資源簡介 生物學高考備考教案第九章 植物生命活動的調節課時2 其他植物激素及環境因素對植物生命活動的影響教師尊享·命題分析課標要求 核心考點 五年考情 核心素養對接1.舉例說明幾種主要植物激素的作用,這些激素可通過協同、拮抗等方式共同實現對植物生命活動的調節; 2.舉例說明生長素、細胞分裂素、赤霉素、脫落酸和乙烯等植物激素及其類似物在生產上得到了廣泛應用; 3.探究植物生長調節劑對扦插枝條生根的作用; 4.探究乙烯利對水果的催熟作用; 5.概述其他因素參與植物生命活動的調節,如光、重力和溫度等 其他植物激素及其應用 2022:遼寧T10、全國卷甲T3、浙江6月T2、浙江1月T4、北京T17; :山東T9、河北T9、廣東T14、江蘇T17、浙江1月T13; 2020:江蘇 、山東T9、浙江7月T22、浙江1月T20; 2019:浙江4月T26 1.生命觀念——穩態與平衡觀:植物激素相互協調共同調節植物的生命活動。 2.科學思維——比較與分類:五大類植物激素的作用與應用;歸納與演繹:植物激素在某些方面表現的協同與相抗衡作用。 3.科學探究——實驗設計的分析:生長素促進生根的探究實驗探索植物生長調節劑的應用 2022:海南 、湖北T9、山東T10、廣東T2; :遼寧T7、湖北T6; 2018:浙江4月T9環境因素參與調節植物的生命活動 2022:北京T7; :湖北T9命題分析預測 1.高考對本部分的考查多以選擇題的形式呈現,也有少量非選擇題,以文字敘述或圖示形式考查植物生長調節劑,其他植物激素的作用,光照、溫度和重力對植物生命活動的影響等相關知識。知識導圖 教材讀薄考點1 其他植物激素及其應用教材幫 讀透教材 融會貫通知識整合 教材讀厚1.其他植物激素的種類種類 合成部位 主要作用 應用赤霉素 幼芽、幼根和 未成熟 的種子 促進 細胞伸長 ,從而引起植株增高;促進細胞分裂與分化;促進種子 萌發 、開花和果實發育 促進矮生性植物長高;解除種子休眠細胞分裂素 主要是根尖 促進 細胞分裂 ;促進芽的分化、側枝發育和葉綠素合成 保持蔬菜鮮綠,延長儲藏時間脫落酸 根冠 、萎蔫的葉片等 抑制細胞分裂;促進氣孔關閉;促進葉和果實的 衰老 和脫落;維持種子休眠 使棉葉在棉鈴成熟前脫落、抗協迫(如干旱)乙烯 植物體 各個部位 促進果實 成熟 ;促進開花;促進葉、花、果實脫落 催熟油菜素內酯 \ 促進莖、葉細胞的擴展和分裂,促進花粉管生長、種子萌發等 \一般來說,植物激素對植物生長發育的調控,是通過調控細胞分裂、細胞伸長、細胞分化和細胞死亡等方式實現的。2.植物激素間的相互作用(1)激素間的相互作用(2)決定器官生長、發育的,往往不是某種激素的絕對含量,而是不同激素的 相對含量 。(3)在植物生長發育過程中,不同種激素的調節還往往表現出一定的 順序性 。(1)植物在不同發育時期體內植物激素的種類和含量是不同的,這是受植物基因控制的,其實質是基因的選擇性表達。(2)生長素主要促進細胞核的分裂,而細胞分裂素主要促進細胞質的分裂,二者協同促進細胞分裂的完成。知識活用 教材讀活情境應用脫落酸在高溫條件下容易降解,在自然界中存在這樣一種現象:小麥、玉米在即將成熟時,如果經歷持續一段時間的干熱之后又遇大雨的天氣,種子就容易在穗上發芽。請解釋原因。提示 脫落酸能促進種子休眠、抑制發芽。持續高溫使脫落酸降解,打破種子休眠。大雨又為種子萌發提供水分,因此種子容易在穗上發芽。深度思考1. 在植物結果時,生長素和乙烯所起的作用是否相同?為什么?提示 不相同。生長素對果實的作用主要是促進果實的發育,即促進種子形成、子房發育和果實長大;乙烯對果實的作用主要是促進果實的成熟,具體是指促進果實的含糖量、口味等果實品質的變化。2. 脫落酸促進種子休眠、葉片脫落,這對某些植物來說是有利的,請舉例說明。提示 大多數植物結出種子后,就要進入休眠季節,若此時種子萌發,會面臨死亡,因此,脫落酸促進種子休眠,對這些植物來說是有利的;秋季葉片脫落對于植物減弱蒸騰作用,減少營養消耗,度過寒冬具有積極意義。基礎自測1. 高濃度的生長素能通過促進乙烯的合成抑制植物生長。( √ )2. 赤霉菌分泌的赤霉素是植物激素。( × )3. 果樹開花后,噴施適宜濃度的脫落酸可防止果實脫落。( × )4. 用赤霉素處理馬鈴薯塊莖,可延長其休眠時間以利于儲存。( × )5. 脫落酸能夠調控細胞的基因表達。( √ )6. 蘋果樹開花后,噴施適宜濃度的脫落酸可防止果實脫落。( × )7. 生長素、細胞分裂素和赤霉素對植物的生長、發育有促進作用,屬于植物生長的促進劑。( √ )8. [2022浙江6月,T2改編]將柿子與成熟的蘋果一起放入封閉的容器中,可使其快速變得軟而甜。這主要是利用蘋果產生的乙烯。高考幫 研透高考 明確方向命題點1 植物激素的種類和作用辨析1. [2021山東]實驗發現,物質甲可促進愈傷組織分化出叢芽;乙可解除種子休眠;丙濃度低時促進植株生長,濃度過高則抑制植株生長;丁可促進葉片衰老。上述物質分別是生長素、脫落酸、細胞分裂素和赤霉素四種中的一種。下列說法正確的是( B )A. 甲的合成部位是根冠、萎蔫的葉片B. 乙可通過發酵獲得C. 成熟的果實中丙的作用增強D. 夏季炎熱條件下,丁可促進小麥種子發芽[解析] 分析可知,物質甲是細胞分裂素,合成部位主要是根尖,A錯誤;物質乙是赤霉素,赤霉素可通過赤霉菌的發酵獲得,B正確;乙烯能促進果實成熟,成熟的果實中乙烯的作用增強,而物質丙是生長素,C錯誤;物質丁是脫落酸,可抑制小麥種子發芽,D錯誤。2. [2021河北]關于植物激素的敘述,錯誤的是( A )A. 基因突變導致脫落酸受體與脫落酸親和力降低時,種子休眠時間比野生型延長B. 赤霉素受體表達量增加的大麥種子萌發時,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快C. 細胞分裂素受體表達量增加的植株,其生長速度比野生型更快D. 插條浸泡在低濃度 溶液中,野生型比生長素受體活性減弱的株系更易生根[解析] 脫落酸的主要作用是抑制細胞分裂,促進葉和果實衰老和脫落,維持種子休眠,當基因突變導致脫落酸受體與脫落酸親和力降低時,種子休眠時間比野生型短,A錯誤;赤霉素的主要作用包括促進細胞伸長,促進種子萌發和果實發育,促進淀粉酶的合成,從而引起淀粉水解等,赤霉素受體表達量增加的大麥種子,其合成淀粉酶較多,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快,B正確;細胞分裂素的主要作用是促進細胞分裂等,故細胞分裂素受體表達量增加的植株,細胞分裂較旺盛,其生長速度比野生型更快,C正確;生長素能促進插條生根,生長素受體活性減弱的株系會更難生根, 也具有促進插條生根的作用,因此,插條浸泡在低濃度 溶液中,野生型比生長素受體活性減弱的株系更易生根,D正確。3. [2023山西模擬]油菜素內酯對植物生長發育起調節作用,普遍存在于植物體中。其生理功能主要為促進莖、葉細胞的擴展和分裂,促進花粉管生長、種子萌發等。下列有關油菜素內酯的敘述錯誤的是( C )A. 油菜素內酯是第六類植物激素B. 植物體內油菜素內酯微量但作用高效C. 油菜素內酯是由植物體內特定腺體產生的具有調節作用的物質D. 在植物的生長發育過程中,幾乎所有生命活動都受到植物激素的調節[解析] 油菜素內酯已經被認定為第六類植物激素,A正確;油菜素內酯是植物激素,植物激素的特點是在植物內的含量微少但是作用很高效,B正確;油菜素內酯是第六類植物激素,植物激素的產生無專門的腺體,C錯誤;在植物的生長發育過程中,幾乎所有生命活動都受到植物激素的調節,D正確。命題點2 植物激素間的相互作用分析4. [全國卷Ⅰ]通常,葉片中葉綠素含量下降可作為其衰老的檢測指標。為研究激素對葉片衰老的影響,將某植物離體葉片分組,并分別置于蒸餾水、細胞分裂素 、脫落酸 、 溶液中,再將各組置于光下。一段時間內葉片中葉綠素含量變化趨勢如圖所示。據圖判斷,下列敘述錯誤的是( C )A. 細胞分裂素能延緩該植物離體葉片的衰老B. 本實驗中 對該植物離體葉片的作用可被 削弱C. 可推測 組葉綠體中 合成速率大于 組D. 可推測施用 能加速秋天銀杏樹的葉由綠變黃的過程[解析] 分析題干信息,葉片中葉綠素含量下降可作為葉片衰老的檢測指標,由題圖可知,與對照組相比,細胞分裂素 處理組葉綠素的相對含量較高,說明 可延緩該植物離體葉片的衰老,A正確; 處理組葉綠素的相對含量低于 處理組但高于對照組,說明 削弱了 延緩該植物離體葉片衰老的作用,B正確; 處理組葉綠素的相對含量低于 處理組,可推測其光反應速率應小于 處理組, 的合成速率也應小于 組,C錯誤; 處理組葉綠素的相對含量低于對照組,說明 可能促進葉綠素的分解,故推測 能加速秋天銀杏樹的葉片由綠變黃的過程,D正確。命題拓展(1) [設問拓展型]在相同且適宜的條件下, 組比 組的實際光合速率要大,請簡述理由:細胞分裂素 促進葉綠素的合成,延緩葉片的衰老,而脫落酸 促進葉片的衰老和脫落, 組光反應產生的 和ATP均比 組大,同時,暗反應速率也比 組大,因此 組比 組的實際光合速率要大。(2) [條件改變型]如果將四組實驗改為在黑暗中進行是否可以?請簡述原因:不可以。本實驗的目的是研究激素對葉片衰老的影響,除實驗中的自變量外,其他無關變量要適宜。黑暗條件下葉綠素無法合成,條件不適宜。5. [2023焦作檢測]為了解巴山木竹開花過程中植物體內激素的變化情況,依次選取3個不同生長發育階段(營養生長階段、即將開花階段、開花階段)的巴山木竹葉片,測定生長素 、赤霉素 、細胞分裂素 和脫落酸 的水平,結果如表所示。下列有關分析錯誤的是( C )階段營養生長 4.69 7.84 284.96 375.46即將開花 5.61 4.81 214.86 382.36開花 7.40 10.29 339.82 563.26A. 隨著巴山木竹的生長發育時期的推進,葉片中生長素含量呈逐步升高的趨勢B. 在即將開花階段含量明顯下降,此變化可作為巴山木竹開花的預警指標之一C. 巴山木竹體內的 值較大時可促進巴山木竹開花D. 巴山木竹開花階段葉片中的 濃度大幅度升高,可能是加速巴山木竹開花后死亡的原因之一[解析] 根據表格中 的含量變化可知,隨著巴山木竹生長發育時期的推進,葉片中生長素含量呈逐步升高的趨勢,A正確; 在即將開花階段含量明顯下降,這個變化可作為巴山木竹開花的預警指標之一,B正確;從表格中數據分析, 值與巴山木竹開花并無關聯性,C錯誤;脫落酸可以促進葉片衰老、脫落,巴山木竹開花階段葉片中的 濃度大幅度升高,可能是加速巴山木竹開花后死亡的原因之一,D正確。6. [2022臨沂檢測]植物體內各種激素之間可相互促進,也可相互抗衡,共同調節植物的生長發育。如表是不同激素單獨存在時在植物體內部分生理效應的比較(“ ”表示促進,“-”表示抑制)。下列分析錯誤的是( A )生理效應 生長素 細胞分裂素 赤霉素 乙烯 脫落酸細胞分裂 + + + - -細胞伸長 + \ + - -頂端優勢 + - + - +果實成熟 - - - + +衰老 - - - + +A. 頂端優勢只與生長促進類激素的作用有關B. 脫落酸促進成熟與衰老的效果可因乙烯而得到增強C. 生長素和赤霉素對細胞伸長共同起促進作用D. 細胞分裂素、生長素和赤霉素都能促進植物生長[解析] 植物生命活動受各種激素的共同調節,頂端優勢與生長促進類激素和生長抑制類激素的作用都有關,A錯誤。分析題圖表格可知,脫落酸和乙烯都促進果實成熟和衰老,二者之間具有相互促進作用,脫落酸促進成熟與衰老的效果可因乙烯而得到增強,B正確。分析題圖表格可知,赤霉素和生長素對于細胞分裂、細胞伸長、頂端優勢都有促進作用,生長素和赤霉素對細胞伸長共同起促進作用,C正確。植物生長是植物細胞數目增多和細胞體積增大的結果,細胞分裂素促進細胞分裂使細胞數目增多,生長素和赤霉素一方面促進細胞分裂使細胞數目增多,另一方面促進細胞伸長使細胞體積增大,D正確。考點2 探索植物生長調節劑的應用教材幫 讀透教材 融會貫通知識整合 教材讀厚1.植物生長調節劑的類型和作用2.探索植物生長調節劑的應用項目 探索生長素類調節劑促進插條生根的最適濃度 嘗試利用乙烯利催熟水果實驗原理 ①生長素類調節劑對植物插條的生根情況有很大的影響;②用不同濃度生長素類調節劑處理插條,其影響程度不同;③存在一個最適濃度,在此濃度下植物插條的生根數量最多、生長最快 ①乙烯利是一種植物生長調節劑,工業品為液體。當溶液 時,它比較穩定;但隨著溶液 升高 ,它會分解釋放出 乙烯 ;②乙烯能促進水果成熟,還可進一步誘導水果自身產生乙烯變量控制 自變量:生長素類調節劑(如2, 溶液)的濃度; 因變量:插條生根的數量(或長度); 無關變量:溫度、光照、插條的生理狀況、插條處理的時間等 自變量:香蕉是否浸過乙烯利溶液; 因變量:香蕉的成熟程度; 無關變量:溫度、時間等實驗對照 空白對照:不添加生長素類調節劑的一組; 相互對照:含不同濃度生長素類調節劑的組別間相互對照 空白對照:浸過蒸餾水的一組實驗結果 存在促進插條生根的最適濃度,在最適濃度兩側,存在促進生根效果相同的兩個不同濃度 浸過乙烯利溶液的香蕉成熟得快,浸過蒸餾水的香蕉成熟得慢知識活用 教材讀活深度思考1. 與植物激素相比,植物生長調節劑的作用效果為什么更穩定?提示 植物體內存在能分解植物激素的相應酶,所以植物激素在發揮作用后很容易被降解。而植物生長調節劑是人工合成的,植物體內沒有分解它的相應酶,因此植物生長調節劑作用效果比植物激素更穩定。2. 在“探索生長素類調節劑促進插條生根的最適濃度”實驗過程中首先要進行預實驗,為什么?提示 預實驗可以為進一步的實驗摸索條件,也可以檢驗實驗設計的科學性和可行性,以免由于設計不合理,盲目開展實驗而造成人力、物力和財力的浪費。3. 在“探索生長素類調節劑促進插條生根的最適濃度”實驗過程中處理插條的方法很多,但有兩類方法比較簡便,請簡單說明這兩類方法的步驟。提示 浸泡法:把插條的基部浸泡在配制好的溶液中,深約 ,處理幾小時至一天,這種處理方法要求溶液的濃度較小,并且最好是在遮陰和空氣濕度較高的地方進行。沾蘸法:把插條基部在濃度較高的藥液中沾蘸一下(約 ),深約 即可。4. 在實驗中,若兩種濃度的生長素類調節劑促進插條生根的效果基本相同,請分析原因。如何進一步確定最適濃度?提示 由生長素作用曲線可知,存在作用效果相同的兩種生長素濃度。最適濃度應在作用效果相同的兩種濃度之間,即在兩種濃度之間再等濃度梯度配制溶液進行實驗。基礎自測1. 萘乙酸 、 , 、吲哚乙酸、乙烯利等都是在生產上廣泛應用的植物生長調節劑。( × )2. 施用矮壯素(生長延緩劑)可防止棉花徒長。( √ )3. 用生長素類調節劑處理二倍體番茄幼苗,可得到多倍體番茄。( × )4. 植物生長調節劑必然會導致增產、增收。( × )5. 若插條全部生根,說明配制的 , 溶液對生根都有促進作用。( × )6. 用不同濃度的生長素類調節劑處理可能獲得相同的生根數目。( √ )7. 扦插枝條前可用高濃度生長調節劑浸泡枝條。( × )8. 嘗試利用乙烯利催熟水果的實驗中操作時需要做好防護措施,并在通風良好的環境中進行。( √ )高考幫 研透高考 明確方向命題點1 植物生長調節劑在生產中的應用分析1. [2021遼寧]如表為幾種常用的植物生長調節劑,下列有關其應用的敘述錯誤的是( B )名稱 屬性萘乙酸 生長素類細胞分裂素類乙烯利 乙烯類赤霉素合成抑制劑A. 用一定濃度的萘乙酸處理離體的花卉枝條,可促進生根B. 用一定濃度的 抑制馬鈴薯發芽,以延長貯藏期C. 用乙烯利處理棉花可催熟棉桃,便于統一采摘D. 用 處理水稻可使植株矮化,增強抗倒伏能力[解析] 據表可知,萘乙酸屬于生長素類,用其處理離體的花卉枝條,可促進生根,A正確;據表可知, 屬于細胞分裂素類,其可促進細胞分裂,不能抑制馬鈴薯發芽,B錯誤;乙烯利屬于乙烯類,乙烯可促進果實成熟,用乙烯利處理棉花可催熟棉桃,便于統一采摘,C正確;據表可知, 為赤霉素合成抑制劑,而赤霉素可促進細胞伸長,從而引起植株增高,故經 處理的水稻,赤霉素合成不足,植株矮化,可增強抗倒伏能力,D正確。2. [2023泉州模擬]下列關于植物激素及其類似物在農業生產實踐上應用的敘述,錯誤的是( C )A. 施用脫落酸能加速秋天銀杏樹葉由綠變黃的過程B. 用尿液反復浸過的黃泥封裹樹枝,促進樹枝生根,其原理是生長素促進枝條生根C. 水稻開花期間遇到連續陰雨天氣受粉受到影響,可及時噴灑一定濃度的 , 以避免減產D. 一定濃度的膨大劑可使西瓜果實長勢加快,個頭變大,成熟加快,使其提前上市[解析] 脫落酸能夠促進葉和果實的衰老、脫落,故施用脫落酸能加速秋天銀杏樹葉由綠變黃的過程,A正確;由于尿液中含有生長素,用尿液反復浸過的黃泥封裹樹枝,促進樹枝生根,其原理是生長素促進枝條生根,B正確;用一定濃度的 , 處理,可促進子房發育,形成無子果實,但水稻收獲的是種子,故不能避免減產,C錯誤;對西瓜等水果使用一定濃度的膨大劑,會使水果個頭變大,長勢加快,但噴施膨大劑的西瓜口感較差,且不宜長時間儲存,D正確。命題點2 實驗探索植物生長調節劑的應用及拓展分析3. [2023鹽城檢測]某生物興趣小組的同學探究了植物生長素類調節劑 對富貴竹插條生根條數的影響,實驗結果如表所示。下列說法錯誤的是( B )組別 2, 溶液濃度 平均生根條數(條)1 清水 2.02 3.83 9.44 20.35 9.16 1.37 0A. 該探究實驗的自變量是2, 溶液濃度,因變量為插條平均生根條數B. 濃度為 的 , 溶液對富貴竹插條生根既不促進也不抑制C. 如要確定促進富貴竹插條生根的最適濃度,需縮小 , 溶液濃度梯度做進一步實驗D. 實驗過程中,每個插條的葉片數以及實驗室的溫度等因素也會影響實驗結果[解析] 根據表格分析可知,該實驗的自變量是2, 溶液濃度,因變量是插條平均生根條數,A正確;與清水組相比,濃度為 的 , 溶液對富貴竹插條生根具有抑制作用,B錯誤;由表可知,如果要確定促進富貴竹插條生根的最適 , 溶液濃度,應在 , 溶液濃度為 左右,設置更小的濃度梯度做進一步的實驗,C正確。4. [2022山東]石蒜地下鱗莖的產量與鱗莖內淀粉的積累量呈正相關。為研究植物生長調節劑對石蒜鱗莖產量的影響,將適量赤霉素和植物生長調節劑多效唑的粉末分別溶于少量甲醇后用清水稀釋,處理長勢相同的石蒜幼苗,鱗莖中合成淀粉的關鍵酶 的活性如圖。下列說法正確的是( D )A. 多效唑通過增強 活性直接參與細胞代謝B. 對照組應使用等量清水處理與實驗組長勢相同的石蒜幼苗C. 噴施赤霉素能促進石蒜植株的生長,提高鱗莖產量D. 該實驗設計遵循了實驗變量控制中的“加法原理”[解析] 由圖可知,多效唑可以增強 活性,促進鱗莖中淀粉的合成,間接參與細胞代謝,A錯誤;由題干信息“將適量赤霉素和植物生長調節劑多效唑的粉末分別溶于少量甲醇后用清水稀釋”可知,對照組應使用等量的甲醇以及清水稀釋處理,B錯誤;由圖可知,赤霉素可降低 的活性,進而抑制鱗莖中淀粉的積累,根據石蒜地下鱗莖的產量與鱗莖內淀粉的積累量呈正相關可知,噴施赤霉素不能提高鱗莖產量,反而使得鱗莖產量減少,C錯誤;與常態比較,人為增加某種影響因素稱為“加法原理”,該實驗用外源激素赤霉素和植物生長調節劑多效唑處理實驗材料遵循了實驗變量控制中的“加法原理”,D正確。命題拓展[設問拓展型] 多效唑是農業生產上常用的一種增產劑,在大豆盛花期向葉面噴施適宜濃度的多效唑可以顯著地提高大豆的產量(大豆的收獲對象是種子)。請設計實驗驗證多效唑對大豆具有增產作用。[答案]選取若干長勢相同的大豆植株,隨機均分為甲、乙兩組,在相同且適宜的條件下培養,盛花期向甲組葉面噴施一定量的適宜濃度的多效唑,向乙組葉面噴施等量的溶解多效唑的溶劑,再在相同且適宜的條件下培養至大豆收獲,并分別對兩組實驗的種子進行稱重(發現甲組種子的質量比乙組的重)。5. [2023安徽檢測]某研究小組研究了不同濃度的 (吲哚丁酸)和 ( 萘乙酸)的混合液對某植物帶芽莖生根的影響,結果如表所示。下列分析錯誤的是( B )編號 激素 平均生根數/條 生根率1 0.1 0.1 1.59 34.332 0.1 0.2 1.42 26.873 0.1 0.5 1.36 36.674 0.2 0.1 2.86 40.335 0.2 0.2 3.09 76.336 0.2 0.5 3.47 93.007 0.0 0.0 1.31 26.12A. 第7組為空白對照,其他組之間可相互對照B. 實驗結果表明第6組的濃度組合效果最佳C. 的 組與 的 組的平均生根數隨 濃度的升高變化不同D. 組濃度組合都對生根有促進作用[解析] 由實驗結果分析可知,在該實驗的濃度范圍內 和 濃度分別為 和 時效果最好,但不能說明第6組的濃度組合就是效果最佳的濃度組合,還需要進一步實驗證明,B錯誤;結合分析可知,當 濃度為 時,隨著 濃度的增加,平均生根數呈下降趨勢,當 濃度為 時,隨著 濃度的增加,平均生根數呈上升趨勢,C正確;1~6組濃度組合的平均生根數和生根率都大于空白對照組,這說明1~6組濃度組合都對生根有促進作用,D正確。考點3 環境因素參與調節植物的生命活動教材幫 讀透教材 融會貫通知識整合 教材讀厚1.環境因素參與調節植物的生命活動[選必1 P107“旁欄思考”]根的向地生長和莖的背地生長的意義:根向地生長,可以深扎根,利于吸收水分和無機鹽;莖背地生長,可以將枝條伸向天空,利于吸收光進行光合作用。2.植物生長發育的整體調控植物生長發育的調控,是由基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的。知識活用 教材讀活情境應用樹木的年輪是如何形成的?年輪與季節的溫度變化有什么直接關系?提示 樹木的年輪形成的原因:春夏季細胞分裂快、細胞體積大,在樹干上形成顏色較淺的帶;秋冬季細胞分裂慢、細胞體積較小,樹干上形成顏色較深的帶。年輪的形成是樹木生長對一年中不同時期溫度反應的結果。2. 為什么有些植物(如冬小麥、冬大麥等)需要經過春化作用才能開花?提示 因為溫度會影響植物的生命活動,而春化作用是植物應對惡劣環境的一種策略,植物在開花時最脆弱,如果此時遇上低溫,則很容易導致不開花或死亡。所以經過長久的演化,植物會等待寒冬過后再開花結實,以確保順利繁衍后代。3. 萵苣種子對紅光的反應遠比紅外光敏感,如果經過紅光和紅外光處理后,將萵苣種子置于自然光下而不是黑暗條件下,萵苣種子的發芽情況會如何?提示 萵苣種子會發芽,因為自然光包含紅光和紅外光,萵苣種子對紅光更敏感,所以在自然光照射下會發芽。基礎自測1. 對于植物而言,光不僅提供能量,還能調節植物生長發育。( √ )2. 可以通過控制光照時間長短來控制花期。( √ )3. 植物開花會受光的調控,衰老不受光的調控。( × )4. 溫度只影響細胞代謝,不參與植物生長發育的調節。( × )5. 植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞,可以將重力信號轉換成運輸生長素的信號,造成生長素分布的不均衡,從而調節植物的生長方向。( √ )6. 被普遍承認的一種解釋:重力對植物生長調節的機制是“淀粉—平衡石假說”。( √ )7. 激素的產生和分布只受基因表達調控,不受環境影響。( × )8. 利用溫度調控促進花芽發育或抑制花芽發育等措施,可以起到提早或延遲開花的作用。( √ )高考幫 研透高考 明確方向命題點1 光對植物生長發育的影響分析1. [2021湖北]短日照植物在日照時數小于一定值時才能開花。已知某短日照植物在光照10小時/天的條件下連續處理6天能開花(人工控光控溫)。為了給某地(日照時數最長為16小時/天)引種該植物提供理論參考,探究誘導該植物在該地區開花的光照時數 (小時/天)的最大值,設計了以下四組實驗方案,最合理的是( C )實驗方案 對照組(光照時數:小時/天,6天) 實驗組(光照時數: 小時/天,6天). 10 設置梯度. 10 , 設置梯度. 10 設置梯度. 10 設置梯度[解析] 題述實驗的自變量是光照時數,因變量是植物是否開花。已知某短日照植物在光照10小時/天的條件下連續處理6天能開花,欲探究誘導該植物在某地區開花的光照時數 的最大值,以給該地(日照時數最長為16小時/天)引種該植物提供理論參考。實驗組應該在大于10小時/天到小于等于16小時/天范圍內設置光照時數梯度,C符合題意。2. [2022湖南檢測]科學家將一批萵苣種子交替暴露在紅光(R)和紅外光 下,處理后,置于黑暗處一段時間,統計各組種子的萌發率,如表。對這一實驗結果,科學家研究發現其機理如圖。已知光敏色素有 型(吸收紅光)和 型(吸收紅外光), 與 在不同光譜下可以相互轉換,且萵苣種子對紅光更敏感。下列分析錯誤的是( D )組別 光照處理方式 萌發率123456A. 由表可知,種子的萌發率與最后一次光照的類型密切相關B. 在吸收紅光后轉變為 ,而 吸收紅外光后轉變為C. 黑暗下生長的萵苣中,光敏色素以無活性的 形式存在于細胞質中D. 傳導的信號可能影響核內赤霉素基因的表達進而促進種子的萌發[解析] 根據實驗結果可知,用紅光和紅外光交替多次處理,種子的萌發率取決于最后一次處理的是哪種波長的光,若是紅外光,則萌發率低,若是紅光,則萌發率較高,A正確;據圖分析,紅光誘導光敏色素發生空間結構變化,使 轉化為 形式,而 吸收紅外光后轉變為 ,B正確;光敏色素蛋白有兩種形式,無活性的 形式和有活性的 形式,黑暗條件下以 形式存在,光照會促進 轉化為 ,C正確; 傳導的信號可能抑制核內赤霉素基因的表達進而抑制種子的萌發,D錯誤。命題點2 溫度、重力對植物生長發育的影響分析3. [2022茂名檢測]在我國北方地區冬小麥需秋天播種,次年夏天收獲,春播的冬小麥不能抽穗,所以若是秋天未能及時播種,人們把萌發的冬小麥種子低溫春化處理一段時間,然后用于春季補種。夏季收獲季節要及時收割,否則經歷持續一段時間的干熱之后又遇大雨的天氣,種子容易在穗上發芽,嚴重影響產量。下列相關說法錯誤的是( B )A. 低溫可能是誘導冬小麥抽穗的一個重要的環境因素B. 小麥種子萌發及生長成幼苗的過程全靠生長素的促進作用C. 夏季小麥在穗上發芽是由于高溫下脫落酸分解,同時有適宜萌發的外界條件D. 溫度、水分等外界因素的變化能影響冬小麥體內激素含量的變化,從而影響冬小麥的生命活動[解析] 春播的冬小麥不能抽穗,而經過低溫春化處理的冬小麥可用于春季補種,說明低溫可能是誘導冬小麥抽穗的一個重要的環境因素,A正確;小麥種子萌發及生長成幼苗的過程都需要多種激素共同作用,B錯誤;脫落酸在高溫下易分解,在雨水、溫度等外界條件適宜時,小麥容易在穗上發芽,C正確;溫度、水分等外界因素的變化可以影響冬小麥體內激素含量的變化,從而影響冬小麥的生命活動,D正確。4. [2022滕州檢測]如圖是解釋玉米根向重力方向生長原因的模型。根冠細胞內含有淀粉體,淀粉體起著平衡石的作用。在垂直放置的根中,淀粉體停留在根冠細胞的基部,導致經由中柱運來的 在根冠均等分布(如圖1)。在水平放置的根中,淀粉體停留在根冠細胞的近地側,導致根冠遠地側的 向近地側運輸(如圖2)。根據該模型,下列分析正確的是( D )A. 在根部只能從伸長區向根冠運輸B. 在水平放置的根中,近地側生長慢的原因是 濃度低于遠地側C. 若把去除根冠的玉米根水平放置,仍會觀察到根向地彎曲生長D. 玉米根向重力方向生長與淀粉體在根冠細胞中的位置密切相關[解析] 由圖1可看出 在根尖的運輸方向有兩個, 在根部可以從伸長區向根冠運輸,也可以從根冠向伸長區運輸,A錯誤。由圖2可看出根冠遠地側的 向近地側運輸,則近地側生長素濃度高于遠地側生長素濃度,由于根對生長素敏感,因此根的近地側生長受到抑制,B錯誤。由題意可知根冠細胞內含有淀粉體,淀粉體起著平衡石的作用,因此去除根冠則失去了平衡石的作用,若將去除根冠的玉米根水平放置,則根冠遠地側的 可能不會向近地側運輸,故可能不會觀察到根向地彎曲生長,C錯誤。結合以上分析可知,玉米根向重力方向生長與淀粉體在根冠細胞中的位置密切相關,D正確。命題點3 植物生長發育的整體調控分析5. [2022山西模擬]植物生長發育的調控,是由基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的。下列分析錯誤的是( C )A. 激素的產生和分布是基因和環境共同調控的結果B. 激素和環境作為信號會影響細胞的基因表達C. 影響植物生長發育的環境因素只有光、溫度和重力D. 人工控制溫度和光照等可以調節不同植物的花期[解析] 影響植物生長發育的環境因素不是只有光、溫度和重力,C錯誤。6. [2022邵陽模擬]研究證實 蛋白通過阻遏某些基因的轉錄從而抑制植物生長發育,而赤霉素能解除細胞中已經存在的 蛋白的阻遏效果。下列敘述不合理的是( C )A. 植物合成赤霉素的部位主要是未成熟的種子、幼根和幼芽B. 植物生長—代謝平衡根本上是體內基因調控的結果C. 赤霉素通過抑制 蛋白基因的表達解除其阻遏效果D. 蛋白分子上可能存在具有不同生物學功能的區域[解析] 赤霉素主要由未成熟的種子、幼根和幼芽等部位合成,A正確;植物生長—代謝平衡從根本上來說受到體內基因的調控,B正確;赤霉素能解除細胞中已經存在的 蛋白的阻遏效果,說明赤霉素并不能抑制 蛋白基因的表達,C錯誤;由題干信息可知, 蛋白通過阻遏某些基因的轉錄從而抑制植物生長發育,而赤霉素能解除細胞中已經存在的 蛋白的阻遏效果,推測 蛋白分子上可能存在具有不同生物學功能的區域,D正確。7. [2022永州模擬]激素調節在植物的生長發育和對環境的適應過程中發揮著非常重要的作用。將休眠狀態的某植物種子與濕沙混合后放在 的低溫下1~2個月,可使種子提前萌發。處理過程中兩種激素含量的變化情況如圖所示。下列敘述錯誤的是( C )A. 秋季成熟的種子內 含量較高,使種子處于休眠狀態B. 低溫處理的第一個月可使種子內赤霉素含量升高,脫落酸含量降低C. 用 多次噴灑水稻植株后,會引起莖葉生長速度逐漸加快,稻谷產量提高D. 植物激素可以影響基因的表達,基因也可以控制激素的合成[解析] 分析可知,圖中 為脫落酸, 為赤霉素。秋季成熟的種子內脫落酸含量較高,使種子處于休眠狀態,A正確;由題意可知,低溫處理可使赤霉素含量升高、脫落酸含量降低,前者促進種子萌發,后者抑制細胞分裂,B正確;用 (赤霉素)多次噴灑水稻植株后,會引起莖葉生長速度過快,向稻穗輸送的營養物質減少,從而使稻谷產量下降,C錯誤。教師尊享·備課題組1. [2022廣東]我國自古“以農立國”,經過悠久歲月的積累,形成了豐富的農業生產技術體系。下列農業生產實踐中,與植物生長調節劑使用直接相關的是( D )A. 秸稈還田 B. 間作套種 C. 水旱輪作 D. 尿泥促根[解析] 秸稈還田與物質循環和能量流動有關,A不符合題意;間作套種可以合理、充分利用環境資源,B不符合題意;水旱輪作可以有效改善土壤的理化性質,提高土壤肥力,還可以減少病蟲害的發生,最終達到增產增收的目的,C不符合題意;尿泥中含有吲哚乙酸,能促進根的生長,D符合題意。2. [2022遼寧]亞麻籽可以榨油,莖稈可以生產纖維。在亞麻生長季節,北方比南方日照時間長,亞麻開花與晝夜長短有關,只有白天短于一定的時長才能開花。赤霉素可以促進植物伸長生長,但對亞麻成花沒有影響。烯效唑可抑制植物體內赤霉素的合成。下列在黑龍江省栽培亞麻的敘述,正確的是( C )A. 適當使用烯效唑,以同時生產亞麻籽和亞麻纖維B. 適當使用赤霉素,以同時生產亞麻籽和亞麻纖維C. 適當使用赤霉素,以提高亞麻纖維產量D. 適當使用烯效唑,以提高亞麻籽產量[解析] 結合題中信息可知,烯效唑可抑制植物體內赤霉素的合成;赤霉素可以促進植物伸長生長,但對亞麻成花沒有影響,故適當使用赤霉素,可以提高亞麻纖維產量,而不能提高亞麻籽的含量,B錯誤、C正確。據題中信息不能推出適當使用烯效唑可提高亞麻籽產量的結論,A、D錯誤。3. [2022全國卷甲]植物激素通常與其受體結合才能發揮生理作用。噴施某種植物激素,能使某種作物的矮生突變體長高。關于該矮生突變體矮生的原因,下列推測合理的是( A )A. 赤霉素合成途徑受阻 B. 赤霉素受體合成受阻C. 脫落酸合成途徑受阻 D. 脫落酸受體合成受阻[解析] 由題中信息“噴施某種植物激素,能使某種作物的矮生突變體長高”可推出,該種植物激素可促進該矮生突變體生長,進而推出該矮生突變體中該種植物激素的合成受阻,但該種植物激素的受體合成正常,又知赤霉素可促進細胞伸長,從而引起植株增高,而脫落酸的主要作用是抑制細胞分裂,促進葉和果實的衰老和脫落,故A符合題意。4. [2021江蘇,多選]如表和圖為外加激素處理對某種水稻萌發影響的結果,萌發速率 表示達最終發芽率 所需的時間,發芽率為萌發種子在總數中所占的比例。“脫落酸-恢復”組為 脫落酸浸泡后,洗去脫落酸。下列相關敘述正確的是( AC )激素濃度 平均赤霉素 脫落酸0 83 830.01 83 870.1 82 1111.0 80 未萌發2.5 67 未萌發A. 濃度時,赤霉素的作用不顯著,脫落酸有顯著抑制萌發作用B. 濃度時,赤霉素促進萌發,脫落酸將種子全部殺死C. 赤霉素僅改變 ,不改變最終發芽率D. 赤霉素促進萌發對種子是有益的,脫落酸抑制萌發對種子是有害的[解析] 據表格數據可知, 濃度時,赤霉素組的平均 為 ,與對照組的平均 相差較小,說明該濃度的赤霉素的作用不顯著; 濃度時,脫落酸組的平均 為 ,明顯高于對照組,說明該濃度的脫落酸有顯著抑制萌發作用,A正確。據表格數據可知, 濃度時,赤霉素組的平均 為 ,低于對照組的平均 ,說明該濃度的赤霉素促進萌發,脫落酸的主要作用是維持種子休眠,因此, 濃度時,脫落酸組不萌發不能說明脫落酸將種子全部殺死,B錯誤;綜合分析曲線圖和表格數據可知,赤霉素僅改變 ,使種子提前萌發,但不改變最終發芽率,C正確;綜合分析曲線圖和表格數據,不能得出赤霉素促進萌發對種子是有益的,脫落酸抑制萌發對種子是有害的的結論,要根據實際情況來分析,D錯誤。5. [2022北京,12分]干旱可誘導植物體內脫落酸 增加,以減少失水,但干旱促進 合成的機制尚不明確。研究者發現一種分泌型短肽( )在此過程中起重要作用。(1) 由其前體肽加工而成,該前體肽在內質網上的核糖體合成。[解析] 分泌型短肽(C)由其前體肽加工而成,該前體肽在內質網上的核糖體合成。(2) 分別用微量 的 或 處理擬南芥根部后,檢測葉片氣孔開度,結果如圖1。據圖1可知, 和 均能夠降低氣孔開度,從而減少失水。[解析] 據圖1可知,和對照組相比較,用微量的 或 處理擬南芥根部后,擬南芥葉片氣孔開度均下降,說明 和 均能夠降低氣孔開度。(3) 已知 是催化 生物合成的關鍵酶。研究表明 可能通過促進 基因表達,進而促進 合成。圖2中支持這一結論的證據是,經干旱處理后 基因缺失突變體中的 基因表達量和 含量均顯著低于野生型。[解析] 分析圖2可知,經干旱處理后, 基因缺失突變體中的 基因表達量和 含量均顯著低于野生型,說明 可能通過促進 基因表達,進而促進 合成。(4) 實驗表明,野生型植物經干旱處理后, 在根中的表達遠高于葉片;在根部外施的 可運輸到葉片中。因此設想,干旱下根合成 運輸到葉片促進 基因的表達。為驗證此設想,進行了如下表所示的嫁接實驗,干旱處理后,檢測接穗葉片中 含量,又檢測了其中 基因的表達水平。以接穗與砧木均為野生型的植株經干旱處理后的 基因表達量為參照值,在表中填寫假設成立時,與參照值相比 基因表達量的預期結果(用“遠低于”“遠高于”或“相近”表示)。接穗 野生型 突變體 突變體砧木 野生型 突變體 野生型接穗葉片中 基因的表達量 參照值 遠低于 相近注:突變體為 基因缺失突變體[解析] 若假設成立,即干旱下根合成 運輸到葉片促進 基因的表達,以接穗與砧木均為野生型的植株經干旱處理后的 基因表達量為參照值,接穗與砧木均為突變體的植株不能合成 ,沒有 的促進作用,接穗葉片中 基因的表達量會遠低于參照值;接穗來自突變體、砧木來自野生型的植株經干旱處理后, 基因表達量與參照值相近。(5) 研究者認為 也屬于植物激素,作出此判斷的依據是植物根產生的 能夠運輸到葉片,微量即可調節氣孔開度的變化。這一新發現擴展了人們對植物激素化學本質的認識。[解析] 植物激素是由植物體內產生,能從產生部位運輸到作用部位,對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物,植物根產生的 能夠運輸到葉片,微量即可調節氣孔開度的變化,推測 也屬于植物激素。作業幫 練透好題 精準分層基礎過關一、選擇題1. [2022浙江檢測]植物的生命活動主要受多種植物激素的調節。下列敘述正確的是( A )A. 乙烯在花、葉和果實的脫落方面起著重要作用B. 赤霉素能促進種子萌發,抑制開花和果實的發育C. 細胞分裂素在根、胚、果實中形成,主要分布在成熟果實中D. 植物激素全部是在一個部位產生,運輸到另一部位起作用的[解析] 赤霉素能促進種子萌發,促進開花和果實發育等,B錯誤;細胞分裂素主要在根尖形成,在進行細胞分裂的器官中含量較高,成熟果實中分布較少,C錯誤;植物激素往往是由植物體的某一部位產生,然后運輸到另一部位起作用,也可在產生部位發揮作用,D錯誤。2. 植物生長調節劑在農業生產上有廣泛的應用,下列說法錯誤的是( A )A. 為提高銷量,在銷售中可以適當夸大植物生長調節劑的功能B. 植物生長調節劑具有原料廣泛、容易合成、效果穩定等特點C. 用適宜濃度的赤霉素處理大麥,可使其在不發芽的情況下就能產生 淀粉酶D. 與天然激素相比,植物生長調節劑不易分解,效果比較穩定[解析] 我國明確規定,在銷售中禁止夸大植物生長調節劑的功能,A錯誤。3. [2022邵陽檢測]下列關于溫度對植物生命活動調節的敘述,錯誤的是( D )A. 年輪是由不同季節的溫度不同引起植物細胞分裂快慢和細胞體積大小不同而產生的B. 一些植物在生長期需要低溫誘導之后才能開花的現象是春化作用的結果C. 溫度可以通過影響種子萌發、植株生長、開花結果等生命活動參與調節植物的生長發育D. 植物的所有生理活動都是在一定的溫度范圍內進行的,植物分布的地域性由光照決定[解析] 植物分布的地域性很大程度上是由溫度決定的,D錯誤。4. [2022石家莊檢測]新疆是我國優質長絨棉的主產區,廣泛使用的植物化學調控技術提高了棉花的產量和品質。下列敘述錯誤的是( A )A. 棉花生長早期給頂芽噴灑低濃度的 萘乙酸,能抑制頂端優勢、增加側枝數量B. 棉花生長中期噴灑縮節胺(赤霉素合成抑制劑)可以防止植株過高C. 噴灑乙烯利能促進棉花果實同步成熟、吐絮,便于集中機械化采摘D. 機械化采收前噴灑落葉劑(脫落酸類植物生長調節劑)促進葉片脫落,減少了收獲棉花中的雜質[解析] 萘乙酸為生長素類調節劑,噴灑低濃度的 萘乙酸并不能降低側芽中生長素濃度,因此不能抑制頂端優勢,增加側芽數量,A錯誤。赤霉素能促進細胞伸長,使植株生長,故棉花生長中期噴灑縮節胺,可以抑制細胞伸長,防止植株長得過高,B正確;乙烯能夠促進果實成熟,乙烯利具有類似的效果,故棉花生長后期可以噴灑乙烯利促進棉花果實同步成熟、吐絮,C正確。5. [2023西南四省聯考]硒砂瓜中含有人體必需的鋅、硒等微量元素。硒砂瓜種植地處于荒漠化地區,遠離城市和工業,且種植過程中不使用農藥,硒砂瓜符合現代人綠色環保的要求。下列有關硒砂瓜生長發育過程的描述,錯誤的是( D )A. 硒砂瓜的生長發育是由基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的B. 在硒砂瓜的生長發育過程中,不同種植物激素的調節往往具有一定的順序性C. 在硒砂瓜的生長發育過程中,不同種植物激素在代謝上可能存在著相互作用D. 噴灑一定濃度的脫落酸可以起到疏花疏果的作用,防止硒砂瓜結實過多[解析] 噴灑一定濃度的生長素可以起到疏花疏果的作用,防止硒砂瓜結實過多,D錯誤。6. [2023廣東六校聯考]赤霉素和脫落酸是影響種子萌發的兩種重要激素,休眠期種子中脫落酸的含量高,從而抑制種子萌發。為了提高種子的發芽率,科研人員對某植物的種子進行了研究,處理方法及結果如圖所示。下列相關敘述正確的是( C )A. 適當延長處理時間不能提高種子的發芽率B. 赤霉素促進種子萌發的最適濃度是C. 脫落酸和赤霉素作為信息分子調節植物的生命活動D. 實驗結果能說明高濃度的赤霉素會抑制種子萌發[解析] 由題圖可知,相同赤霉素濃度下(除 ),處理 的種子發芽率比處理 的高,說明適當延長赤霉素的處理時間有利于提高種子的發芽率,A錯誤。隨著赤霉素濃度的增加,種子的發芽率先增加后下降,但均高于對照組,說明赤霉素可促進種子萌發,當赤霉素濃度為 時,其對種子萌發的促進作用最強,但不能說明赤霉素促進種子萌發的最適濃度是 ,B錯誤。脫落酸和赤霉素均為植物激素,它們作為信息分子調節植物的生命活動,C正確。隨著赤霉素濃度的增加,種子的發芽率先增加后下降,但均高于對照組,不能說明高濃度的赤霉素能抑制種子萌發,D錯誤。7. [2022江蘇聯考]科學家在對黃化豌豆幼苗切段的實驗研究中發現,低濃度生長素促進細胞伸長,高濃度生長素抑制細胞伸長,生長素對細胞生長調節的機理如圖所示。下列相關敘述正確的是( C )A. 生長素主要通過控制乙烯的合成參與細胞代謝,調控細胞的伸長B. 乙烯具有促進果實成熟和直接抑制細胞伸長的作用C. 植物體中能合成生長素的部位都能合成乙烯,能合成乙烯的部位不一定能合成生長素D. 生長素和乙烯均可通過主動運輸進行細胞間的跨膜運輸[解析] 生長素屬于信息分子,通過調控細胞代謝,從而調控細胞的伸長,由題圖可看出,生長素濃度增加到一定值時,才會促進切段中乙烯的合成,從而調控細胞的伸長,A錯誤。由題圖可知,乙烯不能直接抑制細胞伸長,B錯誤。植物體中的各個部位都能合成乙烯,合成生長素的主要部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子,故植物體有的部位能合成乙烯而不能合成生長素(如無尖端的胚芽鞘),C正確;乙烯是氣體,通過自由擴散進行細胞間的跨膜運輸,D錯誤。8. [2023西安檢測]油菜素內酯 是近年來發現的植物激素, 對植物的生長發育有多種調節作用。為研究其與赤霉素 對菜豆主根生長的影響,研究人員用不同濃度的 和相應濃度的 進行實驗,結果如圖所示。下列相關分析正確的是( B )A. 和GA對菜豆主根的伸長生長均有高濃度抑制作用B. 促進菜豆主根伸長的適宜濃度約為C. 在上述實驗條件下, 和 具有協同作用D. 用相同濃度的 處理菜豆的莖和芽,會有相同的實驗效果[解析] 對比分析 組和對照組可知,在題述實驗條件下,赤霉素對菜豆主根的伸長生長沒有抑制作用,A錯誤;據圖可知,當濃度超過一定值時,油菜素內酯可抑制主根生長,而赤霉素則促進主根生長,此時,二者在促進主根生長方面表現為抗衡作用,C錯誤;由于莖和芽對植物激素的敏感性不同,故用相同濃度的油菜素內酯處理菜豆的莖和芽,實驗效果可能不同,D錯誤。9. [2023宜春模擬]已知細胞分裂素 、脫落酸 和赤霉素 調節種子萌發的機理如圖所示,其中 、 、 、 均表示植物體內的基因, 基因表達會導致種子休眠。基因表達產物對相關基因產生一定的生理效應,圖中“-”表示抑制。下列敘述錯誤的是( C )A. 細胞分裂素可解除種子休眠,使種子進入萌發狀態B. 赤霉素可能通過促進淀粉酶的合成,提高了種子內還原糖的含量C. 脫落酸通過抑制 、 基因的表達來抑制種子萌發D. 在調節種子萌發過程中,脫落酸和細胞分裂素的作用效果相反[解析] B基因表達產物會抑制種子萌發,細胞分裂素 可以引起 基因的表達,從而抑制 基因的表達,從而解除種子休眠,使種子進入萌發狀態,A正確。赤霉素可抑制 基因的表達,從而減弱 基因的表達產物對 基因的抑制作用,進而促進淀粉酶的合成,提高了種子內還原糖的含量,B正確。脫落酸通過引起 基因表達、抑制 基因的表達來抑制種子萌發,C錯誤。由圖可知,在調節種子萌發過程中,脫落酸抑制種子萌發,細胞分裂素促進種子萌發,兩者的作用效果相反,D正確。10. [2022青島質檢]在自然界中,種子的萌發受到光的調控,光敏色素是一種植物接受光信號的分子。科學家利用不同的光照方法對一批萵苣種子進行處理,然后將這些種子置于暗處放置2天,之后統計種子萌發率,結果如表所示。下列說法錯誤的是( D )處理方法 種子萌發率(%)無(黑暗對照組) 8.5紅光 98紅光→紅外光 54紅光→紅外光→紅光 100紅光→紅外光→紅光→紅外光 43紅光→紅外光→紅光→紅外光→紅光 99紅光→紅外光→紅光→紅外光→紅光→紅外光 54A. 紅光可以促進萵苣種子的萌發,紅外光能逆轉紅光的作用B. 該實驗表明植物可以感知光信號,并據此調控自身的生長發育C. 反復照射時,種子萌發率的高低取決于最后照射用的是哪種光D. 光敏色素被激活后,其進入細胞核內調控特定基因的表達[解析] 據表分析可知,紅光能促進萵苣種子的萌發,紅外光能逆轉紅光的作用,使種子萌發率降低,A正確;在不同的光照方法處理下,種子萌發率不同,表明植物可以感知光信號,并據此調控自身的生長發育,B正確;由表可知,最后一次用紅光照射的種子的萌發率比最后一次用紅外光照射的高,故反復照射時,萵苣種子萌發率的高低取決于最后照射用的是哪種光,C正確;由題意可知,光敏色素是一種植物接受光信號的分子,被激活后,經過一系列信號轉導調控植物的生命活動,但不進入細胞核內調控特定基因的表達,D錯誤。二、非選擇題11. [2022滄州檢測,12分]如圖為獼猴桃果實發育過程中,細胞分裂素、生長素、赤霉素、脫落酸的含量變化示意圖,據圖回答下列問題:(1) 已知激素 的作用特點是低濃度時促進生長,高濃度時抑制生長,結合圖中信息推測,激素 是脫落酸,激素 是細胞分裂素。圖中激素 (填字母)在解除種子休眠的過程中與赤霉素的作用相抗衡;激素 、 (填字母)與赤霉素在調節獼猴桃果實的發育過程中起協同作用。[解析] 激素 的作用特點是低濃度時促進生長,高濃度時抑制生長,故激素 是生長素;激素 在開花 后,隨著開花后天數的增加,含量不斷增加,為脫落酸;激素 在開花 后,隨著開花后天數的增加,含量不斷減少,為細胞分裂素;脫落酸(B)可以促進種子休眠,赤霉素可以解除種子休眠;生長素(A)、細胞分裂素(C)和赤霉素都可以促進獼猴桃果實的發育。(2) 在獼猴桃果實發育過程中,不同激素的調節會表現出一定的順序性。[解析] 在獼猴桃果實的發育過程中,不同激素的調節會表現出一定的順序性。(3) 在獼猴桃的生長發育過程中,植株能夠對光作出反應,表明植株體內存在接受光信號的物質,位于葉肉細胞中的葉綠素 和葉綠素 (或葉綠素)主要吸收紅光和藍紫光,胡蘿卜素和葉黃素(或類胡蘿卜素)主要吸收藍紫光;而主要位于分生組織細胞中的光敏色素主要吸收紅光和遠紅光。[解析] 植物葉肉細胞葉綠體的類囊體薄膜上含有能吸收、傳遞和轉化光能的色素,其中葉綠素 和葉綠素 主要吸收紅光和藍紫光,胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光。光敏色素主要吸收紅光和遠紅光。(4) 獼猴桃植株生長發育的調控由三方面共同完成,請在圖中補充完整,并完善三者之間的關系。[解析] 植物激素的產生和分布受到環境和基因的共同調控,激素和環境作為信號能夠影響細胞的基因表達,光照、溫度、重力等環境因素的變化,會引起植物體內產生包括植物激素合成在內的多種變化,進而對基因組的表達進行調節,綜上所述,植物生長發育的調控,是由基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的。三者之間的關系見答案。能力提升12. [2022遼寧檢測]植物的生命活動受植物激素的調節。如圖為某植物感知外界光照、溫度等變化,通過調節激素的合成促進植物冬天休眠、夏天生長的過程示意圖。下列分析最合理的是( A )A. 長日照能促進過程②④,短日照能促進過程⑤⑥B. 有利于過程②④, 有利于過程⑤⑥C. 植物激素通過調控細胞分裂、伸長、分化等方式調控植物的生長發育,不能調控死亡D. 赤霉素與細胞分裂素之間表現為協同作用,有利于調控生長發育,赤霉素與脫落酸表現為抗衡作用,不利于調控生長發育[解析] 長日照(夏季)能促進過程①②、①③④,生成赤霉素和細胞分裂素,促進植物生長;短日照(冬季)能促進過程①③⑤⑥,生成脫落酸,促進植物休眠,A正確。 有利于①③⑤⑥過程,合成脫落酸促進植物休眠, 有利于①②、①③④過程,合成赤霉素、細胞分裂素,促進植物生長,B錯誤。一般來說,植物激素對植物生長發育的調控是通過調控細胞分裂、細胞伸長、細胞分化和細胞死亡等方式實現的,C錯誤。在植物激素調節中,生長素與細胞分裂素都能促進生長,在生長發育方面表現為協同作用,而赤霉素促進生長,脫落酸抑制生長,促進果實和葉子的脫落,它們之間在生長發育方面表現為抗衡作用,因此,在植物生長發育過程中,各種激素是相互協調、共同調節的,D錯誤。13. [2022合肥八中模擬]在自然界中,種子萌發,植物生長、開花、衰老等,都會受到光的調控。植物的向光性生長,實際上也是植物對光刺激的反應。光作為一種信號,影響、調控植物生長、發育的全過程。機制如下:陽光照射→光敏色素被激活,結構發生變化→信號經過轉導,傳遞到細胞核內→細胞核內特定基因的轉錄變化→表現出生物學效應。下列分析錯誤的是( A )A. 幼苗橫放后莖背地生長是光調控的結果B. 光可調控基因組的表達進而調控植物的生長發育C. 人為控制光照時間,可實現花卉分批上市D. 光敏色素可能是一種接受光信號的受體[解析] 幼苗橫放后,重力作用導致近地側生長素濃度高于遠地側,莖的近地側生長速度比遠地側快而表現出背地生長,因此幼苗橫放后莖背地生長不是光調控的結果,A錯誤。由題干信息“陽光照射 表現出生物學效應”可知,光可調控基因組的表達進而調控植物的生長發育,光敏色素可能是一種接受光信號的受體,B、D正確。由題干可知,植物開花會受到光的調控,因此人為控制光照時間可以調整花期(例如,采用短日照處理長日照花卉可以抑制其開花),從而實現花卉分批上市,C正確。14. [2022聊城模擬]如圖為某種植物種子發育和萌發過程中內源激素、種子含水量以及營養物質積累量的變化。據圖分析,在種子發育和萌發過程中有關植物激素作用的敘述,錯誤的是( D )A. 種子發育期 的主要作用是促進細胞分裂B. 種子發育期 可能參與有機物向籽粒的運輸與積累C. 種子萌發期 可以調節淀粉酶基因的表達,促進種子萌發D. 促進種子貯藏蛋白基因的表達,促進種子脫水干燥,有利于萌發[解析] 據圖可知,種子發育期首先出現的是 , 具有促進細胞分裂的作用,A正確;種子發育期中下一階段出現的是 和 ,該階段營養物質不斷積累,說明 和 參與有機物向籽粒的運輸與積累,B正確;種子萌發期 可以調節淀粉酶基因的表達,淀粉酶能夠催化淀粉的水解,從而促進種子萌發,C正確; 促進種子貯藏蛋白基因的表達,并促進種子的脫水干燥,有利于種子的休眠,D錯誤。15. [2023邵陽檢測]植物的根順重力方向向下生長,稱為正向重力性。植物細胞中感受重力的物質是“淀粉體”,植物根部的“淀粉體”在根冠,受重力影響,“淀粉體”會下沉到根冠細胞的底部。如圖為根冠細胞正向重力性的調節機制,已知鈣泵是 激活的ATP酶,鈣泵和生長素泵分別將鈣離子和生長素運輸到細胞壁并在根冠下側聚積,大部分生長素最終分布在根的伸長區下側,使根的生長表現為正向重力性。下列有關敘述正確的是( C )A. “淀粉體”在重力作用下沉降到細胞底部可直接促進細胞釋放大量B. 細胞質基質中 增多會直接激活鈣泵和生長素泵C. 鈣泵具有特異性,轉運物質時需要消耗ATPD. 若將根橫放,則重力導致根下側細胞生長素的濃度高于上側,促進生長的作用更強[解析] 結合圖示可知,“淀粉體”在重力作用下沉降到內質網上,促進內質網釋放大量 ,進而產生一系列的調節作用,A錯誤;細胞質基質中 增多,會激活無活性的鈣調蛋白,被激活的鈣調蛋白才可激活鈣泵和生長素泵,B錯誤;由“已知鈣泵是 激活的ATP酶 在根冠下側聚積”可知,鈣泵只能轉運特定的物質,具有特異性,轉運物質時需要消耗ATP,C正確;由于重力作用,根下側細胞生長素的濃度高于上側,又由于根對生長素更敏感,故高濃度的生長素會抑制根下側細胞的生長,D錯誤。微專題13 與植物激素相關的實驗探究專題幫 聚焦重難 專項突破題型1 與生長素相關的實驗設計題型攻略設計實驗研究生長素的產生、分布和運輸(1)驗證生長素的產生部位在尖端(2)探究重力和單側光對生長素分布的影響程度(3)驗證生長素的橫向運輸發生在尖端(4)驗證生長素的極性運輸只能從形態學上端向形態學下端運輸題型訓練1. [2022北京昌平區檢測]為探究生長調節物質 對 的極性運輸是否有抑制作用,取豌豆幼苗莖切段進行實驗,實驗組設計如圖所示。下列敘述錯誤的是( B )A. 對照組的羊毛脂中應不含B. 對照組豌豆幼苗莖切段形態學上端應朝下C. 本實驗可用放射性同位素標記 作為測試指標D. 若圖中受體中 含量明顯低于對照組,則說明 對 的極性運輸有抑制作用[解析] 實驗要遵循對照原則,該實驗的自變量是生長調節物質 的有無,因此對照組的羊毛脂中應不含 ,A正確。實驗過程中無關變量應該相同且適宜,因此對照組豌豆幼苗莖切段放置應該與實驗組相同,B錯誤。本實驗可用放射性同位素標記 作為測試指標,C正確。與對照組相比,若圖中受體中 含量明顯低于對照組,則說明 對 的極性運輸有抑制作用,D正確。2. 將生長狀況相同的胚芽鞘均分成①②③三組,處理方式如圖所示。三組均在適宜條件下水平放置,一段時間后觀察彎曲情況。實驗結果為①③組胚芽鞘向上彎曲生長,②組胚芽鞘水平生長。下列有關說法錯誤的是( C )A. 該實驗的對照組是①組,實驗組是②③組B. 該實驗能證明生長素的橫向運輸發生在胚芽鞘尖端C. ①③組胚芽鞘向上彎曲生長證明生長素具有低濃度促進生長、高濃度抑制生長的特點D. ②組胚芽鞘水平生長的原因是云母片阻止了生長素的橫向運輸[解析] ①組未進行任何處理,是本實驗的對照組,②③組是本實驗的實驗組,A正確;②組云母片插在尖端,③組云母片插在尖端下部,通過本實驗②③的結果并與①對照分析可知,重力導致生長素的橫向運輸發生在胚芽鞘的尖端,B正確;①③組胚芽鞘都向上彎曲生長,只能說明生長素具有促進生長的作用,不能說明生長素具有低濃度促進生長、高濃度抑制生長的特點,C錯誤;②組云母片插入尖端,胚芽鞘水平生長的原因是云母片阻止了生長素的橫向運輸,D正確。3. 如圖1為探究不同實驗條件對植物生長影響的示意圖。圖2表示不同濃度生長素溶液對植物莖生長的影響。下列有關敘述錯誤的是( C )A. 用圖1中①②兩個裝置進行實驗,可比較重力與單側光對生長素分布影響程度的大小B. 若將圖1中裝置④的紙盒和植株一起旋轉,則植株向紙盒開口方向彎曲生長C. 圖2曲線上 點表示既不促進生長也不抑制生長, 是促進根生長的最適生長素濃度D. 據圖2分析,若圖1中裝置①內莖的遠地側生長素濃度為 ,則近地側生長素濃度在 和 之間[解析] 據圖1中的①②兩個裝置分析,單一變量是單側光,可以比較重力與單側光對生長素分布影響程度的大小,A正確;如將裝置④紙盒和植株一起旋轉,植株只有靠近開口部位能接受單側光照,因此會向開口方向彎曲生長,B正確;分析圖2可知, 點與橫軸相交,該點對應的生長素濃度對植物生長既沒有促進作用,也沒有抑制作用, 點對應的生長素濃度 促進莖生長作用最強,是最適生長素濃度,此時的生長素濃度對根的作用是抑制生長,C錯誤;圖1裝置①中植物莖的遠地側生長素濃度若為 ,則近地側促進生長的作用應大于圖中 ,生長素濃度在 和 之間,D正確。題型2 設計和完善植物激素類實驗題型攻略“五步法”設計和完善植物激素類實驗題型訓練4. [2022延安檢測,11分]很多植物的開花跟晝夜長短有關,光周期能誘導植物產生開花激素。有的植物只有在晝長夜短時才能開花,稱為長日照植物;有些植物只有在晝短夜長時才能開花,稱為短日照植物。某同學做了光周期(日照長短)誘導菊花開花的實驗,如圖所示。圖中菊花去掉了頂端的全部葉子, 、 植株分別接受長日照、短日照; 、 植株方框內為受短日照處理的部分。請回答下列問題:(1) 實驗結果說明菊花屬于短日照(填“長日照”或“短日照”)植物,感受光周期的部位是葉(填“葉”或“頂端”)。[解析] 圖中 植株接受長日照不開花, 植株接受短日照開花,說明短日照條件下該植物才能產生開花激素并調節植物開花,故該植物屬于短日照植物, 植株下部的葉接受短日照開花, 植株的頂端接受短日照不開花,可知感受光周期的器官是葉。(2) 開花激素的產生部位是葉(填“葉”或“頂端”),開花激素的作用部位是頂端(填“葉”或“頂端”)。[解析] 植株下部的葉接受短日照開花, 植株的頂端接受短日照不開花,可知受短日照刺激能夠產生開花激素的器官是葉,開花激素的作用部位是頂端。(3) 為了驗證短日照植株產生的開花激素可使長日照條件下的同種植物開花,某同學借鑒“生長素的發現過程”設計了一個實驗,實驗步驟如下:第一步:將植株經短日照處理后,切取一小段帶葉枝條放置在瓊脂塊上一段時間。第二步:取長日照處理的菊花植株若干,在頂端下方切一小口,隨機均分成甲、乙兩組。第三步:將植株處理過的瓊脂塊放在甲組切口上,將未經過處理的瓊脂塊放在乙組植株切口上。第四步:在一定條件下培養,觀察植株是否開花。[解析]① 第一步的目的是得到含有短日照植株產生的開花激素的瓊脂塊。[解析] 本實驗第一步的目的是得到含有短日照植株產生的開花激素的瓊脂塊。② 處理過的甲、乙兩組植物均應置于長日照條件下培養,溫度、水分等條件均應保持適宜且一致。[解析] 本實驗的目的是要驗證短日照植株產生的開花激素可使長日照條件下的同種植物開花。實驗設計要遵循對照原則和單一變量原則。無關變量都要保持適宜且一致。為了避免短日照會使枝條產生激素影響實驗,處理后的枝條應都置于長日照下。③ 乙組實驗是空白對照實驗,其作用是證明單獨的瓊脂塊不會對植物產生影響。[解析] 該實驗的單一變量為是否含有短日照植株產生的開花激素,要設計不含短日照植株產生的開花激素的空白對照,驗證單獨的瓊脂塊不會對植物產生影響。④ 預期實驗結果:甲組植株開花,乙組植株不開花。[解析] 該實驗是為了驗證短日照植株產生的開花激素可使長日照條件下的同種植物開花,所以預期實驗結果是甲組開花,乙組不開花。作業幫 練透好題 精準分層一、選擇題1. 圖1、圖2是有關生長素 的實驗(實驗開始前 、 、 、 四個瓊脂塊不含生長素)。下列敘述正確的是( C )A. 圖1中胚芽鞘會發生向光彎曲生長B. 若在黑暗中進行圖1實驗,則瓊脂塊 、 中都能檢測到生長素,且含量相等C. 圖2實驗中若瓊脂塊 中的生長素含量高于瓊脂塊 的,可說明在單側光照射下,胚芽鞘內的生長素可能發生了橫向運輸D. 圖1、 中瓊脂塊 、 、 、 都能檢測到生長素,且含量[解析] 生長素只能從形態學上端運往形態學下端,無論是在黑暗中還是在單側光下進行圖1實驗, 、 瓊脂塊中都不能檢測到生長素,胚芽鞘也不會發生向光彎曲生長,A、B、D錯誤。圖2實驗中若瓊脂塊 中的生長素含量高于瓊脂塊 的,可說明在單側光照射下,胚芽鞘內的生長素可能發生了橫向運輸,C正確。2. [2022哈爾濱檢測]某生物興趣小組用燕麥胚芽鞘進行了一系列實驗,如圖所示,其中“”表示光照方向,下列有關敘述錯誤的是( D )A. 、 的生長素含量相等,胚芽鞘①將直立生長B. 胚芽鞘②將向右側彎曲生長,胚芽鞘③將直立生長C. 胚芽鞘④⑥直立生長,胚芽鞘⑤向右彎曲生長D. 裝置⑦和⑧中植株都會向暗箱開孔處彎曲生長[解析] 圖中胚芽鞘尖端勻速旋轉處理后, 、 瓊脂塊中生長素的含量相等,故胚芽鞘①直立生長,A正確。由于含生長素的瓊脂塊放在去掉尖端的胚芽鞘②的左側,因此胚芽鞘②彎向右側生長;用錫箔小帽罩住胚芽鞘③的尖端,尖端不能感受單側光刺激,故胚芽鞘③直立生長,B正確。胚芽鞘④尖端的中間插入云母片,阻礙了生長素的橫向運輸,故胚芽鞘④直立生長;胚芽鞘⑤尖端下方的一側插入云母片,阻斷了這一側生長素向下運輸,因此胚芽鞘⑤向右彎曲生長,胚芽鞘⑥的尖端以下插入瓊脂片,光從上豎直照射,胚芽鞘⑥直立生長,C正確。裝置⑦中暗箱不動,花盆勻速旋轉,故裝置⑦中植株直立生長;裝置⑧勻速旋轉,導致植株彎向小孔生長,D錯誤。3. [2022昆明檢測]為探究細胞分裂素延緩衰老的原因,研究人員設計了如下實驗:在煙草葉片 處涂抹放射性的營養物質氨基丁酸, 處分別涂抹一定量的細胞分裂素和蒸餾水,一段時間后發現甲組 處呈現強烈的放射性,而乙組 處卻沒有放射性。結合所學知識,判斷下列相關敘述錯誤的是( D )A. 細胞分裂素能促進細胞分裂、芽的分化和側枝發育B. 細胞分裂素主要促進細胞質的分裂,與生長素在促進植物生長的過程中起協同作用C. 細胞分裂素能夠延緩衰老,推測甲組葉片中葉綠素含量較乙組葉片高D. 甲組 處結果說明細胞分裂素為氨基丁酸的主動運輸提供了物質和能量[解析] 適宜濃度的生長素促進細胞生長,細胞分裂素主要促進細胞質的分裂,兩種激素在植物的生長發育過程中表現為協同作用,B正確;細胞分裂素可以促進細胞分裂,促進芽的分化、側枝發育和葉綠素合成,因此細胞分裂素能夠延緩衰老,甲組葉片涂抹一定量的細胞分裂素,推測甲組葉片中葉綠素含量較乙組葉片高,C正確;甲組 處結果說明細胞分裂素能引起氨基丁酸向細胞分裂素所在的部位運輸,不能說明細胞分裂素為氨基丁酸的主動運輸提供了物質和能量,D錯誤。4. [2023汕頭模擬]某興趣小組探究植物激素對頂端優勢的影響,實驗處理及結果如圖所示。下列相關敘述正確的是( D )A. 植株側芽的生長情況是本實驗的無關變量B. 組和 組對照可證實莖尖細胞合成的生長素維持了頂端優勢C. 組和 組實驗結果說明細胞分裂素是通過抑制生長素運輸解除頂端優勢的D. 本實驗說明生長素和細胞分裂素對側芽萌發的調控作用相抗衡[解析] 該實驗的目的是探究植物激素對頂端優勢的影響,植株側芽的生長情況屬于因變量,A錯誤; 組和 組對照,可證實莖尖維持了頂端優勢,但是不能說明莖尖細胞產生了生長素,B錯誤; 組表明生長素運輸抑制劑抑制生長素運輸,降低側芽處的生長素濃度而促進側芽生長,而 組表明細胞分裂素通過促進細胞分裂而促進側芽生長,二者作用不同,C錯誤;由實驗結果可知,莖尖產生的生長素向下運輸抑制側芽的萌發,細胞分裂素促進側芽的生長,生長素和細胞分裂素對側芽萌發的調控作用相互抗衡,D正確。二、非選擇題5. [2022邵陽檢測,12分]科研人員通過人工誘變的方法獲得了3種擬南芥赤霉素缺失突變體,即突變體1、突變體2和突變體3,這3種突變體的其他生理狀態相同。為了研究光照和赤霉素對擬南芥種子萌發的影響,進行了相關實驗,實驗結果如圖所示。回答下列問題:(1) 赤霉素的主要作用有促進細胞伸長,從而引起植株增高;促進種子萌發和果實發育。擬南芥的細胞與細胞之間、器官與器官之間的協調,需要通過(植物)激素傳遞信息。[解析] 赤霉素的主要作用有促進細胞伸長,從而引起植株增高;促進種子萌發和果實發育。擬南芥的細胞與細胞之間、器官與器官之間的協調,需要通過激素傳遞信息。(2) 該實驗的自變量是突變體的種類、赤霉素的有無、光照的有無。[解析] 從圖中信息和實驗目的可知,該實驗的自變量有突變體的種類、赤霉素的有無、光照的有無。(3) 該實驗使用擬南芥赤霉素缺失突變體的優點是可以防止內源赤霉素對實驗結果的干擾。[解析] 本實驗的自變量之一為是否有赤霉素處理,因此要選用赤霉素缺失突變體作為實驗材料,以防止內源赤霉素對實驗結果的干擾。(4) 根據實驗結果分析,可得出的結論是赤霉素可促進擬南芥種子的萌發,有光存在時促進效果顯著。[解析] 由圖可知,光照下,赤霉素處理組種子萌發率遠遠高于空白對照組,黑暗條件下,赤霉素處理組種子萌發率略高于空白對照組,由此推出赤霉素可促進擬南芥種子的萌發,有光存在時促進效果顯著。(5) 赤霉素的使用濃度是該實驗的無關變量,為了確定該無關變量的最適宜濃度,請簡單寫出實驗的設計思路:在適宜的光照強度下,設置一系列一定濃度梯度的赤霉素溶液分別處理未萌發的擬南芥突變體種子,統計種子萌發率。[解析] 赤霉素的使用濃度是該實驗的無關變量。為了確定該無關變量的最適宜濃度,進行實驗時自變量應為一系列的赤霉素溶液濃度,光照條件以及突變體的種類屬于無關變量,在該實驗中應該適宜,也就是應該在光照下,設置一系列一定濃度梯度的赤霉素溶液分別處理未萌發的擬南芥突變體種子,統計種子萌發率。第 頁 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫