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第三章第2节生长素的生理作用


第 2 节 生长素的生理作用 1.掌握生长素生理作用的两重性及应用。 (重点) 2.学会探究生长素最适浓度 的方法。(难点) 3.了解生长素的应用。

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[学生用书 P43])

一、生长素的生理作用(阅读教材 P50~P51 第 1 自然段) 1.作用方式及特点 (1)作用方式:不直接参与细胞代谢,而是给细胞传达一种调节代谢的信息。 (2)作用表现:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽,既能防 止落花落果,也能疏花疏果。 (3)作用特点:两重性(低浓度促进,高浓度抑制)。 2.影响生长素生理作用的因素 (1)浓度:一般情况下,生长素在低浓度时促进生长,浓度过高时抑制生长,甚至会杀 死植物。 (2)器官:不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎敏感程度为:根>芽>茎。 (3)成熟程度:一般来说幼嫩细胞敏感,衰老细胞迟钝。 3.顶端优势 (1)概念:顶芽优先生长,侧芽受抑制的现象。 (2)形成原因

(3)解除方法:去除顶芽。 (4)应用:果树剪枝、棉花打顶。 4.生长素类似物 (1)概念:具有与生长素相似的生理效应的人工合成的化学物质。 (2)应用:防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促使扦插枝条生根。 ? 点拨 无子番茄的形成是由于涂抹了一定浓度的生长素,但无子番茄的染色体与

正常细胞相同,属于不可遗传的变异。 二、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度(阅读教材 P51“探究”~P52) 1.实验原理:适宜浓度的生长素能促进扦插枝条生根,在不同浓度的生长素溶液中, 扦插枝条生根情况不同。 2.常用方法 (1)浸泡法:要求溶液的浓度较低。 (2)沾蘸法:省时。

3.变量分析 (1)自变量:生长素类似物浓度。 (2)无关变量:处理溶液剂量、温度、光照等。

1.连线

2.判断 (1)生长素和动物激素都只能调节代谢,而不能直接参与细胞代谢。(√) (2)在受到单侧光照射时,植物茎的背光侧生长素浓度较高,细胞分裂较快,故能够向 光生长。(×) 分析:生长素促进植物生长是通过促进植物细胞伸长来实现的。 (3)不同的器官对生长素的敏感程度不同,而不同植物的同种器官对生长素的敏感程度 基本相同。(×) 分析: 不同植物对生长素的敏感程度不一定相同, 如双子叶植物比单子叶植物敏感程度 高。 (4)只有顶芽能够产生生长素,所以顶芽能优先生长而侧芽受抑制,此现象称为顶端优 势。(×) 分析:顶芽和侧芽都能够产生适宜自身生长的生长素,但顶芽产生的生长素向下运输, 大量的积累在侧芽,使侧芽的生长受到抑制,生长的速度小于顶芽。 (5)(2016· 西安市高二检测)在进行“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验 时,不需要进行预实验。(×) 分析:预实验的目的是为了进一步摸索实验条件,也可以检验设计的科学性和可行性, 以免设计不周,盲目开展而造成浪费。

主题一 生长素作用的两重性[学生用书 P44]

生长素作用的两重性(如图)

(1)当生长素浓度低于 i 时均为“低浓度”,高于 i 时才会抑制植物生长,称为“高浓

度”。 (2)曲线中的 OH 段表明:随生长素浓度增高,促进生长作用增强。 (3)曲线 HC 段表明:随生长素浓度增高,促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。 (4)H 点表示促进生长的最适宜浓度为 g。 (5)C 点表示促进生长的“阈值”,即生长素浓度大于 C 点(i)时,生长会受抑制。 (6)应用 ①若植物幼苗出现向光性, 且测得其向光一侧生长素浓度为 m, 则其背光一侧生长素浓 度范围应为大于 m,小于 2m(向光一侧生长比背光一侧慢)。 ②若植物水平放置,表现出根的向地性、茎的背地性,且测得茎的近地侧生长素浓度为 m,则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于 m。 影响生长素生理作用的因素 观察图甲、乙,分析以下问题:

(1)分析图甲可知 ①对同一器官, 生长素在一定浓度范围内促进植物器官生长, 超过该范围则抑制植物器 官的生长,说明生长素的作用具有两重性。 ②同一浓度的生长素作用于不同器官引起的生理功能也不同, 这是因为不同的器官对生 长素的敏感程度不同,曲线体现了根、茎、芽的敏感性大小为根>芽>茎。 ③曲线在 A、B、C 三点代表最佳促进效果,A′、B′、C′三点对应的生长素浓度对根、 芽、茎的生长既不促进,也不抑制。 (2)分析图乙可知不同种类的植物对生长素的敏感度不同,双子叶植物比单子叶植物敏 感程度高。 (3)另外,幼嫩细胞比老细胞对生长素的敏感程度高。 两重性的实例分析 实例 1:结合图示分析顶端优势形成的原因:

A 处产生的生长素向下运输(极性运输), 在 B 处积累, B 处浓度过高抑制了侧芽的发育, 而 A 顶芽处生长素浓度适宜,生长较快,从而产生顶端优势现象。 实例 2:结合图示分析根的向地性、茎的背地性产生的原因:

(1)生长素的运输(相同) ①影响因素:重力。 ②运输方向:由远地端向近地端运输,即 A→B,C→D。 ③浓度:B>A,D>C。 (2)生理作用(不同) ①根:对生长素较为敏感,D 处浓度过高对根的生长起抑制作用,而 C 处的浓度有利 于根的生长,充分体现了生长素生理作用的两重性。 ②茎:对生长素相对不敏感,B 处生长素浓度大于 A 处生长素浓度,所以 B 侧生长快 于 A 侧,没有体现生长素生理作用的两重性。 生长素作用的两重性

生长素的作用特点 1.以下是某研究性学习小组所做的实验:在胚芽鞘切面一侧放置含不同浓度生长素的 琼脂块,测定各胚芽鞘弯曲生长的角度,下表数据说明( )

琼脂块中生长 素浓度(mg/L) 胚芽鞘弯曲 的角度 α(° )

0 0

0.05 3

0.10 7

0.15 12

0.20 15

0.25 18

0.30 15

0.35 10

A.生长素浓度不同,促进作用也不相同 B.胚芽鞘弯曲的程度与其他激素无关 C.琼脂块中生长素浓度为 0.35 mg/L 时,胚芽鞘生长受抑制 D.促进胚芽鞘生长的最适生长素浓度在 0.25 mg/L 左右 解析:选 D。分析表中数据可知:生长素浓度在 0 mg/L~0.25 mg/L 的范围内,随生长

素浓度的上升,胚芽鞘弯曲的角度不断增加;当生长素浓度为 0.25 mg/L 时,胚芽鞘弯曲的 角度最大;当生长素浓度超过 0.25 mg/L 后,随生长素浓度的上升,胚芽鞘弯曲的角度不断 减小;显然,促进胚芽鞘生长的最适生长素浓度在 0.25 mg/L 左右,故 D 项正确。低于或高 于最适浓度时,用不同浓度的生长素处理可能出现相同效果(如 0.20 mg/L 和 0.30 mg/L),故 A 项错误。与对照组相比较,生长素浓度为 0.35 mg/L 的胚芽鞘仍有一定角度的弯曲,只是 对胚芽鞘生长的促进作用减弱,但非抑制胚芽鞘生长,故 C 项错误。本实验只能说明胚芽 鞘弯曲的程度与生长素浓度的关系,不能说明胚芽鞘的弯曲程度只与生长素有关,故 B 项 错误。 关于生长素作用的坐标曲线, 横坐标以上的曲线部分所对应的生长素浓度为促进植物生 长的生长素浓度, 而横坐标以下的曲线部分所对应的生长素浓度为抑制植物生长的生长素浓 度。不要误把最适生长素浓度看成“分水岭”。 2.(2016· 山东泰安市高二检测)图甲所示是一株盆栽植物,图乙表示该植物不同器官对 生长素的反应,下列相关叙述正确的是( )

A.如将该植物水平放置,根将向地生长,表现出生长素作用的两重性 B.给予该植物右侧光照,③④侧生长素浓度可分别用图乙中的 c、g 点表示 C.图甲①处生长素浓度可用图乙中的 f 点表示,此处生长受抑制 - - D.如果摘除图甲中的部位①,则②处生长素浓度会高于 10 6 mol·L 1 答案:A 生长素(或类似物)在农业生产上的应用 3.某同学选取了四个葡萄枝条扦插在湿润的土壤中,请预测最容易成活的枝条及其容 易成活的原因是 ( )

A.丁,叶片可进行光合作用为插枝的存活提供营养物质 B.丙,幼芽可提供一定量的生长素从而促进插枝生根 C.甲,没有幼芽、叶片与插枝争夺养分 D.乙,树龄较长的枝条粗壮,所含营养物质丰富 解析:选 B。扦插枝条生出根来才有可能存活。枝条中储存的营养物质可以为生出幼根 提供营养物质。由于扦插枝条无根,几乎不能从土壤中吸收水分,因此插枝上留有叶片会使 枝条因过度失水而干枯。幼芽可产生生长素促进插枝生根。树龄较短的枝条代谢旺盛,易于 生根,树龄较长的枝条不如树龄较短的枝条易生根成活。 4.向日葵主要收获种子,番茄主要收获果实。上述两种植物若在开花期间,遇到连续 的阴雨天影响了植物的传粉, 管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素。 下列关于采取这一措 施产生结果的叙述中,正确的是( )

A.两种植物都能形成无子果实,产量未受影响 B.两种植物都能形成无子果实,向日葵的产量下降 C.两种植物都能形成无子果实,产量都下降 D.番茄形成有子果实,产量上升,向日葵不能形成无子果实 解析:选 B。由于向日葵收获的是种子,一旦错过受粉时机是无法弥补的,而番茄主要 收获的是果实,错过受粉机会不能形成种子,但可以喷洒生长素,子房仍能发育成果实。 开花期作物受到阴雨天等影响了传粉, 对于茄果类作物, 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,因而会造成减产。 主题二 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度[学生用书 P46]

1.实验原理:植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响,而且在不同时间、 用不同浓度的植物生长调节剂处理植物插条, 产生的影响程度也不同。 其影响存在一个最适 浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。 2.变量分析 (1)自变量:生长素类似物的浓度大小。 (2)无关变量:实验中,除自变量外的其他可控制因素都可以成为无关变量,如处理时 间、光照、温度等。 3 . 操 作 流 程

实验中易出现的问题分析: (1)插条没有生出不定根,有可能是枝条上没有芽或插条倒插。

(2)插条在不同浓度的 2,4 ? D 溶液中生根数目相同,有可能是存在两种浓度的生长素 类似物溶液,其促进生根的效果基本相同。

(1)试从保证枝条容易成活的角度分析应该选择什么样的枝条作为实验材料。 提示:生长旺盛的一年生枝条,因为其形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活。 (2)探究 NAA 对月季插条生根的作用, 结果如图所示。 对该实验的分析和评价, 哪些不正确?

①不同浓度的 NAA 处理扦插枝条的时间应不同 ②本实验可以不设用蒸馏水处理扦插枝条的对照组 ③使扦插枝条产生相同根数的 NAA 浓度相同 ④NAA 超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根 提示:①②③。

1.(2016· 云南玉溪一中高二期中)下列关于“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓 度”的探究过程的注意事项,说法不正确的是( ) A.在正式实验前先做一个预实验,目的是为正式实验摸索条件 B.找准枝条的上下端,防止颠倒 C.所用每个枝条都应留 3~4 个芽 D.此探究活动中不存在对照实验 解析:选 D。预实验的目的是确定生长素类似物促进生长的浓度范围,避免浪费,A 正 确;由于生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,若颠倒上下端,会影响实验结 果,B 正确;本实验的对照,是通过不同浓度的生长素之间进行的,D 错误。 2.(2016· 成都市邛崃高埂中学高二期末)某兴趣小组研究“扦插枝条侧芽的数目对生根 影响”并记录了如下实验数据。下列分析正确的是( ) 侧芽数目 生根数(条) 0 3 1 9 2 22 3 20 4 13 5 7 6 1

A.实验中枝条上侧芽越多,枝条长度应该越长 B.若将实验中的枝条倒插,也能得到相同的生根数量 C.枝条上的侧芽多于 3 个时对生根具有抑制作用 D.该实验结果支持生长素作用的两重性特点 解析:选 D。根据题意和图表数据分析可知:实验中枝条上侧芽数目超过 3 个以后,侧 芽越多,生根数反而越少,但无法确定枝条上侧芽越多,枝条长度应该越长,A 错误;若将 实验中的枝条倒插,由于生长素的极性运输,所以枝条不能生根,B 错误;枝条上的侧芽多

于 3 个达到 4 个、5 个时,生根数仍然多于没有侧芽时,所以此时对生根仍具有促进作用, C 错误;由于枝条上的侧芽达到 6 个时,生根数少于没有侧芽时,所以该实验结果支持生长 素作用的两重性特点,D 正确。 核心知识小结 [要点回眸] [答题必备] 1.生长素不直接参与细胞代谢 ,而是给细胞 .... 传达一种调节代谢的信息 。 .. 2.生长素的生理作用具有两重性 。 ... 3.根的向地性 体现了生长素作用的两重性, ..... 茎的背地性 只体现出了生长素的促进作用。 ..... 4.用生长素或生长素类似物处理未受粉的雌 蕊长成的无子果实 ,染色体的数目不会改变 。 .... ...... 5. 常用的生长素类似物 有 NAA、 2, 4?D、 IPA、 ...... IBA、生根粉等。

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[学生用书 P47]) [随堂检测] )

1.下列与激素作用无关的实例是( A.草莓果实自然发育成熟 B.人舌尖触到蔗糖时感觉甜 C.自然生长的雪松树冠呈塔形 D.饥饿时人体血糖仍维持正常水平 解析:选 B。草莓果实发育成熟与生长素等激素有关。人舌尖触到蔗糖感觉甜是神经系 统产生的感觉,与激素无关。雪松呈塔形是生长素两重性的体现。饥饿时血糖仍能维持正常 水平与胰高血糖素等有关。 2.在农业生产上,生长素类似物经常被作为麦田除草剂,其原理是( ) A.高浓度时抑制小麦生长 B.高浓度时抑制杂草生长 C.高浓度时促进杂草生长 D.低浓度时促进杂草衰老 解析:选 B。生长素的生理作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,单子 叶小麦的敏感度比双子叶杂草差,因此高浓度生长素可用作麦田除草剂。 3.(2016· 陕西咸阳高新一中高二期末)如图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植 物表现出顶端优势时,顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度分别为( )

A.a 和 b B .b 和 a C.b 和 c D.c 和 b 解析:选 C。顶端优势是顶芽产生的生长素大量地积累在侧芽部位,而使侧芽生长受抑 制的现象,结合图示信息可判断 b、c 分别为顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度。 4.进行研究性学习的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后,用不同质量浓度的生长 素类似物 2,4?D 涂抹子房,得到的无子番茄果实平均质量如图所示。

据图得出的正确结论是 ( ) - A.2,4?D 质量浓度超过 25 mg· L 1,对果实发育起抑制作用 B.2,4?D 与生长素的作用效果相同 - C.2,4?D 诱导无子番茄的最适质量浓度大约为 20 mg· L 1 D.2,4?D 不仅有促进茎伸长的作用,还有促进果实发育的作用 - 解析:选 C。从题图中可以看出,2,4?D 质量浓度在 20 mg· L 1 左右时,无子番茄的 - - 果实最重,因此促进果实生长的最适质量浓度大约为 20 mg· L 1。超过 25 mg· L 1 时,虽然 生长有所减慢,但仍是促进作用而不是抑制作用。图中不能反映 2,4?D 与生长素作用效果 的关系,也不能反映 2,4?D 有促进茎伸长的作用。 5.(2016· 河北秦皇岛卢龙县高二期末)根尖的根冠细胞分泌一种激素能主动向伸长区运 输,这种激素与分生区分泌的低浓度生长素的作用相反,与增强植物的抗逆性有关,根尖结 构如图所示,不做任何处理时根尖垂直向下生长,若对根尖做以下四种处理,请根据激素共 同调节的特点,判断其中根尖向左弯曲的是( )

6.(2016· 宁波高二检测)下列有关顶端优势的叙述,错误的是( ) A.除去顶芽可促进侧芽生长 B.顶端优势现象表明了生长素作用的两重性 C.产生的原因是顶端产生的生长素运输到了侧芽处积累 D.切除顶芽,切口处涂以高浓度生长素,可以解除顶端优势 解析:选 D。除去顶芽解除了顶端优势,使侧芽生长素浓度降低,促进生长,A 正确; 顶端优势促进顶芽生长,抑制侧芽生长,能体现生长素作用的两重性,B 正确;顶端优势的 原因就是顶芽产生的生长素运输到侧芽处积累,抑制了侧芽生长,C 正确;除去顶芽,切口 处涂以高浓度生长素,侧芽处生长素浓度仍然很高,抑制侧芽生长,D 错误。 7.下图是生长素作用与其浓度关系图。“一般来说,低浓度促进植物生长,高浓度抑 制植物生长。”据图理解这句话,回答下列问题:

(1)向光生长的幼苗,其背光侧生长素浓度__________于向光侧。 (2)具有顶端优势的植物,其侧芽生长素浓度__________于顶芽,__________于 C 点。 (3)生长素在植物体内的运输方式是__________。 (4)某小组同学选用生长素类似物吲哚丁酸(IBA)进行如下实验: ①取生理状况相同的同种植物的三组带芽的枝条甲、乙、丙,每组 10 个。 ②将甲、乙、丙三组枝条的下端分别浸泡在表中所示的溶液中,相同时间后,扦插在潮 湿的沙土中,在适宜的环境中培养。 枝条 溶液 5×10
-5

甲组 g/mL 的 IBA 溶液 5×10
-1

乙组 g/mL 的 IBA 溶液

丙组 清水

③一段时间后,观察甲、乙、丙三组枝条的生根情况,统计每组枝条的平均生根数量, 绘制如下柱状图。

据图回答: 实 验 结 果 是 __________ 组 枝 条 生 根 最 多 , 其 原 因 是 __________________________________ ; __________ 组 枝 条 生 根 最 少 , 其 原 因 是 ____________________________________。该实验还体现了 IBA 的__________(特点)。 解析:(1)植物的向光性是由于茎的背光侧生长素浓度高于向光侧从而使背光侧生长快 于向光侧,而出现向光性生长。(2)顶端优势的顶芽处生长素浓度低于侧芽处,侧芽处的生 长素浓度过高而抑制生长,所以侧芽处的生长素浓度要高于 C 点。(3)当生长素由顶芽处向 侧芽处运输时是逆浓度梯度的,所以应为主动运输。(4)实验中的分组数虽然较少,但通过 乙组和丙组的对比也能够说明 IBA 生理作用的抑制性,而通过甲组和丙组对比能说明 IBA 生理作用的促进性,综合可以得出生长素生理作用的两重性。 答案:(1)高 (2)高 高 (3)主动运输 (4)甲 IBA 浓度低促进生根 乙 生长素浓度 高抑制生根 两重性 [课时作业][学生用书单独成册] 1.在子房发育成果实的过程中,所需要的生长素来自( ) A.根尖分生组织 B.顶端分生组织 C.侧芽分生组织 D.发育着的种子 解析:选 D。生长素能促进子房发育成果实,其来自发育着的种子。 2.如图所示实验中,甲、乙、丙切除顶芽,丁不切除顶芽;将切下的乙顶芽放回原位 置; 将切下的丙顶芽放置在琼脂块上一段时间后再将琼脂块置于丙顶芽原位置。 四组枝条均 给予图示单侧光照。下列对实验结果预测正确的是( )

A.最先发育为侧枝的是侧芽 2 B.主枝直立生长的只有丙 C.能弯向光源生长的只有丁 D.丁中 4 号芽较 5 号芽优先生长 解析:选 B。甲去掉顶芽,不生长也不弯曲,由于解除了顶端优势,侧芽 1 最先发育成 侧枝;乙去掉顶芽,但又将切下的乙顶芽放回原位置,而且顶芽可以感受单侧光的照射,所 以可以向光弯曲生长; 丙顶芽放置在琼脂块上一段时间后将琼脂块又放在丙顶芽原位置, 所 以丙可以直立生长; 丁还存在顶芽, 所以丁向光弯曲生长; 丁中 4 号芽比 5 号芽更接近顶芽, 按照就近运输的原则,4 号芽比 5 号芽的生长素浓度高,所以受抑制更严重,5 号芽比 4 号 芽优先生长。 3.

右图为某双子叶植物顶端优势示意图。 下列针对植物顶端优势现象的叙述中, 错误的是 ( ) A.若将植物放入太空舱中,其不再具有顶端优势现象 B.植物的侧芽如 b 也能产生生长素 C.双子叶植物的根也具有顶端优势现象 D.打顶后,首先解除顶端优势,发育成侧枝的是 a 解析:选 A。生长素的运输属于极性运输(从形态学的上端运输到下端)。太空舱中虽然 微重力,但不影响生长素的极性运输,故顶芽产生的生长素仍能运输到侧芽,使侧芽生长素 浓度过高, 从而抑制侧芽生长, 产生顶端优势现象。 离顶芽越近的侧芽所受的抑制作用越强, 故打顶后最先解除顶端优势的必然是离顶芽最近的侧芽 a。 4.下列四图表示根和茎对生长素浓度的不同反应,其中正确的是( )

解析:选 C。在最适浓度之前,随生长素浓度升高,对根、茎的促进作用均增强。超过 最适浓度后,随生长素浓度增加,对根、茎的生长的促进作用均下降,达到一定值后开始抑 制生长,并且根的最适浓度和抑制生长的生长素浓度均低于茎。 5. 下表为用不同浓度的 2, 4?D(生长素类似物)溶液处理茄子的花蕾后植株的结实情况。

下列叙述中错误的是(

) 经 2,4?D 处理的实验 组 100 0.73 247 100 0.92 277 100 0.91 273 100 0.72 243

项目 平均结果率/% 平均株产量/kg 平均单果重/g

对照组(未做处理) 27 0.16 186

A.该实验结果表明 2,4?D 能促进果实的发育 B.该实验结果表明 2,4?D 能促进果实的成熟 C.不同浓度的 2,4?D 对同种植物的结实情况影响不同 D.实验组与对照组均需提供适宜生长的温度 解析:选 B。分析表中数据可知,2,4?D 可以促进果实的发育,且浓度不同影响程度 不同;实验结果不能说明 2,4?D 能促进果实成熟。 6.(2016· 菏泽高二检测)在生产实践中,植物生长调节剂通常不能被应用于( ) A.水果催熟 B.农田间除去某些种类的杂草 C.改变植物的基因型 D.延长某些植物营养器官的储藏期 解析:选 C。植物生长调节剂只是调节植物的生长发育,不改变细胞内的遗传物质,因 此不改变植物的基因型。 7.(2016· 湛江高二检测)选取相同的剪去顶芽的葡萄插条进行实验,甲、乙、丙、丁组 处理方式及结果如图所示。下列分析正确的是( )

A.由甲组和乙组可知,侧芽合成的吲哚乙酸能促进插条产生不定根 B.由乙组和丙组推知,该种葡萄插条,保留三个侧芽时产生不定根最多 C.由丙组和丁组可知,葡萄插条侧芽合成的促进生根的物质具有极性运输的特点 D.以上实验结果表明,扦插中,侧芽发挥的作用与外源吲哚乙酸作用相同或相似 解析:选 D。甲组与乙组比较可知,侧芽能够促进插条产生不定根,但不能确定侧芽产 生的物质是什么; 乙组与丙组比较可知, 保留三个侧芽比保留一个侧芽产生不定根的数量多, 但不能说明保留三个侧芽时产生的不定根最多; 丙组和丁组比较不能说明葡萄插条侧芽合成 的促进生根的物质具有极性运输的特点; 通过题图四组实验可知, 侧芽与外源吲哚乙酸处理 均可以促进葡萄插条生根。 8.用适宜浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾,子房发育成无子番茄;用四倍体 西瓜与二倍体西瓜杂交,获得三倍体西瓜,给三倍体西瓜植株的雌蕊授以二倍体西瓜花粉, 子房发育成无子西瓜。 若用此无子番茄和无子西瓜的果肉细胞分别进行组织培养, 从理论上 分析所得植株结的果实中依次( ) A.无种子、有种子 B.有种子、有种子 C.有种子、无种子 D.无种子、无种子 解析:选 C。无子番茄与无子西瓜的产生原理不同,前者利用了生长素促进果实发育的

原理, 后者则利用了染色体变异的原理, 属于多倍体育种。 前者果肉细胞中染色体数目未变, 与正常体细胞染色体数目相同,通过组织培养得到的植株是正常个体,可发育产生种子;后 者果肉细胞中有 3 个染色体组, 通过组织培养得到的植株仍为三倍体, 无法通过减数分裂产 生可育的配子,保持了不育性,在二倍体花粉刺激下形成的果实无种子。 9. (2016· 吉林长春东北师大附中净月校区高二期末)取某种植物幼茎等长切段若干(无芽 和无叶)均分为四组, a 组浸泡在蒸馏水中, 其他三组分别浸泡在不同浓度的生长素溶液中(其 中有高浓度、低浓度和最适浓度),培养一段时间,测量并记录各组切段的平均长度,实验 重复两次,结果如图所示。下列说法不正确的是( )

A.实验前的幼茎切段应浸泡在蒸馏水中以消除茎内原有激素对实验的影响 B.实验结果说明三种浓度的生长素均能促进切段的生长 C.d 组切段伸长最多,说明 d 组使用了最适浓度的生长素溶液 D.b 组切段伸长最少,说明 b 组使用了高浓度生长素溶液 解析:选 D。由于植物幼茎在生长过程中含有植物激素,所以实验前应将切段放入蒸馏 水中浸泡以消除切段内原有激素的影响,A 正确;根据图示分析可知:bcd 组切段的平均长 度都比 a 组的长,说明 3 种浓度激素均能促进切段的伸长,B 正确;d 组伸长最多,说明 d 组使用的是最适浓度生长素,促进作用最大,C 正确;b 组切段伸长最少,说明 b 组可能是 使用了高浓度生长素溶液,也可能是使用了低浓度生长素溶液,D 错误。 10.(2016· 云南玉溪市一中高二期中)科研人员为研究生长素(IAA)对根尖生长的影响, 以琼脂块和水稻根尖为材料进行了如下实验,相关叙述不正确的是( ) 组别 ① ② ③ ④ 对根的处理 黑暗 单侧光照射 黑暗(一侧含 1×10 黑暗(一侧含 1×10
-8

生长状况 垂直生长 背光弯曲生长 的 IAA 琼脂块) 的 IAA 琼脂块) 向琼脂块一 侧生长 ?

mol·L mol·L

-1

-6

-1

A.实验表明单侧光越强,根尖背光侧生长素含量越多 B.②组与③组说明单侧光照射引起根尖生长素分布不均匀 C.根尖背光弯曲生长说明较高浓度生长素抑制根尖生长 D.第④组根尖的生长状况应是“向琼脂块一侧生长” 解析: 选 A。 分析表格中信息, 不能得出单侧光照越强, 根尖背光侧的生长素含量越高, A 错误; 比较②组与③组, ②组单侧光照射, ③组黑暗条件下在一侧放置含生长素的琼脂块, 根尖向琼脂块一侧生长,说明单侧光引起根尖生长素分布不均匀,B 正确;根尖背光弯曲生 长可以说明背光侧的生长素对根尖的抑制作用,而向光侧为促进生长,C 正确;第④组放置 含生长素琼脂块的一侧起抑制生长作用,则实验结果为向琼脂一侧生长,D 正确。 11.农业生产中,利用生长素作用的原理可进行疏花疏果。下列各项应用中与其原理最 为相似的是( ) A.用一定浓度的生长素类似物喷洒植株,这样可以达到保蕾保铃的目的 B.用一定浓度的生长素类似物促进扦插的枝条生根

C.用一定浓度的生长素类似物促进瓜类单性结实,产生无子果实 D.用一定浓度的生长素类似物除去单子叶农作物田间的双子叶杂草 解析:选 D。生长素生理作用具有两重性,其中低浓度可促进生长、促进发芽和防止落 花落果;高浓度时又能抑制生长、抑制发芽和疏花疏果。题干中的疏花疏果和 D 项中的作 为除草剂都是利用了高浓度抑制的这一特性。 12.请据图回答下列问题:

(1)分析图 1,用________两个装置进行实验,可了解蚕豆的生长与单侧光的关系。如将 装 置 ④ 放 在 匀 速 旋 转 器 的 圆 心 上 , 其 茎 的 生 长 情 况 是 ________________________________________________________________________。 (2)图 2 表示不同浓度的生长素对植物生长的促进作用和抑制作用的关系,曲线上 C 点 表示________________________________________________________________________ ________ , 曲 线 上 H 点 表 示 ________________________________________________________________________。 (3)图 1 的装置①中,植物茎的远地侧生长素的浓度若为 m,则近地侧生长素的浓度范 围是________________________________________________________________________。 解析:(1)要了解蚕豆的生长与单侧光的关系,自变量应为单侧光的有无,所以应选用 装置③④进行实验。将装置④放在匀速旋转器的圆心上,由于光源与植物的相对位置固定, 故茎生长依然表现出向光性,因此向窗口弯曲生长。(2)曲线上 C 点表示该浓度的生长素对 植物的生长既不促进也不抑制。H 点表示促进植物生长的最适生长素浓度。(3)由于重力的 影响,茎的近地侧生长素的浓度大于远地侧,且促进生长的效果大于远地侧,故茎的近地侧 生长素的浓度范围是大于 m 小于 2m。 答案: (1)③④ 向窗口弯曲生长 (2) 既不促进生长也不抑制生长 最适生长素浓度 (3)大于 m 小于 2m 13.(2016· 江苏盐城射阳二中高二期末)为研究生长素类似物 2,4 ? D 对某植物插条生 根的影响,某实验小组按下表进行了实验,请分析回答下列问题: 组别 步骤 配制 溶液 选择 插条 浸泡 插条 扦插及 培养

A组

B组 30 mg/L 2,4 ? D 溶液

C组 50 mg/L 2,4 ? D 溶液

D组 80 mg/L 2,4 ? D 溶液

E组 110 mg/L 2,4 ? D 溶液

F组 140 mg/L 2,4 ? D 溶液

蒸馏水

选取该植物生长、带芽数等相同的适宜插条若干,随机分成六组,并编号 分别用等量蒸馏水、相应浓度 2,4 ? D 溶液浸泡插条 12 h 浸泡后的插条扦插在潮湿沙土中,培养时间及其他条件均相同且适宜

实验 结果

(1)本实验中的对照组是________。 (2)根据实验结果可确定, 促进插条生根的最适生长素类似物浓度在________mg/L 之间。 (3)实验结果说明,生长素类似物对插条生根的影响具有________性。 (4)有人提出插条生根可能需要光照,为此开展了如下探究实验。 实验步骤: ①将用适宜浓度 2,4 ? D 溶液处理过的插条随机均分为甲、乙两组,分别扦插在潮湿 沙土中。 ② 甲 组 置 于 光 照 条 件 下 培 养 , 乙 组 置 于 ________ 条 件 下 培 养 , 其 他 条 件 ________________。 ③培养一段时间后,分别计数甲乙两组插条的________________________。 预期实验结果和结论: a.________________________________,则光照有利于插条生根; b.________________________________,则黑暗有利于插条生根; c.如果甲乙两组的插条生根数目相当,则光照、黑暗对插条生根没有影响。 解析:(1)A 组为蒸馏水组,是本实验的对照组。(2)根据实验结果,可确定促进插条生 根的最适生长素类似物浓度在 50~80 mg/L 之间。(3)该实验结果说明:2,4 ? D 溶液浓度 在 0~80 mg/L 范围内,随着 2,4 ? D 溶液浓度的升高,生根数目逐渐增多;2,4 ? D 溶 液浓度超过 80 mg/L 后,随着 2,4 ? D 溶液浓度的升高,生根数目逐渐减少;140 mg/L 的 2,4 ? D 溶液抑制插条生根,说明生长素类似物对插条生根的影响具有两重性。(4)②为研 究插条生根可能需要光照, 所以应设置有无光照作为自变量进行设计实验, 因此甲组置于光 照条件下培养,乙组则置于黑暗条件下培养,同时控制好无关变量,保持其他条件相同且适 宜。③培养一段时间后,分别计数甲乙两组插条生根数目。如果甲组的插条生根数目高于乙 组,则光照有利于插条生根;如果甲组的插条生根数目低于乙组,则黑暗有利于插条生根; 如果甲乙两组的插条生根数目相当,则光照、黑暗对插条生根没有影响。 答案:(1)A 组 (2)50 至 80 (3)两重 (4)②黑暗 相同且适宜 ③生根数目 a.如果 甲组的插条生根数目高于乙组 b.如果甲组的插条生根数目低于乙组 14.人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。 某课题组研究了激素类似物甲和激素 类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响,请回答下列问题:

(1)由图 1 得出的初步结论是:甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是____________、 ____________。 (2)由图 1 的结果________(填“能”或“不能”)判断 0.5 μ mol/L 的激素类似物乙对生 根的影响。为探究 3 μ mol/L 的激素类似物甲和 0.5 μmol/L 的激素类似物乙对微型月季插 条生根的复合影响,应设计________种培养基。 (3)已知甲为生长素类似物,图 2 为其 X、Y 和 Z 三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长 的影响,则: ①X 浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有________作用。 ② X 浓 度 、 Y 浓 度 和 Z 浓 度 之 间 大 小 的 关 系 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析: 图 1 结果显示激素类似物甲对月季生根有促进作用, 激素类似物乙对月季生根有 抑制作用。图示没有 0.5 μmol/L 激素类似物乙对生根的作用结果,所以不能判断这个浓度 的激素类似物乙对生根的作用。 若要探究 3 μmol/L 的激素类似物甲和 0.5 μmol/L 的激素类 似物乙对月季生根的复合影响情况, 应设置空白对照培养基、 只含 0.5 μmol/L 激素类似物乙 的培养基、只含 3 μmol/L 激素类似物甲的培养基、3 μmol/L 激素类似物甲+0.5 μmol/L 激 素类似物乙的混合培养基四种培养基。图 2 显示 X 浓度下月季侧芽生长量低于空白对照, 说明这个浓度高于 Z 也高于 Y,这个浓度下抑制了侧芽的生长。Y 浓度可能大于 Z 浓度, 也可能小于 Z 浓度。 答案:(1)促进生根 抑制生根 (2)不能 4 (3)①抑制 ②X>Y,X>Z,Y 与 Z 之间大小关系不确定 15.

某同学设计了一个验证“幼嫩叶片可以产生生长素, 而生长素能阻止叶柄脱落”的结论 的实验。 材料:如图所示健壮植物若干,不含(或含)生长素的羊毛脂,剪刀等。 实验步骤: ①取两盆长势、生理状态相同的植物,去除顶芽,分别标号甲、乙。 ②用剪刀剪去甲盆植物叶片 C,在叶柄断口敷上不含生长素的羊毛脂;乙不作处理。 ③甲乙两植物置于相同条件下培养一段时间,观察叶柄 C 的情况。

请回答下列问题: (1) 实 验 中 去 掉 顶 芽 有 无 道 理 ? 为 什 么 ? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)该同学用叶片 C 作研究对象是否恰当?为什么? ________________________________________________________________________。 (3)如对不当之处作了修改,该同学可能得到的实验现象是________________,据此能 否 验 证 题 干 结 论 ? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4) 如 果 让 你 参 与 实 验 , 你 准 备 如 何 完 善 设 计 ? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:本题分两个实验:一是验证幼嫩叶片可以产生生长素;二是验证生长素能阻止叶 柄脱落。题目中甲组和乙组构成对照,当观察到甲组叶柄脱落,乙组不脱落,只能说明幼嫩 叶片能阻止叶柄脱落; 要判定是否是生长素参与作用的结果, 需要设置含外源生长素的丙组 进行二次实验,结果丙组叶片不脱落,这样通过甲组和丙组的对照,说明生长素能阻止叶柄 脱落。综合甲、乙、丙三组实验结果,即可验证实验结论。在实验选材时,为避免叶片间的 相互影响,并考虑生长素的极性运输,应选用 A 叶片进行实验。 答案:(1)有道理,避免顶芽产生的生长素对实验结果造成干扰 (2)不恰当,应选用 A 作研究对象。因为叶片 A、B 产生的生长素,会对叶片 C 造成影响 (3)甲组叶柄脱落,乙 组叶柄不脱落 不能,因为缺少对照 (4)另设第三组丙,去掉 A 叶片,在叶柄断口敷上含 生长素的羊毛脂,叶柄 A 不脱落


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