小专题10植物的激素调节 考纲要求 1 植物生长素的发现和作用 2 其他植物激素 3 植物激素的应用 构建网络 盘点考点 构建网络 串联导思思维串联纵横联系 答案 果实发育 促进细胞分裂 促进果实成熟 促进器官脱落 促进扦插枝条生根 极性运输 两重性 结合网络图思考问题1 说出能体现生长素生理作用两重性的实例 2 培育无子西瓜和无子番茄的原理相同吗 3 影响种子萌发的常见植物激素有哪些 4 在植物生长方面 具有协同作用的植物激素有哪些 5 在生产实践中 为何选用植物生长调节剂而不用植物激素 结合网络图思考问题的提示1 提示 顶端优势 根的向地性 2 提示 培育无子西瓜利用的原理是染色体变异 培育无子番茄利用的原理是生长素促进果实发育 3 提示 赤霉素可促进种子萌发 而脱落酸抑制种子萌发 4 提示 生长素 细胞分裂素 赤霉素 5 提示 植物激素量少且易被分解 而植物生长调节剂可大量人工合成 且植物体内没有分解植物生长调节剂的酶 盘点考点 分级突破精准预测高效突破 考点一植物生长素的发现及生理作用 典例引领 1 2016 全国 卷 4 为了探究生长素的作用 将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组 实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块 对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块 两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA 两组胚芽鞘在同样条件下 在黑暗中放置一段时间后 对照组胚芽鞘无弯曲生长 实验组胚芽鞘发生弯曲生长 如图所示 根据实验结果判断 下列叙述正确的是 A 胚芽鞘b侧的IAA含量与b 侧的相等B 胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同C 胚芽鞘b 侧细胞能运输IAA而c 侧细胞不能D 琼脂块d 从a 中获得的IAA量小于a 的输出量 D 解析 对照组胚芽鞘b侧无IAA 而实验组胚芽鞘b 侧含有一定量的IAA 对照组胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧均不含IAA 胚芽鞘c 侧细胞也能运输IAA 只是该实验状态下 不存在IAA的运输 琼脂块a 中的IAA在向琼脂块d 运输过程中 因IAA发挥作用后被灭活 使得琼脂块d 从a 中获得的IAA量小于a 的输出量 2 2015 全国 卷 2 下列关于植物生长素的叙述 错误的是 A 植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素B 成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输C 幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同D 豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响 解析 植物幼嫩的叶片中 色氨酸可在相关酶的催化作用下转变为生长素 生长素在植物体内的运输除了极性运输 横向运输外 还有通过韧皮部进行的非极性运输 同一植物不同的器官对生长素的敏感程度不同 成熟度不同的细胞对生长素的敏感程度也不同 幼嫩细胞较成熟细胞敏感 当生长素浓度增高到一定值时能促进乙烯的合成 C 说明 该题涉及的基础知识见于人教版必修3教材第48页第24行 生长素主要的合成部位是幼嫩的芽 叶和发育中的种子 在这些部位 色氨酸经过一系列反应可转变成生长素 第30行 在成熟组织中 生长素可以通过韧皮部进行非极性运输 第50页第13行 幼嫩的细胞对生长素敏感 老细胞则比较迟钝 第54页第6行 科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现 低浓度的生长素促进细胞的伸长 但生长素浓度增高到一定值时 就会促进切段中乙烯的合成 1 与生长素有关的实验设计 1 验证生长素的产生部位在尖端 归纳提升 实验现象 A组的胚芽鞘向右弯曲生长 B组的胚芽鞘不弯曲也不生长 B组是对照组 2 验证生长素的横向运输发生在尖端 实验现象 装置a中胚芽鞘直立生长 装置b和c中胚芽鞘向光弯曲生长 3 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 实验现象 A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长 B组去掉尖端的胚芽鞘不弯曲也不生长 4 探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度 实验现象预测及结论 若A B中幼苗都向上弯曲生长 只是B向上弯曲程度大 说明重力对生长素分布的影响单侧光对生长素分布的影响 若A中幼苗向下弯曲生长 B中幼苗向上弯曲生长 说明单侧光对生长素分布的影响重力对生长素分布的影响 若A中幼苗水平生长 B中幼苗向上弯曲生长 说明单侧光对生长素分布的影响重力对生长素分布的影响 大于 大于 等于 2 掌握生长素的产生 分布和运输 1 生长素的产生 幼嫩的 叶和发育中的是生长素合成的主要部位 其合成不需要光 在这些部位 经过一系列反应可转变成生长素 2 生长素的分布 在植物体各个器官中都有分布 但相对集中地分布在 的部位 3 生长素的运输 极性运输 在胚芽鞘 芽 幼叶和幼根中 生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端 运输方式为 非极性运输 在成熟组织中 生长素通过进行非极性运输 横向运输 在某些刺激 如单侧光 重力等 影响下 生长素在能感受刺激的部位 如胚芽鞘的尖端 发生横向运输 芽 种子 色氨酸 生长 旺盛 主动运输 韧皮部的筛管 3 分析生长素生理作用两重性曲线及拓展 逐渐增强 1 图甲表示生长素的浓度与其所起作用的关系 a c表示随着生长素浓度的增长 促进作用 c e表示随着生长素浓度的增大 促进作用 e f表示随着生长素浓度的增大 抑制作用 b和d两点生长素浓度虽然不同 但 逐渐减弱 逐渐增强 促进作用相同 2 从图乙中可以看出 根 芽 茎对生长素的敏感性由高到低的排序是 A B C三点对应的生长素浓度分别是促进根 芽和茎生长的 所谓 低浓度促进 高浓度抑制 中高与低的界限 对于根 芽和茎而言分别指的是图中三点对应的生长素浓度 3 图丙表示不同植物对生长素的敏感程度不同 除草剂 生长素类似物 往往可以除去单子叶作物田中的双子叶杂草 根据图丙分析 其原因是 根 芽 茎 最适浓度 A B C 双子叶植物对生长素的敏感性高于单子叶植物 考向攻坚 命题聚焦 本考点属于中频考点 高考中常以选择题或非选择题的形式考查 多围绕胚芽鞘 幼苗尖端或根尖进行的琼脂片 锡箔片等插入 遮光实验及相关拓展 也多结合坐标曲线 表格 图解等考查生长素促进生长与浓度的关系 考向一考查生长素发现的相关实验1 根据所学知识判断 下列说法错误的是 D A 图中能直立生长的是 能弯曲生长的是 B 若探究植物向光性的内因 可设置 进行对照C 若探究植物向光性的外因 可设置 进行对照D 若探究植物胚芽鞘的感光部位 应设置 进行对照 解析 图中 能直立生长 不生长 弯曲生长 若探究植物向光性的内因 可设置 进行对照 若探究植物向光性的外因 可设置 进行对照 若探究植物胚芽鞘的感光部位 自变量是遮光部位不同 应设置 进行对照 2 某实验小组选取若干长度为2cm的胚芽鞘 用碳素笔从胚芽鞘的尖端画一条直线到最下端 如图所示 然后将实验材料置于黑暗处培养2 3天后观察a和b段颜色的深浅 下列有关该实验分析不合理的是 A 该实验的目的是探究生长素作用的部位B 一段时间后a段颜色较深 b段颜色较浅C 设置多组实验的目的是避免实验的偶然误差D 该实验应设置没有画线的胚芽鞘作为对照组 解析 该实验用碳素笔画线 一段时间后通过观察碳素笔颜色的深浅可判断胚芽鞘生长的部位 生长的部位会导致碳素笔的颜色变浅 因此该实验的目的是探究生长素促进生长的部位 尖端以下的伸长区是生长素促进生长的部位 因此b段颜色较浅 a段颜色较深 设置多组实验的目的是避免实验的偶然误差 该实验中a段和b段形成相互对照 无需设置没有画线的胚芽鞘作为对照组 D 无子番茄与无子西瓜的成因不同 1 无子番茄 涂抹生长素刺激子房发育 不遗传 2 无子西瓜 秋水仙素处理 染色体变异 可通过无性生殖遗传 方法技巧 考向二考查生长素的生理作用3 某植物幼苗刚倒伏为图1状态 一段时间后形成图2状态 则该过程中 其根部近地侧 黑点处 生长素浓度的变化应该是图3中的曲线 A AB bC cD d 解析 刚倒伏时 根部生长素均匀分布 根部近地侧 黑点处 生长素浓度较低促进生长 由于重力作用 导致生长素发生横向运输 生长素由远地侧运至近地侧 导致根部近地侧 黑点处 生长素浓度越来较高 根对生长素敏感 因此近地侧生长素为高浓度抑制根的生长 且浓度越高抑制作用越强 B 4 如图是科学家研究生长素对植物作用的结果 用不同浓度的生长素溶液处理双子叶植物的种子 如绿豆种子 在种子萌发3到4天后 测量根和芽的长度获得相关数据 茎的数据通过处理植物幼嫩茎段获得 据图回答下列问题 1 该实验的自变量是 2 根 茎 芽三种器官中对生长素最敏感的是 理由是 3 对同一器官来说 生长素的作用与浓度的关系是 解析 1 由题意可知 本实验的自变量是生长素浓度 不同器官 2 由图可知 根 茎 芽三种器官中 生长素促进作用的最适浓度根最低 即根对生长素最敏感 3 由图可知 对同一器官 在一定范围内生长素促进生长 超过这一范围则抑制生长 答案 1 生长素浓度 不同器官 2 根生长素促进作用的最适浓度根最低 或者答开始出现抑制作用的生长素浓度根最低 3 在一定范围内促进生长 超过这一范围抑制生长 解析 4 由于根对生长素比芽敏感 对芽促进作用效果相同的两种生长素浓度 对根会出现低浓度促进 高浓度抑制作用 故可用甲 乙两种不同浓度的生长素溶液处理绿豆幼根 然后测量并计算绿豆幼根的平均长度 较长者对应的浓度为低浓度 另一种为高浓度 答案 4 用两种浓度的生长素处理绿豆幼根 测量并计算绿豆幼根的平均长度 较长者对应的浓度为低浓度 另一种为高浓度对芽促进作用效果相同的两种生长素浓度 对根会出现低浓度促进和高浓度抑制作用的效果 4 某同学用绿豆种子为实验材料 研究生长素对芽的影响 他只配制了甲 乙两种不同浓度的生长素溶液 两组效果相同且都为促进作用 该同学有一失误 忘记了标记生长素溶液浓度的高低 请依据科学家实验结果和该同学的实验 想一个最简单的办法将两种生长素浓度的高低区别开来 并说明理由 实验方法 理由 考向三其他拓展实验5 2017 湖北重点中学联考 为了研究生长素的运输特点 某科研小组分别做了两个实验 实验一 切取某植物幼苗上胚轴并纵切成a和b两部分 进行如图一处理 6小时后检测另一端含14C的生长素含量 实验二 切取同种植物幼苗上胚轴 分别切去上胚轴a侧和b侧形态学上端的一部分 在未切的一侧放置含14C的生长素琼脂块 如图二处理 6小时后检测各部分含14C的生长素含量 解析 1 生长素的合成部位是幼苗的尖端 2 由题意和图一所示的两组实验处理的差异可推知 实验一的自变量是植物形态学上端和下端放置方向及胚轴纵切成的a侧和b侧两部分 实验结果显示 a侧中的乙端 形态学下端 检测到的含14C的生长素的含量大于甲端 形态学上端 b侧也是如此 这说明生长素的运输具有极性运输与非极性运输两种形式 且极性运输强于非极性运输 植物形态学上端和下端同方向放置的a侧和b侧对比 a侧另一端检测到的含14C的生长素的含量高于b侧 说明a侧的能力较强 答案 1 尖端 2 植物形态学上端和下端放置方向及胚轴纵切成的a侧和b侧两部分具有极性运输与非极性运输两种形式 且极性运输强于非极性运输a 1 生长素的合成部位是幼苗的 2 实验一的自变量是 分析实验数据说明生长素的运输 且侧的能力较强 解析 3 分析实验二中的数据以及数据所在的部位可判断 a侧和b侧对IAA的运输能力不同 被切去的一侧也检测到14C IAA 说明IAA存在横向运输 若将实验二中切去b侧的上胚轴放在左侧单侧光照的环境中 因没有尖端 所以单侧光照不会对生长素的分布产生影响 由于左侧生长素的含量高于右侧 所以左侧生长速度快于右侧 胚轴将向右侧弯曲 答案 3 不同横向右 3 由实验二数据可判断 a侧和b侧对IAA的运输能力 被切去的一侧也检测到14C IAA 说明IAA存在运输 若将实验二中切去b侧的上胚轴放在左侧单侧光照的环境中 胚轴将向侧弯曲 考点二其他植物激素及植物激素的应用 典例引领 1 2017 全国 卷 3 通常 叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标 为研究激素对叶片衰老的影响 将某植物离体叶片分组 并分别置于蒸馏水 细胞分裂素 CTK 脱落酸 ABA