植物激素调节实验设计专题.docx

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植物激素调节实验设计专题

植物激素调节实验设计专题

班级：

_________  姓名：

_________   

一、实验题

1.已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶，用GA（赤霉素）溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。

为验证这一结论，某同学做了如下实验：

试管号

GA

溶液

缓冲液

水

半粒种子10个

实验步骤

实验结果

1

0

1

1

带胚

步骤1

步骤2

++

2

0

1

1

去胚

25oC保温24h后去除种皮，在各试管中分别加入1mL淀粉液

25oC保温10min后各试管中分别加入1mL碘液，混匀后观察溶液颜色深浅

++++

3

0.2

1

0.8

去胚

++

4

0.4

1

0.6

去胚

+

5

0.4

1

0.6

不加种子

++++

注：

实验结果中“+”越多表示颜色越深，表中液体量的单位均为mL。

回答下列问题：

（1）α-淀粉酶催化________水解可生成二糖，该二糖是______________。

（2）综合分析试管1和2的实验结果，可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的______________。

这两支试管中淀粉量不同的原因是______________。

（3）综合分析试管2、3和5的实验结果，说明在该实验中GA的作用是_______________。

（4）综合分析试管2、3和4的实验结果，说明________________。

2.桃果实成熟后，如果软化快，耐贮运性就会差。

下图表示常温下A、B两个品种桃果实成熟后硬度等变化的试验结果。

据图回答：

（1）该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低，其硬度降低与细胞壁中的________降解由关，该物质的降解与_________的活性变化有关：

也与细胞壁中的__________降解有关，该物质的降解与__________的活性变化有关。

（2）A、B品种中耐贮运的品种是__________。

（3）依据该实验结果推测，桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是_________，因为____________________。

（4）采摘后若要促使果实提前成熟，可选用的方法由___________和__________________。

（5）一般来说，果实成熟过程中还伴随着绿色变浅，其原因是____________。

3.某生物兴趣小组调查发现，在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液（100-200mg·L－1），可能促进多开雌花，提高黄瓜产量。

但乙烯利浓度低于或高于这个范围时，其作用效果尚不清楚。

请设计实验，探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。

材料用具：

2～3片真叶的分栽黄瓜幼苗若干、乙烯利溶液（300mg·L－1）、蒸馏水、喷壶…

方法步骤：

（1）将黄瓜幼苗平均分成A、B、C、D四组。

（2）____________________________________

（3）____________________________________

（4）连续观察6周，记录并统计____________。

实验结果预测：

（请在图中将预测的结果以折线的形式表示）

5.为了探究6-BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某研究小组在ＭＳ培养基中加入6-BA和IAA，配制成四种培养基（见下表），灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率（m），以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数（n），结果如下表。

回答下列问题：

（1）按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为　　　和　　　两类。

上述培养基中，6-BA属于　　　　　类生长调节剂。

（2）在该实验中，自变量是　　　，因变量是　　　，自变量的取值范围是　　　。

（3）从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是　　　号培养基。

（4）为了诱导该菊花试管苗生根，培养基中一般不加入　　　（填“6-BA”或“IAA”）。

6.在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘（幼苗）伸长影响的实验中，将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后，再分别转入5种浓度的A溶液（实验组）和含糖的磷酸盐缓冲液（对照组）中。

在23℃的条件下，避光振荡培养24小时后，逐一测量切段长度（取每组平均值），实验进行两次，结果见图2。

请分析并回答：

（1）生长素类似物是对植物生长发育有重要_____作用的一类化合物。

本实验中_____mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。

（2）振荡培养的目的是：

①增加溶液中的_____以满足切段细胞呼吸的需求；②使切段与溶液成分接触更_____。

（3）生长素类似物A应溶解于_____中，以得到5种浓度的A溶液。

切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少_____对实验结果的影响。

（4）图2中，对照组切段的平均长度是_____mm。

浓度为0.001mg/L的溶液对切段伸长_____（选填“有”或“无”）促进作用；与浓度为1mg/L的结果相比。

浓度为10mg/L的溶液对切段的影响是     　　。

（5）图2中，浓度为0.1mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大，在做原始记录时对该数据应_____（选填下列选项前的字母）。

 A.舍弃       　　B.修改       　　C.如实填写

为检验该浓度下相关数据的可靠性，还应___________________________________________。

7.Ⅰ．因蒸腾作用增强，使叶水势下降，增大叶绿体膜对脱落酸的透性，叶绿体渗出的脱落酸引起气孔关闭。

叶肉组织叶绿体中储存的脱落酸下降后，会合成脱落酸进行补充。

一旦水势恢复正常，叶绿体停止释放脱落酸，脱落酸合成速率即显著下降。

某同学设计了下列实验，验证部分根系干旱足以使气孔仍然处于关闭状态。

请将实验步骤、实验结果和实验结论补充完整。

（1）材料和器材：

干旱引起的棉花叶片气孔关闭的棉株若干，烧杯，清水，扫描电镜等。

（2）方法和步骤：

①　　　　　　　　　　　　　　。

②将A组棉株全部根系放入盛有清水的烧杯中，B组　　　　　　　　　　　　　，C组棉株全部根系放入空烧杯中（干旱处理）。

③用扫描电镜观察A、B、C三组棉株叶片的气孔形态，确定三组棉花叶片的气孔开启情况并做好记录。

（3）结果：

　　　 　               　　。

（4）结论：

　　　                　　　。

8.某兴趣小组在进行实验探究时,设计了如下实验步骤:

①将黄化豌豆幼苗切段随机均分为多份。

②取1份作为空白对照组,记为A组;取若干份,记为B组,设置B1、B2、B3……小组,分别用系列梯度浓度的2,4-D处理;取若干份,记为C组,设置C1、C2、C3……小组,分别用系列梯度浓度的乙烯利处理。

③检测B组幼苗切段中的乙烯含量和C组幼苗切段伸长的程度。

根据以上实验设计,回答下列问题:

（1）该实验的自变量是　　　　　　　,因变量是　　　　。

（2）该兴趣小组想要探究的问题是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）A组　　　　（需要、不需要）用2,4-D处理、乙烯利处理。

（4）实验材料选择幼苗切段,而不采用带芽的完整幼苗,主要原因是　　　　　　　　　　　。

9.有人研究发现：

大麦种子在萌发时，胚中的赤霉素增加，胚乳内的淀粉含量减少，葡萄糖含量增多。

他推测胚分泌的赤霉素，运输到胚乳外的糊粉层，并诱导糊粉层细胞合成α-淀粉酶，α-淀粉酶再分泌到胚乳中催化淀粉水解为葡萄糖，供胚生长需要。

因此他利用如下实验材料及用具，设计实验来证明“赤霉素能诱导淀粉酶合成”。

请你将他的实验步骤补充完整：

实验材料及用具：

表面消毒的干燥大麦种子若干粒，消毒刀片，蒸馏水，适当浓度的赤霉素溶液，物质量测定仪（测定方法不做要求）

实验步骤：

第一步：

选若干个大麦种子，    　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　　，均分为A、B两组。

第二步：

　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　、　　　　 　　 　　 　　 　　  　　。

第三步：

一段时间后，　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。

结论：

赤霉素能诱导α-淀粉酶的合成。

10.某兴趣小组用某品种的大麦种子进行“不同浓度赤霉素对诱导α-淀粉酶合成的影响”的预实验。

其基本步骤如下：

①用刀片将大麦种子切成有胚、无胚两半，消毒后在无菌条件下浸泡48h。

②按下表在培养瓶中加入相应的试剂和材料，在30℃下振荡培养12h。

瓶号

缓冲液（mL）

赤霉素溶液

实验材料

浓度（mol·L-1）

用量（mL）

有胚种子（个）

无胚种子（个）

1

2

0

10

2

2

0

10

3

1

2×10－8

1

10

4

1

2×10－7

1

10

5

1

2×10－6

1

10

6

1

2×10－5

1

10

③取6支试管，编号并各加入1mL0.1%淀粉溶液，再从上述培养瓶中各吸取0.2mL溶液加入对应编号试管并摇匀。

将试管置于30℃恒温水浴保温10min，然后在各试管中立即加入2mL碘液，振荡后观察颜色变化并记录。

请回答：

（1）大麦种子去胚的原因是　　　。

1号瓶作为对照的目的是　　　。

（2）步骤②中，30℃下振荡培养12h的目的是　　　。

（3）步骤③中，若6号瓶蓝色最浅，但不能判定该赤霉素浓度是诱导α-淀粉酶合成的最适浓度。

欲判定其最适浓度，进一步的实验是　　　。

（4）若不用碘液显色方法来判定α-淀粉酶的活性，还可用检测　　　的方法来判定。

这两种方法的主要差异在于前者测定的是　　　，后者测定的是　　　。

11.到目前为止，有许多实验研究生长素（1AA）对植物生长的影响模式。

下面是以玉米胚芽鞘为材料的两个实验：

实验一：

将切下的胚芽鞘尖端放置于琼脂块上（如图1），移去尖端后，将琼脂切成大小相等的若干个方块，将方块不对称地放在除去尖端的胚芽鞘上，实验保持在完全黑暗处进行12h，每个胚芽鞘弯曲的角度以图2所示的方法测量，并计算平均值。

每次放入琼脂块中的胚芽鞘尖端大小相等但数量不等，这样重复上述过程，结果如图3所示。

实验二：

用含有不同浓度（已知）IAA的琼脂块代替放置过胚芽鞘尖端的琼脂块进一步实验，结果如图4所示。

（1）绘图表示。

如何将琼脂块放置于胚芽鞘上，才能得到图2的结果？

（2）实验是否一定要在完全黑暗处进行？

为什么？

 （3）解释实验二中IAA从0μmol·L-1到1.8μmol·L-1的结果。

 （4）根据图示实验结果，两种实验条件下的最大弯曲度分别为_______、______。

 （5）比较实验一和实验二的结果有什么不同？

答案：

植物激素调节实验设计专题

1.

（1）淀粉、麦芽糖

（2）少        带胚的种子保温后能够产生α-淀粉酶，使淀粉水解

（3）诱导种子生成α-淀粉酶（4）GA的浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好

2.

（1）纤维素 纤维素酶 果胶质 果胶酶；

（2）A；（3）适当降低温度 低温可降低有关酶的活性，延缓果实软化；（4）用乙烯进行处理   适当提高贮存温度；（5）叶绿素含量低

3.

（2）用蒸馏水稀释乙烯利溶液，配制4种浓度（要求在0-100mg·L－1、100-200mg·L－1、200-300mg·L－1三个区间各至少取一种浓度）（3）取等量上述各浓度乙烯利溶液，用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次（4）各组雌花数（或各组每株平均雌花数）实验结果预测：

如配制的浓度为0、50、150、250mg·L－1，折线图为（要求在横坐标上注明上述

（2）配制的浓度）

4.

（1）大量元素    微量元素    细胞分裂素   

（2）IAA的浓度   菊花再生丛芽外植体的比率和外植体上的丛芽平均数   0-0.5mg/L-1

（3）1   （4）6-BA 

6.

（1）调节       1

（2）①氧气         ②均匀（3）含糖的磷酸盐缓冲液        切段中内源激素（4）7.0          有          促进伸长的作用减弱（5）C                  重复实验

7.将若干株干旱引起的棉花叶片气孔关闭的棉株随机均等地分成三等分，编为A、B、C三组。

 　　每株棉花根系分成两份，一份放入盛有清水的烧杯中，另一份仍干旱处理。

结果：

A组叶片的气孔开启，B、C两组叶片的气孔仍然关闭。

结论：

部分根系干旱足以使气孔仍然处于关闭状态。

8.

（1）2,4-D和乙烯利的浓度　幼苗切段中乙烯的含量和幼苗切段伸长的程度

（2）2,4-D（或生长素）的浓度变化对幼苗切段乙烯含量的影响,乙烯利（或乙烯）浓度变化对幼苗切段伸长的影响（3）不需要（4）避免芽产生生长素的干扰

9.第一步：

用刀片切去胚；第二步：

A组用适量的赤霉素溶液处理        B组用等量的蒸馏水处理第三步：

检测种子中葡萄糖（或淀粉或淀粉酶）的含量

10.

（1）排除胚产生的赤霉素对实验的干扰 　证明胚可产生赤霉素 

（2）赤霉素诱导α-淀粉酶的合成 （3）增设高于6号瓶的赤霉素浓度梯度的实验 （4）还原糖 　淀粉消耗量（底物消耗量）   还原糖生成量（产物生成量） 

11.

（1）如图：

（2）不一定要在完全黑暗处进行  因为胚芽鞘发生向光性的感光部位是胚芽鞘尖端，而在本实验中，胚芽鞘尖端已切去 （3）IAA在浓度较低时，其促进生长的作用越来越大，超过一定浓度后，促进作用降低 （4）15度 20度 （5）实验一中由于琼脂块内生长素来自胚芽鞘尖端，即使是最大限度的转移，也不会出现由于1AA过多而抑制生长的现象；而实验二中，当外源提供的生长素含量过高时，就会导致促进生长的作用降低或导致抑制生长的现象。

答案部分

1.考点:

植物激素的应用

试题解析:

淀粉酶的作用就是催化淀粉水解，产生麦芽糖，这个内容在初中阶段就有接触，是比较简单的。

在此基础上，对题目中的实验过程和数据进行分析，可以看出实验过程中是使用碘液来检测淀粉的，实验结果是颜色的深浅，据此可以推测剩余淀粉的含量，进而可以推知被分解掉的淀粉数量，也就可以推测出每个试管α-淀粉酶的产生情况了，第

（1）小题考察最基本知识，这两个空是比较好填的。

第

（2）小题可以根据反应后的颜色深浅判断试管1和试管2溶液中的淀粉量，只要能读懂表格数据就能解决问题，也是比较简单的。

第（3）小题中2和5对照可以看出去胚的种子是不会产生α-淀粉酶的，2和3对照可以看出加入GA后的试管3产生了淀粉酶，所以可以得出GA诱导种子生成α-淀粉酶的结论。

第（4）小题根据表格数量可以看出2、3、4三组的GA含量是逐级增大的，而实验结果中颜色是越来越浅的，也就标志着三组中α-淀粉酶的产量是逐渐增加的，所以可以得出GA的浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好的结论。

答案:

（1）淀粉、麦芽糖

（2）少        带胚的种子保温后能够产生α-淀粉酶，使淀粉水解

（3）诱导种子生成α-淀粉酶

（4）GA的浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好

2.考点:

植物激素的应用

试题解析:

（1）从图中可以看出，果实成熟后硬度的变化与细胞壁中纤维素的含量变化一致与果胶质水解产物变化相反，可见，其硬度的降低与纤维素和果胶的降解有关，而纤维素的降解与纤维素酶的活性有关，果胶的降解与果胶酶的活性有关。

（2）A品种在成熟后，其硬度变化比较小，应耐贮运。

（3）从⑴的分析可以看出：

果实成熟采摘后要减缓变软就是要降低酶的活性，而要降低酶的活性，就要适当降低温度，从而延缓果实软化。

（4）采摘后要使果实提前成熟，可以根据以上分析，适当提高贮存的温度或用乙烯处理。

（5）果实成熟过程中绿色变浅是因为叶绿素转变成了其他色素，从而含量降低

答案:

（1）纤维素 纤维素酶 果胶质 果胶酶；

（2）A；（3）适当降低温度 低温可降低有关酶的活性，延缓果实软化；（4）用乙烯进行处理   适当提高贮存温度；（5）叶绿素含量低

3.考点:

植物激素的应用

试题解析:

Ⅰ、实验材料为小麦种子，所以O2、CO2含量的变化仅由细胞呼吸引起，而与光合作用无关。

根据是否消耗O2细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸，在t1-t2期间，开始在温度适宜、氧气充足条件下，种子有氧呼吸不断加强，O2不断消耗，但随氧气含量的降低，有氧呼吸强度不断降低，说明种子释放CO2的量的变化趋势是先增加后减少。

A、B种子的呼吸速率可通过读图直接判断。

在0-t1期间，氧气含量基本不变，说明有氧呼吸强度很低，少量增加的CO2主要来自无氧呼吸。

Ⅱ、考查实验设计，属于补充实验设计类型，考查信息转换能力。

补充实验设计时，要先理清实验自变量——不同浓度的乙烯利溶液、因变量——雌花数量，再确定每一步的具体任务，然后组织文字表述。

至于实验结果有多种，因而答案是开放性的。

要求考生理解“乙烯利浓度低于或高于这个范围（100-200mg·L－1）时，其作用效果尚不清楚”后做出判断。

然后将判断结果以折线的形式表示出来（注意不是曲线）。

答案:

Ⅰ、

（1）有氧呼吸 快 先递增后递减  

（2）种子的无氧呼吸产生了CO2Ⅱ、

（2）用蒸馏水稀释乙烯利溶液，配制4种浓度（要求在0-100mg·L－1、100-200mg·L－1、200-300mg·L－1三个区间各至少取一种浓度）（3）取等量上述各浓度乙烯利溶液，用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次（4）各组雌花数（或各组每株平均雌花数）实验结果预测：

如配制的浓度为0、50、150、250mg·L－1，折线图为

（要求在横坐标上注明上述

（2）配制的浓度）

4.考点:

其他植物激素

试题解析:

本题考查植物激素运输特点的相关知识，主要考查学生理解分析运用能力，解答本题的关键是掌握吲哚乙酸在幼嫩组织的运输方向是极性运输，运输方式是主动运输及影响主动运输的因素，试题难度大。

（1）吲哚乙酸（IAA）的运输方向是极性运输，即只能从形态学上端（A）向形态学下端（B）运输，故琼脂块①中出现较强的放射性。

③和④中都出现较强的放射性，说明脱落酸（ABA）在茎尖不是极性运输。

吲哚乙酸（IAA）的运输方式是主动运输，主动运输与载体和能量有关，抑制剂处理后①和②中放射性结果相近，说明抑制了吲哚乙酸（IAA）的主动运输，因不影响细胞呼吸（即不影响能量），故很可能是抑制剂与转运IAA的载体结合，从而影响了IAA的主动运输。

（2）在成熟组织中，吲哚乙酸（IAA）韧皮部进行非极性运输。

（3）由题干信息，可知黄豆芽伸长胚轴的提取液中含有催化IAA分解的酶。

植物细胞内含有IAA氧化酶和光能降解IAA，可确保种子破土出芽后，植物体内IAA的激素含量不会过多，保持正常水平，从而保证植株正常生长。

答案:

（1）① 不是 抑制剂与运输IAA的载体结合

（2）不是（3）IAA氧化（降解）酶 有利

5.考点:

植物激素的应用。

试题解析:

（1）根据植物的需求量，元素可以分为大量元素和微量元素，6-BA属于细胞分裂素类的生长调节剂。

（2）根据实验目的和实验中的步骤中的数据，可以看出IAA的浓度是自变量，菊花再生丛芽外植体的比率和外植体上的丛芽平均数是因变量；由图表数据可以看出IAA的浓度范围是0-0.5mg/L-1。

（3）再生丛芽的外植体数乘以外植体上丛芽平均数即为丛芽总数，所以最少的是1号培养基。

（4）诱导试管苗生根需要生长素用量和细胞分裂素用量的比值比较高，所以培养基中不需要加6-BA。

答案:

（1）大量元素    微量元素    细胞分裂素   

（2）IAA的浓度   菊花再生丛芽外植体的比率和外植体上的丛芽平均数   0-0.5mg/L-1

（3）1   （4）6-BA 

6.考点:

植物激素的应用

试题解析:

本题考查生长素类似物的生理作用及实验变量的控制等相关内容。

（1）生长素类似物是植物生长调节剂的一种，对植物生长发育具有重要的调节作用。

从图2可以看出浓度为1.0mg/L时，切段的平均长度最长，即该浓度对切段促进伸长效果最好。

（2）如果培养液静置培养的话，切段堆积在一起切段各部分与液体的接触不均匀，且培养液中的溶解氧会下降也不利切段的生长，所以振荡的好处就是使切段与培养液均匀接触和保证有充足的溶解氧，利于切段的呼吸需求。

（3）本实验的目的是验证生长素类似物A对切段伸长的影响，即自变量应该是生长素类似物A的有无，其他无关变量要保持一致。

对照组的培养液是含糖的磷酸缓冲液，所以实验组用的生长素类似物A要溶解在含糖的磷酸缓冲液。

从图2浓度为零时切段长为7mm，比原长（4mm）长，说明切段内含有生长素。

由于切段中有内源激素，把切段放在蒸馏水中浸泡，就是排除内源激素对切段伸长的影响。

（4）从图2数据可知，对照组的结果就是浓度为零的结果，即对照组的平均长度为7mm，由于浓度为0.001mg/L时，切段平均长度大于7mm.，表明该浓度的溶液对切段有促进作用。

而10mg/L时，切段平均长度比1.0mg/L时的长度短.，表明该浓度的溶液对切段的促进作用减弱。

（5）实验结构都要如实记录，如果出现较大偏差要进行重复试验，这也是实验设计的要求之一。

答案:

（1）调节                      1

（2）①氧气                    ②均匀

（3）含糖的磷酸盐缓冲液        切段中内源激素

（4）7.0          有          促进伸长的作用减弱

（5）C                         重复实验

7.实验设计一般分三步：

第一步、分组编号；第二步、对实验组进行处理；第三步、观察实验现象，记录实验结果；所以第一步应是分组编号：

将若干株干旱引起的棉花叶片气孔关闭的棉株随机均等地分成三等分，编为A、B、C三组；第二步：

对实验组进行处理，由于将A组棉株全部根系放入盛有清水的烧杯中，C组棉株全部根系放入空烧杯中（干旱处理），所以B组每株棉花根系分成两份，一份放入盛有清水的烧杯中，另一份仍干旱处理。

（3）结果：

实验目的是验证部分根系干旱足以使气孔仍然处于关闭状态，由于A组棉株全部根系放入盛有清水的烧杯中，所以A组叶片的气孔开启；B组每株棉花根系分成两份，一份放入盛有清水的烧杯中，另一份仍干旱处理，C组棉株全部根系放入空烧杯中（干旱处理），所以B、C两组叶片的气孔仍然关闭。

（4）结论：

实验目的是验证部分根系干旱足以使气孔仍然处于关闭状态，所以结论是部分根系干旱足以使气孔仍然处于关闭状态。

答案:

Ⅰ.

（1）调节血糖浓度，在糖浓度高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌少　   

（2）支持 　小鼠体内胰岛素的受体较少或敏感度下降，胰岛素不起作用。

（其它答案合理也可以） Ⅱ.a.　将若干株干旱引起的棉花叶片气孔关闭的棉株随机均等地分成三等分，编为A、B、C三组。

 　　b.每株棉花根系分成两份，一份放入盛有清水的烧杯中，另一份仍干旱处理。

 　③结果：

A组叶片的气孔开启，B、C两组叶片的气孔仍然关闭。

 　④结论：

部分根系干旱足以使气孔仍然处于关闭状态。

8.考点:

植物激素的应用其他植物激素

试题解析:

与空白组相比,不同的处理即是该实验的自变量,故自变量为2,4-D和乙烯利的不同浓度。

因变量是自变量所对应的结果,即实验观察的结果——切段的伸长量和乙烯的含量。

因幼苗的芽可产生生长素,影响实验结果