5.第3节 植物生长调节剂的应用-(配套教参)【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物选择性必修第一册(人教版)
2025-12-31
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修1 稳态与调节 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第3节 植物生长调节剂的应用 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 900 KB |
| 发布时间 | 2025-12-31 |
| 更新时间 | 2025-12-31 |
| 作者 | 高智传媒科技中心 |
| 品牌系列 | 学霸笔记·高中同步精讲 |
| 审核时间 | 2025-12-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55709319.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦植物生长调节剂的类型、作用及科学施用核心知识点,前承植物激素基础知识,通过对比表格明确调节剂与激素的来源、结构及效果差异,后接实际应用案例与实验探究,构建“概念-应用-实践”的学习支架。
特色在于融合生命观念(结构与功能观)、科学思维(对比分析)和探究实践(预实验设计),通过无子番茄形成、乙烯利催熟安全性等实例,课中助力实验探究开展,课后通过概念梳理和分层习题,帮助学生巩固知识并建立社会责任意识。
内容正文:
第3节 植物生长调节剂的应用
学习目标
1.举例说明植物生长调节剂的类型以及它们在生产中的作用,认同结构与功能相适应的观点。
2.评述植物生长调节剂的应用,认同使用植物生长调节剂应合理合法的观点。
3.探索植物生长调节剂的应用,运用预实验的方法开展科学探究。
知识点一 植物生长调节剂的类型和作用
1.概念: 人工合成 的对植物的生长、发育有调节作用的 化学物质 。
2.优点:原料广泛、 容易合成 、 效果稳定 等。
3.类型
(1)分子结构和生理效应与植物激素的类似,如 吲哚丁酸 。
(2)分子结构与植物激素的差别较大:如 α-萘乙酸(NAA) 、矮壮素等。
4.应用
(1)植物激素、植物生长调节剂及其应用举例(连线)
(2)负面影响
1.(P102“相关信息”)植物生长调节剂不是 营养物质 ,也不是万灵药,只有配合浇水、施肥等措施,适时施用,才能发挥效果。我国禁止在 肥料 中添加植物生长调节剂。
2.(P101“思考·讨论”)我国为什么禁止销售、使用未经国家有关部门批准的植物生长调节剂?
提示:有些植物生长调节剂是人工生产的化学药剂,可能具有一定的毒性,上市前需要经过国家有关部门的检测、评估和批准。
(1)植物激素是植物自身合成的,植物生长调节剂是人工合成的。( √ )
(2)α-萘乙酸的分子结构与植物激素类似。( × )
提示:α-萘乙酸的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。
(3)植物生长调节剂的作用效果不如植物激素持久。( × )
提示:和植物激素相比,植物生长调节剂是人工合成的,不易被植物降解,效果稳定、作用更持久。
(4)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,这样可以简化工艺、降低成本。( √ )
(5)施用植物生长调节剂能减轻人工劳动,农业生产中应鼓励大量施用。( × )
提示:过量使用植物生长调节剂,可能对人体健康和环境带来不利影响。
探究|植物生长调节剂的应用举例分析
1.阅读教材P100~102相关内容,植物体有自身合成的植物激素,为什么还要施用人工合成的植物激素类物质呢?
提示:仅靠植物体自身合成的植物激素来调节植物体的生长发育,不能满足人们对植物体产量或品质的需要。
2.农业生产中,人们常用NAA处理番茄得到无子番茄,常用乙烯利催熟水果。回答下列问题:
(1)无子番茄的形成原理是什么?
提示:生长素可促进果实发育。
(2)农业生产上,生长素类调节剂诱导无子果实的效果比植物激素——生长素效果明显,原因是什么?
提示:植物体内存在可分解植物激素的酶,激素在发挥作用后易被降解;植物生长调节剂是由人工合成的,植物体内没有分解植物生长调节剂的酶,可较长时间发挥作用,因此,生长素类调节剂诱导无子果实的效果比生长素效果明显。
(3)瓜果、蔬菜在种植时,因使用植物生长调节剂而相继发现了“激素黄瓜”“空心草莓”等。试分析植物生长调节剂影响农产品品质的原因。
提示:植物生长调节剂种类繁多,选择的植物生长调节剂不恰当;过量使用植物生长调节剂;受施用植物生长调节剂的时间、部位及施用时植物的生理状态和气候条件等的影响。
(4)利用乙烯利催熟水果,会导致儿童“性早熟”吗?请说明理由。
提示:不会。乙烯利是一种植物生长调节剂,可对植物体起作用,对人体不起作用。
植物激素与植物生长调节剂的比较
类别
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
实例
乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸等
乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等
1.(2025·北京人大附中高二期中)关于植物激素及其类似物在农业生产实践上的应用,符合实际的是( )
A.适宜浓度的细胞分裂素类似物处理可以促进细胞伸长,使植物增高
B.黄瓜结果后,喷洒一定量的脱落酸可防止果实脱落
C.一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物,可使植株增高
D.番茄开花后,喷洒一定浓度的乙烯利,可促进子房发育成果实
解析:C 细胞分裂素促进细胞分裂,赤霉素可以促进细胞伸长,使植物增高,A错误;脱落酸是促进果实脱落的,黄瓜结果后,喷洒一定量的脱落酸可促进果实脱落,B错误;赤霉素能促进细胞伸长,一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物,可使植株增高,C正确;番茄开花后,喷洒一定浓度的生长素类似物溶液,可促进子房发育成果实,乙烯利是促进果实成熟的,D错误。
2.(2025·天津河东高二期中)新疆是我国优质长绒棉主产区。广泛使用的植物化学调控技术提高了棉花产量和品质。下列叙述错误的是( )
A.棉花生长早期喷洒低浓度萘乙酸抑制顶端优势、增加侧枝数量
B.棉花生长中期喷洒缩节胺(赤霉素合成抑制剂),防止植株过高
C.喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮,便于集中机械化采摘棉花
D.机械化采收前喷洒落叶剂促进叶片脱落,减少收获棉花中的杂质
解析:A 低浓度萘乙酸能促进细胞生长,棉花生长早期喷洒低浓度萘乙酸会增强顶端优势,侧芽生长受到抑制,导致侧枝数量减少,A错误;赤霉素具有促进细胞伸长的作用,棉花生长中期喷洒赤霉素合成抑制剂,可防止植株过高,B正确;乙烯利能促进果实成熟,喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮,便于集中机械化采摘棉花,C正确;机械化采收前喷洒落叶剂可以促进叶片脱落,从而减少收获棉花中的杂质,D正确。
3.下列关于植物生长调节剂和植物激素的叙述,错误的是( )
A.植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点
B.植物生长调节剂的分子结构和生理效应均都与植物激素类似
C.生产啤酒时可采用赤霉素减少工艺流程,使大麦无需发芽就能产生α-淀粉酶
D.一些植物生长调节剂本身对人体是有害的,如青鲜素等
解析:B 植物体内缺乏催化植物生长调节剂分解的酶,植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点,A正确;从分子结构来看,植物生长调节剂主要有两大类,一类分子结构和生理效应与植物激素的类似,如吲哚丁酸;另一类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,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等,B错误;赤霉素可以促进α-淀粉酶的产生,所以生产啤酒时可采用赤霉素减少工艺流程,使大麦无需发芽就能产生α-淀粉酶,C正确;一些植物生长调节剂对人体是有害的,如青鲜素残留的毒性可能会使人体细胞癌变,D正确。
知识点二 植物生长调节剂的施用
1.施用时应注意的问题
(1)需要根据实际情况,选择 恰当 的植物生长调节剂。
(2)还要综合考虑施用目的、效果和毒性, 调节剂残留 、价格和施用是否方便等因素。
(3)对于某种植物生长调节剂来说,应注意施用 浓度 、时间、 部位 以及施用时植物的生理状态和气候条件等。
2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度(以2,4-D为例)
(1)实验原理
①适当浓度的2,4-二氯苯氧乙酸(简称2,4-D)可以促进插条生根,浓度过高时会 抑制 生根,高浓度的2,4-D甚至会杀死双子叶植物。
②2,4-D的影响存在一个 最适浓度 ,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。
(2)实验过程
(3)实验步骤
①分组:把 形态、大小 基本一致的插条 平均 分成10组,每组3枝。
②处理插条:把一定浓度的2,4-D按不同比例稀释成10份具有浓度梯度(实验前通过预实验确定的梯度范围)的溶液,用浸泡法或者 沾蘸法 处理插条。
③培养:将处理过的插条放入营养花钵中,适宜温度(25~30 ℃)下培养。
④观察:一段时间后,观察、记录各组插条的 生根 情况,如生根条数、根的长度等。
(4)实验结果
生根数目较多且不定根的长度较长的一组对应的生长素类调节剂浓度接近促进插条生根的 最适浓度 。
1.(P103“探究·实践”)本实验中的自变量为: 生长素类调节剂的浓度 。无关变量:温度、处理时间、植物材料、插条的生理状况等,无关变量设置应 相同且适宜 。
2.(P103“探究·实践”)思考哪些观察结果可以作为因变量的检测指标?
提示:插条生根的数目或长度。
3.(P103“探究·实践”)正式实验前做预实验有什么作用?
提示: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。
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;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可以进一步诱导水果自身产生 乙烯 ,加速水果成熟。
(1)用浸泡法处理插条,最好放在光照直射和干燥的地方进行处理。( × )
提示:用浸泡法处理插条时,最好放在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。
(2)药液浓度低时用沾蘸法,而药液浓度高时用浸泡法。( × )
提示:药液浓度较高时用沾蘸法,而药液浓度较低时用浸泡法。
(3)用2,4-D处理插条时应注意施用的浓度、时间、部位等。( √ )
(4)乙烯利在pH>3.5时,易分解释放乙烯,有诱导水果自身产生乙烯的作用。( √ )
探究|探索植物生长调节剂的应用
阅读教材P103“探究·实践”,回答下列问题。
(1)本实验要设置重复组(每组枝条数相等且不少于3枝),目的是什么?
提示:避免实验的偶然性,减小实验误差,增强实验的准确性。
(2)实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条?
提示:一年生苗木的枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活,很容易生根,实验效果显著。
(3)为什么保留有一定的芽或幼叶的插条容易成活?而所带的叶或芽的数量是否越多越好?
提示:芽或幼叶可产生生长素,能促进插条生根。留叶过多,不利于生根,因叶片多,蒸腾作用失水多,插条易枯死。留芽过多,分泌较多的生长素,会影响实验的结果,导致结果不准确。
(4)在实验中,若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同,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。最适浓度应在两种溶液浓度之间,即在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。
(5)若实验结果发现枝条都不能生出不定根,其原因可能是什么?
提示:①没分清形态学上端和形态学下端,枝条倒插;②枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水过多;③枝条幼芽、幼叶保留过多,本身合成了一定浓度的生长素,使形态学下端处于高浓度抑制状态。
1.实验结果分析
促进扦插枝条生根的最适浓度是A点(如图)对应的生长素类调节剂浓度,在A点两侧,存在促进生根效果相同的两个不同浓度。
2.实验注意事项
(1)需进行预实验: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。
(2)设置对照组、重复组
①设置对照组。清水空白对照;设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照,目的是探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度。
②设置重复组,即每组不能少于3个枝条,增强实验可信度。
(3)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,处理时间较长)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,原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用,保持植物体内的水分平衡。
1.(教材P100“问题探讨”改编)用适宜浓度的生长素处理未受粉的辣椒雌蕊柱头,可得到无子辣椒。某科研人员利用不同浓度的2,4-D溶液处理某种未受粉辣椒的子房,每组所得无子辣椒果实的平均重量及使用的2,4-D浓度如图所示。下列叙述错误的是( )
A.实验表明,不用2,4-D处理未受粉雌蕊柱头则不能获得无子果实
B.实验表明2,4-D是能促进植物器官生长发育的植物激素
C.2,4-D促进无子辣椒果实生长的最适浓度范围为20~25 mg·L-1
D.实验结果表明不同浓度的2,4-D均起到促进果实生长的作用
解析:B 第1组实验未用2,4-D处理,果实平均重量为零(没有果实),表明不用2,4-D处理辣椒雌蕊柱头则不能获得无子果实,A正确;2,4-D是人工合成的生长素类似物,不是植物激素,B错误;据图分析可知,2,4-D促进无子辣椒果实生长的最适浓度范围为20~25 mg·L-1,C正确;实验数据说明不同浓度的2,4-D处理均可获得无子辣椒,说明实验中的各种浓度均起到促进果实生长的作用,D正确。
2.(教材P103“探究·实践”改编)探索α-萘乙酸(NAA)对月季插条生根作用的结果如图。下列叙述正确的是( )
A.不同浓度的α-萘乙酸处理扦插枝条的时间应不同
B.α-萘乙酸超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根
C.使扦插枝条产生相同根数的α-萘乙酸浓度相同
D.本实验不需要设置用蒸馏水处理插条做对照组
解析:B 根据实验的单一变量原则可知,不同浓度的NAA处理扦插枝条的时间应该相同,A错误;从题图的实验结果可知NAA对生根起到相同促进作用的浓度会有2个,C错误;本实验需要设置相关空白对照组,来说明NAA是否能够促进生根,或者哪个浓度范围的NAA能够促进生根,D错误。
课堂小结
1.(教材P100“问题探讨”改编)在“阳光玫瑰”葡萄种植过程中,通常施用植物生长调节剂来提高葡萄结果率、单果质量和果实无核化程度。下列叙述正确的是( )
A.施用植物生长调节剂就一定能提高葡萄的产量和品质
B.NAA与生长素的分子结构和生理效应完全相同,可在葡萄种植中施用适宜浓度的α-萘乙酸来促进生长
C.在葡萄枝条扦插过程中施用适宜浓度的2,4-D溶液可以促进插条生根
D.植物激素乙烯利对葡萄具有催熟的作用
解析:C 施用植物生长调节剂不一定能提高葡萄的产量和品质,这需要根据具体的作物生长阶段和施用浓度来决定,使用不当可能适得其反,A错误;α-萘乙酸(NAA)是一种人工合成的生长激素,与天然生长素(IAA)具有类似的生理效应,其分子结构并不完全相同,B错误;适宜浓度的2,4-D可促进插条生根,高浓度的2,4-D能抑制插条生根,C正确;乙烯利为植物生长调节剂,不是植物激素,D错误。
2.(教材P101“思考·讨论”改编)芸苔素内酯(BL)是一种植物激素。某实验小组用不同浓度的BL溶液处理芹菜幼苗,测量芹菜幼苗的株高,结果如图所示。下列分析错误的是( )
A.施用适量的BL能提高芹菜地上部分的产量
B.BL促进芹菜生长的最适浓度为0.3 mg·L-1
C.0.4~0.5 mg·L-1的BL对芹菜茎生长的促进作用逐渐减弱
D.BL在植物体内含量较少,发挥的调节作用较为显著
解析:B 与不施加BL对照组相比,施用适量的BL组幼苗株高均增高,因此施用适量的BL能提高芹菜地上部分的产量,A正确;促进芹菜幼苗生长的BL最适浓度在0.2~0.4 mg·L-1之间,并不能确定0.3 mg·L-1就是最适浓度,需要缩小浓度梯度再做实验,B错误;由图可知施加0.4~0.5 mg·L-1的BL,芹菜幼苗株高逐渐降低,因此对芹菜茎生长的促进作用逐渐减弱,C正确;芸苔素内酯(BL)是一种植物激素,具有微量高效的特点,D正确。
3.(2025·广东广州高二期中)植物生长调节剂种类很多,对于相关叙述,错误的是( )
A.用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无需发芽就能产生α-淀粉酶
B.用膨大剂处理西瓜、草莓、葡萄等,会使水果长势加快、但口感较差、甜味不足
C.用青鲜素处理马铃薯、大蒜、洋葱等,会使其储藏期延长,但是可能对人体有副作用
D.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验之前,开展预实验能减少实验误差
解析:D 赤霉素可促进种子萌发,用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无需发芽就可以产生α-淀粉酶,A正确;使用一定浓度的膨大剂,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的水果相比,口感较差,汁水较少,甜味不足,且不易储藏,B正确;用青鲜素处理马铃薯、大蒜、洋葱等,会使其储藏期延长,但青鲜素属于植物生长调节剂,是人工合成的化学物质,可能对人体有副作用,C正确;预实验的目的不是为了减小实验误差,而是为进一步实验摸索条件,检验实验设计的科学性和可行性,即预实验不能减小实验误差,D错误。
4.为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响,科研人员分别用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理,移栽一段时间后,测量生长指标,部分结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄根系进行浸泡
B.低浓度IBA处理时,延长浸泡时间会抑制地上部分鲜重的积累
C.相同浓度浸泡1 h情况下,NAA促进地上部分生长效果优于IBA
D.用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长
解析:B 实验的自变量为浸泡液的种类、浸泡液的浓度及处理时间,因此空白对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄根系进行浸泡,A正确;用低浓度IBA处理时,3 h浸泡时间比1 h浸泡时间鲜重更高,可推测延长浸泡时间不一定会抑制幼苗地上部分鲜重的积累,B错误;相同浓度浸泡1 h处理时,NAA促进地上部分鲜重积累的效果更优,C正确;用高浓度IBA或NAA处理时,随着处理时间的延长,地上部分鲜重降低明显,而处理1 h时,与低浓度处理短时间的效果差异不大,因此可知适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长,D正确。
5.(教材P104“概念检测2”改编)柿子树的叶子渐渐掉落,只有红红的柿子像小灯笼一样挂在树上。研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素(GA)、2,4-D对即将成熟的柿子体内脱落酸(ABA)含量的影响,进行了一项科学实验,实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.ABA在植物体中的主要合成部位是植物的根冠、萎蔫的叶片
B.若植物激素X具有促进种子萌发的作用,则它和ABA的作用效果相反
C.本实验的自变量为喷施试剂的种类,因变量为柿子体内ABA含量
D.本实验说明定期喷施一定浓度的GA和2,4-D能抑制ABA的合成
解析:C 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,A正确;若植物激素X具有促进种子萌发的作用,而ABA抑制种子萌发,二者作用效果相反,B正确;由题意可知,本实验的自变量为喷施试剂的种类、留树天数等,因变量为柿子体内ABA含量,C错误;与对照组(喷施清水)相比,喷施赤霉素和2,4-D均能降低脱落酸含量,故定期喷施一定浓度的赤霉素和2,4-D能抑制ABA的合成,D正确。
一、概念梳理必记
1.植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。
2.从分子结构来看,植物生长调节剂主要有两大类:一类分子结构和生理效应与植物激素的类似;另一类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。
3.(P101“思考·讨论”)在用传统方法生产啤酒时,利用大麦芽,实质是利用其中的α-淀粉酶。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。
4.在生产上首先需要根据实际情况,选择恰当的植物生长调节剂;综合考虑施用目的、效果和毒性,调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果。
5.科学研究时有时需要在正式实验前先做预实验。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。
6.浸泡法处理插条:要求溶液的浓度较小,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理;沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下(约5 s)。处理时插条上下不能颠倒,扦插时常去掉成熟的叶片,目的是降低蒸腾作用,保持植物体内水分平衡。
二、长句表达必明
1.植物生长调节剂是指由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
2.在农业生产中,植物生长调节剂比植物激素效果稳定,推测其原因可能是植物体内缺乏降解植物生长调节剂的酶。
3.兴趣小组探究了不同浓度的2,4-D对插条生根的影响,实验结果如表所示。
组别
蒸馏水
浓度a
浓度b
浓度c
浓度d
平均生
根数/条
5
9
16
13
9
生长素对细胞生长具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点。该实验不能体现2,4-D对插条生根也具有上述作用特点,依据是表中四个浓度的2,4-D处理的实验组的平均生根数均大于对照组,说明均起促进作用。为进一步探究2,4-D对插条生根的最适浓度,将2,4-D在a、c之间进一步缩小浓度梯度,观察扦插枝条平均生根数。
知识点一 植物生长调节剂的类型和作用
1.植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成等优点,在农林园艺生产上得到广泛的应用。在生产实践中,植物生长调节剂通常不能被应用于( )
A.作物育种
B.农田除去某些种类的杂草
C.水果催熟
D.延长大蒜的储藏期
解析:A 植物生长调节剂能调节植物的生命活动,一般不会引起遗传物质的改变,因而一般不能用于作物育种,A符合题意;双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感,所以用一定浓度的生长素类调节剂可以除去农田间某些双子叶杂草,B不符合题意;乙烯利可应用于水果催熟,乙烯利属于植物生长调节剂,C不符合题意;青鲜素是一种植物生长调节剂,能抑制植物细胞的生长与分裂,从而抑制发芽,故使用青鲜素可延长马铃薯、大蒜、洋葱等的储藏期,D不符合题意。
2.(教材P101“思考·讨论”改编)植物生长调节剂在生产实践中有着广泛的应用,下列叙述错误的是( )
A.用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽,可促使花芽向雌花分化
B.用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花,可延长其保鲜期
C.用一定浓度的乙烯利处理番茄果实,可促进果实发育
D.膨大剂是人工合成的,能促进西瓜、草莓的成熟
解析:C α-萘乙酸是生长素类调节剂,用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽,可促使花芽向雌花分化,A正确;细胞分裂素能促进细胞的分裂,用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花,可延长其保鲜期,B正确;用一定浓度的乙烯利处理番茄果实,可促进果实成熟,C错误;膨大剂是植物生长调节剂,由人工合成,能促进西瓜、草莓的成熟,D正确。
3.(2024·安徽合肥三模)植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列叙述错误的是( )
A.在小麦即将成熟时,遭遇持续干热后又遇大雨,种子易在穗上发芽
B.在黄瓜雌花、雄花的分化时期,适度喷洒乙烯利,有利于雌花的分化
C.膨大剂能促进细胞分裂、叶绿素合成,还能延缓衰老等,是细胞分裂素的类似物
D.高浓度2,4-D能杀死单子叶植物杂草,可作为除草剂使用
解析:D 脱落酸能促进种子休眠,抑制发芽。持续一段时间的高温,能使种子中的脱落酸降解。没有了脱落酸,这些种子会打破休眠。然后,大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分,于是种子就会不适时地萌发,A正确;在黄瓜雌花、雄花的分化时期,适度喷洒乙烯利,有利于雌花的分化,B正确;膨大剂能促进细胞分裂、叶绿素合成,还能延缓衰老,而细胞分裂素可以促进细胞分裂,促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素的合成,说明膨大剂的生理效应与细胞分裂素的类似,是细胞分裂素的类似物,C正确;相比于单子叶植物,双子叶植物对高浓度生长素更敏感,高浓度2,4-D(生长素类调节剂)能杀死单子叶农作物田里的双子叶杂草,可作为除草剂使用,D错误。
知识点二 植物生长调节剂的施用
4.(2024·北京西城二模)植物生长调节剂在生产中已广泛应用,下列说法正确的是( )
A.生长调节剂的使用可减轻人工劳动成本
B.可在肥料中添加植物生长调节剂
C.探究生长调节剂最适浓度无需做预实验
D.过量使用植物生长调节剂不会影响环境
解析:A 生长调节剂的使用可减轻人工劳动成本,如施用矮壮素,A正确;我国规定禁止在肥料中添加植物生长调节剂,B错误;探究生长调节剂最适浓度需要做预实验,C错误;过量使用植物生长调节剂有副作用,可能会影响环境,D错误。
5.(2025·吉林四平高二期中)在适宜时期喷施适量人工合成的调环酸钙溶液,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述正确的是( )
A.调环酸钙是一种植物激素,作用效果稳定
B.“适量”只强调喷施调环酸钙总量不宜过少
C.“适宜时期”是指水稻基部节间伸长初期
D.若调环酸钙喷施不足,可喷施赤霉素补救
解析:C 根据题意,调环酸钙是一种人工合成的植物生长调节剂,在植物体内没有分解调环酸钙的酶,因此其作用效果稳定,A错误;“适量”是指喷施的调环酸钙浓度要恰当,B错误;水稻基部节间伸长初期生长快,“适宜时期”是指水稻基部节间伸长初期,C正确;赤霉素促进茎秆伸长,若调环酸钙喷施不足,不能喷施赤霉素补救,D错误。
6.(教材P101“思考·讨论”改编)矮壮素是一种植物生长调节剂,可通过叶片、嫩枝、芽、根系和种子进入植物体内,抑制植物体内赤霉素的生物合成,使植株矮化,同时还具有多种生理功能,如提高作物的抗旱、抗寒、抗盐碱及抗病能力等。下列叙述正确的是( )
A.植物生长调节剂的施用无需考虑毒性和残留问题
B.矮壮素通过抑制赤霉素受体的合成发挥调节作用
C.摘除棉花的顶芽和施用矮壮素都可以使植株矮化
D.矮壮素和化肥的施用方式相同,使用后无需浇水
解析:C 植物生长调节剂的施用需综合考虑目的、效果、毒性和残留问题,A错误;题干信息矮壮素是一种植物生长调节剂,可通过叶片、嫩枝、芽、根系和种子进入植物体内,抑制植物体内赤霉素的生物合成,不是抑制赤霉素受体的合成,B错误;摘除棉花的顶芽可以解除顶端优势,也可以起到矮化作物的作用,C正确;矮壮素溶液喷施在植物的叶、嫩枝上发挥作用,肥料中的无机盐主要由根从土壤溶液中吸收,所以其施用方式不同,而且施用后都要浇水防止烧苗,D错误。
7.(2025·江苏镇江高三期中)为探究培养基中的植物生长调节剂NAA与6-BA的含量对蝴蝶兰芽增殖系数(芽增殖系数=每瓶平均芽数/每瓶接种芽数)的影响,科研人员开展相关实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.NAA是细胞分裂素类植物生长调节剂
B.培养基中NAA与6-BA的含量分别为1.0 mg·L-1、7 mg·L-1时,芽增殖系数最高
C.当添加的NAA浓度相同时,芽增殖系数随着6-BA浓度的增加而增加
D.图中实验结果体现了NAA在低浓度时促进芽增殖,高浓度时抑制芽增殖
解析:B α-萘乙酸(NAA)是生长素类植物生长调节剂,A错误;分析柱形图可知,在NAA浓度为1.0 mg·L-1、6-BA浓度为7 mg·L-1条件下,芽的增殖系数最高,B正确;当NAA浓度为0.5 mg·L-1时,随着6-BA浓度从5 mg·L-1增加到7 mg·L-1,芽增殖系数增加,但当6-BA浓度从7 mg·L-1增加到9 mg·L-1时,芽增殖系数降低,所以当添加的NAA浓度相同时,芽增殖系数不是随着6-BA浓度的增加而一直增加,C错误;图中没有体现出NAA在高浓度时抑制芽增殖,D错误。
8.某生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后,用不同浓度的生长素类调节剂2,4-D涂抹子房,得到的无子番茄果实平均重量见下表。
2,4-D浓度(mg/L)
0
5
10
15
20
25
30
35
无子番茄平均重量
(g/个)
0
13.5
26.2
46.5
53.6
53.6
43.0
30.2
据表分析可得出的结论是( )
A.2,4-D浓度超过25 mg/L,对果实的发育起抑制作用
B.2,4-D与生长素的作用效果相同
C.2,4-D可以促进扦插枝条生根
D.2,4-D诱导无子番茄的最适浓度范围为20~25 mg/L
解析:D 2,4-D浓度为0的一组作为对照组,与对照组相比,其他各组均能促进果实生长,所以2,4-D浓度超过25 mg/L时,对果实发育仍是促进作用,只是促进作用减弱,A错误;本题没有将2,4-D和生长素对照使用,因此不能说明2,4-D与生长素的作用效果相同,B错误;该实验没有涉及枝条生根,不能说明2,4-D可以促进扦插枝条生根,C错误;从表中数据可以看出,2,4-D诱导无子番茄的最适浓度范围为20~25 mg/L,D正确。
9.植物激素和植物生长调节剂在生产实践中应用广泛,下列叙述错误的是( )
A.乙烯由植物体的各部位合成,并影响细胞的代谢
B.用适宜浓度的赤霉素处理种子能促进其发芽
C.人体内不存在乙烯和乙烯利的受体,吃用乙烯或乙烯利催熟的水果不会引起儿童性早熟
D.植物生长调节剂是分子结构和生理效应均与植物激素类似的物质
解析:D 乙烯是一种气体激素,它在植物体的各个部位都可以合成,并可调控细胞代谢,A正确。赤霉素是一种促进植物生长的激素,它可以促进种子的萌发和果实的发育,用适宜浓度的赤霉素处理种子能促进其发芽,B正确。乙烯是植物激素,乙烯利是植物生长调节剂,人体内不存在乙烯和乙烯利的受体,所以吃用乙烯或乙烯利催熟的水果不会引起儿童性早熟,C正确。植物生长调节剂是人工合成的具有与植物激素相似生理效应的物质,植物生长调节剂种类很多,从分子结构来看,主要有两大类:一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类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NAA、矮壮素等,D错误。
10.(2025·河北沧州高二期中)油菜素内酯(又称芸苔素)被称为世界第六大植物激素。科学家在此基础上已合成出系列芸苔素类调节剂,这些植物生长调节剂兼具赤霉素、细胞分裂素和生长素的综合功效。各种芸苔素的活性如图所示,下列叙述正确的是( )
A.芸苔素类调节剂在植物体内合成量微少,但调节效应很大
B.芸苔素类调节剂的使用效果与其浓度有关,与使用时期无关
C.几种芸苔素类调节剂混合使用时的活性应比天然芸苔素的高
D.各种植物激素或植物生长调节剂通过调控细胞分裂、生长、分化、死亡等方式实现对植物生长发育的调控
解析:D 芸苔素类调节剂是人工合成的,植物体内不存在,A错误;芸苔素类调节剂是植物激素类似物,其使用效果与其种类、浓度、使用时期、植物种类及作用部位等均有关,B错误;图示中几种芸苔素类调节剂的活性都比天然芸苔素的低,且22、23、24-表芸苔素内酯混合组的活性比单独24-表芸苔素内酯低,可推断几种芸苔素调节剂混合使用时的活性应比天然芸苔素的低,C错误;各种植物激素或植物生长调节剂通过调控细胞分裂、生长、分化、死亡等方式实现对植物生长发育的调控,D正确。
11.(2025·湖南长沙高二期中)福建青冈属于福建省三级濒危保护树种,扦插是繁殖福建青冈的有效方法。科研人员用不同浓度的α-萘乙酸(NAA)浸泡福建青冈插条1小时后进行扦插,40天后测定相关指标,结果如图所示。回答下列问题:
(1)NAA是一种生长素类调节剂,生长素在植物细胞内由 色氨酸 转化而来。科研人员选取了若干生长健壮的当年生福建青冈枝条,且保证每个枝条均保留相同数目的芽,选择上述实验材料的意义是 生长健壮的当年生枝条容易生根,保留相同数目的芽可排除内源激素的影响 (答出两点)。
(2)扦插前用NAA浸泡福建青冈插条的目的是 促进插条生根,提高扦插的成活率 。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 ,浸泡法处理时最好选择环境条件为 遮阴和空气湿度较高 的地方。
(3)在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个预实验,这样做的目的是 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 。若图示结果为预实验结果,则后续实验操作为 在50~150 mg/L范围内缩小浓度梯度,重复实验过程 。从图中可以看出,随着NAA浓度的升高,福建青冈插条的平均根长呈现 先增大后减小 的变化趋势。
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。选取若干生长健壮的当年生福建青冈枝条且保证每个插条均保留相同数目的芽,意义是①生长健壮的当年生枝条容易生根,②保留相同数目的芽可以排除内源激素含量不同带来的影响,以确保实验结果的准确性。
(2)生长素类调节剂可以促进细胞的生长和分裂,扦插前用NAA浸泡福建青冈插条的目的是促进插条生根,提高扦插的成活率。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较高浓度的调节剂溶液中快速蘸一下。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,福建青冈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。
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