5.1.1 生长素的发现过程和生长素的合成、运输与分布 同步练习-2025-2026学年高二上学期人教版生物选择性必修1

5.1.1 生长素的发现过程和生长素的合成、运输与分布 第1节　植物生长素 基础知识过关练 知识点一　生长素的发现过程 1.(2024广东东莞期末)在“生长素的发现”的实验探究中,科学家采用的方法能实现目的的是(　) A.用锡箔帽和锡箔环分别套在胚芽鞘尖端和尖端下面的一段,研究其感光部位 B.用单侧光照射琼脂片横向贯穿尖端基部的胚芽鞘,证明“某种影响”可以横向运输 C.在黑暗条件下,将两组切下的胚芽鞘顶端移至切口的一侧,证明弯曲的部位是胚芽鞘尖端下部 D.将含生长素的琼脂块放在切除尖端的胚芽鞘的一侧,研究生长素的作用 2.(2025江苏启东中学期初调研)“植物激素会导致动物性早熟”这一观点被证实是错误的。下列有关叙述正确的是 (　) A.植物激素在植物体内含量高,被动物食用后引起性早熟 B.动植物激素的识别受体不同,植物激素只作用于植物 C.动物和植物体内都能分泌性激素但二者化学成分不同 D.生长素等植物激素在动物体内不能被吸收而被排出体外 3.(2025湖北宜昌月考)拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列有关叙述正确的是 (　) A.空白对照组是没有尖端的胚芽鞘,实验结果是胚芽鞘不生长 B.该实验证明尖端确实能产生某种物质,该物质是吲哚乙酸 C.该实验在黑暗中进行,可排除受光不均匀对实验结果的影响 D.该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输 4.(2024河北邢台四校质检联盟月考)如图是燕麦胚芽鞘在单侧光照下向光弯曲生长及两侧细胞形态,下列相关分析合理的是 (　) A.向光弯曲生长与胚芽鞘尖端毫无关系 B.向光侧生长素浓度过高而抑制了细胞的生长 C.向光侧生长素浓度高而促进了细胞分裂 D.背光侧生长素浓度高而促进了细胞的生长 5.(2024河北部分学校联考)生长素的发现是多位科学家共同努力的结果,如图是温特实验部分示意图,下列叙述错误的是 (　) A.需要设置空白对照组,以排除琼脂块对实验结果的影响 B.若将该实验换成在黑暗中进行,则可得到相同的实验结果 C.图示去顶胚芽鞘弯曲生长与两侧细胞生长速度存在差异有关 D.仅图示实验即可证明使胚芽鞘弯曲生长的是尖端产生的一种化学物质 6.(2025四川成都阶段检测)某学习小组为探究向光实验中胚芽鞘各部分的生长速度是否相同,选择长约1 cm的小麦胚芽鞘放入含有椰土的培养皿中培养,并用记号笔在胚芽鞘正前方上画一些等距横线,记录在左侧给予单侧光照条件下,小麦胚芽鞘的向光弯曲过程及不同时间段胚芽鞘向光侧和背光侧的平均增长量,得到如下结果。下列相关叙述错误的是 (　) A.胚芽鞘既能保护生长中的胚芽,还能在种子萌发出土后进行光合作用 B.胚芽鞘尖端横线几乎平行,尖端下部横线不再平行 C.单侧光照射胚芽鞘尖端使植物背光侧生长素合成量增加,引起其向光弯曲生长 D.在生长的不同时间段,小麦胚芽鞘增长值也不同,0~16 h胚芽鞘处于生长旺盛期,利于观察 7.[多选](2024江苏苏州期中调研) 如图是与生长素有关的部分实验示意图,根据图示信息判断,下列说法正确的是 (　) A.实验一证明生长素的产生依赖光照 B.实验二证明尖端产生的“影响”能向下运输 C.实验三证明胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀 D.实验四进一步证明造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质 8.[多选](2025陕西渭南月考)研究发现植物体内的色氨酸经过一系列反应可转变成生长素(吲哚乙酸)。我国学者研究了 Zn 对番茄幼苗中吲哚乙酸、色氨酸相对含量的影响,获得的实验结果如图甲、图乙所示。下列有关分析正确的是 (　) A.实验组在加Zn 的前后形成了自身对照 B.该实验证明了Zn 能促进色氨酸合成吲哚乙酸 C.缺 Zn 可导致番茄体内吲哚乙酸含量下降 D.对照组是将番茄幼苗培养在含有 Zn 的完全营养液中 知识点二　生长素的合成、运输与分布 9.(2024河北邢台五岳联盟月考) 下列有关生长素的合成、分布及运输的叙述, 不正确的是 (　) A.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量 B.生长素产生的部位在胚芽鞘尖端,发挥作用的部位在尖端下面一段 C.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀 D.生长素的合成部位通常在芽、幼嫩的叶以及发育的种子 10.(2024江苏苏州大学附中月考) 为探究生长调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用,取豌豆幼苗茎切段进行对照实验,实验组设计如图所示。下列叙述错误的是 (　) A.对照组羊毛脂中不含CFM B.可用放射性同位素标记IAA作为检测指标 C.实验组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝上,对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝下 D.若实验组受体中IAA含量与对照组相比明显减少,则说明CFM对极性运输有抑制作用 11.(2024陕西西安期中)为探究生长素的横向运输发生的位置,将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成甲、乙、丙三组,适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况,实验结果为甲、丙组背地弯曲生长,乙组不弯曲。下列相关叙述错误的是 (　) A.甲组是本实验的对照组,而乙、丙组是本实验的实验组 B.乙、丙组插入云母片没有阻断生长素的极性运输 C.通过本实验的结果可知生长素的横向运输发生在尖端 D.为使实验结果更加准确,三组实验均应添加光照处理 12.(2025河南部分学校联考)在生长素的发现过程中,科学家进行了诸多实验,如图是关于生长素的部分实验过程。下列相关叙述正确的是 (　) A.图甲中胚芽鞘向左弯曲生长 B.图乙中胚芽鞘向右弯曲生长 C.图丙中生长素含量b>a>c D.图丁中胚芽鞘向左弯曲生长 13.[多选](2025北京师范大学二附中期中) 如图为研究生长素产生部位及其运输方向的实验。初始时,琼脂块①~⑥不含生长素,下列对实验结果的表述错误的是　 (　) 注:生长素不能透过云母片。 A.由于有单侧光照,所以①中的生长素浓度高于② B.由于有单侧光照,所以③中的生长素浓度高于④ C.乙和丙对照能证明生长素的运输方向是从形态学上端到形态学下端 D.如果①和②中能检测到生长素,则说明胚芽鞘尖端可以产生生长素 14.[多选](2025河北邯郸部分校联考)如图表示直立放置的燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,甲、乙两侧的生长情况,对照组未经单侧光处理。下列有关说法正确的是 (　) A.对照组的燕麦胚芽鞘可能会直立生长 B.甲为背光侧,其生长素浓度高于对照组 C.乙为向光侧,其生长素浓度低于甲侧和对照组 D.若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长状况不一致 综合能力提升练 15.(9分)(2025广东广州月考) 研究人员探究植物根部生长素运输情况,得到了生长素运输方向示意图(图甲)。 (1)(4分)生长素是对植物的生长发育有　　　　作用的一类有机物,生长素的主要合成部位是　　　　　　　　　　　　　。生长素从根尖分生区运输到伸长区的运输类型是　　　　　　。  (2)图乙是正常植物和蛋白N对应基因缺失型的植物根部大小对比及生长素分布对比,据此回答: ①(1分)N蛋白基因缺失,会导致根部变短,并导致生长素在根部　　　　处(填“表皮”或“中央”)运输受阻。  ②(2分)根据图丙,N蛋白缺失型的植物细胞中,PIN2蛋白分布特点为　　　　　　　　　　　　。  (3)(2分)根据上述研究,推测N蛋白的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　,从而促进了伸长区细胞伸长。  16.(9分)(2024河北唐山丰润期中)向光性应答反应是植物有效获取光能的重要方式,不同植物的向光机理不同。分析回答: (1)(4分)金丝雀草胚芽鞘尖端合成生长素,当胚芽鞘尖端受到单侧光的照射时,尖端背光侧的生长素浓度　　　　(填“高于”“等于”或“低于”)向光侧,生长素从胚芽鞘尖端通过　　　　　(运输方式)运到尖端下部,导致尖端下部生长素分布不均,使向光侧细胞生长速度　　　　(填“快于”“等于”或“慢于”)背光侧。胚芽鞘向光弯曲生长,说明生长素对金丝雀草的生长具有　　　　作用。  (2)(3分)单侧光引起生长素分布不均的解释主要有两种,解释1认为单侧光照导致生长素从向光一侧向背光一侧移动;解释2认为单侧光照破坏了向光侧的生长素。为了探究其原因,科学家做了以下实验,图中数字代表琼脂块中的生长素含量。根据实验结果可知,单侧光照引起生长素分布不均的解释是　　　(填“解释1”或“解释2”),判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)研究表明玉米胚芽鞘的向光性不是由生长素分布不均引起的,而是由MBOA(抑制生长的物质)分布不均引起的。某生物实验小组为了验证该结论,设计了如图所示实验装置,并完成部分实验设计方案。 2 (1分)请在对应图中完善实验设计方案。 ②(1分)按补充完整的方案进行实验,需要统计测量的数据有 　 。  答案 1.A　解析： 用锡箔帽和锡箔环分别套在胚芽鞘尖端和尖端下面的一段,研究其感光部位是在胚芽鞘尖端还是在尖端下面的一段,A正确;用单侧光照射琼脂片横向贯穿尖端基部的胚芽鞘,证明胚芽鞘尖端产生的物质能运至胚芽鞘尖端以下,B错误;在黑暗条件下,将两组切下的胚芽鞘顶端移至切口的一侧,证明尖端产生的影响在其下部分布不均匀导致胚芽鞘的弯曲生长,C错误;将含生长素的琼脂块放在切除尖端的胚芽鞘的一侧,研究生长素分布不均会引起弯曲生长,D错误。 2.B　解析： 植物激素在植物体内是微量的,含量不会很高,且植物激素被动物食用后不会引起性早熟,A错误;动植物激素的本质不同,其识别受体不同,植物激素只作用于植物,B正确;植物不能分泌性激素,性激素是动物激素,C错误;生长素等植物激素在动物体内能被吸收,但不能被利用,随尿液排出体外,D错误。 3.C　解析： 拜尔的实验没有设置空白对照组,A错误;拜尔的实验证明了胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的某种物质在其下部分布不均匀造成的,但不能证明该物质是吲哚乙酸,B错误;因为胚芽鞘尖端是感光部位,所以该实验在黑暗中进行,可排除受光不均匀对实验结果的影响,C正确;该实验不能说明生长素在植物体内进行极性运输,D错误。 4.D　解析： 胚芽鞘尖端是感光部位,与向光弯曲生长有关,A错误;单侧光导致生长素在尖端向背光侧运输,向光侧生长素浓度偏低,背光侧生长素浓度较高,向光侧细胞生长速度较慢,背光侧细胞生长速度较快,B、C错误,D正确。 5.D　解析： 需要设置空白对照组,用空白琼脂块重复题述实验,以排除琼脂块对实验结果的影响,A正确;生长素的产生与光照无关,故若将该实验换成在黑暗中进行,则可得到相同的实验结果,B正确;图示去顶胚芽鞘弯曲生长与两侧细胞生长速度存在差异有关:生长快的一侧会弯向生长慢的一侧,C正确;图示实验并未排除琼脂块自身的作用,不能证明使胚芽鞘弯曲生长的是尖端产生的一种化学物质,D错误。 6.C　解析： 胚芽鞘能保护生长中的胚芽,在种子萌发时胚芽鞘首先钻出地面,出土后还能进行光合作用,A正确;单侧光照射一段时间后胚芽鞘尖端下部将明显弯曲,因此胚芽鞘尖端横线几乎平行,尖端下部横线不再平行,B正确;单侧光照射使尖端的生长素发生横向运输,导致植物背光侧生长素浓度比向光侧高,引起其向光弯曲生长,C错误;由题图可知,在生长的不同时间段,小麦胚芽鞘增长值也不同,0~16 h胚芽鞘的增长值较大,处于生长旺盛期,利于观察,D正确。 7.CD　解析： 实验一中两个胚芽鞘都发生了生长,但是尖端见光的胚芽鞘发生了向光弯曲生长,该实验证明了胚芽鞘向光生长的特性与尖端有关,而不能证明生长素的产生依赖光照,A错误;实验二中无尖端的胚芽鞘上没有放空白琼脂片,有尖端的胚芽鞘中放置了琼脂片,胚芽鞘弯曲生长,因此并不能证明尖端产生的“影响”能向下运输,也有可能是琼脂片中含有的物质向下运输导致的,B错误;实验三中的自变量为尖端放置的位置,结果胚芽鞘向放置尖端的对侧弯曲生长,证明胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的,C正确;实验四是温特的实验,进一步证明胚芽鞘弯曲生长确实是由一种化学物质引起的,并把该化学物质命名为生长素,D正确。 8.ACD　解析： 由题图可知,自变量是有无Zn及处理的时间,因变量是色氨酸的含量和吲哚乙酸的含量。实验组在加Zn 的前后形成了自身对照,可以说明Zn对实验结果的影响,A正确;该实验证明了Zn 能提高色氨酸和吲哚乙酸的含量,但不能证明Zn可以促进色氨酸合成吲哚乙酸,B错误;由图可知,缺 Zn 可导致番茄体内吲哚乙酸含量下降,C正确;对照组是将番茄幼苗培养在含有 Zn 的完全营养液中,其色氨酸和吲哚乙酸的含量均较高,D正确。 9.C　解析： 生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输的运输方式是主动运输,因此会消耗能量,A正确;生长素产生的部位在胚芽鞘尖端,发挥作用的部位在尖端下面的一段伸长区,B正确;胚芽鞘尖端产生生长素与光无关,但单侧光会影响生长素的分布,使其分布不均匀,C错误;生长素的合成部位通常在生长旺盛区域,如芽、幼嫩的叶以及发育的种子,在植物体各器官中均有分布,D正确。 10.C　解析： 该实验的自变量是有无生长调节物质CFM,对照组羊毛脂中不含CFM,豌豆幼苗茎切段放置情况属于无关变量,各组应该相同且适宜,即都是形态学上端朝上,C错误。 11.D　解析： 甲组不做处理,是本实验的对照组,而乙、丙组是本实验的实验组,A正确;乙、丙组插入云母片的目的是阻断生长素的横向运输,不会阻断极性运输,B正确;通过本实验的结果可知重力导致生长素的横向运输发生在胚芽鞘的尖端,C正确;光照会影响生长素的分布,因此该实验要避免光照的干扰,D错误。 12.B　解析： 胚芽鞘尖端右侧的生长素不能透过云母片向下运输,故图甲中的胚芽鞘向右弯曲生长,A错误;图乙是盒转,故盒上小孔转到右侧,胚芽鞘才能够接受到光照刺激,从而导致胚芽鞘中生长素发生横向运输,胚芽鞘向右弯曲生长,B正确;图丙中由于光照使生长素发生横向运输,故生长素含量b>c,尖端产生的生长素都运输给a,所以生长素含量a>b>c,C错误;感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端,对尖端遮光处理使尖端不能感受光刺激,故生长素不能发生横向运输,图丁中胚芽鞘直立生长,D错误。 13.AB　解析： 胚芽鞘尖端可以产生生长素,通过极性运输运至尖端下部,经扩散使得①②琼脂块中都有生长素,由于云母片阻止生长素的横向运输,所以①②中生长素浓度相等,A错误,D正确;③④琼脂块中都有生长素,因为生长素能从形态学上端向形态学下端运输,但因为顶部含生长素的琼脂块不能感受单侧光刺激,所以③④中的生长素浓度相等,B错误;生长素不能从形态学下端运输到形态学上端,③④中含有生长素,⑤⑥中没有,乙和丙对照能证明生长素的运输方向是从形态学上端到形态学下端,C正确。 14.ABC　解析： 对照组的燕麦胚芽鞘没有受到单侧光的照射,因此不弯曲,但是其尖端可以产生生长素,因此其应该直立生长,A正确;由题图可知,甲侧的细胞生长比对照组和乙侧快,说明甲侧的生长素浓度比对照组和乙侧高,促进生长的作用比对照组和乙侧大,因此甲侧表示背光侧,乙侧表示向光侧,乙侧的生长素浓度低于甲侧和对照组,B、C正确;若光照前去除尖端,则没有尖端感受单侧光刺激,因此甲、乙两侧生长状况应该基本一致,D错误。 15.(1)调节　芽、幼嫩的叶和发育中的种子　极性运输 (2)表皮　顶膜处最多,侧膜和细胞质中也有分布 (3)维持PIN2在表皮细胞膜上的正确定位,保证生长素沿正确方向运输 解析： (1)生长素是对植物的生长发育有调节作用的一类有机物,生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,据图甲可知,生长素从根尖分生区到伸长区的运输是从形态学的上端向形态学的下端运输,属于极性运输,运输方式是主动运输。(2)①分析图乙,N蛋白缺失型个体的根部明显缩短,且据生长素的分布情况可知,伸长区表皮处生长素较少,中央部分生长素较多,据此可推测生长素在根部表皮运输受阻。②据图丙可知,正常型个体和N蛋白缺失型个体顶膜的PIN2蛋白含量相同,侧膜和细胞质中没有分布,结合图甲推测,推测其功能是将生长素从细胞内运输至细胞外;而N蛋白缺失型的植物细胞中,PIN2蛋白分布特点为顶膜处最多,侧膜和细胞质中也有分布,但是相对较少,其中细胞质中含量最少。(3)根据题述研究,正常型个体只有顶膜有PIN2蛋白分布,而N蛋白缺失型个体则在多处都有分布,推测N蛋白的作用是维持PIN2在表皮细胞膜上的正确定位,保证生长素沿正确方向运输。 16.(1)高于　极性运输(主动运输)　慢于　促进 (2)解释1　A、B、C、D琼脂块中生长素的总量基本相同,且D中右侧生长素含量高于左侧 (3)① ②甲、乙、丙、丁中生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量 解析： (1)当胚芽鞘尖端受到单侧光的照射时,生长素由向光侧向背光侧转移,因此尖端背光侧的生长素浓度高于向光侧,生长素从胚芽鞘尖端通过极性运输(主动运输)运到尖端下部,导致尖端下部生长素分布不均,使向光侧细胞生长速度慢于背光侧,胚芽鞘向光弯曲生长,说明生长素对金丝雀草的生长具有促进作用。(2)据实验结果可知,A、B、C、D四组琼脂块中生长素的总量分别为22.9、22.8、22.9、22.8,相差不大,且D组受单侧光照射后,背光侧生长素的含量高于向光侧,因此推测单侧光引起生长素分布不均的解释是单侧光照导致生长素从向光一侧向背光一侧移动,即解释1。(3)①本实验验证玉米胚芽鞘的向光性不是由生长素分布不均引起的,而是由MBOA(抑制生长的物质)分布不均引起的,自变量为是否具有单侧光,因变量为琼脂块中生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量,图见答案。②本实验的因变量是琼脂块中生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量,因此需要统计甲、乙、丙、丁中的生长素含量和MBOA(抑制生长的物质)含量。 1 学科网（北京）股份有限公司 $