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必备整合4 植物生命活动的调节
1．有关生长素的要点整合
(1)生长素发现过程中的几个重要结论
(2)图解生长素的三种运输方式
[深度思考] ①生长素的合成不需要光( √ )
②琼脂块不感受光的刺激( √ )
(3)生长素的生理作用
(4)利用“三看法”判断生长素的作用特点
2．其他植物激素及其作用
(1)其他植物激素的作用
(2)植物激素间的相互作用
①在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。
②并不是各种植物激素孤立地起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适
应。
a．协同作用：生长素主要促进细胞核的分裂，而细胞分裂素主要促进细胞质的分裂。
b．效果相反：赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发。
c．生长素与乙烯的相互作用机理
③决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。
④在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
(3)探究植物激素间的相互作用
3．植物生长调节剂的应用归纳
4．环境因素参与调节植物的生命活动
5．辨析光合色素和光敏色素
6．植物生命活动中多个影响因素之间的关系
1．(2023·山东，10)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的，以其幼苗为实验材料进行
向光性实验，处理方式及处理后4 组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果
不能得出的是( )
分组
处理
生长情况
弯曲情况
甲
不切断
正常
弯曲
乙
在①处切断
慢
弯曲
丙
在②处切断
不生长
不弯曲
丁
在③处切断
不生长
不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B．①②之间有感受单侧光刺激的部位
C．甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D．②③之间无感受单侧光刺激的部位
答案 D
解析 据表格和题图可知，不切断任何部位，该幼苗正常弯曲生长，但在①处切断，即去除
结构Ⅰ，生长变慢，推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位，A 不符合题意；据表格可知，在①
处切断，该幼苗生长缓慢且弯曲，而在②处切断后，该幼苗不能生长，推测①②之间含有生
长素且具有感光部位，在受到单侧光照射后，①②之间生长素分布不均，B、C 不符合题意；
在②处切断和在③处切断的两组实验结果相同，即幼苗不生长、不弯曲，应该是缺乏产生生
长素的部位，无法说明②③之间有无感受单侧光刺激的部位，D 符合题意。
2．(2025·山东，10)果实脱落受多种激素调控。某植物果实脱落的调控过程如图所示。下列
说法错误的是( )
A．脱落酸通过促进乙烯的合成促进该植物果实脱落
B．脱落酸与生长素含量的比值影响该植物果实脱落
C．喷施适宜浓度的生长素类调节剂有利于防止该植物果实脱落
D．该植物果实脱落过程中产生的乙烯对自身合成的调节属于负反馈
答案 D
解析 据图可知，脱落酸促进乙烯合成酶的合成，而乙烯合成酶能催化乙烯的合成。因此，
脱落酸可以间接地促进乙烯的合成，而乙烯又能促进果实脱落，A 正确；由图可知，生长素
抑制果实脱落，而脱落酸促进果实脱落。这两种激素的作用是相互拮抗的。当脱落酸/生长
素比值低时，倾向于抑制果实脱落；反之，当该比值高时，倾向于促进果实脱落，B 正确；
图中明确指出生长素抑制脱落酸的合成，抑制脱落酸的合成，就等于抑制了整个促进果实脱
落的信号通路。因此，人为地喷施生长素类调节剂，可以提高植物体内的生长素水平，从而
抑制脱落酸的产生，达到防止果实脱落的目的，C 正确；图中关于乙烯的调节环路可以得出
乙烯的产生会抑制生长素的形成，而生长素会抑制脱落酸的合成，最后脱落酸会促进乙烯合
成酶合成乙烯。这意味着乙烯的产生会促进其合成酶的产生，从而导致更多的乙烯被合成。
这种“产物促进自身生成”的调节机制，属于正反馈，D 错误。
[命题延伸] 判断
(1)为探究乙烯在番茄幼苗生长过程中的作用，研究人员在玻璃箱中对若干番茄幼苗分组进
行处理，一定时间后观测成熟叶叶柄与茎的夹角变化，然后切取枝条，检测各部位乙烯的量。
如图为其处理方式和结果的示意图(切枝上各部位颜色越深表示乙烯量越多)。则乙烯处理使
成熟叶向下弯曲，可能是由于叶柄上侧细胞生长快于下侧细胞(2024·重庆，11C)( √ )
(2)实验发现，乙可解除种子休眠；丙浓度低时促进植株生长，浓度过高时抑制植株生长；
丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸和赤霉素三种中的一种。则由上述信息
可知：乙可通过发酵获得；成熟的果实中丙的作用增强；夏季炎热条件下，丁可促进小麦种
子发芽(2021·山东，9)( × )
提示：乙可以解除种子休眠，是赤霉素，可以通过某些微生物发酵获得；丙是生长素，其在
成熟的果实中作用减弱；丁能促进叶片衰老，是脱落酸，其会抑制小麦种子发芽。
(3)禾谷类种子萌发过程中，糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏的蛋白质，为幼苗生
长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用，某团队设计并实施了A、
B、C 三组实验，结果如图，推测赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降
(2023·海南，14B)( × )
提示：添加赤霉素的B 组，贮藏蛋白质总含量低于对照组A 组，也低于用赤霉素合成抑制
剂处理的C 组，说明赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率增加。
3．(2025·湖南，12)在常温(20 ℃)、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4～5 叶时，
将部分植株置于低温处理6 周后，立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株
茎尖中赤霉素含量(ng·g－1鲜重)及开花情况如表所示。下列叙述正确的是( )
低温处理结
束后(天)
检测指标
常温处理
植株
低温处理
植株
常温处理接穗
常温处理接穗
常温处理砧木
低温处理砧木
0
赤霉素
90.2
215.3
/
/
15
赤霉素
126.4
632.0
113.8
582.0
50
开花情况
不开花
开花
不开花
开花
A.除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与
B．赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值
C．将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下，其余部位置于常温，不能诱导开花
D．若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，则两者诱导开花的代谢途径相同
答案 C
解析 由表格可知，低温处理植株(与常温处理植株相比)和低温处理砧木(与常温处理砧木相
比)均能诱导油菜开花，且赤霉素含量显著提高，说明低温诱导油菜开花与赤霉素有关，但
不能说明低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与，A 错误；植物激素起着调节生命活动
的作用，不直接参与代谢反应，B 错误；结合表中常温处理接穗/低温处理砧木能诱导油菜
开花，说明开花信号可由砧木传至接穗，若只对油菜幼苗的成熟叶片进行低温处理，可能因
缺乏低温信号感知和传递机制而无法诱导油菜开花，C 正确；施用外源赤霉素后，直接增加
赤霉素(外源＋内源赤霉素)的量，使其达到对开花的促进作用的临界值，从而使植物开花，
而低温诱导是在低温的作用下，植物体通过代谢过程使体内赤霉素含量升高，进而促进开花，
二者途径不同，D 错误。
4．(2024·山东，10)拟南芥的基因S 与种子萌发有关。对野生型和基因S 过表达株系的种子
分别进行不同处理，处理方式及种子萌发率(%)如表所示，其中MS 为基本培养基，WT 为
野生型，OX 为基因S 过表达株系，PAC 为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是( )
项目
MS
MS＋脱落酸
MS＋PAC
MS＋PAC＋赤霉素
培养时间
WT
OX
WT
OX
WT
OX
WT
OX
24 小时
0
80
0
36
0
0
0
0
36 小时
31
90
5
72
3
3
18
18
A.MS 组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B．基因S 通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C．基因S 过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D．脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗
答案 B
解析 与MS 组相比，MS＋PAC 组种子萌发率明显降低，这说明基因S 通过促进赤霉素的
合成来促进种子萌发，B 错误。与用MS 培养WT 相比，用MS＋脱落酸培养WT 时的种子
萌发率由31%下降至5%，与用MS 培养OX 相比，用MS＋脱落酸培养OX 时的种子萌发率
由90%下降至72%，这说明基因S 过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制，C 正确。与MS 组
相比，MS＋PAC 组种子萌发率明显降低，这说明赤霉素能促进拟南芥种子萌发；与MS 组
相比，MS＋脱落酸组种子萌发率明显降低，这说明脱落酸能抑制拟南芥种子萌发，因此脱
落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗，D 正确。
[命题延伸] 判断
研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料，探究乙烯对水稻根系生长
的影响，结果如表所示。则：第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用；第③组
与第④组对比说明NAA 对根系生长有促进作用(2024·湖北，6BC)( × )
实验组别
植物体内生长素含量
根系长度
①
野生型水稻
＋＋＋
＋＋＋
②
突变型水稻
＋
＋
③
突变型水稻＋NAA
＋
＋＋＋
④
乙烯受体功能恢复型水稻
＋＋＋
＋＋＋
注：“＋”越多表示相关指标的量越大。
提示：第②组与第③组对比，自变量为是否含有NAA，只能说明NAA 对根系生长有促进作
用，不能说明乙烯对根系生长有促进作用；第③组与第④组对比，自变量不唯一，没有遵循
单一变量原则，不能说明NAA 对根系生长有促进作用。
1．(2025·临沂二模)研究人员将生理状况相同的水稻的根置于黑暗环境，分别给予单侧弱光
和强光照射，生长状况如图1 所示，一段时间后，测得黑暗、弱光、强光条件下α 分别为
0°、17.5°、35.5°。测定不同处理前后根尖向光侧和背光侧的生长素含量，结果如图2，已知
光照不会影响生长素的合成。下列叙述正确的是( )
A．生长素都是由植物细胞合成起调节作用的微量有机物，化学本质是吲哚乙酸
B．水稻根在单侧光照射后的生长状况是根细胞对生长素的敏感程度不同所致
C．若逐渐增加单侧光的光照强度，图1 中α 的数值会逐渐增加
D．水稻根向光侧生长素含量变化并不仅仅与生长素的运输有关
答案 D
解析 生长素都是由植物细胞合成起调节作用的微量有机物，化学本质主要是吲哚乙酸，还
有吲哚丁酸、苯乙酸等，A 错误；由题图可知，单侧光照射后，水稻根向光侧生长素含量少，
生长快，背光侧生长素含量多，反而生长慢，说明生长素对根作用表现出低浓度促进生长，
高浓度抑制生长的特征，即水稻根在单侧光照射后的生长状况是根细胞对不同浓度的生长素
反应不同导致的，B 错误；在一定范围内，若逐渐增加单侧光的光照强度，图1 中α 的数值
会逐渐增加，但不会一直增加，C 错误；分析图2 可知，黑暗条件下两侧生长素的总量为
700 ng·g－1，而弱光、强光条件下生长素的总量分别为539.8 ng·g－1(138.2＋401.6)、506.6
ng·g－1(92.2＋414.4)，推测单侧光可能引起向光侧生长素的分解；弱光、强光条件下背光侧
生长素的含量分别为401.6 ng·g－1、414.4 ng·g－1，均大于黑暗条件下的一侧生长素含量350
ng·g－1，故推知单侧光引起了生长素的横向运输，部分生长素由向光侧向背光侧运输，故水
稻根向光侧生长素含量变化不仅仅与生长素运输有关，还可能与单侧光可能引起向光侧生长
素的分解有关，D 正确。
2．(不定项)(2025·湖南省沅澧共同体一模)科研人员研究了外源生长素(NAA)、生长素合成抑
制剂(PPBO)、生长素极性运输抑制剂(TIBA)对荔枝雄花量、雌花量、坐果量、单果质量的
影响，实验药剂的浓度和实验结果见表。下列叙述正确的是( )
项目
药剂浓度/
(mg·L－1)
雄花量/个
雌花量/个
坐果量/(个·
穗－1)
单果质量/g
CK
清水
1 661
189
15
16.12
NAA
100
1 549
72
2.5
18.81
PPBO
10
1 082
123
28
20.38
100
1 325
189
26.5
18.82
TIBA
10
788
189
23.5
17.93
100
909
361
59.17
19.8
A.NAA 处理坐果量较低的原因主要是雌花数量少
B．PPBO 作用的原理是抑制赖氨酸转变为生长素的关键酶活性
C．TIBA 作用的原理可能是抑制IAA 载体活性导致IAA 从形态学上端往下端运输受阻
D．结果表明用浓度约为100 mg·L－1的TIBA 对荔枝进行处理有利于果实产量的提高
答案 ACD
解析 依据表中信息可知，NAA 组雌花量最少，故NAA 处理坐果量较低的原因主要是雌花
数量少，A 正确；PPBO 为生长素合成抑制剂，PPBO 作用的原理是抑制色氨酸转变为生长
素的关键酶活性，B 错误；生长素极性运输是从形态学上端到形态学下端，TIBA 作用的原
理可能是抑制IAA 载体活性导致IAA 从形态学上端向形态学下端运输受阻，C 正确；依据
表中信息可知，当TIBA 浓度为100 mg·L－1时坐果量和单果质量均显著高于对照组，说明用
浓度约为100 mg·L－1的TIBA 对荔枝进行处理有利于果实产量的提高，D 正确。
3．(不定项)(2025·青岛三模)为探究赤霉素(GA)对杨树侧根发育的影响，科学家构建了GA
合成缺陷突变体杨树(ga)，并测定了野生型杨树(WT)和ga 的侧根长度，如图A 所示。为了
进一步研究赤霉素与生长素在杨树侧根发育过程中的作用机理，选生长素转运蛋白超表达突
变体杨树(pin)进行实验，结果如图B、C 所示。下列叙述错误的是( )
A．据图推测赤霉素可能会促进侧根的伸长
B．相对于WT，pin 中生长素可以促进侧根发育
C．赤霉素可以通过降低生长素转运蛋白的表达量，减少生长素向根部运输
D．实验说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点
答案 AD
解析 图A 中ga 是GA 合成缺陷突变体杨树，与WT 相比，ga 缺少GA，侧根长度更长，
因此可以推测赤霉素可能会抑制杨树侧根的伸长，A 错误；由图B 可知，相对于WT，pin
侧根的密度相对值更大，故相对于WT，pin 中生长素可以促进侧根发育，B 正确；据图C
可以得知，对pin 施加赤霉素，可降低生长素转运蛋白的相对表达量，推测赤霉素可以通过
降低生长素转运蛋白的表达量，减少生长素向根部运输，从而减弱生长素对侧根发育的促进
作用，C 正确；通过该实验的结果，不能说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓
度抑制”的特点，D 错误。
4．(2025·岳阳三模)光敏色素是一种易溶于水的浅蓝色的色素蛋白，由生色团和脱辅基蛋白
两部分组成，有两种可以互相转化的构象形式(红光吸收型Pr 和远红光吸收型Pfr)，如图所
示。科学家用红光和远红光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一
段时间后，这些莴苣种子的发芽情况如表所示。下列叙述错误的是( )
处理
种子萌发率/%
D
8
R
98
R＋FR
54
R＋FR＋R
100
R＋FR＋R＋FR
43
R＋FR＋R＋FR＋R
99
注：D 代表无光照，R 代表红光，FR 代表远红光。
A．实验结果表明红光促进莴苣种子萌发，远红光能逆转红光的作用
B．光敏色素由基因指导合成，接收光信号后也可影响特定基因的表达
C．光敏色素吸收的红光和远红光可用于光合作用
D．植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
答案 C
解析 从表格数据看：与无光(D)处理相比，红光(R)处理后种子萌发率大幅提高(从8%到
98%)，说明红光促进莴苣种子萌发。先红光处理再远红光处理(R＋FR)，萌发率变为54%，
低于红光处理；再用红光(R＋FR＋R)处理，萌发率又升高到100%，说明远红光能逆转红光
的作用，A 正确；光敏色素是色素蛋白，由基因指导合成(基因控制蛋白质合成)。从图中可
知，光敏色素接收光信号(红光或远红光)后，会影响细胞核内特定基因(如PHY 基因)的表达
(通过影响mRNA 合成等)，B 正确；光敏色素吸收红光和远红光，其作用是感受光信号，调
节植物的生命活动(如种子萌发)，而不是用于光合作用。光合作用中吸收光能的是叶绿体中
的光合色素(叶绿素、类胡萝卜素)，C 错误；植物生长发育过程中，基因表达调控决定细胞
分化等基础过程，激素调节(如生长素、赤霉素等)影响生长发育，同时环境因素(如光、温度、
水分等)也会参与调节，三者共同作用，D 正确。
