内容正文:
5.1 植物生长素
基础过关练
考点一 生长素的发现及相关实验的分析
1.下列关于生长素发现过程的实验,说法不正确的是( )
A.达尔文的实验证明,胚芽鞘的感光部位是尖端
B.鲍森·詹森的实验证明,胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
C.拜尔的实验证明,胚芽鞘的弯曲生长是由生长素分布不均匀造成的
D.温特的实验证明,胚芽鞘尖端能产生促进生长的化学物质
2.如图为温特研究植物向光性的实验设计,①~⑥组是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理。下列有关分析错误的是( )
A.温特猜想尖端产生的化学物质可以扩散到琼脂块中
B.若在单侧光照下进行该实验,不能得到相同的实验结果
C.④和⑥组结果表明胚芽鞘向光弯曲与尖端产生的物质有关
D.设置⑤和⑥组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响
3.(2026湖北武汉月考)如图所示,研究人员分别在燕麦胚芽鞘顶部背光侧和向光侧植入云母片(深度达到胚芽鞘横截面的一半)进行实验,结果显示仅当云母片置于背光侧时,胚芽鞘的向光性会消失,该实验称为云母片实验。若切除胚芽鞘尖端,在切口覆盖可渗透明胶薄片后,将尖端放回明胶上,向光性依然发生,该实验称为明胶实验。下列叙述正确的是( )
A.云母片实验证明胚芽鞘的感光部位在尖端
B.植入云母片可能影响胚芽鞘内的物质运输
C.云母片实验表明引起胚芽鞘弯曲生长的物质只在背光侧运输
D.明胶实验证明尖端产生的物质可以通过明胶进行横向运输
考点二 生长素的合成、运输与分布
4.下列有关生长素的合成、运输和分布的叙述,错误的是( )
A.生长素的合成部位主要是芽、幼嫩的叶以及发育中的种子,在植物体各器官中均有分布
B.呼吸抑制剂可以影响生长素的极性运输
C.在植物的幼嫩组织中,生长素只能由形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输
D.植物细胞在核糖体上合成生长素
5.(2026四川广元期中)如图所示为某禾本科植物胚芽鞘在单侧光照射下的生长情况。据图分析下列有关说法正确的是( )
A.单侧光能为生长素极性运输提供能量
B.单侧光促进了胚芽鞘尖端合成生长素
C.向光侧的生长素浓度不能起到促进细胞伸长生长的作用
D.图中实验不能证明感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端
6.某同学利用玉米的胚芽鞘ab段设计实验验证生长素的极性运输。下列叙述错误的是( )
A.最好选择甲和丙作对照实验
B.甲~丁四组实验的空白琼脂块中能检测到一定浓度生长素的是甲和乙
C.若将所有组别旋转90°后水平放置,实验结果不变
D.极性运输需要载体蛋白
考点三 生长素的生理作用
7.(2026江苏徐州期中)下列关于生长素的叙述,错误的是( )
A.同一植物的不同细胞对生长素的敏感程度可能不同
B.生长素对发育中的种子和果实只有促进作用,没有抑制作用
C.在细胞水平上,生长素可以促进细胞伸长生长、诱导细胞分化
D.植物形成的顶端优势体现了高浓度的生长素会抑制侧芽生长的生理效应
8.(2026河南郑州期中)科学家研究不同生长素浓度对某植物不同器官的作用,结果如图甲所示;图乙是该植物横放后根和茎的生长情况(横放时重力引起生长素向近地侧运输)。下列相关叙述,错误的是( )
A.图乙中根a侧的生长素浓度应大于图甲A点对应生长素浓度
B.图乙中茎c侧的生长素浓度应小于图甲C点对应生长素浓度
C.该植物不同器官对生长素的敏感程度不同,其中茎最不敏感
D.图乙中对应生长素浓度,a侧、d侧抑制生长,b侧、c侧促进生长
9.(2025四川眉山期中)某实验组研究X、Y、Z三种浓度生长素对某植物茎段侧芽生长的影响,结果如图甲;自然状态下茎段侧芽A、B、C生长情况如图乙。下列判断不合理的是( )
A.X浓度生长素抑制该植物侧芽生长,Y、Z浓度生长素促进该植物侧芽生长
B.Z浓度不一定是侧芽生长的最适浓度
C.三种浓度的大小关系应为Y<Z<X
D.侧芽A、B、C中生长素浓度大小为A>B>C
10.(2026辽宁省实验中学期中)回答下列生长素的相关问题。
(1)生长素是对植物的生长发育具有调节作用的一类有机化合物,它是由 经过一系列反应转变而成的。在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行 运输。
(2)植物激素与动物激素都是调节生命活动的化学物质,除此外,二者还有哪些相似之处? (答出两点即可)。
(3)如图表示研究人员对某植物一段幼茎的处理过程和结果。
请据图分析回答下列问题:
半面茎内侧细胞生长速度 (填“大于”或“小于”)外侧细胞,若半面茎内、外两侧细胞中的生长素总量保持不变,则致使内、外侧细胞生长速度不同的可能原因有以下A和B两种:
A.半面茎外侧细胞中的生长素浓度比内侧细胞中的 (填“高”或“低”)。
B.内、外两侧细胞中的生长素浓度相同,但 不同。
能力提升练
考点一 胚芽鞘生长、弯曲情况的判断
1.(2025江苏徐州期末)以下是关于胚芽鞘的甲、乙、丙三组实验,请据图分析,下列叙述错误的是( )
A.甲组中胚芽鞘生长情况是②直立生长,①③④向光弯曲生长
B.乙组中胚芽鞘生长情况是①直立生长,②向左弯曲生长
C.乙组中a、b、c琼脂块中生长素含量的大小关系为a>b>c
D.丙组中胚芽鞘生长情况是①③直立生长,②向光弯曲生长
2.(2026黑龙江摸底)对于植物向光性产生的原因,有人提出了两种假说,假说一:单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了从向光侧到背光侧的运输;假说二:单侧光使胚芽鞘尖端向光侧的生长素分解。研究人员进行了如图所示的实验(A、B、C、D表示琼脂块),一段时间后测量胚芽鞘切段a、b、c、d的长度。下列哪项实验结果支持假说二( )
A.a=b<c<d B.c<a=b<d
C.c<a=b=d D.a=b<c=d
考点二 生长素的运输和生理作用
3.(2026江西南昌期中)如图表示植物生长单位长度所需时间与生长素浓度的关系,①②为两条曲线,a、b、c、d为相应曲线上的点,则下列叙述正确的是( )
A.顶端优势现象中,若顶芽生长素浓度为c,则侧芽为d
B.在单侧光作用下,若胚芽鞘向光侧生长素浓度为a,则背光侧为b
C.将植物体水平放置,若根部远地侧生长素浓度为a,则近地侧为b
D.若曲线①表示生长素对植物茎的作用,则曲线②可以表示对根的作用
4.(2026辽宁大连期中)生长素(IAA)主要促进细胞的伸长,而细胞壁的弹性非常小,影响细胞的伸长。科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理如图。下列叙述错误的是( )
A.生长素与细胞膜受体结合可通过Ca2+引发H+以主动运输的方式向外运输
B.生长素能调控核基因的表达,从而促进细胞伸长
C.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递,体现了细胞结构和功能的联系
D.将植物茎切段放入pH较高的环境中将有利于茎切段的生长
5.(2025山东日照期中)研究人员探究植物根部伸长区生长素运输情况,得到了生长素运输方向如图①。图②表示正常型植物和N蛋白缺失型植物根部生长素分布对比,图③表示两种植物中PIN2蛋白的分布及含量。据图分析,下列有关说法错误的是( )
A.生长素在分生区表皮的极性运输体现为从一个细胞的顶膜运输到另一细胞的底膜
B.N蛋白缺失导致PIN2蛋白合成减少,生长素的运输受阻
C.分生区表皮细胞中的PIN2蛋白可能是运输生长素的载体蛋白
D.N基因可能通过影响PIN2蛋白产生与分布而调控生长素的运输
考点三 与生长素有关的实验设计与分析
6.(2025辽宁沈阳期中)我国学者在研究水稻栽培时,首次发现水稻根的负向光性,即水稻根在单侧光照射时向背光侧生长。研究发现根的负向光性与生长素有关。
(1)生长素主要由 和发育中的种子等部位合成,运输至植物体全身,相对集中分布于 的部位,对植物的生长发育起 作用。
(2)为进一步研究根负向光性的原因,研究人员利用水稻种子进行了相关实验,请在表格横线处选填①~⑥相应处理,完成实验方案。
①单侧光照;
②均匀光照;
③黑暗;
④在根的一侧贴空白琼脂片;
⑤在根的一侧贴有1 mg·L-1IAA的琼脂片;
⑥在根的一侧贴有5 mg·L-1IAA的琼脂片。
组别
处理方式
弯曲度(°)
根尖生长状况
1
38.7±5.23
负向光性生长
2
黑暗,在根的一侧贴空白琼脂片
0
垂直生长
3
42.4±5.39
向含有IAA的琼脂片方向生长
4
32.1±8.32
向含有IAA的琼脂片方向生长
实验结论:单侧光引起根尖两侧IAA含量差异是导致根负向光性的原因,且IAA浓度高时弯曲度加大。
(3)研究人员测定水稻根尖向光侧和背光侧在单侧光刺激后IAA含量的变化。结果如表所示。
处理
向光侧(ng·g-1·FW)
背光侧(ng·g-1·FW)
光强(40 μmol·m-2·s-1)
210.5
421.7
光强(100 μmol·m-2·s-1)
184.8
498.6
黑暗
418.6
418.6
根据上述实验结果,可推测负向光性产生的机制可能是:
① ;② 。
(4)表中数据显示,光照后根尖IAA总量少于黑暗组,针对产生这一现象的原因,请你提出可进一步研究的课题: 。
答案
基础过关练
1.C
2.B
3.B
4.D
5.D
6.B
7.B
8.D
9.C
10.答案 (1)色氨酸 非极性 (2)生物体自身合成、从产生部位运输到作用部位、微量高效、能与(特异性)受体结合 (3)大于 低 内、外两侧细胞对生长素的敏感程度
能力提升练
1. D
2. C
3. C
4.D
5.B
6.答案 (1)芽、幼嫩的叶 生长旺盛 调节 (2)①④ ③⑥ ③⑤ (3)①背光侧IAA浓度高,向光侧IAA浓度低 ②慢 (4)光照是否导致IAA部分分解(或光照是否加速IAA向根尖以上部位运输)
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