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第30講　植物生長素
[課標內容]　概述科學家經過不斷地探索,發現了植物生長素,并揭示了它在調節植物生長時表現出低濃度促進生長,高濃度抑制生長的特性。
微考點大突破
考點一　植物生長素
　
1.生長素的發現過程
(1)達爾文實驗。
(2)鮑森·詹森實驗。
說明:該實驗的不足之處在于無法排除__________的結論。
(3)拜爾實驗。
說明:①該實驗在黑暗中進行,其目的是________________________________________。
②該實驗的不足之處是________________________________________。
(4)溫特實驗。
說明:①對溫特實驗之前的實驗結論進行描述時,不能出現“生長素”,只能說“影響”。
②由溫特的實驗結論可以推測單側光的作用可能是________________________________________。
2.植物激素的概念
3.生長素的合成、運輸和分布
提醒　形態學上端指靠近莖尖(或根尖)的部位,形態學下端指遠離莖尖(或根尖)的部位,和莖(或根)所處的實際方向無關。
(1)拜爾實驗在黑暗中進行的原因是光照可促進生長素的產生。(選擇性必修1 P91“圖5-3”)()
(2)溫特的實驗中生長素從胚芽鞘尖端基部進入瓊脂塊的方式是主動運輸。(選擇性必修1 P92“圖5-4”)()
(3)幼芽、幼葉和種子都能產生大量的生長素。(源自選擇性必修1 P93)()
(4)生長素在根部的極性運輸方向為由“根尖端”運往“根近莖端”。(源自選擇性必修1 P93)()
(5)在成熟組織中,生長素在輸導組織中的運輸方式與其他有機物的運輸不同。(源自選擇性必修1 P93)()
(6)植物激素是小分子有機物,植物體內沒有專門的分泌器官。(選擇性必修1 P93“思考·討論”)()
　為了檢測生長素的運輸方向,某人做了如下實驗。取一段玉米胚芽鞘,切去頂端2 mm,使胚芽鞘不再產生生長素。在上端放一塊含有生長素的瓊脂,下端放一塊不含生長素的瓊脂(胚芽鞘形態學上端朝上)。過一段時間檢測,發現下端的瓊脂塊逐漸有了生長素。根據實驗設計及結果,此人得出以下結論:①下端瓊脂塊上的生長素來自上端的瓊脂塊;②生長素在胚芽鞘內只能由形態學上端運輸到形態學下端。
(1)這個實驗的設計是否嚴密 為什么
答:____________________________________________。
(2)從實驗結果到結論之間的邏輯推理是否嚴謹 為什么
答:____________________________________________。
(3)如果要驗證上述結論,應該如何改進實驗方案
答:____________________________________________。
1.植物向光性的原因分析
解釋1:單側光照射下,向光面的生長素橫向運輸,向背光面轉移。
解釋2:單側光照射下,向光面的生長素被分解。
解釋3:單側光照射下,抑制生長的物質分布不均勻。
若解釋1正確,則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關系為c>a=b>d。
若解釋2正確,則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關系為c=a=b>d。
若解釋3正確,則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關系為a=b=c=d。
2.不同處理條件下植物向性運動的結果分析
提醒　瓊脂不能感光,不會阻斷生長素的運輸和傳遞,而云母片、玻璃片等則會阻斷生長素的運輸。在失重狀態下,尖端只發生極性運輸,因此順“尖”而長。
能力一　生長素的產生和分布對植物生長的影響(考查科學探究)
1.(2023·山東卷,T10)擬南芥的向光性是由生長素分布不均引起的,以其幼苗為實驗材料進行向光性實驗,處理方式及處理后4組幼苗的生長、向光彎曲情況如圖表所示。由該實驗結果不能得出的是(　　)
分組 處理 生長情況 彎曲情況
甲 不切斷 正常 彎曲
乙 在①處切斷 慢 彎曲
丙 在②處切斷 不生長 不彎曲
丁 在③處切斷 不生長 不彎曲
A.結構Ⅰ中有產生生長素的部位
B.①②之間有感受單側光刺激的部位
C.甲組的①②之間有生長素分布不均的部位
D.②③之間無感受單側光刺激的部位
2.如圖表示用燕麥胚芽鞘進行的系列實驗(“←”“→”表示光照方向),下列敘述錯誤的是(　　)
A.a、b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
判斷植物“長不長、彎不彎”的方法
能力二　生長素的合成、分布和運輸(考查科學思維)
3.(2024·河北卷,T9)水稻在苗期會表現出頂端優勢,其分蘗相當于側枝。AUX1是參與水稻生長素極性運輸的載體蛋白之一。下列分析錯誤的是(　　)
A.AUX1缺失突變體的分蘗可能增多
B.分蘗發生部位生長素濃度越高越有利于分蘗增多
C.在水稻的成熟組織中,生長素可進行非極性運輸
D.同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長,卻抑制根的生長
4.研究人員探究植物根部生長素運輸情況,得到了生長素運輸方向示意圖(圖1)。
圖1
(1)生長素從根尖分生區運輸到伸長區的運輸類型是__________。
圖2　　
(2)圖2是正常植物和N蛋白對應基因缺失型植物的根部大小對比及生長素分布對比,據此回答下列問題:
①N蛋白基因缺失,會導致根部變短,并導致生長素在根部__________(填“表皮”或“中央”)處運輸受阻。
②如圖3,在正常植物細胞中,PIN2蛋白是一種主要分布在植物頂膜的蛋白,根據圖3分析,N蛋白缺失型植物細胞中,PIN2蛋白的分布特點為_________________________。
圖3
(3)根據上述研究,推測N蛋白的作用是________________________________________,從而促進了伸長區細胞伸長。
牢記與胚芽鞘系列實驗有關的六個結論
(1)胚芽鞘感光部位——尖端。
(2)胚芽鞘彎曲生長的部位——尖端下面的一段。
(3)生長素的產生部位——胚芽鞘尖端。
(4)生長素的產生是否需要光——不需要。
(5)生長素發生橫向運輸的部位——胚芽鞘尖端。
(6)胚芽鞘彎曲生長的原因——生長素分布不均勻。
考點二　生長素的生理作用及特性
　
1.生長素的生理作用
2.解讀生長素的生理作用特性曲線
(1)同一器官對不同濃度的生長素敏感程度曲線分析。
(2)根、芽、莖對生長素的敏感程度曲線分析。
(3)不同植物對生長素的敏感程度曲線分析。
3.典型實例
(1)頂端優勢。
①概念:植物的頂芽優先生長而側芽生長受到抑制的現象。
②原因。
③解除方法:摘除頂芽。
④應用:果樹適時修剪、茶樹摘心、棉花打頂等,以增加分枝,提高產量。
(2)根的向地性和莖的背地性。
①表現。
②原因。
(1)生長素為細胞生長提供營養,從而促進植物生長。(源自選擇性必修1 P93)()
(2)生長素通過與細胞內的生長素受體特異性結合,誘導特定基因的表達,從而產生效應。(源自選擇性必修1 P93)()
(3)不同濃度的生長素對莖生長的促進作用一定不同。(選擇性必修1 P94“思考·討論”)()
(4)頂端優勢是因為側芽產生的生長素多,抑制了側芽的生長。(選擇性必修1 P94“圖5-7”)()
(5)幼嫩的細胞對生長素敏感,衰老的細胞則比較遲鈍。(源自選擇性必修1 P94)()
(6)農民適時摘除棉花的頂芽可以促進側芽生長素的合成,從而促進側芽的發育。(選擇性必修1 P94“與社會的聯系”)()
1.生長素作用中的“抑制生長”就是“不生長”嗎 為什么
答:____________________________________________。
2.根據圖示回答下列問題:
　
甲 乙
(1)若圖甲曲線表示植物的幼苗,其出現向光性時,測得其向光側生長素濃度為m,則其背光側生長素濃度范圍是__________。
(2)若圖甲曲線表示植物的莖,在植物水平放置表現出莖的背地性時,測得其莖的近地側生長素濃度為M,則莖的遠地側生長素濃度范圍是________________________________________。
(3)若圖甲曲線表示植物的根,在植物水平放置表現出根的向地性時,測得其根的遠地側生長素濃度為m,則近地側濃度范圍是__________。
(4)結合圖乙中曲線思考:在頂端優勢中,測得頂芽生長素濃度為m,則側芽的濃度范圍是__________,頂端優勢現象中頂芽(A)和側芽(B、C、D、E)的濃度大小與圖乙中點①②③④⑤的對應關系是____________________________________________。
能力一　生長素的生理作用分析(考查科學思維)
1.(2021·全國甲卷,T3)生長素具有促進植物生長等多種生理功能。下列與生長素有關的敘述,錯誤的是(　　)
A.植物生長的“頂端優勢”現象可以通過去除頂芽而解除
B.頂芽產生的生長素可以運到側芽附近從而抑制側芽生長
C.生長素可以調節植物體內某些基因的表達從而影響植物生長
D.在促進根、莖兩種器官生長時,莖是對生長素更敏感的器官
2.(2025·安徽模擬)為探究生長素對某植物芽生長的影響,以清水為對照,用不同濃度的生長素溶液對該植物進行噴施處理,獲得芽生長1 cm所需時間,結果如圖所示。下列分析正確的是(　　)
A.生長素可作為催化劑直接參與代謝過程
B.e點濃度下的生長素對芽的抑制作用最強
C.c點濃度下的生長素對芽的促進作用最強
D.b和d點濃度下的生長素對芽生長的抑制作用一致
能力二　設計實驗探究生長素的生理作用(考查科學探究)
3.(2020·全國卷Ⅲ,T2)取燕麥胚芽鞘切段,隨機分成三組,第1組置于一定濃度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能進入胚芽鞘細胞),第2組置于適宜濃度的生長素(IAA)溶液中,第3組置于IAA+Suc溶液中,一定時間內測定胚芽鞘長度的變化,結果如圖所示。用KCl代替蔗糖進行上述實驗可以得到相同的結果。下列說法不合理的是(　　)
A.KCl可進入胚芽鞘細胞中調節細胞的滲透壓
B.胚芽鞘伸長生長過程中,伴隨細胞對水分的吸收
C.本實驗中Suc是作為能源物質來提高IAA作用效果的
D.IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高
4.(2023·重慶卷,T15)某小組以擬南芥原生質體為材料,研究了生長素(IAA)、組蛋白乙酰化及R基因對原生質體形成愈傷組織的影響。野生型(WT)和R基因突變型(rr)的原生質體分別經表中不同條件培養相同時間后,檢測培養材料中R基因表達量,并統計愈傷組織形成率,結果如圖所示。據此推斷,下列敘述正確的是(　　)
編號 原生質體 培養條件
① WT 培養基
② WT 培養基+合適濃度的IAA
③ rr 培養基
④ rr 培養基+合適濃度的IAA
⑤ WT 培養基+組蛋白乙酰化抑制劑
甲 乙
A.組蛋白乙酰化有利于WT原生質體形成愈傷組織
B.R基因通過促進IAA的合成提高愈傷組織形成率
C.組蛋白乙酰化通過改變DNA堿基序列影響R基因表達量
D.若用IAA合成抑制劑處理WT原生質體,愈傷組織形成率將升高
微真題重體悟
　
1.(經典高考題)下列關于植物生長素的敘述,錯誤的是(　　)
A.植物幼嫩葉片中的色氨酸可轉變為生長素
B.成熟莖韌皮部中的生長素可以進行非極性運輸
C.幼嫩細胞和成熟細胞對生長素的敏感程度相同
D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生長素濃度的影響
2.(經典高考題)為了探究生長素的作用,將去尖端的玉米胚芽鞘切段隨機分成兩組,實驗組胚芽鞘上端一側放置含有適宜濃度IAA的瓊脂塊,對照組胚芽鞘上端同側放置不含IAA的瓊脂塊,兩組胚芽鞘下端的瓊脂塊均不含IAA。兩組胚芽鞘在同樣條件下,在黑暗中放置一段時間后,對照組胚芽鞘無彎曲生長,實驗組胚芽鞘發生彎曲生長,如圖所示。根據實驗結果判斷,下列敘述正確的是(　　)
A.胚芽鞘b側的IAA含量與b'側的相等
B.胚芽鞘b側與胚芽鞘c側的IAA含量不同
C.胚芽鞘b'側細胞能運輸IAA而c'側細胞不能
D.瓊脂塊d'從a'中獲得的IAA量小于a'的輸出量
3.(2023·浙江1月選考,T18)研究人員取帶葉的某植物莖段,切去葉片,保留葉柄,然后將莖段培養在含一定濃度乙烯的空氣中,分別在不同時間用一定濃度IAA處理切口。在不同時間測定葉柄脫落所需的折斷強度,實驗結果如圖所示。
下列關于本實驗的敘述,正確的是(　　)
A.切去葉片可排除葉片內源性IAA對實驗結果的干擾
B.越遲使用IAA處理,抑制葉柄脫落的效應越明顯
C.IAA與乙烯對葉柄脫落的作用是相互協同的
D.不同時間的IAA處理效果體現IAA低濃度促進生長、高濃度抑制生長的特點
4.(2021·重慶卷,T18)新中國成立初期,我國學者巧妙地運用長瘤的番茄幼苗研究了生長素的分布及鋅對生長素的影響,取樣部位及結果見表。據此分析,下列敘述錯誤的是(　　)
取樣部位 生長素含量 (μg·kg-1)
對照組 低鋅組
①莖尖 12.5 3.3
②莖的上部 3.7 2.5
③瘤上方的莖部 4.8 2.9
④長瘤的莖部 7.9 3.7
⑤瘤 26.5 5.3
A.部位①與部位②的生長素運輸方向有差異
B.部位③含量較高的生長素會促進該部位側芽生長
C.因部位⑤的存在,部位④生長素含量高于部位③
D.對照組生長素含量明顯高于低鋅組,表明鋅有利于生長素合成
5.(經典高考題)為探究植物生長素對枝條生根的影響,研究人員在母體植株上選擇適宜的枝條,在一定部位進行環剝去除樹皮(含韌皮部),將一定濃度的生長素涂抹于環剝口上端,并用濕土包裹環剝部位,觀察枝條的生根情況,實驗的部分結果如表所示。
生長素用 量(mg/枝) 處理 枝條數 第90天存 活枝條數 第90天存 活時的生 根枝條數 首次出根 所需天數
0 50 50 12 75
0.5 50 50 40 30
1.0 50 50 43 25
1.5 50 50 41 30
2.0 50 43 38 30
3.0 50 37 33 33
回答下列問題:
(1)據表可知,生長素用量為0時,有些枝條也生根。其首次出根需要天數較多的原因是________________________________________。
(2)表中只提供了部分實驗結果,若要從表中所列各生長素用量中確定促進該植物枝條生根效果最佳的用量,你認為需要提供的根的觀測指標還有__________、__________(答出兩點即可)。
(3)從激素相互作用的角度分析,高濃度生長素抑制植物生長的原因是________________________________________。
第30講　植物生長素
微考點·大突破
考點一
教材解讀
1.(1)尖端　尖端　單側光　背光　(2)瓊脂片可能導致胚芽鞘生長　(3)不均勻　①排除光照可能對實驗結果造成的干擾　②無法證明尖端是否產生某種物質　(4)對照　瓊脂塊　生長素　②改變生長素的分布,使生長素在背光側分布得多
2.產生部位　作用部位　生長發育　有機物
3.色氨酸　葉　種子　形態學上端　形態學下端　生長旺盛
教材基礎辨析
　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√
教材素材拓展
　提示　(1)不嚴密;沒有同時進行將胚芽鞘倒過來放置的實驗
(2)結論②不嚴謹;沒有進行實驗證明生長素不能從形態學的下端運輸到形態學的上端
(3)應該增加一組胚芽鞘形態學上端朝下的實驗,以探究生長素能不能從形態學的下端運輸到形態學的上端
能力提升
1.D　解析　與甲組實驗相比,①處切斷的乙組幼苗彎曲生長,但生長緩慢,說明結構Ⅰ中有產生生長素的部位,A項不符合題意。對比乙、丙兩組,①處切斷,幼苗生長慢且彎曲;②處切斷,幼苗不生長不彎曲,說明①②之間有感受單側光刺激的部位,也有生長素分布不均的部位,B、C兩項不符合題意。②③處切斷,幼苗均不生長不彎曲,說明無生長素產生,不能說明②③之間無感受單側光刺激的部位,D項符合題意。
2.D　解析　題圖中胚芽鞘尖端勻速旋轉處理后,a、b瓊脂塊上生長素的含量相等,故胚芽鞘①直立生長,A項正確。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向右側彎曲生長;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,故胚芽鞘直立生長,B項正確。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,因此胚芽鞘向右彎曲生長;胚芽鞘⑥的尖端以下插入瓊脂片,光源從上豎直照射,胚芽鞘直立生長,C項正確。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植株彎向小孔生長,D項錯誤。
3.B　解析　AUX1缺失突變體不能產生AUX1(參與生長素極性運輸的載體蛋白),導致生長素極性運輸減弱,頂端優勢減弱,分蘗(側枝)可能增多,A項正確;分蘗發生部位生長素濃度過高時,會對分蘗產生抑制,導致分蘗減少,B項錯誤;在水稻的成熟組織中,生長素可以通過輸導組織進行非極性運輸,C項正確;水稻分蘗相當于側枝,生長素所發揮的作用,因器官的種類不同而有較大的差異,植物不同器官對生長素的敏感程度大致為根>芽>莖,因此,同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長,卻抑制根的生長,D項正確。
4.答案　(1)極性運輸(主動運輸)　(2)①表皮　②頂膜處最多,側膜和細胞質中也有分布　(3)誘導PIN2蛋白集中定位在頂膜,使生長素從根尖分生區運輸到伸長區
解析　(1)生長素從根尖分生區(形態學上端)運輸到伸長區(形態學下端)的方式為極性運輸(主動運輸)。(2)①分析題圖2可知,N蛋白缺失型植物根部明顯變短,且尖端以上部位表皮處生長素少,說明生長素在根部表皮處運輸受阻。②據題圖3可知,在N蛋白缺失型植物細胞中,PIN2蛋白的分布特點是頂膜處最多,側膜和細胞質中也有分布。(3)根據題述研究可知,正常型植物細胞中只有頂膜處分布有PIN2蛋白,N蛋白缺失型植物細胞中多處都分布有PIN2蛋白,推測N蛋白的作用是誘導PIN2蛋白集中定位在頂膜,使生長素從根尖分生區運輸到伸長區,從而促進伸長區細胞伸長。
考點二
教材解讀
1.傳達信息　伸長生長　細胞分化　側根和不定根　生長素受體　特定基因的表達　敏感　遲鈍
3.(1)②低　促進　高　抑制　(2)②<　>
教材基礎辨析
　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
教材素材拓展
1.提示　不是。所謂“抑制生長”或“促進生長”均是相對于“對照組”而言的。凡是生長狀況慢于對照組的,即生長受到抑制,生長狀況快于對照組的,即促進生長
2.提示　(1)大于m小于M　(2)大于0小于m　(3)大于i　(4)大于i
A—①、E—②、D—③、C—④、B—⑤
能力提升
1.D　解析　植物生長的“頂端優勢”現象可以通過去除頂芽而解除,A項正確;頂芽產生的生長素向下運輸,大量積累在側芽,可使側芽生長受到抑制,B項正確;生長素能引起生物性狀的改變,是通過調控某些基因的表達來影響植物生長的,C項正確;根、莖兩種器官對生長素的敏感程度有明顯差異,其中根對生長素更敏感,D項錯誤。
2.C　解析　生長素是植物激素,不起催化作用,A項錯誤;e點時,芽生長1 cm所需時間等于a點,這說明e點對應的生長素濃度對芽既不促進也不抑制,B項錯誤;c點時,芽生長1 cm所需時間最少,說明生長素對芽的促進作用最強,C項正確;b、d兩點時,芽生長1 cm所需時間小于a點,這說明b、d兩點濃度下的生長素對芽生長的促進作用一致,D項錯誤。
3.C　解析　滲透壓的大小與單位體積溶液中溶質微粒的數目有關,KCl進入胚芽鞘細胞后,細胞中溶質微粒數目增多,可以使細胞內的滲透壓增大,A項不符合題意;生長素和蔗糖只有溶解在水中才能被細胞吸收,細胞在吸收生長素和蔗糖的同時,也吸收水分,而且細胞各項生命活動的進行都離不開水,所以在胚芽鞘伸長生長過程中,伴隨細胞對水分的吸收,B項不符合題意;本實驗中蔗糖的作用是調節細胞滲透壓,而不是作為能源物質,C項符合題意;分析題圖可知,第1組和第2組的胚芽鞘伸長率都小于第3組,且據題可知,用KCl代替蔗糖進行實驗,效果是相同的,說明IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高,D項不符合題意。
4.A　解析　分析題圖可知,R基因相對表達量與愈傷組織形成率呈正相關,由題圖甲①⑤對比可知,組蛋白乙酰化抑制劑降低了R基因表達量,說明組蛋白乙酰化可提高R基因表達量,有利于WT原生質體形成愈傷組織,A項正確;分析題圖,由③④對比知,對rr原生質體添加IAA無法提高愈傷組織形成率,故R基因不是通過促進IAA的合成提高愈傷組織形成率,B項錯誤;組蛋白乙酰化不改變堿基序列,但會影響基因的表達,C項錯誤;由題圖乙①②對比可知,IAA可提高愈傷組織形成率,若用IAA合成抑制劑處理WT原生質體,愈傷組織形成率將降低,D項錯誤。
微真題·重體悟
1.C　解析　植物幼嫩的葉片中,色氨酸經過一系列反應可轉變為生長素,A項正確;生長素在植物體內的運輸除了極性運輸、橫向運輸外,還有通過韌皮部進行的非極性運輸,B項正確;同一植物不同的器官對生長素的敏感程度不同,成熟度不同的細胞對生長素的敏感程度也不同,幼嫩細胞較敏感,成熟細胞相對不敏感,C項錯誤;當生長素濃度增高到一定值時,就會促進豌豆幼苗切段中乙烯的合成,D項正確。
2.D　解析　據題可知,瓊脂塊a'中含有IAA,通過極性運輸使胚芽鞘b'側含有外源IAA,瓊脂塊a中不含IAA,所以胚芽鞘b側不含外源IAA,則胚芽鞘b側的IAA含量與b'側的不相等,A項錯誤;據題可知,對照組胚芽鞘無彎曲生長,則胚芽鞘b側與胚芽鞘c側的IAA含量相同,B項錯誤;胚芽鞘b'側和c'側細胞均有運輸IAA的能力,C項錯誤;瓊脂塊a'中的生長素部分用于胚芽鞘的生長,部分運輸到瓊脂塊d',因此瓊脂塊d'從a'中獲得的IAA量小于a'的輸出量,D項正確。
3.A　解析　該植物莖段的葉片中含有生長素,切去葉片可排除葉片產生的內源性IAA對實驗結果的干擾,A項正確;由題圖可知,48 h時,未經IAA處理組葉柄脫落所需折斷強度最小,即最易脫落,IAA處理組葉柄脫落所需強度均大于未經IAA處理組,即IAA可抑制葉柄脫落,且越遲使用IAA處理,抑制葉柄脫落的效應越不明顯,B項錯誤;因每組都有乙烯,沒有無乙烯的對照組,不能明確乙烯對葉柄脫落所需折斷強度的影響,所以不能判斷IAA與乙烯對葉柄脫落的作用是協同還是抗衡,C項錯誤;本實驗只設置了一個濃度的IAA,處理效果無法體現其低濃度促進植物生長、高濃度抑制植物生長的特點,D項錯誤。
4.B　解析　生長素在部位①(莖尖)的運輸方式為極性運輸,在部位②(莖的上部)幼嫩組織中的運輸方式為極性運輸,在韌皮部的運輸方式為非極性運輸,A項正確;部位③(瘤上方的莖部)含量較高的生長素會抑制該部位側芽的生長,B項錯誤;分析題表可知,部位④(長瘤的莖部)生長素含量高于部位③,部位④與部位⑤(瘤)的距離較近,推測部位④生長素含量高于部位③是因為部位⑤的存在,C項正確;分析題表可知,在相同部位,對照組的生長素含量都高于低鋅組的,推測鋅有利于生長素合成,D項正確。
5.答案　(1)枝條自身產生的生長素較少,積累到生根所需濃度時間長
(2)每根枝條的生根數量　根的長度
(3)生長素濃度高時會促進乙烯的合成,乙烯能夠抑制植物的生長
解析　(1)生長素用量為0時,枝條自身可產生少量的生長素,但積累到生根所需濃度時間較長,故首次出根需要天數較多。(2)一定濃度的生長素能夠促進枝條生根,可以將每根枝條的生根數量、根的長度等作為觀測指標,來確定促進該植物枝條生根效果最佳的用量。(3)生長素濃度高時會促進乙烯的合成,而乙烯能夠抑制植物的生長,故高濃度生長素抑制植物生長。(共77張PPT)
第30講
第七單元　穩態與調節
植物生長素
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概述科學家經過不斷地探索，發現了植物生長素，并揭示了它在調節植物生長時表現出低濃度促進生長，高濃度抑制生長的特性。
微考點 大突破
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索引
微真題 重體悟
考點一　植物生長素
考點二　生長素的生理作用及特性
考點一　植物生長素
微考點/大突破
第一部分
1.生長素的發現過程
(1)達爾文實驗。
尖端
尖端
單側光
背光
(2)鮑森·詹森實驗。
說明：該實驗的不足之處在于無法排除________________________的結論。
瓊脂片可能導致胚芽鞘生長
(3)拜爾實驗。
說明：①該實驗在黑暗中進行，其目的是_______________________
____________。
②該實驗的不足之處是________________________________。
不均勻
排除光照可能對實驗結果造成的干擾
無法證明尖端是否產生某種物質
(4)溫特實驗。
說明：①對溫特實驗之前的實驗結論進行描述時，不能出現“生長素”，只能說“影響”。
對照
瓊脂塊
生長素
②由溫特的實驗結論可以推測單側光的作用可能是_______________
_____________________________。
2.植物激素的概念
改變生長素的分布，使生長素在背光側分布得多
產生部位
作用部位
生長發育
有機物
3.生長素的合成、運輸和分布
色氨酸
葉
種子
形態學上端
形態學下端
生長旺盛
提醒　形態學上端指靠近莖尖(或根尖)的部位，形態學下端指遠離莖尖(或根尖)的部位，和莖(或根)所處的實際方向無關。
教材基礎辨析
(1)拜爾實驗在黑暗中進行的原因是光照可促進生長素的產生。(選擇性必修1 P91“圖5-3”)( )
(2)溫特的實驗中生長素從胚芽鞘尖端基部進入瓊脂塊的方式是主動運輸。(選擇性必修1 P92“圖5-4”)( )
(3)幼芽、幼葉和種子都能產生大量的生長素。(源自選擇性必修1 P93)( )
×
×
×
(4)生長素在根部的極性運輸方向為由“根尖端”運往“根近莖端”。(源自選擇性必修1 P93)( )
(5)在成熟組織中，生長素在輸導組織中的運輸方式與其他有機物的運輸不同。(源自選擇性必修1 P93)( )
(6)植物激素是小分子有機物，植物體內沒有專門的分泌器官。(選擇性必修1 P93“思考·討論”)( )
√
×
√
教材素材拓展
　為了檢測生長素的運輸方向，某人做了如下實驗。取一段玉米胚芽鞘，切去頂端2 mm，使胚芽鞘不再產生生長素。在上端放一塊含有生長素的瓊脂，下端放一塊不含生長素的瓊脂(胚芽鞘形態學上端朝上)。過一段時間檢測，發現下端的瓊脂塊逐漸有了生長素。根據實驗設計及結果，此人得出以下結論：①下端瓊脂塊上的生長素來自上端的瓊脂塊；②生長素在胚芽鞘內只能由形態學上端運輸到形態學下端。
(1)這個實驗的設計是否嚴密 為什么
答：_______________________________________________。
(2)從實驗結果到結論之間的邏輯推理是否嚴謹 為什么
答：_______________________________________________________
_______________________。
不嚴密；沒有同時進行將胚芽鞘倒過來放置的實驗
結論②不嚴謹；沒有進行實驗證明生長素不能從形態學的下端運輸到形態學的上端
(3)如果要驗證上述結論，應該如何改進實驗方案
答：_______________________________________________________
_________________________________________。
應該增加一組胚芽鞘形態學上端朝下的實驗，以探究生長素能不能從形態學的下端運輸到形態學的上端
1.植物向光性的原因分析
解釋1：單側光照射下，向光面的生長素橫向運輸，向背光面轉移。
解釋2：單側光照射下，向光面的生長素被分解。
解釋3：單側光照射下，抑制生長的物質分布不均勻。
若解釋1正確，則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關系為c>a=b>d。
若解釋2正確，則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關系為c=a=b>d。
若解釋3正確，則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關系為a=b=c=d。
2.不同處理條件下植物向性運動的結果分析
提醒　瓊脂不能感光，不會阻斷生長素的運輸和傳遞，而云母片、玻璃片等則會阻斷生長素的運輸。在失重狀態下，尖端只發生極性運輸，因此順“尖”而長。
能力一　生長素的產生和分布對植物生長的影響(考查科學探究)
1.(2023·山東卷，T10)擬南芥的向光性是由生
長素分布不均引起的，以其幼苗為實驗材料進
行向光性實驗，處理方式及處理后4組幼苗的
生長、向光彎曲情況如圖表所示。由該實驗結
果不能得出的是(　　)
分組 處理 生長情況 彎曲情況
甲 不切斷 正常 彎曲
乙 在①處切斷 慢 彎曲
丙 在②處切斷 不生長 不彎曲
丁 在③處切斷 不生長 不彎曲
A.結構Ⅰ中有產生生長素的部位
B.①②之間有感受單側光刺激的部位
C.甲組的①②之間有生長素分布不均的部位
D.②③之間無感受單側光刺激的部位
與甲組實驗相比，①處切斷的乙組幼苗彎曲生長，但生長緩慢，說明結構Ⅰ中有產生生長素的部位，A項不符合題意。對比乙、丙兩組，①處切斷，幼苗生長慢且彎曲；②處切斷，幼苗不生長不彎曲，說明①②之間有感受單側光刺激的部位，也有生長素分布不均的部位，B、C兩項不符合題意。②③處切斷，幼苗均不生長不彎曲，說明無生長素產生，不能說明②③之間無感受單側光刺激的部位，D項符合題意。
解析
2.如圖表示用燕麥胚芽鞘進行的系列實驗(“←”“→”表示光照方向)，下列敘述錯誤的是( )
A.a、b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
題圖中胚芽鞘尖端勻速旋轉處理后，a、b瓊脂塊上生長素的含量相等，故胚芽鞘①直立生長，A項正確。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向右側彎曲生長;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，故胚芽鞘直立生長，B項正確。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，故胚芽鞘直立生長；胚芽鞘⑤尖端下
解析
方的一側插入云母片，阻斷了這一側生長素向下運輸，因此胚芽鞘向右彎曲生長；胚芽鞘⑥的尖端以下插入瓊脂片，光源從上豎直照射，胚芽鞘直立生長，C項正確。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植株彎向小孔生長,
D項錯誤。
解析
判斷植物“長不長、彎不彎”的方法
能力二　生長素的合成、分布和運輸(考查科學思維)
3.(2024·河北卷，T9)水稻在苗期會表現出頂端優勢，其分蘗相當于側枝。AUX1是參與水稻生長素極性運輸的載體蛋白之一。下列分析錯誤的是(　　)
A.AUX1缺失突變體的分蘗可能增多
B.分蘗發生部位生長素濃度越高越有利于分蘗增多
C.在水稻的成熟組織中，生長素可進行非極性運輸
D.同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長，卻抑制根的生長
AUX1缺失突變體不能產生AUX1(參與生長素極性運輸的載體蛋白)，導致生長素極性運輸減弱，頂端優勢減弱，分蘗(側枝)可能增多，A項正確；分蘗發生部位生長素濃度過高時，會對分蘗產生抑制，導致分蘗減少，B項錯誤；在水稻的成熟組織中，生長素可以通過輸導組織進行非極性運輸，C項正確；水稻分蘗相當于側枝，生長素所發揮的作用，因器官的種類不同而有較大的差異，植物不同器官對生長素的敏感程度大致為根>芽>莖，因此，同一濃度的生長素可能會促進分蘗的生長，卻抑制根的生長，D項正確。
解析
4.研究人員探究植物根部生長素運輸情況，得到了生長素運輸方向示意圖(圖1)。
(1)生長素從根尖分生區運輸到伸長區的運輸類型是______________________。
極性運輸(主動運輸)
(2)圖2是正常植物和N蛋白對應基因缺失型植物的根部大小對比及生長素分布對比，據此回答下列問題：
①N蛋白基因缺失，會導致根部變短，并導致生長素在根部_______
(填“表皮”或“中央”)處運輸受阻。
表皮
②如圖3，在正常植物細胞中，PIN2蛋白是一種主要分布在植物頂膜的蛋白，根據圖3分析，N蛋白缺失型植物細胞中，PIN2蛋白的分布特點為____________________________________。
頂膜處最多，側膜和細胞質中也有分布
(3)根據上述研究，推測N蛋白的作用是_________________________
________________________________________，從而促進了伸長區細胞伸長。
誘導PIN2蛋白集中定位在頂膜，使生長素從根尖分生區運輸到伸長區
(1)生長素從根尖分生區(形態學上端)運輸到伸長區(形態學下端)的方式為極性運輸(主動運輸)。(2)①分析題圖2可知，N蛋白缺失型植物根部明顯變短，且尖端以上部位表皮處生長素少，說明生長
解析
素在根部表皮處運輸受阻。②據題圖3可知，在N蛋白缺失型植物細胞中，PIN2蛋白的分布特點是頂膜處最多，側膜和細胞質中也有分布。(3)根據題述研究可知，正常型植物細胞中只有頂膜處分布有PIN2蛋白，N蛋白缺失型植物細胞中多處都分布有PIN2蛋白,推測N蛋白的作用是誘導PIN2蛋白集中定位在頂膜，使生長素從根尖分生區運輸到伸長區，從而促進伸長區細胞伸長。
解析
牢記與胚芽鞘系列實驗有關的六個結論
(1)胚芽鞘感光部位——尖端。
(2)胚芽鞘彎曲生長的部位——尖端下面的一段。
(3)生長素的產生部位——胚芽鞘尖端。
(4)生長素的產生是否需要光——不需要。
(5)生長素發生橫向運輸的部位——胚芽鞘尖端。
(6)胚芽鞘彎曲生長的原因——生長素分布不均勻。
考點二　生長素的生理作用及特性
微考點/大突破
第一部分
1.生長素的生理作用
傳達信息
伸長生長
細胞分化
側根和不定根
生長素受體
特定基因的表達
敏感
遲鈍
2.解讀生長素的生理作用特性曲線
(1)同一器官對不同濃度的生長素敏感程度曲線分析。
(2)根、芽、莖對生長素的敏感程度曲線分析。
(3)不同植物對生長素的敏感程度曲線分析。
3.典型實例
(1)頂端優勢。
①概念：植物的頂芽優先生長而側芽生長受到抑制的現象。
②原因。
③解除方法：摘除頂芽。
④應用：果樹適時修剪、茶樹摘心、棉花打頂等，以增加分枝，提高產量。
低
促進
高
抑制
(2)根的向地性和莖的背地性。
①表現。
②原因。
<
>
教材基礎辨析
(1)生長素為細胞生長提供營養，從而促進植物生長。(源自選擇性必修1 P93)( )
(2)生長素通過與細胞內的生長素受體特異性結合，誘導特定基因的表達，從而產生效應。(源自選擇性必修1 P93)( )
(3)不同濃度的生長素對莖生長的促進作用一定不同。(選擇性必修1 P94“思考·討論”)( )
×
√
×
(4)頂端優勢是因為側芽產生的生長素多，抑制了側芽的生長。(選擇性必修1 P94“圖5-7”)( )
(5)幼嫩的細胞對生長素敏感，衰老的細胞則比較遲鈍。(源自選擇性必修1 P94)( )
(6)農民適時摘除棉花的頂芽可以促進側芽生長素的合成，從而促進側芽的發育。(選擇性必修1 P94“與社會的聯系”)( )
×
√
×
教材素材拓展
1.生長素作用中的“抑制生長”就是“不生長”嗎 為什么
答：_______________________________________________________
__________________________________________________________________________________。
不是。所謂“抑制生長”或“促進生長”均是相對于“對照組”而言的。凡是生長狀況慢于對照組的，即生長受到抑制，生長狀況快于對照組的，即促進生長
2.根據圖示回答下列問題：
(1)若圖甲曲線表示植物的幼苗，其出現向光性時，測得其向光側生長素濃度為m，則其背光側生長素濃度范圍是_______________。
大于m小于M
(2)若圖甲曲線表示植物的莖，在植物水平放置表現出莖的背地性時,測得其莖的近地側生長素濃度為M，則莖的遠地側生長素濃度范圍是______________。
(3)若圖甲曲線表示植物的根，在植物水平放置表現出根的向地性時,測得其根的遠地側生長素濃度為m，則近地側濃度范圍是________。
大于0小于m
大于i
(4)結合圖乙中曲線思考：在頂端優勢中，測得頂芽生長素濃度為m，則側芽的濃度范圍是__________，頂端優勢現象中頂芽(A)和側芽
(B、C、D、E)的濃度大小與圖乙中點①②③④⑤的對應關系是_______________________________________。
大于i
A—①、E—②、D—③、C—④、B—⑤
能力一　生長素的生理作用分析(考查科學思維)
1.(2021·全國甲卷，T3)生長素具有促進植物生長等多種生理功能。下列與生長素有關的敘述，錯誤的是(　　)
A.植物生長的“頂端優勢”現象可以通過去除頂芽而解除
B.頂芽產生的生長素可以運到側芽附近從而抑制側芽生長
C.生長素可以調節植物體內某些基因的表達從而影響植物生長
D.在促進根、莖兩種器官生長時，莖是對生長素更敏感的器官
植物生長的“頂端優勢”現象可以通過去除頂芽而解除，A項正確；頂芽產生的生長素向下運輸，大量積累在側芽，可使側芽生長受到抑制，B項正確；生長素能引起生物性狀的改變，是通過調控某些基因的表達來影響植物生長的，C項正確；根、莖兩種器官對生長素的敏感程度有明顯差異，其中根對生長素更敏感，D項錯誤。
解析
2.(2025·安徽模擬)為探究生長素對某植物芽生長的影響，以清水為對照，用不同濃度的生長素溶液對該植物進行噴施處理，獲得芽生長1 cm所需時間，結果如圖所示。下列分析正確的是(　　)
A.生長素可作為催化劑直接參與代謝過程
B.e點濃度下的生長素對芽的抑制作用最強
C.c點濃度下的生長素對芽的促進作用最強
D.b和d點濃度下的生長素對芽生長的抑制作用一致
生長素是植物激素，不起催化作用，A項錯誤；e點時，芽生長1 cm所需時間等于a點，這說明e點對應的生長素濃度對芽既不促進也不抑制，B項錯誤；c點時，芽生長1 cm所需時間最少，說明生長素對芽的促進作用最強，C項正確；b、d兩點時，芽生長1 cm所需時間小于a點，這說明b、d兩點濃度下的生長素對芽生長的促進作用一致，D項錯誤。
解析
能力二　設計實驗探究生長素的生理作用(考查科學探究)
3.(2020·全國卷Ⅲ，T2)取燕麥胚芽鞘切段，
隨機分成三組，第1組置于一定濃度的蔗糖
(Suc)溶液中(蔗糖能進入胚芽鞘細胞)，第2
組置于適宜濃度的生長素(IAA)溶液中，第
3組置于IAA+Suc溶液中，一定時間內測定
胚芽鞘長度的變化，結果如圖所示。用KCl代替蔗糖進行上述實驗可以得到相同的結果。下列說法不合理的是(　　)
A.KCl可進入胚芽鞘細胞中調節細胞的滲透壓
B.胚芽鞘伸長生長過程中，伴隨細胞對水分的吸收
C.本實驗中Suc是作為能源物質來提高IAA作用效果的
D.IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高
滲透壓的大小與單位體積溶液中溶質微粒的數目有關，KCl進入胚芽鞘細胞后，細胞中溶質微粒數目增多，可以使細胞內的滲透壓增大，A項不符合題意；生長素和蔗糖只有溶解在水中才能被
解析
細胞吸收，細胞在吸收生長素和蔗糖的同時，也吸收水分，而且細胞各項生命活動的進行都離不開水，所以在胚芽鞘伸長生長過程中，伴隨細胞對水分的吸收，B項不符合題意；本實驗中蔗糖的作用是調節細胞滲透壓，而不是作為能源物質，C項符合題意;分析題圖可知，第1組和第2組的胚芽鞘伸長率都小于第3組，且據題可知，用KCl代替蔗糖進行實驗，效果是相同的，說明IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高，D項不符合題意。
解析
4.(2023·重慶卷，T15)某小組以擬南芥原生質體為材料，研究了生長素(IAA)、組蛋白乙酰化及R基因對原生質體形成愈傷組織的影響。野生型(WT)和R基因突變型(rr)的原生質體分別經表中不同條件培養相同時間后，檢測培養材料中R基因表達量，并統計愈傷組織形成率，結果如圖所示。據此推斷，下列敘述正確的是(　　)
編號 原生質體 培養條件
① WT 培養基
② WT 培養基+合適濃度的IAA
③ rr 培養基
④ rr 培養基+合適濃度的IAA
⑤ WT 培養基+組蛋白乙酰化抑制劑
A.組蛋白乙酰化有利于WT原生質體形成愈傷組織
B.R基因通過促進IAA的合成提高愈傷組織形成率
C.組蛋白乙酰化通過改變DNA堿基序列影響R基因表達量
D.若用IAA合成抑制劑處理WT原生質體，愈傷組織形成率將升高
分析題圖可知，R基因相對表達量與愈傷組織形成率呈正相關，由題圖甲①⑤對比可知，組蛋白乙酰化抑制劑降低了R基因表達量，說明組蛋白乙酰化可提高R基因表達量，有利于WT原生質體形成愈傷組織，A項正確；分析題圖，由③④對比知，對rr原生質體添加IAA無法提高愈傷組織形成率，故R基因不是通過促進IAA的合成提高愈傷組織形成率，B項錯誤；組蛋白乙酰化不改變堿基序列，但會影響基因的表達，C項錯誤；由題圖乙①②對比可知，IAA可提高愈傷組織形成率，若用IAA合成抑制劑處理WT原生質體，愈傷組織形成率將降低，D項錯誤。
解析
微真題/重體悟
第二部分
1.(經典高考題)下列關于植物生長素的敘述，錯誤的是(　　)
A.植物幼嫩葉片中的色氨酸可轉變為生長素
B.成熟莖韌皮部中的生長素可以進行非極性運輸
C.幼嫩細胞和成熟細胞對生長素的敏感程度相同
D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生長素濃度的影響
植物幼嫩的葉片中，色氨酸經過一系列反應可轉變為生長素，A項正確；生長素在植物體內的運輸除了極性運輸、橫向運輸外，還有通過韌皮部進行的非極性運輸，B項正確；同一植物不同的器官對生長素的敏感程度不同，成熟度不同的細胞對生長素的敏感程度也不同，幼嫩細胞較敏感，成熟細胞相對不敏感，C項錯誤；當生長素濃度增高到一定值時，就會促進豌豆幼苗切段中乙烯的合成，D項正確。
解析
2.(經典高考題)為了探究生長素的作用，將去尖
端的玉米胚芽鞘切段隨機分成兩組，實驗組胚芽
鞘上端一側放置含有適宜濃度IAA的瓊脂塊，對
照組胚芽鞘上端同側放置不含IAA的瓊脂塊，兩
組胚芽鞘下端的瓊脂塊均不含IAA。兩組胚芽鞘
在同樣條件下，在黑暗中放置一段時間后，對照組胚芽鞘無彎曲生長，實驗組胚芽鞘發生彎曲生長，如圖所示。根據實驗結果判斷，下列敘述正確的是(　　)
A.胚芽鞘b側的IAA含量與b'側的相等
B.胚芽鞘b側與胚芽鞘c側的IAA含量不同
C.胚芽鞘b'側細胞能運輸IAA而c'側細胞不能
D.瓊脂塊d'從a'中獲得的IAA量小于a'的輸出量
據題可知，瓊脂塊a'中含有IAA，通過極性運輸使胚芽鞘b'側含有外源IAA，瓊脂塊a中不含IAA，所以胚芽鞘b側不含外源IAA，則胚芽鞘b側的IAA含量與b'側的不相等，A項錯誤；據題可知，對照組胚芽鞘無彎曲生長，則胚芽鞘b側與胚芽鞘c側的IAA含量相同，B項錯誤；胚芽鞘b'側和c'側細胞均有運輸IAA的能力，C項錯誤；瓊脂塊a'中的生長素部分用于胚芽鞘的生長，部分運輸到瓊脂塊d' ，因此瓊脂塊d'從a'中獲得的IAA量小于a'的輸出量，D項正確。
解析
3.(2023·浙江1月選考，T18)研究人員取帶葉的某植物莖段，切去葉片，保留葉柄，然后將莖段培養在含一定濃度乙烯的空氣中，分別在不同時間用一定濃度IAA處理切口。在不同時間測定葉柄脫落所需的折斷強度，實驗結果如圖所示。
下列關于本實驗的敘述，正確的是(　　)
A.切去葉片可排除葉片內源性IAA對實驗結果的干擾
B.越遲使用IAA處理，抑制葉柄脫落的效應越明顯
C.IAA與乙烯對葉柄脫落的作用是相互協同的
D.不同時間的IAA處理效果體現IAA低濃度促進生長、高濃度抑制生長的特點
該植物莖段的葉片中含有生長素，切去葉片可排除葉片產生的內源性IAA對實驗結果的干擾，A項正確；由題圖可知，48 h時，未
解析
經IAA處理組葉柄脫落所需折斷強度最小，即最易脫落，IAA處理組葉柄脫落所需強度均大于未經IAA處理組，即IAA可抑制葉柄脫落，且越遲使用IAA處理，抑制葉柄脫落的效應越不明顯，B項錯誤；因每組都有乙烯，沒有無乙烯的對照組，不能明確乙烯對葉柄脫落所需折斷強度的影響，所以不能判斷IAA與乙烯對葉柄脫落的作用是協同還是抗衡，C項錯誤；本實驗只設置了一個濃度的IAA，處理效果無法體現其低濃度促進植物生長、高濃度抑制植物生長的特點，D項錯誤。
解析
4.(2021·重慶卷，T18)新中國成立初期，我國學者巧妙地運用長瘤的番茄幼苗研究了生長素的分布及鋅對生長素的影響，取樣部位及結果見表。據此分析，下列敘述錯誤的是(　　)
取樣部位 生長素含量(μg·kg-1)
對照組 低鋅組
①莖尖 12.5 3.3
②莖的上部 3.7 2.5
③瘤上方的莖部 4.8 2.9
④長瘤的莖部 7.9 3.7
⑤瘤 26.5 5.3
A.部位①與部位②的生長素運輸方向有差異
B.部位③含量較高的生長素會促進該部位側芽生長
C.因部位⑤的存在，部位④生長素含量高于部位③
D.對照組生長素含量明顯高于低鋅組，表明鋅有利于生長素合成
生長素在部位①(莖尖)的運輸方式為極性運輸，在部位②(莖的上部)幼嫩組織中的運輸方式為極性運輸，在韌皮部的運輸方式為非極性運輸，A項正確；部位③(瘤上方的莖部)含量較高的生長素會抑制該部位側芽的生長，B項錯誤；分析題表可知，部位④(長瘤的莖部)生長素含量高于部位③，部位④與部位⑤(瘤)的距離較近,推測部位④生長素含量高于部位③是因為部位⑤的存在，C項正確；分析題表可知，在相同部位，對照組的生長素含量都高于低鋅組的，推測鋅有利于生長素合成，D項正確。
解析
5.(經典高考題)為探究植物生長素對枝條生根的影響，研究人員在母體植株上選擇適宜的枝條，在一定部位進行環剝去除樹皮(含韌皮部),將一定濃度的生長素涂抹于環剝口上端，并用濕土包裹環剝部位，觀察枝條的生根情況，實驗的部分結果如表所示。
生長素用 量(mg/枝) 處理 枝條數 第90天存 活枝條數 第90天存活時的生根枝條數 首次出根
所需天數
0 50 50 12 75
0.5 50 50 40 30
1.0 50 50 43 25
1.5 50 50 41 30
2.0 50 43 38 30
3.0 50 37 33 33
回答下列問題：
(1)據表可知，生長素用量為0時，有些枝條也生根。其首次出根需要天數較多的原因是_______________________________________
_________________。
(2)表中只提供了部分實驗結果，若要從表中所列各生長素用量中確定促進該植物枝條生根效果最佳的用量，你認為需要提供的根的觀測指標還有______________________、____________(答出兩點即可)。
枝條自身產生的生長素較少，積累到生根所需濃度時間長
每根枝條的生根數量
根的長度
(3)從激素相互作用的角度分析，高濃度生長素抑制植物生長的原因是_______________________________________________________。
生長素濃度高時會促進乙烯的合成，乙烯能夠抑制植物的生長
(1)生長素用量為0時，枝條自身可產生少量的生長素，但積累到生根所需濃度時間較長，故首次出根需要天數較多。(2)一定濃度的生長素能夠促進枝條生根，可以將每根枝條的生根數量、根的長度等作為觀測指標，來確定促進該植物枝條生根效果最佳的用量。(3)生長素濃度高時會促進乙烯的合成，而乙烯能夠抑制植物的生長，故高濃度生長素抑制植物生長。
解析課時微練(三十)　植物生長素
　
一、選擇題:本題共10小題,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的
1.下列關于生長素及其作用的敘述,正確的是(　　)
A.植物的生長是由單側光引起的
B.生長素在細胞內可由色氨酸合成
C.生長素由苗尖端產生并促進苗尖端的伸長
D.不同濃度的生長素對植物同一器官的作用效果一定不同
2.(2025·惠州調研)如圖是用燕麥胚芽鞘進行的實驗。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.對比分析圖①、圖②實驗結果,說明生長素不能透過云母片
B.圖④和圖⑤說明瓊脂塊不會阻止胚芽鞘尖端產生的生長素向下運輸
C.若將圖②中的云母片換成瓊脂塊,結果仍然是向光彎曲生長
D.若將圖④中的瓊脂塊換成云母片,結果仍然為向光彎曲生長
3.(2020·江蘇卷,T11)為提高銀杏枝條扦插成活率,采用800 mg/L吲哚丁酸(IBA)浸泡枝條1小時,然后將其插入苗床。如圖為誘導生根過程的示意圖,下列敘述錯誤的是(　　)
A.枝條下切面的愈傷組織是細胞脫分化形成的
B.愈傷組織的形成有利于分化出更多的不定根
C.不定根的分化是枝條內多種激素共同調控的結果
D.新生的不定根中生長素濃度可能高于800 mg/L
4.(2021·浙江6月選考,T25)BA對蘋果叢狀苗生根的影響如圖所示。對照組為“MS培養基+NAA”,實驗組分別選取在“MS培養基+NAA”培養了0 h、24 h、48 h、72 h、96 h、120 h的叢狀苗,用“MS培養基+NAA+BA”各處理24 h后,再轉入“MS培養基+NAA”繼續培養。各組都在叢狀苗培養的第14 d和第28 d觀察并統計生根率,NAA和BA的濃度均為1 μmol·L-1。下列敘述正確的是(　　)
A.BA前期處理抑制生根,后期處理促進生根
B.BA對不同實驗組叢狀苗的生根效果均不同
C.不同實驗組叢狀苗的生根率隨培養時間延長而提高
D.實驗結果說明了生長素和細胞分裂素共同促進生根
5.生長素轉運蛋白PIN可介導生長素的極性運輸,如圖a→b為PIN蛋白將IAA從細胞內釋放至細胞外的過程。除草劑NPA是一種生長素極性運輸抑制劑,圖c為其作用位點示意圖。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.a→b過程消耗的能量需要由細胞呼吸來提供
B.a→b過程可表示單側光刺激下IAA向背光側轉運
C.NPA與IAA的結合部位相似說明其為競爭性抑制劑
D.頂芽噴施適宜濃度NPA可一定程度上緩解頂端優勢
6.(2025·廣州檢測)我國古代勞動人民在農耕生產中,總結了很多農作物種植經驗。《齊民要術》種植白楊篇記載:“初生三年,不用采葉,尤忌捋心,捋心則科茹不長。”元末婁元禮在《田家五行》中有一段論述:“當知稻花見日方吐,陰雨則收,正當其盛吐之時,暴雨忽至,卒不能收,被雨所傷,遂至白颯(白颯指癟粒)之患。”下列分析錯誤的是(　　)
A.“尤忌捋心”是為了保護頂芽,以保持初生白楊的頂端優勢而成棟梁之材
B.種植棉花或果樹時需要及時采葉心,以便更多的側芽長成側枝確保產量
C.“白颯之患”和水稻受暴雨影響無法正常受粉,不能形成種子有關
D.在水稻受粉期遇到陰雨天氣后,可以噴施適宜濃度的生長素類調節劑避免減產
7.(2025·鹽城檢測)生長素信號傳導分為兩條主要途徑,途徑①:細胞膜上的生長素結合蛋白(ABP)可能起接收細胞外生長素信號的作用,并將細胞外信號向細胞內傳導,從而誘導細胞伸長;途徑②:細胞中存在的細胞液或細胞核可溶性結合蛋白(SABP)與生長素結合,在轉錄和翻譯水平上影響基因表達。下列相關說法錯誤的是(　　)
A.植株頂芽細胞中,存在“色氨酸→……→生長素”的代謝途徑
B.種植棉花時需要及時摘除頂芽,以便更多的側芽長成側枝,確保產量,這與生長素密切相關
C.細胞膜上可能存在運輸生長素的載體,生長素進入細胞后,可直接參與細胞內的代謝活動
D.途徑②說明生長素通過影響基因的表達進而對生物體的代謝活動進行調節
8.生長素(IAA)極性運輸的化學滲透假說認為,IAA在植物細胞中有兩種存在形式,酸性環境下主要是IAAH,中性環境下主要是IAA-。IAA在細胞壁中主要以IAAH的形式存在,在細胞質中主要以IAA-的形式存在。細胞膜上有IAAH輸入載體AUX1蛋白和輸出載體PIN蛋白,通過兩種載體的接力轉運,完成生長素的極性運輸,據圖分析,下列說法正確的是(　　)
A.細胞質的pH呈堿性,細胞壁的pH呈酸性
B.H+由細胞質流向細胞壁的過程需要消耗ATP
C.圖中IAA運輸方向可表示莖基部向芽尖運輸
D.該圖解釋了莖向光彎曲生長的機制
9.(2025·信陽模擬)研究人員研究不同磷濃度[低磷(LP)和正常供磷(NP)]下水稻分蘗數的變化及施加外源生長素萘乙酸(NAA)、生長素極性運輸抑制劑NPA對水稻分蘗發生的影響,結果如圖。下列敘述正確的是(　　)
A.在正常供磷條件下,施加NAA顯著促進水稻分蘗的發生
B.在正常供磷條件下,生長素的極性運輸能夠促進水稻分蘗的發生
C.在低磷脅迫下,可能存在除生長素外的其他因素抑制水稻分蘗的發生
D.在低磷脅迫下,植物可以通過改變自身形態如增加分蘗數目來適應變化
10.有的番茄品種的果實遠端凸起形成果尖,已知果實尖端細胞的發育起源于果實遠端細胞的分裂和生長,為研究生長素對果尖形成的調節作用,研究人員設計如下實驗。下列相關說法錯誤的是(　　)
組別 品種 處理 結果
實驗組 有果尖品種 在果實遠端噴灑生長素轉運抑制劑NPA水溶液 無果尖
對照組 _______品種 在果實遠端噴灑_______ 有果尖
A.對照組應為有果尖品種,在果實遠端噴灑等量不含NPA的溶劑
B.生長素能促進番茄果實的發育
C.實驗結果說明,降低遠端生長素濃度會抑制番茄果尖的發育
D.番茄果尖的形成只受遺傳因素和生長素的調節
二、非選擇題
11.生長素是最早發現的一類促進植物生長的激素。以下為研究人員利用水稻進行有關生長素的實驗。根據所學知識,回答下列問題:
(1)水稻植株中生長素主要的合成部位是____________________________。
(2)如圖1表示水稻幼苗生長素濃度與其作用的關系。研究人員測得已經表現出向光性的水稻幼苗,其向光面的生長素濃度為f,則其背光面的生長素濃度y的范圍為_________。
(3)如圖2表示將水稻的胚芽鞘切除尖端后,在切面一側放置含不同濃度生長素的瓊脂塊,并測定各胚芽鞘彎曲生長的角度,結果發現,在一定范圍內,隨著生長素濃度增加,α先逐漸增大,后逐漸減小,由此可得出結論:______________________________________________________________________________________________________。
(4)用單側光照射水稻根,可引起水稻根出現背光生長的現象,其原因可能是______________________________________________________________________________________________________。
12.(科學探究)海帶中含有植物生長素(IAA)和脫落酸(ABA)等激素,為研究激素對海帶生長的影響,某研究組開展了系列實驗。請回答下列問題:
(1)為開展海帶的組織培養,取海帶的葉狀體基部切塊作為____________,轉到含激素________________的培養基上,經____________形成愈傷組織,最終再生成苗。
(2)如圖甲為海帶中的IAA和ABA與海帶生長變化的關系。海帶增長率與IAA含量呈_______(填“正相關”“負相關”或“不相關”),海帶在后期生長緩慢,原因是__________________________________。
(3)已知海帶成熟區段各部位ABA的分布無顯著差異,則其在成熟區段中的運輸方式_______(填“是”或“不是”)極性運輸。某研究組參照11月和5月海帶樣品的數據,配制了兩份IAA+ABA的混合液,研究了在增加紫外光照射條件下,混合液對單細胞綠藻生長的影響,結果如圖乙,分析可知IAA和ABA對綠藻的生理作用分別是____________________________________________________________________。
課時微練(三十)　植物生長素
1.B　解析　植物的生長是由生長素引起的,A項錯誤;生長素在細胞內可由色氨酸合成,B項正確;生長素由苗尖端產生并促進苗尖端下部的伸長,C項錯誤;不同濃度的生長素對植物同一器官的作用效果可能不同,也可能相同,D項錯誤。
易錯警示　生長素是植物激素,本質是吲哚乙酸,分子式是C10H9NO2;生長激素是動物激素,本質是蛋白質。
2.D　解析　題圖①中將云母片橫向插入胚芽鞘左側,然后在胚芽鞘右側給予光照,胚芽鞘背光彎曲生長,題圖②中將云母片橫向插入胚芽鞘右側,然后在胚芽鞘右側給予光照,胚芽鞘向光彎曲生長,說明生長素不能透過云母片,題圖①中胚芽鞘右側生長速度快,題圖②中胚芽鞘左側生長速度快,A項正確。題圖④表示在去除尖端的胚芽鞘上放置瓊脂塊,再在瓊脂塊上放置胚芽鞘尖端,然后在右側給予光照,題圖⑤中胚芽鞘向光彎曲生長,原因是瓊脂塊不會阻止胚芽鞘尖端產生的生長素向下運輸,在胚芽鞘右側給予光照時,生長素在胚芽鞘尖端由向光側向背光側運輸,背光側生長素濃度高,生長快,向光側生長素濃度低,生長慢,B項正確。若將題圖②中的云母片換成瓊脂塊,由于瓊脂塊不會阻止胚芽鞘尖端產生的生長素向下運輸,則在胚芽鞘右側給予光照時,生長素在胚芽鞘尖端由向光側向背光側運輸,使背光側生長素濃度高、生長快,向光側生長素濃度低、生長慢,胚芽鞘向光彎曲生長,C項正確。若將題圖④中的瓊脂塊換成云母片,由于生長素不能透過云母片向下運輸,所以實驗結果應為胚芽鞘既不生長也不彎曲,D項錯誤。
3.D　解析　植物細胞經過脫分化形成愈傷組織,A項正確;愈傷組織的形成有利于再分化,進而產生更多的不定根,B項正確;不定根的分化是枝條內多種激素共同調控的結果,C項正確;依據根對生長素的敏感性較高的特點,新生的不定根中生長素的濃度不可能高于800 mg/L,D項錯誤。
4.C　解析　分析題圖可知,與對照組相比,BA處理組的生根率均下降,即BA前期或后期處理均抑制生根,A項錯誤;分析題圖可知,處理時間點為0 h和96 h的叢狀苗第14 d的生根率相同,可知BA對不同實驗組叢狀苗的生根的作用效果可能相同,B項錯誤;比較同一實驗組的第14 d和第28 d的生根率可知,處理時間點相同時,第28 d的生根率均高于第14 d的生根率,故不同實驗組叢狀苗的生根率隨培養時間延長而提高,C項正確;分析題圖可知,BA能夠抑制叢狀苗生根,且實驗缺少在不添加NAA的MS培養基中培養叢狀苗的對照,不能體現出NAA對叢狀苗生根的作用效果,故實驗結果不能說明生長素和細胞分裂素共同促進生根,D項錯誤。
方法技巧　生長素作用的判斷
　　生長素既能促進生長,也能抑制生長。促進、抑制生長的判斷應以空白對照組的生長情況為標準,生長速率高于對照組的為促進生長,生長速率低于對照組的為抑制生長。
5.B　解析　a→b過程是生長素轉運蛋白PIN介導的生長素的極性運輸,為主動運輸,需要細胞呼吸提供能量,A項正確;單側光能引起IAA由向光側到背光側的橫向運輸,a→b為PIN蛋白介導生長素的極性運輸,極性運輸的方向為由形態學上端向形態學下端運輸,B項錯誤;NPA與IAA的結合部位相似,說明NPA可以與生長素競爭性結合PIN蛋白上的結合位點,為競爭性抑制劑,C項正確;除草劑NPA是一種生長素極性運輸抑制劑,頂芽噴施適宜濃度NPA可抑制生長素的極性運輸,可在一定程度上緩解頂端優勢,D項正確。
6.D　解析　“尤忌捋心”是為了保護頂芽,以保持初生白楊的頂端優勢而促進主干生長,A項正確;種植棉花或果樹時及時采葉心可解除頂端優勢,促進側芽或側枝生長,從而提高棉花或果實的產量,B項正確;“白颯之患”指水稻受暴雨影響無法正常受粉,不能形成種子,進而影響產量,C項正確;若在水稻受粉期遇上陰雨天氣,噴施適宜濃度的生長素類調節劑不能減少損失,因為水稻收獲的是種子,必須經過受精作用才能形成種子,D項錯誤。
7.C　解析　生長素合成的前體是色氨酸,生長素的合成部位可以是頂芽,A項正確;生長素具有低濃度促進生長、高濃度抑制生長的作用特點,頂芽產生的生長素運輸到側芽,側芽生長素濃度過高,抑制側芽生長,因此適時摘除棉花的頂芽,以便更多的側芽長成側枝,確保產量,B項正確;植物激素是一種信號分子,對植物的生長發育具有調節作用,其不能直接參與細胞內的代謝活動,C項錯誤;根據題中途徑②可知,生長素通過影響基因的轉錄和翻譯,進而對生物體的代謝活動進行調節,D項正確。
8.B　解析　由“IAA在植物細胞……主要以IAA-的形式存在”可知,細胞壁的pH呈酸性,細胞質的pH呈中性,故H+由細胞質流向細胞壁是逆濃度梯度運輸的過程,需要消耗ATP,A項錯誤、B項正確;由于生長素的極性運輸是從形態學上端運向形態學下端,故題圖中IAA運輸方向可表示芽尖向莖基部運輸,C項錯誤;題圖中沒有出現單側光和尖端,不能解釋莖向光彎曲生長的機制,D項錯誤。
9.C　解析　分析題圖可知,在正常供磷條件下,施加NAA顯著抑制水稻分蘗的發生,A項錯誤;分析題圖可知,NP+NPA(生長素極性運輸抑制劑)組的分蘗數高于NP組,即抑制生長素的極性運輸能夠促進水稻分蘗的發生,B項錯誤;分析題圖可知,在低磷脅迫下,LP+NPA組與LP組相比,無明顯差異,說明低磷脅迫下可能存在除生長素外的其他因素抑制水稻分蘗的發生,C項正確;分析題圖可知,在低磷脅迫下,植物的分蘗數目減少,說明植物可以通過改變自身形態如減少分蘗數目來適應變化,D項錯誤。
10.D　解析　本實驗的目的為研究生長素對果尖形成的調節作用,自變量是有無生長素,實驗組選用的是有果尖品種,其處理方式為在果實遠端噴灑生長素轉運抑制劑NPA水溶液,根據實驗設計時要遵循對照原則和單一變量原則可知,對照組應為有果尖品種,在果實遠端噴灑等量不含NPA的溶劑,A項正確;生長素能促進果實發育,B項正確;實驗結果說明,在有果尖品種果實遠端噴灑生長素轉運抑制劑NPA水溶液后,番茄表現為無果尖,對照組表現為有果尖,說明降低遠端生長素濃度會抑制番茄果尖的發育,C項正確;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,激素調節一般由多種激素共同參與,D項錯誤。
11.答案　(1)芽、幼嫩的葉和發育中的種子　(2)f解析　(1)植物生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子。(2)分析題干信息可知,背光面生長素濃度高于向光面,且生長效應強于向光面,故向光面的生長素濃度為f時,其背光面的生長素濃度y的范圍應大于f,小于2f,即f12.答案　(1)外植體　細胞分裂素和生長素(IAA)　脫分化　(2)正相關　IAA降低,ABA增高　(3)不是　IAA促進單細胞綠藻生長,ABA有提高單細胞綠藻抗紫外光的能力
解析　(1)離體培養的植物細胞、組織或器官被稱為外植體,將外植體放在含生長素和細胞分裂素的培養基上培養,可誘導其脫分化形成愈傷組織。(2)分析題圖甲可知,隨著IAA含量的減少,海帶增長率不斷下降,由此判斷海帶增長率與IAA含量呈正相關。海帶在后期生長緩慢,不僅與IAA含量降低有關,還與ABA含量增高有關。(3)根據題中信息“海帶成熟區段各部位ABA的分布無顯著差異”可判斷ABA在成熟區段中的運輸方式不是極性運輸。分析題圖乙可知,與緩沖液組相比,正常培養時,“11月IAA+ABA”組(高生長素和低脫落酸)對單細胞綠藻生長具有明顯的促進作用,而“5月IAA+ABA”組(生長素濃度與脫落酸濃度相當)卻表現出抑制作用,說明生長素促進單細胞綠藻生長;在增加紫外光培養時,“5月IAA+ABA”組藻細胞數量較其他兩組都多,再與“正常培養”時的結果比較,可推測ABA有提高單細胞綠藻抗紫外光的能力。
方法技巧　該題以坐標圖形式羅列了多組實驗條件和結果,解題時找出涉及的自變量及其對實驗結果的影響,以獲取解題關鍵信息,使問題迎刃而解。(共41張PPT)
植物生長素
課時微練(三十)
一、選擇題：本題共10小題，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的
1.下列關于生長素及其作用的敘述，正確的是( )
A.植物的生長是由單側光引起的
B.生長素在細胞內可由色氨酸合成
C.生長素由苗尖端產生并促進苗尖端的伸長
D.不同濃度的生長素對植物同一器官的作用效果一定不同
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植物的生長是由生長素引起的，A項錯誤；生長素在細胞內可由色氨酸合成，B項正確；生長素由苗尖端產生并促進苗尖端下部的伸長，C項錯誤；不同濃度的生長素對植物同一器官的作用效果可能不同，也可能相同，D項錯誤。
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易錯警示　生長素是植物激素，本質是吲哚乙酸,分子式是C10H9NO2；生長激素是動物激素，本質是蛋白質。
2.(2025·惠州調研)如圖是用燕麥胚芽鞘進行的實驗。下列有關敘述錯誤的是( )



A.對比分析圖①、圖②實驗結果，說明生長素不能透過云母片
B.圖④和圖⑤說明瓊脂塊不會阻止胚芽鞘尖端產生的生長素向下運輸
C.若將圖②中的云母片換成瓊脂塊，結果仍然是向光彎曲生長
D.若將圖④中的瓊脂塊換成云母片，結果仍然為向光彎曲生長
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題圖①中將云母片橫向插入胚芽鞘左側，然后在胚芽鞘右側給予光照，胚芽鞘背光彎曲生長，題圖②中將云母片橫向插入胚芽鞘右側，然后在胚芽鞘右側給予光照，胚芽鞘向光彎曲生長，說明生長素不能透過云母片，題圖①中胚芽鞘右側生長速度快，題圖②中胚芽鞘左側生長速度快，A項正確。題圖④表示在去除尖端的胚芽鞘上放置瓊脂塊，再在瓊脂塊上放置胚芽鞘尖端，然后在右側給予光照，題圖⑤中胚芽鞘向光彎曲生長，原因是瓊脂塊不
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會阻止胚芽鞘尖端產生的生長素向下運輸，在胚芽鞘右側給予光照時，生長素在胚芽鞘尖端由向光側向背光側運輸，背光側生長素濃度高，生長快，向光側生長素濃度低，生長慢，B項正確。若將題圖②中的云母片換成瓊脂塊，由于瓊脂塊不會阻止胚芽鞘尖端產生的生長素向下運輸，則在胚芽鞘右側給予光照時，生長素在胚芽鞘尖端由向光側向背光側運輸，使背光側生長素濃度高、生長快，向光側生長素濃度低、生長慢，胚芽鞘向光彎曲生長，
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C項正確。若將題圖④中的瓊脂塊換成云母片，由于生長素不能透過云母片向下運輸，所以實驗結果應為胚芽鞘既不生長也不彎曲，D項錯誤。
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3.(2020·江蘇卷，T11)為提高銀杏枝條扦插成活率，采用800 mg/L吲哚丁酸(IBA)浸泡枝條1小時，然后將其插入苗床。如圖為誘導生根過程的示意圖，下列敘述錯誤的是( )
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A.枝條下切面的愈傷組織是細胞脫分化形成的
B.愈傷組織的形成有利于分化出更多的不定根
C.不定根的分化是枝條內多種激素共同調控的結果
D.新生的不定根中生長素濃度可能高于800 mg/L
植物細胞經過脫分化形成愈傷組織，A項正確；愈傷組織的形成有利于再分化，進而產生更多的不定根，B項正確；不定根的分化是枝條內多種激素共同調控的結果，C項正確；依據根對生長素的敏感性較高的特點，新生的不定根中生長素的濃度不可能高于800 mg/L，D項錯誤。
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4.(2021·浙江6月選考，T25)BA對蘋
果叢狀苗生根的影響如圖所示。對
照組為“MS培養基+NAA”，實驗組
分別選取在“MS培養基+NAA”培養
了0 h、24 h、48 h、72 h、96 h、
120 h的叢狀苗，用“MS培養基+
NAA+BA”各處理24 h后，再轉入“MS培養基+NAA”繼續培養。各組都在叢狀苗培養的第14 d和第28 d觀察并統計生根率，NAA和BA的濃度均為1 μmol·L-1。下列敘述正確的是( )
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A.BA前期處理抑制生根，后期處理促進生根
B.BA對不同實驗組叢狀苗的生根效果均不同
C.不同實驗組叢狀苗的生根率隨培養時間延長而提高
D.實驗結果說明了生長素和細胞分裂素共同促進生根
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分析題圖可知，與對照組相比，BA處理組的生根率均下降，即BA前期或后期處理均抑制生根，A項錯誤；分析題圖可知，處理時間點為0 h和96 h的叢狀苗第14 d的生根率相同，可知BA對不同
解析
實驗組叢狀苗的生根的作用效果可能相同，B項錯誤；比較同一實驗組的第14 d和第28 d的生根率可知，處理時間點相同時，第28 d的生根率均高于第14 d的生根率，故不同實驗組叢狀苗的生根率隨培養時間延長而提高，C項正確；分析題圖可知，BA能夠抑制叢狀苗生根，且實驗缺少在不添加NAA的MS培養基中培養叢狀苗的對照，不能體現出NAA對叢狀苗生根的作用效果，故實驗結果不能說明生長素和細胞分裂素共同促進生根，D項錯誤。
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方法技巧　生長素作用的判斷
　　生長素既能促進生長，也能抑制生長。促進、抑制生長的判斷應以空白對照組的生長情況為標準，生長速率高于對照組的為促進生長，生長速率低于對照組的為抑制生長。
5.生長素轉運蛋白PIN可介導生長素的極性運輸，如圖a→b為PIN蛋白將IAA從細胞內釋放至細胞外的過程。除草劑NPA是一種生長素極性運輸抑制劑，圖c為其作用位點示意圖。下列相關敘述錯誤的是
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A.a→b過程消耗的能量需要由細胞呼吸來提供
B.a→b過程可表示單側光刺激下IAA向背光側轉運
C.NPA與IAA的結合部位相似說明其為競爭性抑制劑
D.頂芽噴施適宜濃度NPA可一定程度上緩解頂端優勢
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a→b過程是生長素轉運蛋白PIN介導的生長素的極性運輸，為主動運輸，需要細胞呼吸提供能量，A項正確；單側光能引起IAA由向光側到背光側的橫向運輸，a→b為PIN蛋白介導生長素的極性運輸,極性運輸的方向為由形態學上端向形態學下端運輸，B項錯誤；NPA與IAA的結合部位相似，說明NPA可以與生長素競爭性結合PIN蛋白上的結合位點，為競爭性抑制劑，C項正確；除草劑NPA是一種生長素極性運輸抑制劑，頂芽噴施適宜濃度NPA可抑制生長素的極性運輸，可在一定程度上緩解頂端優勢，D項正確。
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A.“尤忌捋心”是為了保護頂芽，以保持初生白楊的頂端優勢而成棟梁之材
B.種植棉花或果樹時需要及時采葉心，以便更多的側芽長成側枝確保產量
C.“白颯之患”和水稻受暴雨影響無法正常受粉，不能形成種子有關
D.在水稻受粉期遇到陰雨天氣后，可以噴施適宜濃度的生長素類調節劑避免減產
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“尤忌捋心”是為了保護頂芽，以保持初生白楊的頂端優勢而促進主干生長，A項正確；種植棉花或果樹時及時采葉心可解除頂端優勢，促進側芽或側枝生長，從而提高棉花或果實的產量，B項正確；“白颯之患”指水稻受暴雨影響無法正常受粉，不能形成種子，進而影響產量，C項正確；若在水稻受粉期遇上陰雨天氣，噴施適宜濃度的生長素類調節劑不能減少損失，因為水稻收獲的是種子，必須經過受精作用才能形成種子，D項錯誤。
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A.植株頂芽細胞中，存在“色氨酸→……→生長素”的代謝途徑
B.種植棉花時需要及時摘除頂芽，以便更多的側芽長成側枝，確保產量，這與生長素密切相關
C.細胞膜上可能存在運輸生長素的載體，生長素進入細胞后，可直接參與細胞內的代謝活動
D.途徑②說明生長素通過影響基因的表達進而對生物體的代謝活動進行調節
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生長素合成的前體是色氨酸，生長素的合成部位可以是頂芽，A項正確；生長素具有低濃度促進生長、高濃度抑制生長的作用特點，頂芽產生的生長素運輸到側芽，側芽生長素濃度過高，抑制側芽生長，因此適時摘除棉花的頂芽，以便更多的側芽長成側枝,確保產量，B項正確；植物激素是一種信號分子，對植物的生長發育具有調節作用，其不能直接參與細胞內的代謝活動，C項錯誤；根據題中途徑②可知，生長素通過影響基因的轉錄和翻譯，進而對生物體的代謝活動進行調節，D項正確。
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8.生長素(IAA)極性運輸的化學滲透
假說認為，IAA在植物細胞中有兩
種存在形式，酸性環境下主要是
IAAH，中性環境下主要是IAA-。
IAA在細胞壁中主要以IAAH的形式
存在，在細胞質中主要以IAA-的形
式存在。細胞膜上有IAAH輸入載體
AUX1蛋白和輸出載體PIN蛋白，通過兩種載體的接力轉運，完成生長素的極性運輸，據圖分析，下列說法正確的是( )
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A.細胞質的pH呈堿性，細胞壁的pH呈酸性
B.H+由細胞質流向細胞壁的過程需要消耗ATP
C.圖中IAA運輸方向可表示莖基部向芽尖運輸
D.該圖解釋了莖向光彎曲生長的機制
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由“IAA在植物細胞……主要以IAA-的形式存在”可知，細胞壁的pH呈酸性，細胞質的pH呈中性，故H+由細胞質流向細胞壁是逆濃度梯度運輸的過程，需要消耗ATP，A項錯誤、B項正確；由于生長素的極性運輸是從形態學上端運向形態學下端，故題圖中IAA運輸方向可表示芽尖向莖基部運輸，C項錯誤；題圖中沒有出現單側光和尖端，不能解釋莖向光彎曲生長的機制，D項錯誤。
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9.(2025·信陽模擬)研究人員研究不同磷濃度[低磷(LP)和正常供磷(NP)]下水稻分蘗數的變化及施加外源生長素萘乙酸(NAA)、生長素極性運輸抑制劑NPA對水稻分蘗發生的影響，結果如圖。下列敘述正確的是( )
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A.在正常供磷條件下，施加NAA顯著促進水稻分蘗的發生
B.在正常供磷條件下，生長素的極性運輸能夠促進水稻分蘗的發生
C.在低磷脅迫下，可能存在除生長素外的其他因素抑制水稻分蘗的發生
D.在低磷脅迫下，植物可以通過改變自身形態如增加分蘗數目來適應變化
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分析題圖可知，在正常供磷條件下，施加NAA顯著抑制水稻分蘗的發生，A項錯誤；分析題圖可知，NP+NPA(生長素極性運輸抑制劑)組的分蘗數高于NP組，即抑制生長素的極性運輸能夠促進水稻分蘗的發生，B項錯誤；分析題圖可知，在低磷脅迫下，LP+
NPA組與LP組相比，無明顯差異，說明低磷脅迫下可能存在除生長素外的其他因素抑制水稻分蘗的發生，C項正確；分析題圖可知，在低磷脅迫下，植物的分蘗數目減少，說明植物可以通過改變自身形態如減少分蘗數目來適應變化，D項錯誤。
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10.有的番茄品種的果實遠端凸起形成果尖，已知果實尖端細胞的發育起源于果實遠端細胞的分裂和生長，為研究生長素對果尖形成的調節作用，研究人員設計如下實驗。下列相關說法錯誤的是( )
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組別 品種 處理 結果
實驗組 有果尖品種 在果實遠端噴灑生長素轉運抑制劑NPA水溶液 無果尖
對照組 _____________品種 在果實遠端噴灑_____________ 有果尖
A.對照組應為有果尖品種，在果實遠端噴灑等量不含NPA的溶劑
B.生長素能促進番茄果實的發育
C.實驗結果說明，降低遠端生長素濃度會抑制番茄果尖的發育
D.番茄果尖的形成只受遺傳因素和生長素的調節
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本實驗的目的為研究生長素對果尖形成的調節作用，自變量是有無生長素，實驗組選用的是有果尖品種，其處理方式為在果實遠端噴灑生長素轉運抑制劑NPA水溶液，根據實驗設計時要遵循對
解析
照原則和單一變量原則可知，對照組應為有果尖品種，在果實遠端噴灑等量不含NPA的溶劑，A項正確；生長素能促進果實發育，B項正確；實驗結果說明，在有果尖品種果實遠端噴灑生長素轉運抑制劑NPA水溶液后，番茄表現為無果尖，對照組表現為有果尖,說明降低遠端生長素濃度會抑制番茄果尖的發育，C項正確；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，激素調節一般由多種激素共同參與，D項錯誤。
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二、非選擇題
11.生長素是最早發現的一類促進植物生長的激素。以下為研究人員利用水稻進行有關生長素的實驗。根據所學知識，回答下列問題:
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(1)水稻植株中生長素主要的合成部位是_________________________
______。
(2)如圖1表示水稻幼苗生長素濃度與其作用的關系。研究人員測得已經表現出向光性的水稻幼苗，其向光面的生長素濃度為f，則其背光面的生長素濃度y的范圍為_____________。
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芽、幼嫩的葉和發育中的種子
f(3)如圖2表示將水稻的胚芽鞘切除尖端后，在切面一側放置含不同濃度生長素的瓊脂塊，并測定各胚芽鞘彎曲生長的角度，結果發現，在一定范圍內，隨著生長素濃度增加，α先逐漸增大，后逐漸減小，由此可得出結論:_____________________________________________
_____________________________。
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在一定范圍內，隨著生長素濃度增加，對胚芽鞘生長的促進作用先增強后減弱
(4)用單側光照射水稻根，可引起水稻根出現背光生長的現象，其原因可能是___________________________________________________
__________________________________________。
在單側光照下，背光面生長素濃度高于向光面，由于根對生長素濃度敏感，使得背光面生長受到抑制
(1)植物生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子。(2)分析題干信息可知，背光面生長素濃度高于向光面，且生長效應強于向光面，故向光面的生長素濃度為f時，其背光面的生長素濃度y的范圍應大于f，小于2f，即f解析
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12.(科學探究)海帶中含有植物生長素(IAA)和脫落酸(ABA)等激素，為研究激素對海帶生長的影響，某研究組開展了系列實驗。請回答下列問題:
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(1)為開展海帶的組織培養，取海帶的葉狀體基部切塊作為_______，轉到含激素__________________________的培養基上，經_________形成愈傷組織，最終再生成苗。
(2)如圖甲為海帶中的IAA和ABA與海帶生長變化的關系。海帶增長率與IAA含量呈___________(填“正相關”“負相關”或“不相關”)，海帶在后期生長緩慢，原因是______________________。
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外植體
細胞分裂素和生長素(IAA)
脫分化
正相關
IAA降低，ABA增高
(3)已知海帶成熟區段各部位ABA
的分布無顯著差異，則其在成熟
區段中的運輸方式______(填“是”
或“不是”)極性運輸。某研究組參
照11月和5月海帶樣品的數據，配
制了兩份IAA+ABA的混合液，研究了在增加紫外光照射條件下，混合液對單細胞綠藻生長的影響，結果如圖乙，分析可知IAA和ABA對綠藻的生理作用分別是_______________________________________
______________________。
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不是
IAA促進單細胞綠藻生長，ABA有提高單細胞綠藻抗紫外光的能力
(1)離體培養的植物細胞、組織或器官被稱為外植體，將外植體放在含生長素和細胞分裂素的培養基上培養，可誘導其脫分化形成愈傷組織。(2)分析題圖甲可知，隨著IAA含量的減少，海帶增長率不斷下降，由此判斷海帶增長率與IAA含量呈正相關。海帶在后期生長緩慢，不僅與IAA含量降低有關，還與ABA含量增高有關。(3)根據題中信息“海帶成熟區段各部位ABA的分布無顯著差異”可判斷ABA在成熟區段中的運輸方式不是極性運輸。分析題圖
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乙可知，與緩沖液組相比，正常培養時，“11月IAA+ABA”組(高生長素和低脫落酸)對單細胞綠藻生長具有明顯的促進作用，而“5月IAA+ABA”組(生長素濃度與脫落酸濃度相當)卻表現出抑制作用，說明生長素促進單細胞綠藻生長；在增加紫外光培養時，“5月IAA+ABA”組藻細胞數量較其他兩組都多，再與“正常培養”時的結果比較，可推測ABA有提高單細胞綠藻抗紫外光的能力。
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方法技巧　該題以坐標圖形式羅列了多組實驗條件和結果，解題時找出涉及的自變量及其對實驗結果的影響，以獲取解題關鍵信息，使問題迎刃而解。

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