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教材

高考

1.真题重组　判断正误

（1）科学家通过研究植物向光性发现的激素是IAA（2015·

海南卷，8D）（　　）

（2）植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素（2015·

全国卷Ⅰ，2A）（　　）

（3）成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输（2015·

全国卷Ⅰ，2B）（　　）

（4）顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽（2014·

海南卷，8C）（　　）

提示　

（1）√　

（2）√　（3）√

（4）×

　顶芽合成的生长素通过主动运输运输到侧芽。

2.教材·

拓展·

拾遗

（北师版必修3教材P59图2－45改编）下图表示胚芽鞘、茎和根等处的生长素的运输，据图分析下列问题：

（1）请构建胚芽鞘的向光性、根的向地性、茎的背地性的概念图，它们是否体现两重性？

（2）图2如果放在太空的空间站中生长，情况会怎样呢？

提示　

（1）图1：

图2：

（2）若放在太空的空间站中生长，在失重状态下，尖端只发生极性运输，因而只能水平生长。

　生长素的发现及拓展实验

1.用不同实验材料对燕麦的胚芽鞘分别进行以下研究实验，若图中箭头所指表示实验进行一段时间后胚芽鞘的生长情况，则实验结果正确的一组是（　　）

解析　生长素能透过琼脂块，在胚芽鞘尖端下面插入琼脂块并给予光照一段时间后，胚芽鞘弯向光源生长，C正确；

A胚芽鞘应直立生长，B胚芽鞘应向右弯曲，D胚芽鞘应向左弯曲。

答案　C

2.研究发现，在单侧光照射下，燕麦胚芽鞘尖端产生的生长素的横向运输发生在a段而不是发生在b段。

下列实验结果对应正确的是（　　）

选项

实验材料

处理方式

条件

实验结果

A

利用琼脂片阻断a段

右侧给

以单侧

光照射

直立生长

B

利用云母片阻断b段

向右侧弯曲生长

C

不做任何处理

不生长

D

移除尖端a段

正常直立生长

解析　琼脂片不能阻挡生长素的运输，因此利用琼脂片阻断a段，右侧给以单侧光照射，燕麦胚芽鞘会向右侧弯曲生长，A错误；

利用云母片阻断b段，由于横向运输发生在a段，右侧给以单侧光照射会使燕麦胚芽鞘尖端向右侧弯曲生长，B正确；

不做任何处理，则燕麦胚芽鞘尖端会向光弯曲生长，C错误；

移除尖端a段，无生长素来源，则燕麦胚芽鞘不能正常直立生长，D错误。

答案　B

　生长素的产生、运输和分布

3.（2015·

全国卷Ⅰ，2）下列关于植物生长素的叙述，错误的是（　　）

A.植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素

B.成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输

C.幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同

D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响

解析　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，一般情况下幼嫩细胞对生长素敏感，成熟细胞对生长素比较迟钝，C错误。

4.（2019·

河南天一大联考“顶尖计划”）如图是完整植株顶端优势（左）和去顶植株解除顶端优势（右）的模型。

图中实线的宽度代表高浓度，虚线代表低浓度，箭头表示运输方向。

下列分析合理的是（　　）

A.叶片输出糖类会促进腋芽生长

B.合成糖的过程伴随着能量的释放

C.去掉顶芽后生长素才能运向腋芽部位

D.腋芽由于生长素浓度过低而受到抑制

答案　A

判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法——“两看法”

注：

①判断生长素的有无，一看有没有产生部位，二看有没有人为施加；

②尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位——倘若有生长素但不能运往作用部位，则不能促进“生长”。

③引起生长素在胚芽鞘分布不均匀的因素有：

单侧光、重力、含生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上的位置，以及用云母片阻断生长素的运输等。

考点二　生长素的生理作用及特性

1.生长素的生理作用及特性

（2）生长素的作用特性——两重性

2.顶端优势

3.生长素类似物

点悟　生长素的化学本质为吲哚乙酸，并非蛋白质，但其合成仍受基因组控制，这是由于基因控制相关酶的合成，进而控制生长素合成的相关代谢过程所致。

[重点·

串讲整合]

解读生长素作用两重性的曲线

（1）促进生长与“浓度”有关，表现为“两重性”特点。

（2）促进生长与“器官种类”有关，敏感性由大到小表现为根＞芽＞茎。

（3）促进生长与植物种类有关，即单子叶植物比双子叶植物更不敏感（敏感，不敏感）。

1.（2016·

四川卷，4）有人从真菌中提取到甲、乙和丙三种生长素类似物，分别测试三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响，结果如图。

以下说法不正确的是（　　）

A.甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均有两重性

B.在0～20ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙

C.乙的浓度大于20ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用

D.据图推测，用30ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长

[慧眼识图　获取信息]

答案　D

2.（2019·

湛江市高三调研）某植物自然结实率低，主要原因是花粉粒萌发后多数花粉管不能伸长。

为探究生长素对该植物花粉管伸长的影响，某生物兴趣小组进行了课外实验，得到下表结果：

生长素浓度/（mg·

L－1）

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

花粉管平均长度/mm

0.5

3.6

5.5

6.4

5.2

3.1

0.4

0.2

（1）请结合表中数据对实验结果进行简要分析：

①生长素浓度为________时，花粉管平均长度最长，该浓度最接近最适生长素浓度；

②生长素浓度低于3.0mg/L（0～3.0mg/L）时，对花粉管的________伸长作用随浓度增加逐渐________；

③生长素浓度高于3.0mg/L（3.0～5.0mg/L）时，____________________________

___________________________________________________________________；

④__________________________________________________________________。

（2）根据上述分析，可以得出的结论是：

__________________________________。

解析　

（1）①根据表中结果，可知当生长素的浓度为3.0mg/L时，花粉管的平均长度最大，说明该浓度最接近促进花粉管伸长的最适浓度。

②生长素浓度低于

3.0mg/L（0～3.0mg/L）时花粉管的平均长度，与生长素浓度为0时相比，可知该浓度范围内的生长素促进花粉管的伸长，且随着浓度的增大，促进花粉管伸长的效果越明显。

③生长素浓度高于3.0mg/L（3.0～5.0mg/L）时，随着浓度升高，对花粉管伸长的促进作用逐渐减弱。

④生长素浓度等于或高于6.0mg/L时，会抑制花粉管的伸长（与对照组生长素浓度为0时相比）。

（2）表中结果显示，在生长素浓度较低时，对花粉管的伸长有促进作用，当生长素的浓度较高时，对花粉管的伸长有抑制作用，即生长素对花粉管伸长的作用具有两重性。

答案　

（1）①3.0mg/L　②促进　增强　③对花粉管的促进伸长作用随浓度增加逐渐减弱　④生长素浓度等于或高于6.0mg/L时，对花粉管伸长起抑制作用

（2）生长素对花粉管伸长的作用具有两重性（促进或抑制作用）

“三看法”确认生长素作用是否体现“两重性”

若生长较慢处的生长素浓度＜生长较快处的生长素浓度，则不能体现两重性，只能表明“低浓度促进生长”。

如茎的向光性和茎背地生长，向光侧或远地侧生长较慢均是由于其生长素浓度低于另一侧。

考点三　其他植物激素及植物生长调节剂的应用

1.其他四种植物激素的产生部位和主要作用

2.植物激素间的相互作用

（1）相互作用

在植物生长发育和适应环境的变化过程中，是多种激素相互协调共同作用的结果。

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度性表达的结果。

（2）实例

①具协同作用的激素

②具拮抗作用的激素

作用

起促进作用的激素

起抑制作用的激素

细胞分裂

细胞分裂素

脱落酸

器官衰老

细胞分裂素、生长素

种子萌发

赤霉素

3.植物生长调节剂

（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

容易合成、原料广泛、效果稳定。

（3）应用实例（连线）

提示　①—C—b　②—B—a　③—D—c　④—E—d　⑤—A—e

1.（据北师版必修3教材P62内容改编）研究表明：

脱落酸在高温下易降解，据此，请解释“小麦、玉米即将成熟时，若遇干热后再遇大雨的天气，种子将易在穗上发芽”。

提示　这是因为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，这些种子就不会像其他种子那样休眠了。

再遇到大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分，于是种子就在穗上萌发。

2.植物激素甲、乙、丙和生长素类似物NAA的作用模式如图所示，图中“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用，请思考：

（1）请推测甲、乙、丙分别为何类激素？

说明推断理由。

（2）图中哪类激素具极性运输的特点？

（3）上述激素是否均由专门器官所产生？

是否均具微量高效特点？

是否可直接参与植物细胞的代谢过程？

提示　

（1）由图中信息可知，甲能够促进种子休眠，抑制植物生长，可能是脱落酸；

乙可抑制种子休眠，促进生长与脱落酸“拮抗”，则乙为赤霉素；

丙可促进生长并促进形成无子果实，则丙最可能为生长素。

（2）生长素具极性运输的特点。

（3）所有植物激素均没有专门器官产生，但均具“微量高效”特点，所有植物激素均只能作信号分子改变细胞代谢状况，自身并不直接参与代谢过程。

　其他植物激素及其相互作用

1.（2017·

全国卷Ⅰ，3）通常，叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。

为研究激素对叶片衰老的影响，将某植物离体叶片分组，并分别置于蒸馏水、细胞分裂素（CTK）、脱落酸（ABA）、CTK＋ABA溶液中，再将各组置于光下。

一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示，据图判断，下列叙述错误的是（　　）

A.细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老

B.本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱

C.可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组

D.可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程

解析　由于叶绿素吸收光，将水光解成NADPH和氧气，根据（CTK）组比（ABA）组的叶绿素含量高可知，（ABA）组叶绿体中NADPH合成速率小于（CTK）组，C错误。

2.五大类植物激素的部分生理效应如图所示，下列叙述错误的是（　　）

顶端优势

果实生长

器官脱落

生长素

/

＋

－

乙烯

“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用，“/”表示无明显作用。

A.在果实生长调节中起协同作用的激素有生长素、赤霉素和细胞分裂素

B.在调节种子萌发方面，赤霉素和细胞分裂素起拮抗作用

C.植物的生长发育过程是多种激素相互作用共同调节的

D.同一激素在植物生长发育的不同阶段引起的生理效应可以不同

解析　由表中信息可以得出，在调节种子萌发方面，赤霉素和细胞分裂素起协同作用。

　巧借植物激素的应用考查科学实践能力

3.（2017·

全国卷Ⅲ，30）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，结果如图所示。

回答下列问题：

（1）综合分析上图可知，干旱条件下，ABA对野生型幼苗的作用是______________。

（2）若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，推测植物叶片的蒸腾速率会________，以对环境的变化作出反应。

（3）ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有________________（答出两点即可）。

（4）根系是植物吸收水分的主要器官。

根细胞内水分的主要作用有_____________

_______________________________________________________（答出两点即可）。

解析　

（1）由题图可以直接看出，与突变体（不能合成ABA）相比，野生型（能合成ABA）植株茎叶生长受到抑制，根的生长被促进。

（2）施加ABA后，根生长加快，从土壤吸收水分增多；

茎叶生长减慢，植物叶片的蒸腾速率会降低，水分散失减少，以对环境的变化作出反应。

（3）ABA主要在植物体的根冠、萎蔫的叶片中合成。

（4）根细胞内水分的主要作用有作为化学反应的溶剂、维持细胞渗透压、提供反应的原料、组成细胞的结构等。

答案　

（1）促进根生长，抑制茎叶的生长　

（2）降低

（3）根冠、萎蔫叶片　（4）水是根细胞的重要组成成分，水参与根细胞内的生化反应

植物生长调节剂应用实例

（1）用GA（赤霉素类）打破种子的休眠；

促进芹菜等的营养生长，增加产量。

（2）用NAA促进黄杨、葡萄的生根；

对棉花进行保花保果，防止脱落。

（3）用乙烯利促进黄瓜的雌花分化；

促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。

（4）施用矮壮素（生长延缓剂）防止棉花徒长、促进结实。

（5）用一定浓度的生长素类似物溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而导致的瓜果类作物产量下降。

（注：

此措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物和油料作物的减产问题。

）　　　

澄清易错易混·

强化科学思维

[易错易混]

易错点1　混淆果实发育与果实成熟

点拨　果实发育和果实成熟是两个不同的生理过程，前者强调果实由小长大，后者则强调果实长大后的成熟过程。

生长素可促进果实发育，乙烯可促进果实成熟，注意不要混淆这两种激素的作用。

易错点2　“抑制生长”是否就是“不生长”？

点拨　抑制生长≠不生长，所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”（即自然生长或加蒸馏水处理的组别）而言的——凡生长状况差于对照组者可谓生长受抑制，生长状况好于对照组者可谓“促进生长”。

易错点3　生长素一定进行极性运输吗？

是否所有植物激素均具有“极性运输”的特点？

点拨　极性运输是指只能从形态学上端（远基端）向形态学下端（近基端）运输，它主要适用于“生长素”，并不适用于其他植物激素，而生长素也并非只能进行极性运输——在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素“只能”从形态学上端运往形态学下端，而“不能反过来”运输，然而在“成熟组织”中，生长素却可以通过韧皮部进行“非极性运输”。

易错点4　没有完成受粉的植物是否均可通过使用生长素避免减产？

点拨　对于收获果实的茄果类作物，如果扬花期受到大风袭击或大雨等影响了传粉，喷洒一定浓度的生长素可以避免减产；

对于收获种子的作物，由于没有受精不能形成种子，会造成减产。

[深度纠错]

1.下列有关植物生命活动调节的叙述正确的是（　　）

A.生长素和乙烯对果实的发育和成熟均有促进作用

B.光照、温度等环境因素的变化，可影响植物体内基因组的表达

C.植物体内细胞分裂素、乙烯等均只能从形态学上端运往形态学下端，即具有极性运输特点

D.利用生长素促进果实发育的原理，可喷施一定浓度生长素以避免因暴风雨导致无法受粉的小麦减产

解析　生长素可促进果实的发育，乙烯可促进果实的成熟，但生长素不能促进果实的成熟，乙烯不能促进果实的发育，A错误；

光照、温度等环境因素的变化，可影响植物体内基因组的表达，B正确；

细胞分裂素、乙烯等运输时并不具有极性运输特点，如细胞分裂素主要由根尖部位产生，并由此运往其他部位，C错误；

小麦收获的是种子，并非诸如茄果类的“果皮”，故不能通过施用生长素弥补未受粉造成的减产，D错误。

答案　B、

2.如图是植物某器官对生长素的反应情况，下列有关说法错误的是（　　）

A.曲线AB段说明在一定的浓度范围内，随生长素浓度的增加促进作用增强

B.曲线上C点所对应的生长素浓度对该器官的生长既不促进也不抑制

C.曲线上D点所对应的生长素浓度对该器官有抑制作用，该器官表现出不生长

　D.曲线上E、F两点表示不同浓度的生长素对该器官可以有相同的作用效果

解析　据图可知，在一定的浓度范围内（曲线AB段），随生长素浓度的增加促进作用增强，A正确；

曲线上C点所对应的生长素浓度对该器官的生长既不促进也不抑制，B正确；

曲线上D点所代表的含义是此生长素浓度抑制该器官的生长，但该器官不是不生长，而是比不用生长素处理的情况下生长慢，C错误；

曲线上E、F两点对应的生长素浓度对该器官的促进作用相同，说明不同浓度的生长素对该器官可以有相同的作用效果，D正确。

3.（2019·

河南安阳模拟）下列有关植物激素及植物生长调节剂的叙述，正确的是（　　）

A.脱落酸和赤霉素在促进茎的生长方面表现为协同作用

B.植物激素对植物生长、发育和繁殖的调节都具有两重性

C.光照、温度是通过改变植物激素的作用来影响生命活动的

D.植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定的优点

解析　植物激素中，脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，而赤霉素具有促进细胞伸长，促进种子萌发和果实发育的作用，因此脱落酸和赤霉素在促进茎的生长方面表现为拮抗作用，A错误；

植物激素并不都具有两重性，如脱落酸对植物的生长只具有抑制作用，B错误；

光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内包括植物激素的合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节而影响植物的生命活动，不会改变植物激素的作用，C错误；

植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定的优点，D正确。

探索高考命题的奥秘（五）

[教材原型]

教材P49“技能训练”

（实验）：

取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm，使胚芽鞘不再产生生长素。

在上端放一块有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（如右图1所示，胚芽鞘形态学上端朝上），过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素（图2所示）。

结论

1.下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。

2.生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。

讨论

1.这个实验的设计是否严密？

2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？

3.如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？

提示　1.不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。

2.结论2不严谨。

没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。

3.应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。

[转换视角]

转换视角1　设置对比切除实验，验证生长素极性运输

1.（2012·

新课标全国卷）取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组。

将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。

然后用单侧光照射，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是（　　）

A.c组尖端能合成生长素，d组尖端不能

B.a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能

C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能

D.a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能

解析　胚芽鞘尖端可产生生长素。

生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，而不能反向运输，故a′组尖端产生的生长素可以向胚芽鞘基部运输，而b′组尖端产生的生长素不能向胚芽鞘基部运输，D正确。

转换视角2　结合琼脂块接收实验考查生长素运输及作用

2.（2016·

全国卷Ⅲ，4）为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。

两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所示。

根据实验结果判断，下列叙述正确的是（　　）

A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b′侧的相等

B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同

C.胚芽鞘b′侧细胞能运输IAA而c′侧细胞不能

D.琼脂块d′从a′中获得的IAA量小于a′的输出量

解析　由于a中不含生长素，则b、c中均不能接收到生长素，而a′中含生长素且可下运至b′处，故b与b′中IAA含量不同，A、B不正确；

胚芽鞘细胞均能运输IAA，C错误；

由于b′细胞生长素可不断被消耗，则d′中获得的生长素量应小于a′中生长素的输出量，D正确。

3.（2014·

全国卷，5）为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论，需要先利用琼脂块收集生长素，之后再测定其含量。

假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关，下列收集生长素的方法（如图示）中，正确的是（　　）

解析　A项、D项胚芽鞘尖端在单侧光的照射下，由于云母片插入胚芽鞘尖端的阻挡作用，生长素均不能发生横向运输，无法使其在琼脂块中分布不均匀；

C项胚芽鞘尖端未完全分隔开，单侧光照射下，生长素可发生横向运输，但琼脂块未分隔开，收集到的是生长素总量，不能确定单侧光照射下琼脂块两侧的生长素含量；

B项胚芽鞘尖端在单侧光的照射下，先发生横向运输，然后极性运输到尖端以下的不同的琼脂块中，再通过测定不同琼脂块中生长素含量的大小，即可验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀，故选B。

课后·

分层训练

（时间：

35分钟）

1.（2018·

海南卷，3）植物激素对植物的生长发育有显著影响。

下列相关叙述错误的是（　　）

A.色氨酸可经一系列反应转变为IAA

B.激素的含量随植物生长发育而变化

C.赤霉素对果实的发育有抑制作用

D.干旱条件下植物能合成较多的脱落酸

解析　生长素是由色氨酸经一系列反应转变而来，A正确；

不同发育时期植物激素的种类和数量是不同的，其根本原因是基因选择性表达的结果，B正确；

赤霉素对果实的发育有促进作用，C错误；

干旱会导致植物体内生长素、赤霉素等明显减少，脱落酸和乙烯