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夯基提能练 28 植物的激素调节
第一部分【夯实基础】
1.下列关于植物激素的叙述中,正确的说法有几项( )
答案和解
①温特实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散
析在卷尾
②燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输和横向运输分别与重力、光照方向有关
③生长素的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,不同浓度的生
长素,其促进生长的效果不相同
④顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制
⑤生长素对果实的发育与成熟具有重要作用,所以可以通过喷洒一定浓度的生长
素类似物溶液来防止落花落果
⑥根的向地生长和茎的背地生长都能体现植物生长素对生长作用的两重性
A.只有一项叙述正确 B.只有两项叙述正确
C.只有三项叙述正确 D.不只三项叙述正确
2.下列事例与生长素的作用无直接关系的是( )
A.台风吹倒的树苗,茎背地生长
B.扦插枝条时保留部分芽,易于枝条生根成活
C.盆栽花卉放置在阳台上一段时间,茎会弯向光源生长
D.刚摘下的青色香蕉放置一段时间后会自然变黄成熟
3.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
4.生长素可促进细胞伸长,其原因之一是它可增加细胞壁的可塑性。有一
种学说认为,生长素与细胞膜上的受体结合,促进细胞质中的 H+分泌到细胞壁中使其酸化,从而提高某些降解细胞壁的酶(如果胶酶)的活性,使细胞壁松弛,
增加细胞壁的可塑性。依据该学说,下列说法正确的是( )
A.生长素浓度越高,促进细胞伸长的作用越大
B.生长素通过调控降解细胞壁的酶的相关基因表达来影响植物的生理活动
C.同一植物根尖细胞和成熟叶肉细胞的细胞膜上与生长素结合的受体数量
几乎相等
D.弯曲生长的幼苗中,背光侧细胞壁的pH比向光侧更接近果胶酶的最适pH
5.“先春抽出黄金芽”的诗句形容早春茶树发芽的美景。研究表明,外源
多胺能抑制生长素的极性运输。下列相关叙述错误的是( )
A.生长素的极性运输需要消耗细胞释放的能量
B.生长素主要在顶芽合成,细胞分裂素主要在侧芽合成
C.施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育
D.光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成
6.(2021·辽宁适应性测试)如图是吲哚乙酸(IAA)诱导豌豆茎切段伸长生长
的典型剂量反应曲线,图中将对照组(不加IAA)的伸长生长设为“0”。据图分
析,下列叙述正确的是( )
A.在M点对应的IAA浓度下,切段不发生伸长生长
B.IAA对切段伸长生长的促进作用与IAA的浓度呈正相关
C.IAA浓度高于10-4 mol/L后,随着浓度升高,其抑制伸长生长的作用越
来越弱
D.不同浓度的IAA对切段伸长生长的作用可能相同
第二部分【能力提升】
7.(2022·山东青岛高三期初调研)顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象
称为顶端优势。研究发现,较高浓度的生长素可以抑制细胞分裂素的合成,侧芽
部位施加细胞分裂素可解除植物的顶端优势现象。已知生长素和细胞分裂素都具
有促进细胞分裂的效应,生长素只促进核的分裂,与细胞质的分裂无关,而细胞
分裂素主要是对细胞质的分裂起作用。下列相关分析错误的是( )A.顶端优势现象中生长素发生了极性运输并体现了生长素作用的两重性
B.细胞分裂素解除顶端优势的原因是其影响了生长素在侧芽处的积累
C.验证细胞分裂素解除顶端优势时需在侧芽涂抹细胞分裂素溶液并保留顶
芽
D.细胞分裂素促进分裂的效应需要在生长素存在时才能更好的表现出来
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。如
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.蔗糖可为花的细胞呼吸提供更多的底物
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
9.每年的7月~9月为某品种苹果果实的成熟期。研究人员在此期间,每隔
10天采摘果实测定其中几种激素的含量,结果见下图。下列叙述正确的是(
)
A.果实的成熟期细胞分裂素含量下降,使细胞有丝分裂减弱,细胞体积增大减
缓
B.果实的成熟与脱落酸和生长素的含量增加有关,也可能与乙烯的含量增加有
关
C.苹果果实体积增大与赤霉素、脱落酸和细胞分裂素促进细胞的分裂和伸长有
关
D.根据曲线可以推测出生长素和脱落酸在苹果果实的成熟期中始终起主导作用
10.研究人员将某植物幼苗切段经缓冲液处理一段时间后分组,在黑暗条件
下分别置于低浓度 IAA、高浓度IAA、乙烯利(ETH)、低浓度IAA+ETH溶液中培
养,每隔一段时间测定幼苗切段伸长率如下图所示,下列分析正确的是( )A.该实验的目的是探究不同浓度IAA对幼苗切段生长的影响
B.促进幼苗生长的IAA最适浓度在低浓度IAA和高浓度IAA之间
C.低浓度IAA和ETH对幼苗切段生长的调控具有拮抗作用
D.若另设清水组,其曲线应在高浓度IAA和ETH组之间
11.下列关于“引来繁花缀满枝,瓜熟蒂落也有时”现象的分析,错误的是
( )
A.这一现象是多种植物激素相互作用的结果
B.适当喷2,4-D能延长“繁花缀满枝”的时间
C.乙烯和脱落酸协同调节了“瓜熟蒂落”的过程
D.环境因子只能通过激素来影响植物的各项生命活动
12.为探究生长素(IAA)和赤霉素(GA)对豌豆幼苗伸长生长的影响,生物兴
趣小组用生长素和赤霉素处理豌豆的完整幼苗和去顶幼苗后,测得不同条件下豌
豆两种幼苗的伸长量,结果如下表。相关分析错误的是( )
完整植株 去顶植株
项目
CK IAA GA IAA+GA CK IAA GA IAA+GA
测量值/mm 9.2 11.3 29 23 7.9 13 8.1 17.2
注:CK为空白对照组。
A.用生长素单独处理豌豆的两种幼苗时,均可促进它们的伸长生长
B.赤霉素处理去顶幼苗效果不佳,原因可能与内源激素的含量有关
C.两种激素同时处理时,体现了激素对豌豆幼苗伸长生长的协同作用
D.实验的自变量是激素种类和豌豆幼苗种类,因变量是幼苗伸长量
13.科学家把生长状态一致的茶树幼茎和幼根平均分为 6组,用不同浓度的
外源生长素处理,30天后实验结果如下表所示。回答下列问题:
0 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2
幼茎 5 7 9 10 12 6
幼根 6 10 6 5 4 2
(1)茶树幼根中的________经一系列反应可转变成生长素,生长素在幼根中
由根尖向基部的单方向运输称为________。(2) 分 析 表 中 数 据 可 得 出 的 结 论 有 :
______________________________________________________________________
__________________(答出两条)。
(3)根据实验结果________(填“能”或“不能”)确定促进幼茎生长的最适
外 源 生 长 素 浓 度 是 10 - 4 mol/L , 理 由 是
____________________________________。
(4)在生产实践中,采茶主要集中在春、秋两季,随着采摘次数的增加,新
梢 的 数 量 大 大 增 加 , 从 植 物 激 素 调 节 的 角 度 分 析 , 原 因 是
____________________________。
第三部分【综合拓展】
14.(2021·北京平谷模拟)叶片保卫细胞没有大的液泡,通过改变细胞质基
质的渗透压,控制细胞吸水和失水。当环境中水分充足时,保卫细胞吸水膨胀,
气孔打开,反之关闭。科研人员对脱落酸(ABA)调节干旱环境下拟南芥气孔开闭
的机制进行了研究,结果如下图所示。
(1)ABA是细胞之间传递________的分子,可以调节气孔开闭。
(2)由图甲结果可知,干旱处理会________叶片细胞的渗透压,进而促进ABA
的合成和分泌,增加________,导致气孔关闭。恢复供水后,ABA含量下降,气
孔打开。
(3)依据图甲实验结果推测:对气孔调节功能丧失突变体施加一定浓度的ABA
后,与对照组相比,如果实验结果为__________________,则说明该突变体的气
孔开闭异常是ABA合成缺陷导致。(4)研究表明,细胞内外K+浓度差是影响保卫细胞吸水和失水的主要因素,
保卫细胞膜上有K+内流和外流两种通道蛋白,K+通道的开闭受钙离子浓度的调
控。研究ABA调节气孔开闭与钙离子浓度的关系,结果如图乙。请结合图甲,解
释 实 验 组 气 孔 开 度 明 显 小 于 对 照 组 的 原 因 是 什 么 ?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______。
15.下图表示某些植物激素间的相互作用关系,图中①-③表示不同的植物激素,
请回答下列问题:
(1)科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现,②的浓度增高到一定值时,
就会促进切段中③的合成。而③含量的增高,反过来又抑制了②促进切段细胞伸
长的作用,以上实例说明植物激素调节也存在________调节机制,图中①②③表
示的植物激素分别是________________、________、________。激素②由
________(物质)经过一系列反应转变而来,它的主要合成部位除幼芽和幼叶外,
还有______________。
(2)以上说明植物的生命活动不只受一种刺激的调节,而是__________________。
(3)用图中植物激素②③之间的关系,解释水平放置时,根出现向地性的原因:
_________________________________________________________
_________________________________________________________。参考答案及解析
1.A解析:琼脂块为非生命物质,不能提供 ATP,因此温特实验中生长素从胚芽
鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散,①正确;燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输
决定于遗传物质,与重力无关,横向运输与外界单侧光照有关,②错误;生长素
的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,不同浓度的生长素,其
促进生长的效果有可能相同,③错误;顶芽生长占优势时侧芽的生长受到抑制,
④错误;生长素能够促进子房发育为果实,不能促进果实成熟,乙烯能促进果实
成熟,⑤错误;根的向地生长(近地侧浓度高抑制生长、远地侧浓度低促进生
长、)能体现植物生长素对生长作用的两重性,茎的背地生长(近地侧高浓度的生
长素促进生长的作用大于远地侧低浓度的生长素促进生长的作用)不能体现生长
素对生长作用的两重性,⑥错误。综上分析,A正确,B、C、D均错误。
2.D解析:台风吹倒的树苗,茎的近地侧生长素浓度高于背地侧,近地侧生长的
促进作用大于背地侧,因此茎背地生长,A正确;扦插枝条时保留部分芽,芽可
以产生生长素,促进扦插枝条生根,易于枝条生根成活,B正确;盆栽花卉放置
在阳台上一段时间,由于单侧光的作用,导致背光侧生长素浓度高于向光侧,所
以茎会表现出弯向光源生长的现象,C正确;刚摘下的青色香蕉放置一段时间后
会自然变黄成熟,是由于乙烯的作用,与生长素没有直接关系,D错误。
3.D解析 正常情况下,胚芽鞘尖端都能合成生长素,A、B错误;在幼嫩组
织中,生长素进行极性运输,能从胚芽鞘尖端向基部运输,C错误,D正确。
4.D解析 生长素的作用具有两重性,生长素浓度过高时,会抑制细胞的伸
长,A错误;依题意可知,生长素通过增加某些降解细胞壁的酶(如果胶酶)的活
性使细胞壁松弛,从而使细胞伸长,B错误;生长旺盛的部位对生长素比较敏感,
该部位细胞膜上能与生长素结合的受体数量较多,成熟部位对生长素比较迟钝,
该部位细胞膜上能与生长素结合的受体数量较少,所以同一植物的根尖细胞比成
熟叶肉细胞生长旺盛,细胞膜上能与生长素结合的受体数量更多,C错误;在弯
曲生长的幼苗中,背光侧比向光侧生长素多,H+分泌到细胞外的多,可知背光
侧细胞壁的pH比向光侧更接近果胶酶的最适pH,D正确。
5.B解析 生长素的极性运输属于主动运输,需要消耗细胞释放的能量,A正确;生长素主要合成部位为幼嫩的芽、叶和发育中的种子,细胞分裂素合成部
位主要是根尖,B错误;顶芽产生的生长素通过极性运输到达侧芽部位,引起侧
芽部位生长素浓度过高,进而抑制侧芽的生长,而外源多胺能抑制生长素的极性
运输,所以施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育,C正确;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序性表达的结果,光照、温度等
环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,D正
确。
6.D解析 M点对应的IAA浓度下,切段的伸长生长与对照组相同,并不是
切段不发生伸长生长,A错误;据图分析,IAA浓度在10-7 mol/L至10-5 mol/L
之间,随IAA浓度的增加,促进伸长生长的作用增强,IAA浓度在10-5 mol/L至
10-3 mol/L之间,随IAA浓度的增加,促进伸长生长的作用减弱,IAA浓度大于
10-3 mol/L时,抑制伸长生长,B、C错误;在最适浓度(10-5 mol/L)左右,不
同浓度的IAA对切段伸长生长的作用可能相同,D正确。
7.B解析 顶端优势是顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽的位置,抑制
了侧芽的生长,而顶芽的生长素浓度低,对顶芽起促进作用,在这个过程中生长
素发生了极性运输并体现了生长素作用的两重性,A正确;由题意高浓度生长素
抑制细胞分裂素形成,所以细胞分裂素解除顶端优势更有可能是二者协同作用促
进了侧芽的细胞分裂而使侧芽生长,B错误;验证细胞分裂素解除顶端优势时,
单一变量是是否涂抹细胞分裂素,所以在侧芽涂抹细胞分裂素溶液时要保留顶芽,
C正确;结合题干信息“生长素只促进核的分裂,与细胞质的分裂无关,而细胞
分裂素主要是对细胞质的分裂起作用”,所以细胞分裂素促进分裂的效应需要在
生长素存在时才能更好的表现出来,D正确。
8.D解析:从图中看出蔗糖、细胞分裂素都能使鲜重累积增加率增大,蔗糖
+细胞分裂素的作用更明显,A、C正确;蔗糖是含碳的有机物,能为花的细胞
呼吸提供更多的底物,B正确;第5天清水组花中脱落酸的含量最多,D错误。
9.B解析:果实的成熟期细胞分裂素含量下降,使细胞有丝分裂减弱,细胞
数目增加减缓,A错误;乙烯的作用是促进果实成熟,据图分析,在果实成熟过
程中,脱落酸和生长素的含量增加,因此果实成熟可能与脱落酸、乙烯、生长素
的含量增加都有关,B正确;脱落酸抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,
与苹果果实体积增大无关,C错误;由题图可以看出苹果果实的成熟是多种激素
共同调节的结果,D错误。
10.C解析 据图分析,该实验的自变量有 IAA的浓度、乙烯利(ETH),因变
量是伸长率,因此该实验的目的是探究不同浓度 IAA以及ETH对幼苗切段生长的
影响,A错误;无法估计最适浓度,B错误;低浓度IAA和ETH对幼苗切段生长的调控具有拮抗作用,C正确;若另设清水组,其曲线应在高浓度 IAA和低浓度
IAA组之间,D错误。
11.D解析 乙烯促进果实成熟,脱落酸促进叶和果实的衰老和脱落,二者协
同调节了“瓜熟蒂落”的过程,这也说明植物的生命活动是多种植物激素相互作
用的结果,A、C正确;2,4-D 是生长素类似物,可以防止落花落果,B正确;
环境因子除了通过激素来影响植物的各项生命活动外,也可以通过影响酶的活性
来调节植物生命活动等,D错误。
12.C解析 根据表格数据,用生长素单独处理豌豆的两种幼苗时,测量值均
大于对照组,说明均可促进它们的伸长生长,A正确;表格中数据显示,赤霉素
处理完整幼苗效果比处理去顶植株的效果要好,原因可能与内源激素的含量有关,
B正确;两种激素同时处理完整植株时比单独使用IAA强,但弱于GA,不能说明
两种激素对豌豆幼苗伸长生长是协同作用,C错误;根据表格显示,实验的自变
量是激素种类和豌豆幼苗种类,因变量是幼苗伸长量,D正确。
13.答案 (1)色氨酸 极性运输
(2)外源生长素促进幼茎生长;外源生长素对幼根生长的作用具有两重性;
不同器官对相同浓度的外源生长素敏感程度不同
(3)不能 浓度梯度过大,最适外源生长素浓度可能大于或小于 10-4
mol/L(其他合理答案也可)
(4)采摘掉顶芽,解除了顶端优势
解析 (1)生长素可由色氨酸经一系列反应转变而来,生长素只能从形态学
上端(根尖)运输到形态学下端(基部)称为极性运输。
(3)从表中数据可以看出,促进幼茎生长的最适外源生长素浓度介于10-6与
10-2 mol/L之间,可能大于10-4 mol/L,也可能小于10-4 mol/L。
(4)采茶时,摘除顶芽后,顶端优势被解除,使得侧芽部位生长素浓度降低,
导致侧芽受抑制的情况解除,新梢数量增加。
14.答案 (1)信息(信号)
(2)增大 气孔阻力
(3)渗透压相对值和气孔阻力增加
(4)ABA促进细胞质Ca2+浓度增加,高浓度的 Ca2+抑制K+内流通道蛋白打开,
促进K+外流通道蛋白打开,细胞质基质内 K+减少,细胞质渗透压下降(细胞外
液渗透压升高),细胞失水,气孔开度减小
解析 (3)依据图甲实验结果推测:如果突变体的气孔开闭异常是 ABA合成
缺陷导致,对气孔调节功能丧失突变体施加一定浓度的 ABA后,渗透压相对值和
气孔阻力增加。(4)由题意知,细胞内外K+浓度差是影响保卫细胞吸水和失水的主要因素,
K+通道的开闭受钙离子浓度的调控,甲图:ABA浓度增大,气孔阻力增大,乙图:
ABA增加,钙离子浓度增大、气孔开度降低,结合图甲、图乙信息可以推测 ABA
促进细胞质Ca2+浓度增加,高浓度的Ca2+抑制K+内流通道蛋白打开,促进K+外
流通道蛋白打开,细胞质基质内K+减少,细胞质渗透压下降(细胞外液渗透压升
高),细胞失水,气孔开度减小。
15.答案: (1)反馈 赤霉素 生长素 乙烯 色氨酸 发育中的种子
(2)多种激素相互作用共同调节
(3)由于重力作用,根部近地侧生长素浓度高于远地侧,远地侧生长素浓度低促
进根生长,近地侧生长素浓度升高诱导产生较多的乙烯,从而抑制根近地侧的生
长
解析:分析题图,如图表示某植物激素对幼苗生长的调节作用。激素①和激素②
由幼根、幼苗等部位合成,具有促进细胞伸长的作用,应该为赤霉素和生长素;
由于生长素作用具有两重性,因此①为赤霉素、②为生长素;生长素浓度较低时
能促进细胞伸长,生长素浓度较高时能促进乙烯的合成,因此③为乙烯。
(1)在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,
这种调节方式叫做反馈调节,②的浓度增高到一定值时,就会促进切段中③的合
成。而③含量的增高,反过来又抑制了②促进切段细胞伸长的作用体现了植物激
素调节也存在反馈调节机制;据试题分析可知,图中①②③表示的植物激素分别
是赤霉素、生长素和乙烯;生长素主要合成部位是幼芽、幼叶、幼根和发育的种
子,其由色氨酸经过一系列反应转变而来。
(2)据图看出各种激素的合成与相互关系说明了植物的生命活动不只受一种激素
的调节,而是多种激素相互作用、共同调节。
(3)水平放置的植物由于重力的作用,在根部发生了横向运输,导致根部近地侧
生长素浓度高于远地侧,远地侧生长素浓度低促进根生长,生长素浓度高导致诱
导根细胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地侧的生长,所以根近地侧生长较慢,因
此表现为向地生长。