水溶液处理该果树插条，结果发现实验组插条的生根率是对照组插条生根率的4倍。同时，插条内细胞分裂素、生长素和赤霉素的含量变化如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．生长素与细胞分裂素的比值升高不利于插条生根 B．适当降低插条内赤霉素含量，利于其生根 C．对照组使用生理盐水处理遵循单一变量原则 D．赤霉素合成抑制剂M能直接促进生长素的合成 二、解答题 17．（2025·广东·高考真题）我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的光合作用相关指标并拟合响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b），鉴定到突变体发生了PILI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。 回答下列问题： (1)图a中，当胞间浓度在范围时，红光下光合速率的限制因子是 ，推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是 。 (2)图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是 。 (3)归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图c）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终被转化为 。通路2中吸收光的物质②为 。用箭头完成图c中②所介导的通路，并在箭头旁用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关 。 (4)根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式： 。 18．（25-26高三上·山西·月考）干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图1所示，回答下列问题： (1)ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有 。根据实验结果可知，干旱条件下，ABA对幼苗的作用是 茎叶生长， 根生长。 (2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会降低，由此可见，更能适应干旱的环境的是 （填“野生型”或“突变体”）植株。 (3)为进一步研究脱落酸提高植物抗旱能力的机制，科学家用突变体幼苗进行实验，不同条件处理一段时间后，测定植物地下部分的脯氨酸含量，实验结果如图2所示。脯氨酸是植物细胞中调节渗透压的重要物质。该实验的自变量有 ，请根据图2实验结果，说明ABA提高植物抗旱能力的机制： 。 (4)赤霉素和脱落酸在植物生长发育方面具有 （填“协同”或“拮抗”）作用。研究发现，长日照条件有利于赤霉素的合成，短日照条件有利于脱落酸的合成，据此请解释某些植物“冬季休眠，夏季生长”的原因： 。 三、实验题 19．（2025·广东广州·模拟预测）脱落酸（ABA）能增强植物对非生物胁迫如干旱、盐碱和寒冷的适应性。硫化氢（H2S）是一种水溶性的气体信号分子，在调节植物对环境胁迫和生长的适应性方面也发挥重要功能。为研究ABA和H2S对拟南芥气孔开度和植物生长的影响，研究人员进行了相关实验，结果如图甲所示。 回答下列问题： (1)据图甲推测，ABA能增强植物对干旱胁迫适应性的原因是 。该过程可能会降低植物的光合速率，原因主要是 。 (2)研究表明拟南芥在Ca2+介导下，保卫细胞K⁺、Cl⁻大量流失，使细胞 （填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭。 (3)SnRK2.6蛋白在植物气孔的保卫细胞中表达，是ABA信号通路中调节植物气孔开闭的关键调节因子。为进一步研究ABA调控气孔开闭的机制，科研人员利用SnRK2.6蛋白缺失拟南芥突变体（ost1-3）和H2S合成缺陷拟南芥突变体（des1）进行相关实验，结果如图乙所示。结合图甲、图乙的数据，研究者推测ABA调控气孔开闭的机制如图丙所示，其中a和b分别是 （从“SnRK2.6蛋白”“H2S”中选择）。可通过增加 实验，进一步验证a、b关系。 (4)保卫细胞中的DES1酶催化产生H₂S。ost1-3和des1突变体植株由于气孔调节失灵，在干旱条件下易失水萎蔫。请基于本实验揭示的机制，提出一个利用生物技术提高野生型拟南芥抗旱性的思路 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难08 植物激素的实验与应用难点突破 内容导航 重难突破 技巧掌握 速度提升 重难考向聚焦 锁定目标 精准打击：快速掌握重难考向核心靶点，明确主攻方向 重难要点剖析 授予利器 瓦解难点：深入剖析知识要点，链接核心，学透重难知识 重难技巧突破 授予利器 瓦解难点：总结瓦解重难考向的核心方法论与实战技巧 重难提分必刷 模拟实战 挑战顶尖：挑战高考压轴题，养成稳定攻克难题的“题感” 核心考点 重难考向 高考考情 植物激素相关实验设计与结果分析 1：变量控制与对照设置： 2：实验原理与方法： 3：结果分析与结论推导： （2025四川卷）IAA 与 H₂O₂实验 （2025湖南卷）赤霉素与开花实验 （2025江苏卷）Cl⁻胁迫与 ABA实验 （2024广西卷）2,4-D 生根实验设计（2024湖北卷）激素验证性实验 （2024湖南卷）ABA 与基因 R 实验 ​ 生长素的运输、作用机制及两重性解读​ 1：运输方式与特点：​ 2：作用机制：“细胞壁酸化理论”；信号传导路径；突变体对运输或作用的影响分析。​ 3：两重性本质与应用：核心是 “浓度 + 器官敏感性”（根＞芽＞茎）；实例判断（顶端优势、根的向地性为两重性，茎的背地性仅体现促进） （2025甘肃卷（生长素与 H⁺-ATP 酶机制 （2025河南卷）向日葵向光生长实验（2025河北卷（AUX1 与分蘖实验）（2024吉林卷）生长素与重金属胁迫实验 （2024天津卷）突变体与生长素功能实验 ​ 多种植物激素的协同与拮抗调节网络​ 1：激素功能定位：​ 2：协同与拮抗判断标准： 3：信号传导与基因调控： （2025 北京卷）生长素与油菜素内酯调节实验 （2025陕晋青宁卷）赤霉素与脱落酸实验 （2025山东卷（果实脱落调控网络） （2024 福建卷）多种激素对植物生长的调节 （2024重庆卷）激素间相互作用 植物生长调节剂的应用及效果验证 1：概念与区分：明确植物生长调节剂与天然植物激素的差异；区分生长素类似物与其他类调节剂的功能。​ 2：浓度效应与适用场景： 3：效果验证实验设计： （2025广东卷）赤霉素合成抑制剂与生根实验 （2025云南卷（农业实践中的激素应用 （2025贵州卷）生长调节剂应用） （2024 江苏卷）生长素类似物生根实验 （2024浙江卷）植物生长调节剂功能 激素调节与环境因素的综合作用分析 1：环境因素的调控路径： 2：逆境下的激素调节： 3：光信号与激素的关联： （2025黑吉辽蒙卷）光照与 EBR、激素调节种子萌发 （2025湖南卷）低温与赤霉素实验（2025安徽卷）环境与生长素作用 （2024 安徽卷）不良环境与激素调节（2024 江西卷）环境因素对激素的影响 1．生长素极性运输依赖载体蛋白与能量，体现细胞膜的选择透过性，与细胞呼吸（必修 1）及物质跨膜运输模块直接关联。​ 2.生长素两重性的核心是 “浓度 + 器官敏感性”，根对生长素最敏感，芽次之，茎最不敏感，需结合具体情境判断促进或抑制效应。​ 3.植物激素调节并非单一作用，如赤霉素与生长素协同促进茎伸长，脱落酸与赤霉素拮抗调节种子萌发，本质是基因表达调控的结果（必修 2）。​ 4.实验设计中需明确 “加法原理”（添加激素 / 抑制剂）与 “减法原理”（去除器官 / 突变体），空白对照与相互对照的设置是易错点。​ 5.植物生长调节剂的作用具有 “两重性”，如 2,4-D 低浓度促进生根，高浓度抑制，且效果受植物品种、器官类型影响。​ 6.激素信号传递需经过 “受体识别→信号传导→基因表达调控”，跨膜激酶（如 TMK）、转录因子（如 Z 蛋白）是关键介导分子。​ 7.环境因素（光、温度、胁迫）通过调控激素合成与分布影响植物生长，如低温诱导赤霉素合成促进开花，体现稳态调节（必修 3）。​ 8.顶端优势的本质是生长素向下运输积累抑制侧芽生长，细胞分裂素可缓解该效应，与植物形态建成直接相关。 长难句剖析 1.生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异 (必修 3 P50) 2.极性运输是细胞的主动运输，在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输 (必修 3 P48)​ 3.植物激素自身的合成也受基因组控制，植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果 (必修 3 P54)​ 4.细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化、延缓叶片衰老的作用 (必修 3 P54) 5.脱落酸能抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，还能促进休眠，提高抗逆能力 (必修 3 P54)​ 6.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，其作用效果比天然植物激素更稳定 (必修 3 P55)​ 7.光敏色素是一类蛋白质（色素 - 蛋白复合体），分布在植物的各个器官中，在分生组织的细胞内比较丰富 (必修 3 P58)​ 8.植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的 (必修 3 P59) 考向突破01 植物激素相关实验设计与结果分析 1．为研究油菜素内酯（BL）和生长素（IAA）对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1nmol/LBL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）解题技巧点拨 解题核心是 “三看一找”：一看实验目的明确自变量（激素种类 / 浓度 / 处理时间）与因变量（生根数 / 伸长量 / 基因表达量）；二看实验分组判断对照类型，如清水组为空白对照，突变体与野生型为相互对照，注意排除内源激素干扰（如切去芽 / 幼叶）；三看结果图表，柱状图关注数值差异，曲线图分析变化趋势（上升 / 下降 / 峰值）；一找实验结论与自变量的逻辑关系，避免 “因果倒置”（如 “激素含量变化伴随生长变化≠激素直接调控生长”）。 A．0-1nmol/L IAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响 B．5-20nmol/L IAA 浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著 C．当IAA浓度为50nmol/L时，BL对侧根形成影响更显著 D．0-50nmol/L IAA浓度范围内，IAA作用效果表现为低浓度促进、高浓度抑制 【答案】B 【详解】A、0-1nmol/LIAA浓度范围内，含BL组与无BL组形成侧根的相对量不同，这表明在该浓度范围内，BL对侧根形成有影响，A错误； B、5-20nmol/LIAA浓度范围内，含BL组形成侧根的相对量明显高于无BL组，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著，B正确； C、当IAA浓度为50nmol/L时，含BL组与无BL组形成侧根的相对量相近，说明此时BL对侧根形成影响不显著，C错误； D、与对照组相比，0-50nmol/LIAA浓度范围内，并未体现出高浓度抑制，D错误。 故选B。 2．我国科学家在研究中构建了拟南芥气孔前体细胞特异性表达LEC2和SPCH的体系，并推测其协同作用可能通过激活细胞内生长素合成通路来诱导细胞重编程。为验证该推测，团队设计了如下实验(“+”表示处理/存在，“-”表示不处理/不存在)。 组别 气孔前体细胞 LEC2表达 SPCH表达 生长素合成抑制剂 重编程效率 1 + - - - 0% 2 + + - - 0% 3 + - + - 0% 4 + + + - 85% 5 + + + + 5% 6 + - - + 0% 下列对实验结果的分析与推论，最合理且能支持上述推测的是（　　） A．比较组2、3、4可知，SPCH是诱导重编程效率最高的关键因子 B．组5效率极低，说明诱导重编程效率依赖于细胞内生长素的合成 C．组6的目的是为了证明生长素合成抑制剂本身对细胞存活有毒性作用 D．该实验表明，高浓度生长素可替代LEC2或SPCH中任意一个因子的功能 【答案】B 【详解】A、比较组2、3、4可知，单独表达LEC2或SPCH时重编程效率均为0%（组2、3），仅当二者共存时效率达85%（组4），说明重编程需LEC2与SPCH协同作用，而非SPCH单因子主导，A错误； B、组4（LEC2+SPCH表达，无抑制剂）重编程效率85%，组5（相同基因表达但添加生长素合成抑制剂）效率降至5%，表明抑制剂阻断生长素合成后重编程受阻，直接支持“重编程依赖生长素合成”的推测，B正确； C、组6（无基因表达+抑制剂）效率0%与组1（无处理）一致，说明抑制剂本身未造成额外毒性或基础状态改变，其设计目的是排除抑制剂的影响，而非证明毒性，C错误； D、实验未添加外源生长素，也未测试单一基因缺失时生长素的替代效果，无法得出高浓度生长素可替代LEC2或SPCH的结论，D错误。 故选B。 3．为探究乙烯对水稻根系生长的影响，以野生型水稻和突变型水稻（乙烯受体缺失）等作为材料进行实验研究，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．通过诱变育种，可使突变型水稻定向突变为第④组中的水稻 B．第②组与第③组形成对比说明乙烯对根系生长有促进作用 C．第③组与第④组之间通过“加法原理”控制单一变量形成对照 D．第①、②和④组说明乙烯可能影响生长素的合成并调控根系生长 【答案】D 【详解】A、诱变育种的变异具有不定向性，无法通过诱变定向获得乙烯受体功能恢复的水稻即第④组中的水稻，A错误； B、第②组（突变型）与第③组（突变型+NAA）的差异是外源NAA的作用，而非乙烯（因突变型乙烯受体缺失）的作用，故第②组与第③组形成对比不能说明乙烯对根系生长有促进作用，B错误； C、第③组（突变型+NAA）与第④组（受体恢复型）的变量包括乙烯受体状态和NAA处理，不符合“加法原理”的单一变量对照，C错误； D、第①组（野生型）和第④组（受体恢复型）生长素含量高且根系更长，而第②组（突变型）生长素含量低且根系短，说明乙烯受体正常时生长素合成增加，进而调控根系生长，D正确。 故选D。 考向突破02 生长素的运输、作用机制及两重性解读 1．“酸生长理论”认为生长素能够促进H＋向细胞外运输，使质外体（原生质以外的部分）pH 下降，软化细胞壁从而促进植物生长，但当质外体酸化到一定程度时则抑制细胞延展。因此，生长素的双重效应取决于细胞对质外体酸化程度（pH）的响应。此外，光信号能促使下胚轴表皮细胞质外体pH升高。如图为拟南芥下胚轴在不同光照强度及生长素浓度下的伸长情况。下列叙述错误的是（    ）解题技巧点拨 首先明确生长素 “极性运输”（形态学上端→下端）与 “非极性运输”（成熟组织）的差异，载体蛋白（如 AUX1）缺失会导致运输受阻。作用机制需结合 “细胞壁酸化理论”（激活 H⁺-ATP 酶消耗能量，与呼吸作用相关），突变体分析中，功能缺失突变体（如 TMK 缺失）会丧失激素效应。 两重性判断需抓住 “浓度阈值”：低于阈值均促进（浓度越高促进越强），高于阈值抑制，且不同器官阈值不同。解题时需标注 “对照浓度”，如根的最适生长素浓度远低于茎 A．生长素是一种信息分子，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素 B．在弱光下，拟南芥下胚轴的伸长长度大于强光下的伸长长度 C．光信号在一定程度上可以抵消生长素诱导的质外体的过度酸化 D．将植物茎切段放入pH较低的环境中可能有利于茎切段的生长 【答案】B 【详解】A、‌生长素是一种植物激素，属于信息分子，其合成前体是色氨酸，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，A正确‌； B、‌从图中可以看出，在低生长素浓度时，弱光下拟南芥下胚轴的伸长长度小于强光下的伸长长度；在高生长素浓度时，弱光下拟南芥下胚轴的伸长长度大于强光下的伸长长度，B错误‌； C、‌因为光信号能使下胚轴表皮细胞质外体pH升高，而生长素促进质外体酸化，所以光信号在一定程度上可以抵消生长素诱导的质外体的过度酸化，C正确‌； D、根据“酸生长理论”，生长素促进细胞分泌H+使质外体酸化进而促进植物生长，所以将植物茎切段放入pH较低的环境中可能有利于茎切段的生长，D正确‌。 故选B。 2．水稻从种子开始，直至再次形成种子的完整生命周期中，受到多种内在调节物质的精细调控，这些物质在促进生长、调节开花、控制果实形成等方面发挥着关键作用。下列叙述错误的是（　　） A．光在水稻从种子到种子的全生命周期培养中起调节作用 B．赤霉素和乙烯在调节水稻开花过程中可能具有协同作用 C．植物激素在调节生命活动过程中，离不开细胞间的信息传递 D．若将水稻在太空中培育，则由于失重，生长素不能进行极性运输，水稻根失去向地生长的特性 【答案】D 【详解】A、光作为环境信号调节植物生长发育（如光周期调控开花），同时提供能量，A正确； B、赤霉素促进开花，乙烯可能参与花器官发育，两者在特定阶段可能协同，B正确； C、激素作为信息分子需传递至靶细胞并引发响应，依赖细胞间信息传递，C正确； D、生长素极性运输依赖载体和能量，与重力无关，失重时极性运输仍存在，仅横向运输受阻导致向地性消失，D错误。 故选D。 3．基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖（基底茎节处长出分枝，类似侧芽萌发）。研究人员研究不同磷浓度下（LP：低磷，NP：正常供磷）水稻分蘖数的变化，以及施加外源生长素类似物萘乙酸（NAA）、生长素运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响，实验操作及结果如表所示。下列说法错误的是（    ） 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 处理 NP NP＋NAA NP＋NPA LP LP＋NPA 平均每株分蘖数（个） 2.8 1.6 4.3 1.5 1.6 A．正常磷条件下，施用外源生长素可抑制水稻分蘖 B．低磷胁迫下，生长素是抑制水稻分蘖的主要因素 C．水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫 D．生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖 【答案】B 【详解】A、②组（NP+NAA）分蘖数（1.6）显著低于①组（NP，2.8），说明外源生长素类似物抑制分蘖，A正确； B、④组（LP）分蘖数为1.5，⑤组（LP+NPA）分蘖数1.6，两者无显著差异，表明低磷胁迫下抑制生长素运输并未缓解分蘖减少，说明生长素并非主要抑制因素，B错误； C、④组（LP）分蘖数低于①组（NP），说明低磷胁迫导致分蘖减少，可能是水稻通过减少分蘖降低磷需求以响应胁迫，C正确； D、生长素通过信号转导调控基因表达，低磷胁迫也可能通过信号通路影响基因表达，从而共同调控分蘖，D正确。 故选B。 考向突破03 多种植物激素的协同与拮抗调节网络1．科学家将赤霉酸（T1）、硝钠·胺鲜酯（T2）、羟基芸苔素甾醇（T3）分别喷施于厚皮甜瓜，测定各处理组生长及果实指标，结果如下表所示。下列叙述正确的是（　　）解题技巧点拨 解题关键是构建 “激素 - 功能 - 关系” 模型：先明确单一激素功能（如赤霉素促萌发、脱落酸抑萌发），再分析相互作用。协同关系需满足 “共同促进 / 抑制同一过程”，如生长素与赤霉素均促茎伸长；拮抗关系需满足 “作用相反”，如乙烯促果实成熟，生长素促果实发育。 植株 叶片数（片） 叶面积（cm2） 单瓜重（kg） 可溶性固形物含量（主要是糖类，%） 亩产量（kg） 野生型（CK） 15.0 200.0 2.22 14.04 3477.76 T1处理组 18.2 280.5 2.76 16.60 4363.01 T2处理组 20.5 230.0 2.40 13.66 3793.92 T3处理组 16.8 250.0 2.81 13.40 4442.05 A．与CK相比，T1处理组的叶面积增幅最大，亩产量最高 B．T2处理组的可溶性固形物含量虽低于CK，但对甜瓜产量提高仍起促进作用 C．若对T3处理组施加细胞分裂素类似物，单瓜重会显著高于2.81kg D．实验说明赤霉酸能促进甜瓜生长发育，使之提早成熟 【答案】B 【详解】A、叶面积增幅=（处理组 - 对照组）/对照组×100%，T1组叶面积增幅为（280.5-200.0）/200.0×100%=40.25%，是三组中增幅最大的；但亩产量方面，T3组（4442.05kg）高于T1组（4363.01kg），并非T1组亩产量最高，A错误； B、T2组可溶性固形物含量（13.66%）低于CK组（14.04%），但亩产量（3793.92kg）明显高于CK组（3477.76kg），说明其对甜瓜产量提高仍有促进作用，B正确； C、细胞分裂素类似物主要促进细胞分裂，增加细胞数量，但单瓜重还受细胞体积、营养积累等多种因素影响，无法推测单瓜重会显著高于2.81kg，C错误； D、表格中仅体现赤霉酸（T1）能增加叶片数、叶面积、单瓜重和亩产量，未涉及 “提早成熟” 的相关指标，D错误。 故选B。 2．在农业生产中，作物密植或高低间作会导致荫蔽胁迫。阳生作物和阴生作物在不同荫蔽程度下的茎伸长速率如图1所示。光敏色素有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种形式，其调节茎秆伸长的机制如图2所示。下列叙述错误的是（    ） A．随荫蔽程度增大，阳生作物茎伸长速率越快 B．荫蔽程度增大，对赤霉素和生长素合成的抑制减弱 C．Pfr/总光敏色素的值越大，表示荫蔽程度越小 D．阴生作物茎的伸长与荫蔽程度无关，光敏色素不起作用 【答案】D 【详解】A、从图1可知，随Pfr/总光敏色素减小，荫蔽程度增大，阳生作物曲线上升，趋势为数值增大，表明茎伸长速率加快，A正确； B、荫蔽程度增大，远红光促进Pr的合成，Pfr对赤霉素的抑制作用减弱，赤霉素增加，进而促进生长素合成，即Pfr对赤霉素合成的抑制被解除，B正确； C、Pfr/总光敏色素的值越大，说明活化的光敏色素越多，表示荫蔽程度越小，C正确； D、图1中阴生作物茎伸长速率基本不变，但阴生植物也含有光敏色素，阴生植物可能对Pfr信号不敏感，D错误。 故选D。 3．在常温（20℃）、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4~5叶时，将部分植株置于低温（5℃）处理6周后，立即进行嫁接。然后将所有株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量（ng/g鲜重）及开花情况如表所示。下列叙述错误的是（　　） 低温处理结束后（天） 检测指标 常温处理植株 低温处理植株 常温处理接穗 常温处理接穗 常温处理砧木 低温处理砧木 0 赤霉素 90.2 215.3 / / 15 赤霉素 126.4 632 113.8 582 50 开花情况 不开花 开花 不开花 开花 A．除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花还需要其他物质参与 B．赤霉素直接参与油菜开花代谢反应的浓度需达到某临界值 C．实验中嫁接植株能否开花主要取决于砧木是否经过低温处理 D．若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，但两者途径不同 【答案】B 【详解】A、低温处理植株开花但赤霉素含量高，而嫁接组中常温接穗在低温砧木上仍不开花，说明仅赤霉素不足以诱导开花，需其他低温诱导物质参与，A正确； B、植物激素是信息分子，起调节作用，不直接参与生理代谢反应。赤霉素对油菜开花代谢反应起调节作用，B错误； C、嫁接组开花仅发生在砧木低温处理组（无论接穗是否低温），表明砧木的低温信号是开花关键，C正确； D、外源赤霉素可能通过化学信号直接促进开花，而低温通过物理信号激活基因表达，两者途径不同，D正确。 故选B。 考向突破04 植物生长调节剂的应用及效果验证 1．植物生长调节剂是指对植物的生长、发育起调节作用的物质，它们在较低浓度下即可对植物的生长发育表现出促进或抑制作用，在农业生产中有着广泛的应用。下列说法错误的是（    ）解题技巧点拨 核心是区分 “植物激素”（体内合成，如 IAA）与 “生长调节剂”（人工合成，如 2,4-D），前者微量高效，后者稳定性强。解题时需注意 “浓度效应”：低于最适浓度时，浓度越高效果越好；高于最适浓度时，效果下降甚至抑制。​ 实验设计中需遵循 “单一变量原则”。生产应用实例需结合原理，如 “打顶去心” 消除顶端优势（减少生长素积累），“喷施赤霉素” 促进芦苇伸长，需明确调节剂的作用部位与浓度要求。 A．植物激素作为信息分子可调控细胞分裂、分化、伸长和死亡等 B．用脱落酸类似物喷洒植物叶片可促进气孔关闭，降低植物的蒸腾速率 C．种子萌发时，赤霉素增加导致其降低细胞化学反应活化能的效果加强 D．果实成熟过程中，乙烯的产生主要受基因表达的调控，也受环境因素的影响 【答案】C 【详解】A、植物激素作为信息分子，通过调控基因表达等方式影响细胞分裂、分化、伸长和凋亡等生理过程，A正确； B、脱落酸能够促进气孔关闭，减少水分蒸腾。其类似物具有相同功能，喷洒后能降低蒸腾速率，B正确； C、赤霉素通过诱导α-淀粉酶等酶的合成促进种子萌发，而酶的作用是降低化学反应活化能。但赤霉素本身并非酶，不能直接降低活化能，其效果是通过增加酶含量间接实现的，C错误； D、乙烯的合成由基因控制，同时受温度、氧气等环境因素影响，D正确。 故选C。 2．玉米是否抗倒伏与茎的折断力和穿刺强度有关，而影响折断力和穿刺强度的主要因素是木质素含量。研究人员喷施了激动素（KT，细胞分裂素类调节剂）和乙烯利（ETH）来探究二者对玉米抗倒伏的影响，部分结果如图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．对照组的处理方式为喷施相同体积的蒸馏水 B．图示说明提高玉米抗倒伏的直接激素为乙烯 C．细胞分裂素与乙烯对玉米抗倒伏的影响相反 D．KT对玉米发挥作用所需的时间大于乙烯 【答案】B 【分析】激素类似物是一种植物生长调节剂，是人工合成的激素的替代物，在生产上获得了很多应用。人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。植物激素是指由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 【详解】A、实验中对照组通常用蒸馏水（或清水）处理，为保证单一变量原则，对照组应该喷施相同体积的蒸馏水，A正确； B、乙烯利会释放乙烯，从图看 ETH 组木质素含量高，木质素影响抗倒伏，可推测提高玉米抗倒伏的直接因素与乙烯诱导木质素合成有关，但不能直接说明提高玉米抗倒伏的激素为乙烯，因为植物体内还有多种其它激素的作用，且乙烯利是一种植物生长调节剂，B错误； C、由图可知，喷施乙烯利后木质素含量总体呈下降趋势，而喷施激动素（细胞分裂素类调节剂）后木质素的含量总体呈上升趋势，而木质素的含量与玉米抗倒伏有关，因此可推测细胞分裂素与乙烯对玉米抗倒伏的影响相反，C正确； D、ETH 组木质素含量较早（11d 左右 ）开始高于对照组，KT 组变化相对滞后，说明 KT 发挥作用所需时间大于乙烯，D正确。 故选B。 3．低温影响果实生长，适当施用膨大剂（如：氯吡脲）可促进细胞分裂使果实体积增大，但施用浓度过高，会导致果实开裂。膨大剂具低微毒性，被纳入我国农药管理范围进行严格控制。下列叙述错误的是（　　） A．氯吡脲与生长素在促进果实生长方面具有协同作用 B．低温可通过影响基因表达及激素产生来影响果实生长 C．用适量氯吡脲处理受低温影响的果实，可促进其成熟 D．膨大剂使用需综合考虑施用目的、用量、毒性等因素 【答案】C 【分析】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。 【详解】A、氯吡脲与生长素都能促进果实生长，在这方面具有协同作用，A正确； B、低温会影响酶的活性，从而影响基因表达及激素产生来影响果实生长，B正确； C、低温影响果实生长，用适量氯吡脲处理受低温影响的果实，可促进其生长，C错误； D、膨大剂使用需综合考虑施用目的、用量、毒性等因素，使用不当会适得其反，D正确。 故选C。 考向突破05 激素调节与环境因素的综合作用分析 解题技巧点拨 环境因素（光、温度、胁迫）通过 “调控激素合成→影响信号传递→改变生长状态” 发挥作用。解题时需建立 “环境 - 激素 - 表型” 的逻辑链，如 2025 黑吉辽蒙卷中，红光通过光敏色素（蛋白质类）调控激素信号，EBR 与赤霉素协同促萌发。​ 低温、盐胁迫等逆境下，脱落酸（ABA）含量升高，通过促进脯氨酸合成增强抗逆性（与细胞渗透压相关，必修 1） 1．拟南芥的光敏蛋白PhyA在不同光照下能与其转运蛋白FHY1结合或分离，科学家据此开发了REDMAP系统（见下图），并将其导入糖尿病小鼠体内，通过光调控实现对血糖稳定的调节，为糖尿病治疗探索新路径。图中Gal4蛋白（G）可与诱导型启动子UAS结合，但无法启动下游基因的转录；VP64蛋白（VP）不能与UAS结合，却能激活下游基因转录。下列相关叙述，错误的是（　　） A．红光照射下PhyA的结构发生改变，进而与FHY1发生结合 B．红光照射时，G蛋白与UAS结合后将激活胰岛素基因的表达 C．对血糖正常的小鼠施加远红光，胰岛素的合成将会立即停止 D．若构建G-VP融合蛋白，可实现无光条件下持续表达胰岛素 【答案】C 【详解】A、据图可知，在红光的照射下，PhyA的空间结构发生变化，变为PhyA'，进而与FHY1结合，A正确；                                        B、在红光照条件下由于 PhyA '与 FHY1 结合并将VP64 转移至 Gal4–UAS 处，位于胰岛素基因的上游，进而激活胰岛素基因表达，B正确； C、对血糖正常的小鼠施加远红光，胰岛素的合成不会立即停止，因为细胞质中还有mRNA以及相关的酶，C错误； D、若构建G–VP 融合蛋白（既能结合UAS又能激活转录），则无需光调控即可持续表达胰岛素，D正确。 故选C。 2．研究发现，用饱和红光（只用红光照射时，植物达到最大光合速率所需的红光强度）照射某植物保卫细胞时，气孔开度可达最大开度的60%，在此条件下施用蓝光可使气孔开度进一步增大。蓝光可作为一种信号使保卫细胞吸收K+，信号路径如图。下列叙述正确的是（    ） A．液泡细胞液的渗透压大小受到K+、糖类等溶质微粒数量的影响 B．蓝光激活了保卫细胞质膜上的H+-ATP酶，使K+与通道蛋白结合进入细胞 C．蓝光既可以为光合作用提供能量，也可以作为信号直接参与代谢活动 D．若将饱和红光替换成为相同光照强度的白光，气孔开度一定超过60%的最大开度 【答案】A 【详解】A、液泡细胞液的渗透压大小受到、糖类等溶质微粒数量的影响，A正确； B、不与通道蛋白结合，B错误； C、蓝光作为信号使不直接参与代谢活动，C错误； D、饱和红光替换成为相同光照强度的白光，白光中有部分光不能被吸收，气孔开度小于60%的最大开度，D错误。 故选A。 3．近日，中国农大研究人员通过研究揭示了光—激素信号模块，阐明了光敏色素与脱落酸（ABA）之间的新型调控路径，为少侧枝黄瓜品种（分枝过多会导致养分分散）的培育提供了理论与实践依据。其调节机制如下：红光信号→激活CsphyB（光敏色素）→抑制CsPIF4（调控ABA合成基因表达的转录因子）活性→ABA减少，促进侧芽生长。下列叙述正确的是（    ） A．CsphyB吸收红光后结构发生变化，该信号经转导传递抑制ABA合成基因的转录 B．CsphyB基因缺陷黄瓜品种的茎端ABA与赤霉素比值低，有利于分化形成雌花 C．采用基因编辑技术抑制CsPIF4的活性，可培育出侧枝少株型紧凑的黄瓜新品种 D．在黄瓜栽培时，及时摘除顶芽或适当遮荫处理可抑制侧芽生长，减少养分分散 【答案】A 【详解】A、红光激活CsphyB后，通过抑制CsPIF4（调控ABA合成基因的转录因子）活性，间接抑制ABA合成基因的转录，导致ABA减少，A正确； B、CsphyB基因缺陷会导致CsPIF4活性未被抑制，ABA合成增加，ABA/赤霉素比值升高，有利于雌花分化，B错误； C、抑制CsPIF4活性会进一步减少ABA合成，促进侧芽生长，导致侧枝增多。但题目需要减少侧枝，因此抑制CsPIF4活性与目标相反，C错误； D、摘除顶芽会解除顶端优势，促进侧芽生长；遮荫可能减少红光，导致ABA增加，抑制侧芽生长，D错误。 故选A。 （建议用时：30分钟） 一、单选题 1．（2025·四川·高考真题）生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI可以抑制植物中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（    ） A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理 B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响 C．IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长 D．若另设IAA抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近 【答案】D 【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某 种影响因素的称为 “加法原理”。 与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理” 【详解】A、在实验中，向培养液中添加IAA、H2O2等物质运用了加法原理，切去芽减少内源生长素的干扰运用了减法原理，A正确； B、芽能产生生长素，切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响，从而更准确地探究外源物质对中胚轴生长的调节作用，B正确； C、对比②和④组，④组加入DPI抑制H2O2生成后中胚轴长度比②组短，再结合②和③组，可推测IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长，C正确； D、IAA抑制剂会抑制IAA的作用，而H2O2能促进中胚轴生长，与④组（IAA作用被抑制，H2O2生成被抑制）相比，IAA抑制剂+H2O2组中胚轴长度应比④组长，D错误。 故选D。 2．（2025·甘肃·高考真题）生长素可促进植物细胞伸长生长，其作用机制之一是通过激活质膜H+-ATP酶，导致细胞壁酸化，活化细胞壁代谢相关的酶。拟南芥跨膜激酶TMK参与了这一过程，它与生长素受体、质膜H+-ATP酶的关系如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用无关 B．碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用增强 C．生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸 D．TMK功能缺失突变体的生长较野生型快 【答案】C 【分析】生长素的 主要合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子，这些部位的细胞具有较强的分裂和代谢能力。 主要由色氨酸经过一系列生化反应转变而来。在一定浓度范围内，生长素能促进细胞伸长，尤其是对植物茎段的生长促进作用明显。但浓度过高会抑制生长。还具有促进果实发育的作用。 【详解】A、从图中可知，生长素激活质膜H+-ATP酶需要消耗能量，而细胞中的能量主要由呼吸作用提供，所以生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用有关，A错误；    B、因为生长素通过激活质膜H+-ATP酶导致细胞壁酸化来促进细胞伸长，碱性条件会抑制这一酸化过程，所以碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用减弱，B错误；    C、生长素、苯乙酸均属于生长素，生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸来发挥作用，C正确；   D、由于TMK参与生长素促进细胞伸长的过程，TMK功能缺失突变体无法正常进行这一过程，其生长会比野生型慢，D错误。   故选C。 3．（2025·河南·高考真题）向日葵具有向光生长的特性。研究人员以向日葵幼苗为实验材料，单侧光处理一段时间后，检测下胚轴两侧生长相关指标，结果如图所示。下列推断正确的是（　　） A．向日葵下胚轴向光面IAA促进生长的作用受抑制程度大于背光面 B．下胚轴两侧IAA的含量基本一致，表明其向光生长不受IAA影响 C．IAA抑制物通过调节下胚轴IAA的含量进而导致向日葵向光生长 D．在下胚轴一侧喷施IAA抑制物可导致黑暗中的向日葵向对侧弯曲 【答案】A 【分析】生长素的产生：生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。运输：胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输；在成熟组织中：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。 【详解】A、据图可知，向光面和背光面的IAA含量差别不大，但向光面下胚轴的增加长度明显低于背光面，同时向光面的IAA抑制物质含量高于背光面，据此推测，向日葵下胚轴向光面IAA促进生长的作用受抑制程度大于背光面，A正确； B、下胚轴两侧IAA的含量基本一致，但不能说明向光生长不受IAA影响，可能是IAA的活性或信号通路差异导致，B错误； C、图示向光面和背光面的IAA含量差别不大，说明IAA抑制物不是通过调节下胚轴IAA的含量进而导致向日葵向光生长，C错误； D、黑暗环境中无单侧光刺激，喷施IAA抑制物会抑制该侧生长，弯曲方向应为 向喷施侧弯曲（抑制侧生长慢，对侧相对快），D错误。 故选A。 4．（2025·广东·高考真题）某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是（    ） A．细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根 B．提高生长素含量而促进生根 C．推测赤霉素缺失突变体根系相对发达 D．推测促进生根效果更好 【答案】A 【分析】①生长素的合成部位是幼叶、幼芽及发育的种子。其作用是促进生长、促进枝条生根等。 ②赤霉素的合成部位是幼芽、幼根、未成熟的种子等。其作用是促进细胞伸长，促进茎杆增长；促进果实发育；促进种子萌发。 ③细胞分裂素的合成部位是根尖，其作用是促进细胞分裂。 ④脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，将要脱落的器官和组织中含量多。其作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。 ⑤乙烯的合成部位是植物体各个部位，其作用是促进果实成熟。 【详解】A、分析题图可知，处理组细胞分裂素含量略有下降，细胞分裂素加快细胞分裂并促进芽的分化和侧枝发育，并非促进生根，A错误； B、分析题图，处理组生长素含量明显增加，可推测提高生长素含量而促进生根，B正确； C、用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%，推测赤霉素缺失突变体根系相对发达，C正确； D、NAA是生长素类似物，分析题图，可推测促进生根效果更好，D正确。 故选A。 5．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某樱桃品种由北方引种到南方后，栽培于平地和同一地区高山的相比，花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量，结果如下表。下列叙述错误的是（    ） 栽培地点 海拔（m） 年均温度（℃） 激素含量（ng·g-1） 每100个花芽的质量（g） 细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 生长素 平地 10 18.7 17.2 4.1 102.8 43.1 6.6 高山 1058 13.4 20.9 4.9 95.9 41.9 7.3 A．樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控 B．平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响 C．樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反 D．生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大 【答案】D 【分析】植物的生长发育不仅受环境影响，也受植物体内多种激素的共同调节。 【详解】A、樱桃花芽的发育涉及细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和生长素等多种激素，说明其受多种激素共同调控，A正确； B、平地和高山的温度存在较大的差异，表中激素含量差异可推断可能由温度变化引起，B正确； C、赤霉素促进细胞伸长和生长，脱落酸抑制生长，两者在花芽发育中起拮抗作用，C正确； D、平地的生长素/细胞分裂素比值为43.1/17.2≈2.5，高山为41.9/20.9≈2.0，而高山花芽质量更高，说明比值低时更有利于花芽膨大，D错误。 故选D。 6．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素均参与调节拟南芥种子的萌发，部分作用关系如下图。下列叙述正确的是（    ） A．光敏色素是一类含有色素的脂质化合物 B．图中激素①是赤霉素，激素②是脱落酸 C．EBR和赤霉素是相抗衡的关系 D．红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发 【答案】D 【分析】脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。 【详解】A、光敏色素是一类含有色素的蛋白质（色素蛋白复合体），而非脂质化合物，A错误； B、赤霉素（GA）的主要作用是促进种子萌发，脱落酸（ABA）的主要作用是抑制种子萌发，据图分析，图中激素①是脱落酸，激素②是赤霉素，B错误； C、赤霉素（GA）的主要作用是促进种子萌发，分析题图，EBR抑制蛋白2形成，减少激素①对种子萌发的抑制作用，因此EBR和赤霉素是协同的关系，C错误； D、红光使光敏色素从无活性到有活性，促进种子萌发，而EBR抑制蛋白2形成，减少激素①对种子萌发的抑制作用，因此红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发，D正确。 故选D。 7．（2025·云南·高考真题）我国劳动人民在长期农业生产实践中总结了大量经验，体现出劳动人民的勤劳与智慧。下列分析错误的是（　　） A．“打顶去心，果枝满头”：去掉顶芽，可以消除顶端优势，促进侧枝发育 B．“要得果子好，蜂子把花咬”：蜜蜂可帮助传粉提高受精率，增加果实数量 C．“庄稼一枝花，全靠肥当家”：作物可吸收有机肥中残留蛋白质，加速生长 D．“瓜熟蒂落”：乙烯含量升高可促进瓜果成熟，脱落酸含量升高可促进其脱落 【答案】C 【分析】由植物体内产 生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素。 植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过 程中的所有生命活动，包括赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质 【详解】A、“打顶去心，果枝满头”，顶芽会产生生长素，向下运输积累在侧芽部位，抑制侧芽生长，这就是顶端优势，去掉顶芽后，侧芽部位生长素浓度降低，抑制作用解除，从而可以促进侧枝发育，A正确； B、“要得果子好，蜂子把花咬”，许多植物需要经过传粉受精才能形成果实和种子，蜜蜂在采集花蜜的过程中可以帮助植物传粉，使花粉落到雌蕊柱头上，完成受精过程，提高受精率，进而增加果实数量，B正确； C、“庄稼一枝花，全靠肥当家”，作物不能直接吸收有机肥中残留的蛋白质，有机肥中的有机物需要经过土壤中微生物的分解，转化为无机物（如二氧化碳、水、无机盐等）后，才能被植物吸收利用，加速生长，C错误； D、“瓜熟蒂落”，在果实成熟过程中乙烯含量升高，乙烯具有促进果实成熟的作用；在果实脱落时脱落酸含量升高，脱落酸能促进叶和果实的衰老和脱落，D正确。 故选C。 8．（2025·山东·高考真题）果实脱落受多种激素调控。某植物果实脱落的调控过程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落 B．脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落 C．喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落 D．该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈 【答案】D 【分析】赤霉素的作用是促进生长，解除休眠。生长素的作用是促进细胞生长，促进枝条生根，促进果实发育等。脱落酸的作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。细胞分裂素的作用是促进细胞分裂和组织分化。 【详解】A、据图示，脱落酸促进乙烯合成酶的合成，而乙烯合成酶能催化乙烯的合成。因此，脱落酸可以间接地促进乙烯的合成。而乙烯又能促进果实脱落，A正确； B、从图中可以看出，生长素抑制脱落，而脱落酸促进脱落。这两种激素的作用是相互拮抗的。因此，它们的比值，将决定最终是脱落还是不脱落。当生长素含量高，脱落酸/生长素比值低时，倾向于抑制脱落；反之，当脱落酸含量高，该比值高时，倾向于促进脱落，B正确； C、图示明确指出生长素抑制脱落酸的合成。抑制了脱落酸，就等于抑制了整个促进脱落的信号通路。因此，人为地喷施生长素类调节剂（如萘乙酸），可以提高植物体内的生长素水平，从而抑制脱落酸的产生，达到防止果实过早脱落（保果）的目的。这是生长素在农业生产上的一个重要应用，C正确； D、图中关于乙烯的调节环路可以得出乙烯的产生会抑制生长素的形成，而生长素会抑制脱落酸的合成，最后脱落酸会促进乙烯合成酶合成乙烯。这意味着乙烯的产生会促进其合成酶的产生，从而导致更多的乙烯被合成。这种“产物促进自身生成”的调节机制，是一种自我放大的效应，被称为正反馈，D错误。 故选D。 9．（2024·福建·高考真题）乙烯前体物质ACC能在氧化酶ACO作用下生成乙烯，而乙酰转移酶B（NatB）会促进ACO的乙酰化，进而影响ACO的降解速度。已知乙烯含量与拟南芥幼苗顶端的弯曲角度有关，为探究NatB调控植物乙烯合成的机制，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。    下列分析错误的是（    ） A．乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大 B．NatB基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平下降 C．外源施加ACC可增大NatB突变株顶端弯曲角度 D．乙烯不敏感株中NatB会抑制ACC转化为乙烯 【答案】D 【分析】乙烯的合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。 【详解】A、从图中可以看出，乙烯处理组的拟南芥幼苗顶端弯曲角度比空气处理组大，所以乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大，A 正确； B、由A可知，乙烯会促进拟南芥幼苗顶端弯曲角度的增大，空气处理组野生型拟南芥株顶端弯曲角度比NatB突变株大，可以推测野生型拟南芥株内源性乙烯含量高于NatB突变株，由此可知，NatB基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平下降，B正确； C、乙烯前体物质ACC能在氧化酶ACO作用下生成乙烯，而NatB基因突变会导致拟南芥内源性乙烯水平下降，外源施加 ACC可补充乙烯的生成，从而增大NatB 突变株顶端弯曲角度，C正确； D、乙烯不敏感株本身对乙烯不敏感，图中并没有表明在乙烯不敏感株中NatB 会抑制 ACC 转化为乙烯，D 错误。 故选D。 10．（2023·江苏·高考真题）为研究油菜素内酯（BL）和生长素（IAA）对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1nmol/L BL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．0~1nmol/L IAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响 B．1~20nmol/L IAA浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著 C．20~50nmol/L IAA浓度范围内，BL对侧根形成影响更显著 D．0~50nmol/L IAA浓度范围内，BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进 【答案】B 【分析】BL是植物体内合成的植物激素，和其他的植物激素一样，具有调节植物生长发育，从图中可分析得：随IAA浓度的增加，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，因此适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成。 【详解】A、0~1nmol/L IAA浓度范围内，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，说明BL对侧根形成有影响，A错误； B、图中1~20nmol/L IAA浓度范围内，随IAA浓度的增加，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，说明适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成，B正确； C、结合实验数据可知，20~50nmol/L IAA浓度范围内，BL对侧根形成影响不如1~20nmol/L IAA浓度范围内对侧根的影响更显著，C错误； D、本实验只进行了1nmol/LBL处理下拟南芥侧根形成率的影响，无法得知随着BL浓度的增大，拟南芥侧根形成率的情况，D错误。 故选B。 11．（2025·湖北·高考真题）科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如下表。根据实验结果，以下推断合理的是（　　） 植物种类 长日照 短日照 甲 正常开花 不开花 乙 不开花 正常开花 丙 正常开花 正常开花 丁 延迟开花 正常开花 A．对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花 B．植物丙的开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定 C．表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同 D．若在湖北同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花 【答案】D 【分析】光敏色素是一类蛋白质（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。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。 【详解】A、丁在长日照下延迟开花，短日照下正常开花。若人工补光延长光照时间（模拟长日照），反而会延迟开花，A错误； B、丙在长、短日照下均正常开花，说明其开花不受光周期影响，属于日中性植物。但“不受环境因素影响”表述绝对化，其他环境因素（如温度、水分）可能仍影响开花，B错误； C、甲和乙开花差异源于对光照时间（光周期）的敏感度不同，而非光照强度，C错误； D、湖北夏季昼长（长日照），甲作为长日照植物可能在夏季开花；秋季昼短（短日照），乙作为短日照植物可能在秋季开花，D正确。 故选D。 12．（2025·浙江·高考真题）科学家将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因AtCKX1和AtCKX2分别导入到野生型烟草（WT）中，获得两种转基因烟草Y1和Y2，培养并测定相关指标，结果如表所示。 植株 主根长度（mm） 侧根数（条） 不定根数（条） 叶片数（片） 相对叶表面积（%） WT 32.0 2.0 2.1 19.0 100 Y1 50.0 6.6 3.5 8.2 13.5 Y2 52.0 5.6 3.5 12.0 23.3 注：表内数据为平均值 下列叙述正确的是（    ） A．与WT相比，Y2光合总面积增加 B．Y1和Y2的细胞分裂素含量相同且低于WT C．若对Y1施加细胞分裂素类似物，叶片数会增加 D．若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会增加 【答案】C 【分析】细胞分裂素的合成部位主要是根尖，其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。 【详解】A、由表可知，Y2的叶片数比WT少，相对叶表面积也小，因此光合总面积减少，A错误； B、将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因导入到野生型烟草中，会使细胞分裂素氧化酶增多，从而使细胞分裂素含量降低，Y1和Y2是导入了不同的细胞分裂素氧化酶基因得到的转基因烟草，无法确定它们的细胞分裂素氧化酶的活性等情况，所以Y1和Y2的细胞分裂素含量无法比较，B错误； C、细胞分裂素主要促进细胞分裂，若对Y1施加细胞分裂素类似物，不会被细胞分裂素氧化酶分解，可以使叶片数增加，C正确； D、由题表信息可知，将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因导入到野生型烟草（WT）中后，Y2的侧根数和不定根数都多于野生型，而细胞分裂素氧化酶会使细胞分裂素含量降低，所以若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会减少，D错误。 故选C。 13．（2025·北京·高考真题）油菜素内酯可促进Z蛋白进入细胞核调节基因表达，进而促进下胚轴生长。用生长素分别处理野生型和Z基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗，结果如图。综合以上信息，不能得出的是（    ） A．Z蛋白是油菜素内酯信号途径的组成成分 B．生长素和油菜素内酯都能调控下胚轴生长 C．生长素促进下胚轴生长依赖于Z蛋白 D．油菜素内酯促进下胚轴生长依赖于生长素 【答案】D 【分析】在植物个体生长发育和适应环境的过程中，各种植物激素不是孤立地起作用，而是相互协调、共同调节，植物激素的合成受基因的控制，也对基因的程序性表达具有调节作用。植物的生命活动由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成。 【详解】A、根据题干信息：“油菜素内酯可促进Z蛋白进入细胞核调节基因表达”，说明Z蛋白参与了油菜素内酯的信号传导，A正确； B、图示显示生长素处理能促进野生型下胚轴生长（说明生长素调控生长），题干也提到油菜素内酯促进下胚轴生长，因此两者都能调控生长，B正确； C、图示显示生长素处理野生型（有Z蛋白）能促进生长，但在Z基因功能缺失突变体中生长素不能促进生长，说明生长素的作用需要Z蛋白，C正确； D、题目和图示并未提供任何信息表明油菜素内酯的作用需要生长素参与（例如没有实验证明阻断生长素后油菜素内酯是否失效），D错误。 故选D。 14．（2025·湖北·二模）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 【答案】B 【详解】A、幼嫩的细胞代谢旺盛，对生长素更敏感（如顶端优势中顶芽对生长素敏感），衰老细胞敏感性较低，A错误； B、生长素主要在分生组织等未成熟部位合成（如芽尖、幼叶、发育中的种子），并分布于生长旺盛部位，B正确； C、在幼嫩部位（如胚芽鞘），生长素通过极性运输（主动运输）可逆浓度梯度从形态学上端运至下端，C错误； D、极性运输需载体和能量，呼吸抑制剂抑制细胞呼吸供能，会阻碍该过程，D错误。 故选B。 15．（2025·四川凉山·一模）生长素（IAA）和乙烯都参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理，研究者用乙烯、IAA和NPA（生长素受体抑制剂）处理水稻幼苗的根进行了相关实验，结果见图。下列叙述错误的是（    ） 注：—表示未添加，+表示添加 A．在该实验中，控制自变量采用了加法原理和减法原理 B．第⑤组既可作实验组与③对比，又可作⑥组的对照组 C．乙烯通过影响生长素受体的功能而抑制水稻根的生长 D．若另设IAA运输抑制剂+乙烯组，根长度应与④相近 【答案】D 【详解】A、加法原理是通过添加某种因素（如IAA）来观察其影响；减法原理是通过去除某种因素（如加入抑制剂消除某因素）来观察其影响。因此，本实验中，控制自变量采用了加法原理和减法原理，A正确； B、第⑤组既可作实验组与③对比，研究IAA作用；又可作⑥组的对照组，研究乙烯作用，B正确； C、NPA是生长素受体抑制剂，由图可知，添加NPA后乙烯的抑制效应被缓解，说明乙烯通过影响生长素受体的功能而抑制水稻根的生长，C正确； D、IAA运输抑制剂仅阻断IAA运输，未阻断生长素受体，乙烯仍可能通过影响生长素受体的功能而抑制根生长，所以根长度应与②相近，D错误。 故选D。 16．（2025·陕西·模拟预测）为了提高某果树插条的生根率，科研人员用赤霉素合成抑制剂M的水溶液处理该果树插条，结果发现实验组插条的生根率是对照组插条生根率的4倍。同时，插条内细胞分裂素、生长素和赤霉素的含量变化如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．生长素与细胞分裂素的比值升高不利于插条生根 B．适当降低插条内赤霉素含量，利于其生根 C．对照组使用生理盐水处理遵循单一变量原则 D．赤霉素合成抑制剂M能直接促进生长素的合成 【答案】B 【详解】A、据图可知，实验组生长素与细胞分裂素的比值高于对照组，而实验组的插条生根率是对照组的4倍，说明生长素与细胞分裂素的比值升高利于插条生根，A错误； B、赤霉素合成抑制剂M的作用机理是抑制赤霉素的合成，因此，适当降低插条内赤霉素含量，利于其生根，B正确； C、对照组使用等量蒸馏水处理，而非生理盐水，遵循单一变量原则，C错误； D、赤霉素合成抑制剂M通过抑制赤霉素的合成，间接影响生长素和细胞分裂素的合成，D错误。 故选B。 二、解答题 17．（2025·广东·高考真题）我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的光合作用相关指标并拟合响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b），鉴定到突变体发生了PILI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。 回答下列问题： (1)图a中，当胞间浓度在范围时，红光下光合速率的限制因子是 ，推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是 。 (2)图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是 。 (3)归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图c）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终被转化为 。通路2中吸收光的物质②为 。用箭头完成图c中②所介导的通路，并在箭头旁用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关 。 (4)根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式： 。 【答案】(1) 光质 蓝光能促进光合作用相关酶的活性（或蓝光被光合色素吸收的效率更高等合理答案） (2)突变体中 PILI5 基因功能缺失，阻断了光信号对气孔开放程度的调控，使得气孔开放程度在远红光和红光条件下无明显差异 (3) 有机物中的化学能 光敏色素 光敏色素→（-）PILI5 基因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度 (4)通过叶绿体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物；通过光敏色素吸收光信号调控基因表达，影响植物生理过程 【分析】植物叶绿体中色素的光吸收特点为：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光；光敏色素主要吸收红光和远红光，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。 【详解】（1）当胞间CO2浓度在900−1200μmol⋅mol−1范围时，从图a中红光曲线来看，随着CO2浓度增加，光合速率不再上升，说明此时CO2浓度不是限制因子，而可能是光质因素限制了光合速率。对于蓝光下净光合速率更高的原因，可能是蓝光能够促进光合作用中某些关键酶的活性，或者蓝光被光合色素吸收后转化为化学能的效率更高等。 （2）已知红光下植物的相关反应与白天相似，远红光下植物的相关反应与夜间相似，突变体发生了 PILI5 基因的功能缺失，且该基因参与脱落酸信号通路的调控。在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测原因可能是突变体中 PILI5 基因功能缺失，使得脱落酸信号通路对气孔的调控作用减弱，导致在不同光质（远红光和红光）下气孔开放程度变化不大，从而蒸腾速率接近。 （3）通路1中，①为光合色素，吸收的光在叶绿体中最终被转化为化学能（储存在 ATP 和 NADPH 中，最终储存在有机物中）。 通路 2 中吸收光的物质②为光敏色素。 由于突变体发生 PILI5 基因功能缺失后，在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，可推测光敏色素吸收光信号后，通过影响 PILI5 基因的表达，进而影响脱落酸信号通路，对气孔开放程度进行调控。且从图 b 中突变体在远红光和红光下蒸腾速率变化不大，野生型在红光条件下蒸腾速率较大，可推断白天红光情况下，PILI5基因表达是被抑制的，PILI5 基因对脱落酸信号通路是正相关，脱落酸信号通路对气孔开放程度是负相关，即光敏色素→（-）PILI5 基因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度。 （4）根据图 c 中相关信息，植物利用光的方式有：一方面，通过叶绿体中的光合色素吸收光能，将其转化为化学能用于光合作用合成有机物；另一方面，通过光敏色素吸收光信号，调控基因（如PILI5基因）表达，进而影响植物的生理过程（如通过脱落酸信号通路调控气孔开放程度）。 18．（25-26高三上·山西·月考）干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图1所示，回答下列问题： (1)ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有 。根据实验结果可知，干旱条件下，ABA对幼苗的作用是 茎叶生长， 根生长。 (2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会降低，由此可见，更能适应干旱的环境的是 （填“野生型”或“突变体”）植株。 (3)为进一步研究脱落酸提高植物抗旱能力的机制，科学家用突变体幼苗进行实验，不同条件处理一段时间后，测定植物地下部分的脯氨酸含量，实验结果如图2所示。脯氨酸是植物细胞中调节渗透压的重要物质。该实验的自变量有 ，请根据图2实验结果，说明ABA提高植物抗旱能力的机制： 。 (4)赤霉素和脱落酸在植物生长发育方面具有 （填“协同”或“拮抗”）作用。研究发现，长日照条件有利于赤霉素的合成，短日照条件有利于脱落酸的合成，据此请解释某些植物“冬季休眠，夏季生长”的原因： 。 【答案】(1) 根冠和萎蔫的叶片 抑制 促进 (2)野生型 (3) 是否有脱落酸、干旱程度 重度干旱时，脱落酸使细胞中脯氨酸含量增多，细胞渗透压增大，吸水能力增强 (4) 拮抗 冬季植物合成的脱落酸较多，赤霉素较少，使植物进入休眠；夏季植物合成的赤霉素较多，脱落酸较少，使植物快速生长 【分析】植物激素的生理作用： 1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。 2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。 3、细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。 4、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中，含量较多，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。 【详解】（1）根冠和萎蔫的叶片是脱落酸的主要合成部位。由实验结果可知，干旱条件下，野生型幼苗的茎叶增加量低于突变体，根长度增加量高于突变体，可知ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长，抑制茎叶的生长。 （2）给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，ABA会促使气孔关闭，减少水分散失，植物叶片的蒸腾速率会降低。野生型能自身合成ABA，更能应对干旱时的水分调节，所以更能适应干旱环境的是野生型植株。 （3）脯氨酸是植物细胞中调节渗透压的重要物质。结合实验结果可知，该实验的自变量有是否用脱落酸处理、干旱程度，结果表明正常水分条件和轻度干旱条件下，脱落酸处理组间脯氨酸含量无显著差异；重度干旱条件下，脱落酸处理提高了脯氨酸的含量，进而能提高细胞的渗透压，促进细胞吸水，提高植物抗旱能力。 （4）赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，此外它具有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用，脱落酸能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用，因此赤霉素和脱落酸在植物生长发育方面具有拮抗作用。分析题意可知：长日照条件有利于赤霉素的合成，短日照条件有利于脱落酸的合成，因此某些植物“冬季休眠，夏季生长”的原因是夏季合成的赤霉素较多，脱落酸较少，使植株快速生长，而冬季合成的脱落酸较多，赤霉素较少，使植物进入休眠。 三、实验题 19．（2025·广东广州·模拟预测）脱落酸（ABA）能增强植物对非生物胁迫如干旱、盐碱和寒冷的适应性。硫化氢（H2S）是一种水溶性的气体信号分子，在调节植物对环境胁迫和生长的适应性方面也发挥重要功能。为研究ABA和H2S对拟南芥气孔开度和植物生长的影响，研究人员进行了相关实验，结果如图甲所示。 回答下列问题： (1)据图甲推测，ABA能增强植物对干旱胁迫适应性的原因是 。该过程可能会降低植物的光合速率，原因主要是 。 (2)研究表明拟南芥在Ca2+介导下，保卫细胞K⁺、Cl⁻大量流失，使细胞 （填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭。 (3)SnRK2.6蛋白在植物气孔的保卫细胞中表达，是ABA信号通路中调节植物气孔开闭的关键调节因子。为进一步研究ABA调控气孔开闭的机制，科研人员利用SnRK2.6蛋白缺失拟南芥突变体（ost1-3）和H2S合成缺陷拟南芥突变体（des1）进行相关实验，结果如图乙所示。结合图甲、图乙的数据，研究者推测ABA调控气孔开闭的机制如图丙所示，其中a和b分别是 （从“SnRK2.6蛋白”“H2S”中选择）。可通过增加 实验，进一步验证a、b关系。 (4)保卫细胞中的DES1酶催化产生H₂S。ost1-3和des1突变体植株由于气孔调节失灵，在干旱条件下易失水萎蔫。请基于本实验揭示的机制，提出一个利用生物技术提高野生型拟南芥抗旱性的思路 。 【答案】(1) ABA能促进气孔关闭，减少蒸腾作用 气孔关闭导致CO₂供应不足，暗反应减弱 (2)失水 (3) SnRK2.6蛋白、H₂S 向ost1-3突变体施加H₂S，观察气孔关闭情况 (4)通过基因工程过量表达SnRK2.6基因或DES1基因，增强ABA介导的气孔关闭，提高抗旱性 【分析】高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。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。 【详解】（1）干旱胁迫下，植物需减少水分散失。图甲显示ABA处理组气孔开度显著低于对照组，推测ABA通过促进气孔关闭减少蒸腾失水，增强抗旱适应性。气孔是CO₂进入植物的主要通道，气孔关闭会导致CO₂供应不足，而CO₂是光合作用暗反应的原料，进而使光合速率降低。 （2）保卫细胞中K⁺、Cl⁻大量流失，会导致细胞内渗透压低于细胞外，水分子顺浓度梯度流出细胞，即细胞失水，细胞体积缩小，最终引起气孔关闭。 （3）图乙中，ost1-3（SnRK2.6 缺失）对ABA不敏感，气孔难以关闭；des1（H₂S合成缺陷）对ABA的响应也减弱。结合图丙信号通路，ABA先激活关键调节因子SnRK2.6蛋白（a），再由其促进H₂S产生（b），最终通过Ca²+ 介导气孔关闭，故a为SnRK2.6蛋白，b为H₂S。验证二者关系需排除SnRK2.6的影响，直接向ost1-3突变体施加H₂S，若气孔能正常关闭，则证明SnRK2.6通过调控H₂S发挥作用。 （4）实验机制为：ABA→SnRK2.6蛋白→H₂S→Ca²+→气孔关闭。过量表达SnRK2.6基因可增强ABA信号转导，过量表达DES1基因可直接增加 H₂S 生成，二者均能促进干旱时气孔关闭，减少水分散失，提高抗旱性。 / 学科网（北京）股份有限公司 $