高考生物一轮复习精品资料 专题85 植物的激素调节教学案Word格式.docx
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c.解除方法:
摘除顶芽。
d.应用:
可适时摘除棉花的顶芽,解除顶端优势,以促进侧芽的发育,从而使它多开花、多结果。
②根的向地性
重力→生长素分布不均(向地侧生长素浓度高,背地侧生长素浓度低)→生长不均(根的向地侧生长慢,背地侧生长快)→根向地生长。
③除草剂
从图中可以看出,双子叶植物比单子叶植物敏感。
用适当浓度的生长素类似物来杀死单子叶农田里的双子叶杂草,同时促进单子叶植物的生长。
2.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
(1)实验原理
①生长素类似物对植物插条的生根情况有很大的影响。
②用生长素类似物在不同浓度、不同时间下处理插条,其影响程度不同。
③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)实验分析
由右图曲线可知,促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素浓度,在A点两侧,存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。
三、其他植物激素及其作用
1.列举下列相互作用的植物激素
(1)相互促进方面
①促进植物生长:
生长素、赤霉素、细胞分裂素。
②延缓叶片衰老:
生长素、细胞分裂素。
③诱导愈伤组织分化成根或芽:
④促进果实成熟:
脱落酸、乙烯。
⑤调节种子发芽:
赤霉素、脱落酸。
⑥促进果实坐果和生长:
生长素、细胞分裂素、赤霉素。
(2)相互拮抗方面
①顶端优势:
生长素促进顶芽生长,细胞分裂素和赤霉素促进侧芽生长。
②防止器官脱落:
生长素抑制花朵脱落,脱落酸促进叶、花、果实的脱落。
③种子发芽:
赤霉素、细胞分裂素促进,脱落酸抑制。
④叶子衰老:
生长素、细胞分裂素抑制,脱落酸促进。
2.五种植物激素对应的生长调节剂的应用
名称
对应生长调节剂
应用
萘乙酸、2,4-D
①促进扦插枝条生根;
②促进果实发育,防止落花落果;
③农业除草剂
赤霉素
①促进植物茎秆伸长;
②解除种子和其他部位休眠,用来提早播种
细胞分裂素
青鲜素
蔬菜贮藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮存时间
乙烯
乙烯利
处理瓜类幼苗,能增加雌花形成率,增产
脱落酸
矮壮素
落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落
高频考点一 植物生长方向的判断
例1.如图所示,A、B、C为对某一植物胚芽鞘做不同处理的实验组,D为同一种被纸盒罩住的固定植株,纸盒的一侧开口并匀速旋转,有单侧光照。
则A、B、C、D中表现为直立生长的是( )
【答案】A
【变式探究】甲——锡箔小帽套在胚芽鞘外面,从右侧进行单侧照光,乙——除去芽尖,把含有生长素的琼脂小块放在切面右侧,再从右侧单侧照光,则甲、乙分别将( )
A.向上直立生长,不弯曲生长
B.向上直立生长,向右侧弯曲生长
C.向上直立生长,向左侧弯曲生长
D.停止生长,向右侧弯曲生长
【答案】C
高频考点二 生长素的运输方式及实验验证
例2.为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点,用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如下图所示的实验。
下列叙述正确的是( )
A.若图中AB为茎尖切段,琼脂块①和②中出现较强放射性的是②
B.若图中AB为成熟茎切段,琼脂块①和②中出现放射性的只是②
C.若图中AB为茎尖切段,琼脂块③和④中均出现了较强放射性,说明ABA在茎尖的运输是极性运输
D.若图中AB为成熟茎切段,琼脂块①和②中均出现了较强放射性,说明IAA在成熟茎切段中的运输不是极性运输
【答案】D
【解析】由于②中的生长素的极性运输方向只能是从A到B,所以B上方琼脂块中的生长素无法运输至②处,A、B错误;
如果琼脂块③和④中均出现了较强放射性,说明了ABA既可以从A运输至B,也可以从B运输至A,即ABA在茎尖的运输方式不是极性运输,C错误;
同理可判断D项中IAA的运输方式不是极性运输,D正确。
【变式探究】已知单侧光与重力均影响生长素的运输。
为探究某强度的单侧光及重力对横放状态下植物生长的影响,研究人员对刚萌发的盆栽燕麦分别进行了如图甲所示的处理,燕麦弯曲生长情况用图乙表示。
由图乙可说明__________________________________________________________________。
假如降低单侧光的强度,图甲②可能出现的变化是__________________________________;
假如三组实验处于失重状态下,那么三组芽的弯曲状态分别为_______________________。
【答案】该强度的单侧光与重力(引起生长素横向运输)的作用效果相同 开始向上弯曲生长 向上生长、向下生长、水平生长
高频考点三 生长素的两重性曲线分析
例3.下图甲表示不同浓度生长素对某植物生长的影响,图乙表示将盆栽植物横放时植物的生长状况。
下列分析错误的是( )
A.甲图曲线表明生长素的生理作用具有两重性,P点为最适浓度
B.乙图中茎的背地性与胚芽鞘的向光性中生长素的作用机理相似
C.乙图中根的向地生长体现了生长素具有两重性
D.用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条,生根数量一定不同
【解析】生长素的生理作用具有两重性,不同浓度的生长素促进效果有可能相同,P点的生长素浓度促进效果最明显,所以为最适浓度。
乙图中茎的背地性与胚芽鞘的向光性中生长素的作用机理相似。
根向地生长的原因是高浓度生长素抑制生长,低浓度生长素促进生长,体现了生长素作用的两重性。
【变式探究】下图中甲图是一株盆栽植物,乙图表示该植物不同器官对生长素浓度的反应,下列相关叙述正确的是( )
A.如果摘除甲图中的部位①,则②处生长素浓度会高于10-6mol·
L-1
B.甲图①处生长素浓度可用乙图f点表示,此处生长受到抑制
C.如将该植物向左侧水平放置,根将向下生长,表现出生长素作用的两重性
D.给予该植物右侧光照,③、④处生长素浓度可分别用乙图c、g点表示
高频考点四 生长素对插条生根或促进根生长的实验分析
例4.有关“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的叙述,错误的是( )
A.在预实验中不需要设置用蒸馏水处理的对照组
B.在正式实验中,不同浓度生长素类似物处理组之间形成相互对照
C.处理时应该用生长素类似物溶液浸泡或沾蘸插条的基部
D.用于扦插的枝条应带有一定数量的幼芽以利于更好地生根
【解析】预实验中也需要设置蒸馏水组作为对照,A错误;
正式实验中的分组是根据生长素类似物的不同浓度,不同分组之间形成相互对照,B正确;
用生长素类似物溶液处理插条的方法有浸泡法或沾蘸法,且需要处理插条的基部,C正确;
插条上带有一定数量的幼芽更有利于生根,D正确。
【变式探究】图1曲线表示不同生长素浓度对某植物茎生长的影响,图2是用不同浓度的生长素类似物溶液处理扦插枝条的实验结果。
下列分折正确的是( )
A.由图1可知,茎弯曲生长时背光的一侧的生长素浓度应高于D点对应的浓度
B.从图2信息可确定促进扦插枝条生根的最适生长素类似物浓度在8~12ppm之间
C.图1和图2分别说明生长素对茎和根的生长都具有两重性
D.利用低浓度的2,4-D作除草剂,可抑制单子叶作物农田中的双子叶杂草生长
【解析】茎弯曲生长时背光的一侧的生长素浓度为促进生长的浓度,应小于D点对应的浓度,A错误;
从图2信息可确定,促进扦插枝条生根的最适生长素类似物浓度在8~16ppm之间,B错误;
图1可说明生长素对茎有促进和抑制作用,图2可说明生长素对根有促进和抑制作用,图1和图2分别说明生长素对茎和根的生长都具有两重性,C正确;
双子叶植物对生长素的敏感度高于单子叶植物,因此农业生产上可利用高浓度的2,4-D作为双子叶植物除草剂,D错误。
高频考点五 其他植物激素种类和作用的辨析
例5.下列有关植物激素调节的叙述,不正确的是( )
A.使用一定浓度的生长素处理扦插枝条,能提高插条的成活率
B.使用一定浓度的赤霉素处理芹菜幼苗,能提高芹菜的产量
C.使用一定浓度的脱落酸处理浸泡过的小麦种子,能提高种子的萌发率
D.使用一定浓度的乙烯利处理凤梨,能让凤梨提前上市
【变式探究】为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用,科学家用某种植物进行了一系列实验,结果如图所示,由此可初步推测( )
A.浓度高于10-6mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长
B.该植物茎中生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯
C.该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成
D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是同步的
【答案】B
【解析】从图中可以看出,浓度高于10-6mol/L一定范围内也可促进生长,只是促进作用逐渐减弱,A项错误;
从曲线看出,生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯,B项正确;
从曲线看出,乙烯增加到一定程度,则生长素含量降低,即其含量达到峰值是不同步的,C、D两项错误。
高频考点六 图析植物激素间的相互关系
例6.实验人员用脱落酸(ABA)和脱落酸抑制剂(ABAI)处理“百丽”桃,分析其果实成熟过程中硬度、乙烯释放量和呼吸速率的变化,得到如图结果。
据图下列推测正确的是( )
A.由图可推测ABA处理能够使果实细胞中纤维素酶和果胶酶的活性降低
B.由图可知长距离运输水果可用ABA处理,短距离运输可用ABAI处理
C.ABA能够促进呼吸速率的原因是ABA在促进细胞分裂时需要更多能量
D.乙烯释放量和细胞呼吸速率呈正相关,且ABA可使两者峰值提前出现
【变式探究】为研究某植物生长发育过程中生长素与细胞分裂素之间的相互作用,某生物兴趣小组进行了相关实验后绘出了如图所示曲线。
以下叙述不正确的是( )
A.激素甲是生长素,激素乙是细胞分裂素
B.高浓度的生长素对侧芽的萌动起抑制作用
C.高浓度的细胞分裂素对侧芽萌动起促进作用
D.激素甲和激素乙在植物侧芽生长中起拮抗作用
1.(2015·
课标
卷.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】生长素是由色氨酸经过一系列转化生成的;
A叙述正确。
在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部的进行非极性运输;
B叙述正确。
幼嫩的细胞对生长素敏感,成熟细胞则比较迟钝;
C叙述错误。
生长素浓度增加到一定高度时,就会促进豌豆幼苗切断中乙烯的合成,而乙烯含量的升高,反过来又抑制了生长素促进切断细胞伸长的作用,由此可见切断中乙烯的的合成受生长素浓度的影响;
D叙述正确。
2.(2015·
海南卷.8)科学家通过研究植物向光性发现的激素是()
A.脱落酸B.乙烯C.细胞分裂素D.IAA
【解析】科学家通过研究植物向光性发现的激素是生长素,即IAA,应选D。
其他三项均为植物激素,但不是通过研究植物向光性发现的。
3.(2015·
江苏卷.8)瓶插鲜花鲜重的变化与衰败相关,鲜重累积增加率下降时插花衰败。
下图为细胞分裂素和蔗糖对插花鲜重的影响,下列叙述错误的是()
A.蔗糖和细胞分裂素都有延缓衰败的作用
B.蔗糖可为花的呼吸作用提供更多的底物
C.同时添加蔗糖和细胞分裂素更利于插花保鲜
D.第5天花中脱落酸的含量应该是清水组最低
4.(2015·
浙江卷.3)不同处理对某植物性别分化的影响如表所示,下列叙述正确的是( )
A.根产生的赤霉素能促进雌株形成
B.叶产生了促进雌株形成的细胞分裂素
C.若对完整植株使用赤霉素合成抑制剂,则雌株数量增多
D.赤霉素和细胞分裂素对性别分化的作用是不相互对抗的
【解析】自上而下的处理我们编号为1、2、3、4、5。
由1、2、3组处理的结果比较可知,根产生的细胞分裂素可促进雌株形成;
A错误。
由1、4、5组处理结果可知,叶产生促进雄株形成的赤霉素;
B错误。
若对完整植株使用赤霉素合成抑制剂,则叶片产生的赤霉素含量降低,雄株的数量减少而雌株数量增多;
C正确。
赤霉素和细胞分裂素在单独使用时促进性别分化的效应是相互对抗的,而在混合使用时性别分化的效应是同等的;
D错误。
5.(2015·
安徽卷.6)下列关于植物生长素及其类似物的叙述,不正确的是
A.同一种植物的幼芽对生长素的反应敏感程度高于幼根
B.棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关
C.在番茄花期喷洒一定浓度的2,4—D可防止落花落果
D.用一定浓度的IBA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根
【解析】同一种植物对生长素的反应敏感程度大小依次为幼根高于幼芽高于幼茎;
所以选A。
6.(2015·
重庆卷.2)我国古代劳动人民积累的丰富农业生产经验,至今许多仍在实践中应用。
下列叙述与植物激素作用无直接关系的是( )
A.适时打顶去心,可促植株开花结实。
(据《农桑辑要》)
B.肥田之沃,种绿豆最佳,小豆、芝麻次之。
(据《齐民要术》)
C.正月种白稻,五月收获后,根茬长新稻,九月又成熟。
(据《广志》)
D.前摘未熟红杮,每篮放木瓜两三枚,得气即发,涩味尽失。
(据《格物粗谈》)
7.(2015·
山东卷.1)下列有关植物激素的应用,正确的是()
A.苹果树开花后,喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落
B.用赤霉素处理马铃薯块茎,可延长其休眠时间以利于储存
C.用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可促其成熟
D.用生长素类似物处理二倍体番茄幼苗,可得到多倍体番茄
【解析】苹果树开花后,喷施适宜浓度的生长素可防止果实脱落,脱落酸只能加快果实脱落,A项错误;
用脱落酸处理马铃薯块茎,可延长其休眠时间以利于储存,B项错误;
乙烯利能释放出乙烯,乙烯能促进果实成熟,因此用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可促其成熟,C项正确;
用一定浓度的秋水仙素处理二倍体番茄幼苗,可得到多倍体番茄,生长素类似物没有诱导染色体数目加倍的作用,D项错误。
8.(2015·
广东卷.6)以下选项正确的是()
【答案】A
9.(2015·
上海卷.24)植物根部有向着背光侧生长的特性。
将萌发中的幼苗呈水平状用细线悬挂在只能获得单向光照的盒中气培(空气湿度完全满足幼苗的生长需要),装置如图8所示。
一段时间后,幼苗的生长方向最可能是()
【解析】由图示可知植物的茎向光,而根背光,由“植物根部有向着背光侧生长的特性;
又由于根和茎均受重力影响,在重力刺激下茎背重力生长,根向重力生长。
综合分析可知根斜向下生长,茎斜向上生长;
答案选B。
10.(2015·
四川卷.10)(12分)植物侧芽的生长受生长素(IAA)及其他物质的共同影响。
有人以豌豆完整植株为对照进行了以下实验:
实验一:
分组进行去除顶芽、去顶并在切口涂抹IAA处理后,定时测定侧芽长度,见下左图;
实验二:
用14CO2饲喂叶片,测定去顶8h时侧芽附近14C放射性强度和IAA含量,见下右图。
(1)IAA是植物细胞之间传递____的分子,顶芽合成的IAA通过____方式向下运输。
(2)实验一中,去顶32h时Ⅲ组侧芽长度明显小于Ⅱ组,其原因是________。
(3)实验二中,14CO2进入叶绿体后,首先能检测到含14C的有机物是___,该物质被还原成糖类需要光反应提供______。
a、b两组侧芽附近14C信号强度差异明显,说明去顶后往侧芽分配的光合产物______。
(4)综合两个实验的数据推测,去顶8h时Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度关系为:
Ⅰ组___(大于/小于/等于)Ⅲ组;
去顶8h时Ⅱ组侧芽长度明显大于Ⅰ组,请对些结果提出合理的假设:
____________。
【答案】
(1)信息 主动运输
(2)涂抹的IAA运输到侧芽附近,高浓度的IAA抑制了侧芽的生长
(3)三碳化合物 ATP和[H] 增多
(4)等于 Ⅱ组去顶后往侧芽分配的光合产物增多,促进侧芽生长
(4)由图可以直接看出,去顶8h时Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度关系为:
Ⅰ组等于Ⅲ组;
去顶8h时Ⅱ组侧芽长度明显大于Ⅰ组,很可能是Ⅱ组去顶后往侧芽分配的光合产物增多,促进侧芽生长。
11.(2015·
卷.29)(12分)某基因的反义基因可抑制该基因的表达。
为研究番茄中的X基因和Y基因对其果实成熟的影响,某研究小组以番茄的非转基因植株(A组,即对照组)、反义X基因的转基因植株(B组)和反义Y基因的转基因植株(C组)为材料进行实验。
在番茄植株长出果实后的不同天数(d),分别检测各组果实的乙烯释放量(果实中乙烯含量越高,乙烯的释放量就越大),结果如下表:
组别
乙烯释放量(μL.kg-1.h-1)
20d35d40d45d
A
27
17
15
B
9
5
2
C
回答下列问题:
(1)若在B组果实中没有检测到X基因表达的蛋白质,在C组果实中没有检测到Y基因表达的蛋白质。
可推测,A组果实中与乙烯含量有关的基因有,B组果实中与乙烯含量有关的基因有。
(2)三组果实中,成熟最早的是组,其原因是。
如果在35天时采摘A组与B组果实,在常温下储存时间较长的应是组。
(1)X基因、Y基因(2分)X基因、Y基因和反义X基因(3分)
(2)A(2分)乙烯具有促进果实成熟的作用,该组乙烯的含量(或释放量)高于其他组(3分,其它合理也给分)B(2分)
(2)乙烯的作用是促进果实成熟,由此可推知乙烯含量高的(或释放量大),果实成熟早,即A组;
乙烯含量低的,果实成熟晚,利用储存,即B组。
12.(2015·
上海卷.综合题三)回答下列有关植物生长与激素调节的问题。
(11分)
40.仅在茎的中部将束切断(如图18A),在不断绝正常生长素(IAA)来源的情况下,一段时间后会发生如图18B样的变化,该现象说明IAA具有的功能是____________(多选)。
A.促进细胞休眠B.促进细胞分裂C.促进细胞分化D.促进细胞破裂
科学工作者用14C标记的IAA从完成了以下四组实验(图19)。
41.根据图19,IAA运输的规律可归纳为。
实验表明,IAA的短距离运输以细胞到细胞的方式进行,且输入与输出细胞的载体不同,其中输出与PIN蛋白相关。
PIN蛋白会通过胞吐(依赖于生长素应答因子ARF)输出IAA,图20为部分作用机理。
42.据图20判断下列表述正确的是_______(多选)。
A.GNOM蛋白活性增强,抑制PIN蛋白胞吐
B.IAA、AUX/IAA与TIR1蛋白结合,促进IAA输出
C.高浓度IAA促进AUX/IAA被分解为碎片
D.TPL与AUX/IAA蛋白结合物含量升高,无助于IAA的输出
43.若植物茎某处的IAA浓度恰好为最适生长浓度,假设顶芽细胞的PIN蛋白被持续抑制,则对茎该处的生长_______。
A.有利B.不利C.无影响D.不确定
44.结合PIN蛋白的功能,解释顶端优势现象中“顶芽优先生长”(不考虑侧芽)的原理是____________。
【答案】40.BC
41.从胚芽鞘尖端向植物中部运输
42.BCD
43.B
44.顶芽产生IAA,当细胞中IAA浓度高时,会由PIN蛋白通过胞吐输出IAA,从而将IAA浓度维持在适合顶芽生长的水平,使顶芽优先生长。
(3)分析题图3,GNOM蛋白质与IAA的分泌有关,GNOM蛋白质活性越高,PIN蛋白胞吐速度越快,故A错误;
当IAA、AUX/IAA与TIR1蛋白结合后,促进AUX/IAA,从而促进IAA的分泌,故BCD正确。
(4)若顶芽细胞的PIN蛋白被持续抑制,则细胞不能分泌IAA,当IAA浓度较高时,由于生长素的两重性作用,高浓度会抑制植物的生长,因此对植物生长是不利的。
(5)顶端优势现象中,由于顶芽产生IAA,当细胞中IAA浓度高时,会由PIN蛋白通过胞吐输出IAA,从而将IAA浓度维持在适合顶芽生长的水平,使顶芽优先生长而不会抑制顶芽生长。
1.(2014·
浙江,2)下图表示施用IAA(吲哚乙酸)对某种植物主根长度及侧根数的影响。
下列叙述错误的是( )
A.促进侧根数量增加的IAA溶液,会抑制主根的伸长
B.施用IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制
C.将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,会导致侧根数量增加
D.与施用10-4mol·
L-1的IAA相比,未施用的植株主根长而侧根数量少
2.(2014·
江苏卷)为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点,用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如图所示的实验。
请回答下列问题:
(1)若图中AB为茎尖切段,琼脂块①和②中出现较强放射性的是________(填序号);
琼脂块③和④中均出现了较强放射性,说明ABA在茎尖的运输________(填“是”或“不是”)极性运输。
若先用某种抑制剂(不破坏IAA、不影响细胞呼吸)处理茎尖切段,再重复上述实验,结果琼脂块①和②中放射性强度相近,该抑制剂的作用机理可能是__________________________。
(2)若图中AB为成熟茎切段,琼脂块①②③和④均出现较强放射性,说明IAA在成熟茎切段中的运输______(填“是”或“不是”)极性运输。
(3)适宜的激素水平是植物正常生长的保证。
黄豆芽伸长胚轴的提取液,加入IAA溶液中可显著降解IAA,但提取液沸水浴处理冷却后,不再降解IAA,说明已伸长胚轴中含有____
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