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微专题14 与植物激素相关的实验设计
[知识必备]
1.验证尖端产生生长素
(1)实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图甲
所示)。
(2)对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧
(如图乙所示)。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\S1249.tif" \*
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2.验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段
(1)实验组：在胚芽鞘尖端与下面一段之间插入云母片(如图甲所示)
(2)对照组：胚芽鞘不进行处理(如图乙所示)。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\S1250.tif" \*
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3.验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\S1251.TIF" \*
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(2)实验现象：装置a 中胚芽鞘直立生长；装置b 和c 中胚芽鞘弯向光源生长。
4.验证生长素的极性运输只能从形态学上端向形态学下端运输
(1)实验操作
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\B487.TIF" \*
1
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a
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\B488.TIF" \*
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b
(2)结论：生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，而不能从形态学下端向形
态学上端运输。
5.探究植物激素的相互作用
(1)实验设计：设置空白(加入等量蒸馏水处理)对照组，单独使用激素A，单独使用
激素B，共同使用激素A、B 的实验组。
(2)结果预测与结论：①与对照组相比，若生长状况更好，表明具有促进作用；若生
长状况差于对照组，表明具有抑制作用。
②与单独使用组比较，若共同使用时比单独使用更好，则表明A 与B 可表现为协
同；若共同使用时效果差于单独使用组，则A、B 可表现为作用效果相反。
[专题精练]
1.(2022·四川成都七中诊断)某同学切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，
按图甲、乙所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶
胚芽鞘切段的一侧(如丙图)，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α 角)。下列
叙述正确的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F109.TIF" \*
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A.甲图胚芽鞘基部中的生长素经主动运输进入琼脂块
B.乙图单侧光照射导致琼脂块的左侧生长素含量低于右侧
C.若丙图左侧给予单侧光照，α 的数值无明显变化
D.琼脂块1、2、3 所引起的α 角大小关系是1>3>2
答案 C
解析 甲图胚芽鞘基部中的生长素经扩散进入琼脂块，A 错误；乙图中胚芽鞘尖
端插入了云母片，生长素不能发生横向运输，故2 和3 中生长素含量相同，B 错误；
丙图中为无尖端的胚芽鞘，不能感受光刺激，若丙图左侧给予单侧光照，则α 的数
值无明显变化，C 正确；琼脂块1、2、3 中生长素的含量关系为1>2＝3，故所引起的
α 角大小关系是1>3＝2，D 错误。
2.(2022·广东梅州质检)为探究植物生长素的作用机理，设计了图1、图2 所示实验：
探究单侧光是使胚芽鞘尖端的生长素转移了，还是将生长素分解了。下列说法不
正确的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F110.TIF" \*
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图1
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F111.TIF" \*
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(A、B、C、D 均为琼脂块，a、b、c、d 均为胚芽鞘)
图2
A.由图1 可知单侧光将生长素分解，从而引起胚芽鞘弯曲
B.如果胚芽鞘的长度关系为c<a＝b＝d，则说明单侧光将胚芽鞘尖端向光侧生长
素分解了
C.如果胚芽鞘的长度关系为c<a＝b<d，则说明单侧光将向光侧生长素转移了
D.胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的弯曲生长起关键作用
答案 A
解析 图1 乙中的胚芽鞘直立生长，说明向光侧的生长素未被分解，A 错误；如果
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胚芽鞘的长度关系为c<a＝b＝d，则说明琼脂块中的生长素浓度关系为C<A＝B
＝D，进而可说明单侧光将胚芽鞘尖端向光侧的生长素分解了，B 正确；如果胚芽
鞘的长度关系为c<a＝b<d，则说明琼脂块中的生长素浓度关系为C<A＝B<D，进
而可说明单侧光将向光侧生长素转移了，C 正确；胚芽鞘尖端产生的生长素对胚
芽鞘的弯曲生长起关键作用，D 正确。
3.(2022·天津一中期中)水稻抛秧育苗时，多数茎和根系平躺在田面。科学家针对此
现象开展下列研究。
(1)在横放的水稻幼根中，受重力影响，近地侧IAA 浓度较高，导致近地侧细胞的
生长速度比远地侧________，根向地弯曲生长。
(2)将若干水稻根均分成8 组，先将各组置于黑暗环境中，之后对各组分别进行不
同处理，实验处理和结果如表1 所示。
表1
组别
处理
根尖的生长情况
1
黑暗中
垂直生长
2
某处理
负向光倾斜生长
3
遮住根尖以上的部位
负向光倾斜生长
4
遮住根尖
垂直生长
5
完全剥除根冠
？
6
不完全剥除根冠(残留根冠原始细
胞)
约在1 天内失去负向光性，新根冠
形成后仍负向光生长
7
切除根尖0.5 mm(即切除根冠和分
生区)
有限的伸长生长，无负向光性
8
切除根尖2 mm(即切除根冠、分生
区和伸长区)
？
对第2 ～8 组应给予________ ，第5 组根尖的生长情况为
________________________
。
第
8
组
根
尖
的
生
长
情
况
为
________________________。根据表1 推测________是根的感光部位。
(3)用单侧光处理水稻根后，检测根尖4 mm 向光侧和背光侧IAA 含量，结果如表2
所示。
表2
处理
弯曲度(°)
向光侧IAA 含量相
对值
背光侧IAA
含量相对值
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光强/
(100 μmol·m－2·s－1)
63
184
498
黑暗
0
418
418
据表可知，单侧光照使水稻根IAA________，引起根的负向光性生长。
(4) 请你根据所学知识并结合以上研究分析秧苗能够扎根直立的原因是
___________________________________________________。
答案 (1)慢 (2)单侧光 伸长生长，但失去负向光性 停止生长，无负向光性
根冠 (3)分布不均 (4)根尖一方面受到重力的影响发生向地弯曲生长，另一方面
受到上方光照影响发生向下弯曲生长；茎负向地生长
解析 (1)在横放的水稻幼根中，受重力影响，近地侧IAA 浓度较高，抑制生长，近
地侧细胞的生长速度比远地侧慢，根出现向地弯曲生长。(2)要研究水稻根在不同
的处理下是否会出现负向光性，第1 组为对照组，处于黑暗中，对第2～8 组实验
组应给予单侧光处理，观察根尖是否会出现负向光性。结合第6、7 组结果，第5 组
完全去掉根冠，由于有伸长区，根尖能伸长生长，但失去负向光性；第8 组切除根
冠、分生区和伸长区后，根停止生长，无负向光性。由题表信息可知，有根冠可以感
受单侧光刺激，无根冠不能感受单侧光刺激，故推测根冠是根的感光部位。(3)根据
表格信息可知，单侧光照射下，向光侧生长素浓度明显低于背光侧，故推测单侧光
照使水稻根中IAA 分布不均，引起根的负向光性生长。(4)根尖一方面受到重力的
影响发生向地弯曲生长，另一方面受到上方光照影响发生向下弯曲生长；茎负向
地生长，故秧苗能够扎根直立。
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