【生物】2019届一轮复习人教版第29讲植物激素调节学案
第29讲 植物激素调节
[考纲明细] 1.植物生长素的发现和作用(Ⅱ) 2.其他植物激素(Ⅱ) 3.植物激素的应用(Ⅱ) 4.实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
板块一 知识·自主梳理
一、植物生长素的发现
1．生长素的发现过程
2．植物激素的概念
由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称作植物激素。
3．生长素的产生、运输、分布
(1)产生
(3)分布：各器官中均有分布，但相对集中地分布于生长旺盛的部分。如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。
4．植物产生向光性的原因
总结
二、生长素的生理作用
1．生长素的生理作用方式及特点
(1)作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。
(2)作用：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
(3)作用特点：两重性(低浓度促进，高浓度抑制)。
2．影响生长素生理作用的因素
(1)浓度：一般情况下，在浓度低时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死植物。
(2)成熟程度：一般来说，幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。
(3)不同器官对生长素的敏感程度不同，其大小依次为根＞芽＞茎。
(4)不同植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感。
3．生长素作用的原理在生产上的应用
(1)实例——顶端优势
①现象：顶芽优先生长，侧芽受到抑制。
②原因：顶芽产生的生长素向下运输，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制。
③解除：去掉顶芽。
④应用：果树整形修剪、茶树摘心、棉花打顶等以增加分枝，提高产量。
(2)生长素类似物及其应用
①概念
②应用
防止果实和叶片脱落；获得无子果实；促进结实；促进扦插枝条生根。
4．探索生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
(1)实验原理
生长素类似物可促进扦插枝条生根。
(2)实验步骤
(3)实验注意
①扦插枝条的选取：一般选取生长旺盛的一年生枝条。
②处理扦插枝条的方法：浸泡法(浓度较低)、沾蘸法(浓度较高)。
③控制无关变量非常重要。
④预实验：在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。这样可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
⑤实验的测量指标：可以是枝条的生根数目，也可以是生根的长度。
三、其他植物激素
1．其他植物激素的种类和作用
(1)其他植物激素的合成部位和主要生理作用
(2)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，就会促进乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进细胞伸长的作用。
(3)激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
2．植物生长调节剂及其应用
(1)概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂，如生长素类似物2,4－D、乙烯利、矮壮素等。
(2)优点：原料广泛，容易合成，效果稳定等。
(3)应用实例
①用乙烯利催熟凤梨。
②用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇幼苗，可以使其纤维长度增加50%左右。
③用赤霉素处理大麦种子产生α淀粉酶，可以简化工艺，降低成本。
④青鲜素可保持蔬菜鲜绿，但其可能有致癌作用。
⑤2,4－D是应用广泛的除草剂。
◆ 深入思考
研究表明：脱落酸在高温下易降解，据此，请解释“小麦、玉米即将成熟时，若遇干热后再遇大雨的天气，种子将易在穗上发芽”。
提示 这是因为脱落酸能促进种子休眠，抑制发芽。持续一段时间的高温，能使种子中的脱落酸降解。没有了脱落酸，这些种子就不会像其他种子那样休眠了。再遇到大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分，于是种子就在穗上萌发。
◆ 自查诊断
1．植物的向光性、茎的背地性都体现了生长素作用的两重性。( )
答案 ×
2．植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变成生长素。( )
答案 √
3．顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽。( )
答案 ×
4．横向运输发生在尖端，发生效应的部位也在尖端。( )
答案 ×
5．生长素和细胞分裂素可以在同一细胞中起作用。( )
答案 √
6．脱落酸能够调控细胞的基因表达。( )
答案 √
板块二 考点·题型突破
考点1
生长素的发现
[2016·全国卷Ⅲ]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
[解析] 根据题意可知，琼脂块a中不含生长素，即左图属于对照组，所以胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧均不含生长素，而右图属于实验组，即琼脂块a′中含有生长素，所以胚芽鞘b′侧含IAA，A、B错误；胚芽鞘细胞均能运输IAA，C错误；琼脂块a′中的IAA经胚芽鞘向下运输到d′，其中一部分会留在胚芽鞘中被其利用，D正确。
[答案] D
题型一 生长素的发现
1．下列关于生长素发现实验的理解正确的是( )
A．温特的实验中，生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输
B．胚芽鞘感光部位和弯曲生长部位在尖端
C．拜尔的实验中，植物的向光性是背光侧生长素比向光侧多所致
D．能从人尿中提取出生长素的原因是人体内无分解生长素的酶
答案 D
解析 生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式属于扩散，A错误；胚芽鞘的感光部位是尖端，弯曲生长部位是尖端下面一段，B错误；拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的，C错误；人体内没有分解生长素的酶，故生长素随食物进入人体内后会随着尿液排出，D正确。
2．科学家温特做了如下实验：把切下的燕麦尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将琼脂块切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是，如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该实验证明了( )
A．生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
B．造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质
C．生长素的化学本质是吲哚乙酸
D．胚芽鞘会弯向光源生长
答案 B
解析 通过实验结果的对比可知，胚芽鞘的弯曲生长与放在一侧的琼脂块无关，而是与琼脂块中含有的来自胚芽鞘尖端产生的某种化学成分有关，故A、C、D错误，B正确。
题型二 生长素的运输方式
3．[2017·广东中山调研]为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点，用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如下图所示的实验。下列叙述正确的是( )
A．若图中AB为茎尖切段，琼脂块①和②中出现较强放射性的是②
B．若图中AB为成熟茎切段，琼脂块①和②中出现放射性的只是②
C．若图中AB为茎尖切段，琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输是极性运输
D．若图中AB为成熟茎切段，琼脂块①和②中均出现了较强放射性，说明IAA在成熟茎切段中的运输不是极性运输
答案 D
解析 由于生长素在茎尖切段只能由形态学上端向形态学下端运输，所以①中有生长素，②中由于形态学的上下端弄反了，不会含有生长素，A错误；若图中AB为成熟茎切段，生长素既可以进行极性运输，也可以进行非极性运输，所以琼脂块①和②中都可以出现放射性，B错误；③④中均出现放射性，说明ABA在茎尖既可由形态学上端向形态学下端运输，也可倒过来运输，不是极性运输，C错误；琼脂块①和②中均出现了较强放射性，说明IAA既可由形态学上端向形态学下端运输，也可倒过来运输，在成熟茎切段中的运输不是极性运输，D正确。
4．如图表示将玉米苗尖端分别置于不含生长素的相同的琼脂块上，并做不同的处理。一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～f表示。下列有关叙述错误的是( )
A．若向光侧的生长素会被分解，则a>b、c
b，同理可推出图丙中c＜d，A正确；若光照不导致生长素分解，则图丙和图丁中的生长素含量为c＋d＝e＋f，但由于云母片插入情况不同，图丁中向光侧的生长素会移向背光侧，所以e生长较快处的生长素浓度则可体现两重性，如根背地生长、顶端优势等。
②若生长较慢处的生长素浓度<生长较快处的生长素浓度，则不能体现两重性，只能表明“低浓度促进生长”。如茎的向光性和茎背地生长。
(3)由于生长素生理作用具有两重性，因此存在两种不同浓度的生长素，其促进效果相同，并且最适浓度在这两种浓度之间。
(4)误将高于最适浓度的浓度都当做“抑制浓度”
曲线中HC段表明随生长素浓度升高，促进生长作用减弱，但仍为促进生长的浓度，不是抑制浓度，高于i时才会抑制植物生长，才是“抑制浓度”。
题型二 生长素的应用及相关实验
3．棉花是我国重要的经济作物。下图①②表示棉花植株的两个部位，下列叙述错误的是( )
A．①处的分生组织合成的生长素可以运向②，②处的分生组织合成的生长素也可以运向①
B．①优先生长是因为生长素浓度适宜，②受抑制是因为生长素浓度过高
C．适时摘除①，顶端优势被破坏，可使植株多开花、多结果
D．生长素既能防止棉蕾、棉铃的脱落，也能疏花疏果
答案 A
解析 ①处为植物形态学的上端，②处与①处相比为形态学的下端，生长素只能从形态学的上端运向形态学的下端，A错误；顶端优势就是顶芽①发育占优势，侧芽②发育受到抑制的现象，B正确；摘除顶芽，能降低侧芽处的生长素浓度，促进侧芽发育为侧枝，多开花、多结果，C正确；生长素的作用具有两重性，既可以防止落花落果，也可以疏花疏果，D正确。
4．[2017·张家口名校联盟联考]科学研究发现，某植物茎段再生时，根总是由近根端长出，叶从近苗端长出(见图)，这种现象被称为极化再生。下列说法不合理的是( )
A．近根端与近苗端基因的表达情况不同
B．茎段截取后近根端的生长素运向苗端
C．极化再生过程中发生了细胞分裂和细胞分化
D．生长素对离体茎段细胞的生长具有重要调节作用
答案 B
解析 近根端长成根、近苗端长出叶都是细胞分裂和分化的结果，而细胞分化的实质是基因的选择性表达，A、C正确；生长素运输方向是极性运输，所以茎段截取后近根端的生长素不会运向苗端，B错误；生长素促进离体茎段的近根端长成根、近苗端长出叶，说明其对细胞的生长具有重要调节作用，D正确。
实验十二
探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
[2017·北京房山期末]某生物兴趣小组利用2,4－D进行了如下实验：①配制不同浓度的2,4－D溶液共6组；②选取生理状况相同的桂花枝条，均分为6组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4－D溶液中，10分钟后取出，进行无土栽培；③一段时间后取出，统计每组枝条生根数目并计算平均值，结果如下表所示。根据该实验，可以得到的结论是( )
2,4－D浓度(mol/L)
0
10－15
10－14
10－13
10－12
10－11
生根平均值(条)
2.0
3.8
7.2
9.4
15.1
20.3
A．促进桂花枝条生根的最适2,4－D浓度是10－11 mol/L
B．一定浓度的2,4－D溶液对植物生根具有明显的促进作用
C．超过一定浓度的2,4－D溶液对植物生根有抑制作用
D．相同浓度的2,4－D溶液和生长素溶液对枝条生根的作用相同
[解析] 从题中信息可知，以2,4－D溶液浓度为0作为对照组，其他组为实验组，题干实验中2,4－D溶液为10－11 mol/L时生根数最多，但是不能确定10－11以后的2,4－D溶液浓度生根数，不能确定促进枝条生根的最适2,4－D浓度，A项错误；从表中数据可以看出，以2,4－D溶液浓度为0作为对照组，一定浓度的2,4－D溶液对植物生根具有明显促进作用，B项正确；表中数据没能体现超过一定浓度的2,4－D溶液对植物生根有抑制作用，C项错误；题中没有涉及有关生长素的实验，不能得出相同浓度的2,4－D溶液和生长素溶液对枝条生根的作用相同，D项错误。
[答案] B
1．[2017·四川省绵阳中学模拟]用三种不同浓度的生长素类似物溶液处理某植物插条使其生根，结果如下表。下列叙述错误的是( )
组别
清水
浓度a
浓度b
浓度c
平均生根数
15
29
38
7
A．实验中用于扦插的枝条可能带有芽或幼叶
B．实验结果表明促进插条生根的最适浓度是浓度b
C．该生长素类似物对插条生根的作用具有两重性
D．插条的长势、处理时间的长短等属于本实验的无关变量
答案 B
解析 清水处理的枝条平均生根数为15，可能是用于扦插的枝条带有芽或幼叶，产生的生长素促进生根，A正确；实验中b浓度时，生根数目最多，但不能确定促进插条生根的最适浓度是浓度b，B错误；表中数据反映该生长素类似物在浓度为a、b时能促进生根，在浓度为c时能抑制生根，对插条生根的作用具有两重性，C正确；该实验的自变量为生长素类似物溶液的不同浓度，插条的长势、处理时间的长短等属于本实验的无关变量，D正确。
2．[2017·湖北四校联考]下列对“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”实验的叙述，错误的是( )
A．在预实验中需要设置蒸馏水处理的对照组
B．实验的无关变量为插条生根的数目、生长素类似物处理的时间等
C．用不同浓度的生长素类似物处理可以获得相同的生根数目
D．在正式实验中，不同浓度生长素类似物之间形成相互对照
答案 B
解析 插条生根的数目属于该实验的因变量，实验的无关变量为实验材料的生长情况、生长素类似物处理的时间等，B错误。
考点3
其他植物激素
[2017·全国卷Ⅰ]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)、CTK＋ABA溶液中，再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示。据图判断，下列叙述错误的是( )
A．细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老
B．本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱
C．可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组
D．可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程
[解析] 蒸馏水组为对照组，其他三组为实验组。与蒸馏水组相比，CTK组叶绿素含量相对较高，说明细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老，A正确；本实验中CTK＋ABA组曲线介于CTK组和ABA组之间，说明CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱，CTK和ABA对该植物离体叶片叶绿素相对含量的变化起拮抗作用，B正确；由图可知，ABA组中叶绿素相对含量远低于CTK组，光反应受阻，因此叶绿体中NADPH合成速率小于CTK组，C错误；对比ABA组和蒸馏水组可知，ABA能使叶绿素相对含量降低，因此施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程，D正确。
[答案] C
题型一 植物激素的作用
1．[2015·山东高考]下列有关植物激素的应用，正确的是( )
A．苹果树开花后，喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落
B．用赤霉素处理马铃薯块茎，可延长其休眠时间以利于储存
C．用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉，可促其成熟
D．用生长素类似物处理二倍体番茄幼苗，可得到多倍体番茄
答案 C
解析 脱落酸可以促进叶片和果实的脱落，A错误；赤霉素可以解除马铃薯块茎休眠，而不是促进其休眠，B错误；乙烯利释放的乙烯可以促进果实成熟，C正确；要得到多倍体番茄可用秋水仙素处理番茄幼苗，适宜浓度的生长素类似物可促进植物的生长，不改变其遗传物质，D错误。
2．如果用不同的植物激素或植物生长调节剂处理植物，下列实验结果与实验处理相符合的是( )
答案 C
解析 扦插前用不同浓度生长素溶液浸泡，月季枝条生根数量会有差异，A错误；乙烯利能促进果实成熟，但不能促进种子形成和果
实发育，B错误；赤霉素能促进细胞伸长生长，从而使植株增高，植物纤维增长，C正确；细胞分裂素能促进细胞分裂，但不能促进果实成熟，D错误。
知识拓展
植物生长调节剂应用实例
(1)用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯种子的休眠；促进芹菜等的营养生长，增加产量。
(2)用NAA促进黄杨、葡萄的生根；对棉花进行保花保果，防止脱落。
(3)用乙烯利促进黄瓜的雌花分化；促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。
(4)施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。
(5)用一定浓度的生长素类似物溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而导致的瓜果类作物产量下降。(注：此措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物和油料作物的减产问题。)
题型二 植物激素间相互关系
3．甲、乙、丙及NAA等植物激素或植物激素类似物的作用模式如下图所示，图中“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用，下列叙述错误的是( )
A．甲、乙、丙皆为非蛋白质的小分子有机物
B．乙、丙最可能代表赤霉素和生长素
C．NAA引起染色体变异形成无子果实
D．甲、乙之间具有拮抗作用
答案 C
解析 从作用效果可以判断出甲、乙、丙最可能分别为脱落酸、赤霉素、生长素，皆为非蛋白质的小分子有机物，A、B正确；甲、乙之间具有拮抗作用，D正确；NAA通过促进子房发育成果实而形成无子果实，不改变遗传物质，C错误。
4．[2017·北京东城期末]如图表示某些植物激素对幼苗生长的调节作用，图中A、B表示不同的植物激素。下列说法不正确的是( )
A．激素A、B分别表示乙烯和赤霉素
B．据图可以推断出a浓度高于b浓度
C．在图示的过程中激素A和生长素属于协同关系
D．由图可知幼苗的正常生长是多种激素共同调节的结果
答案 A
解析 幼茎、幼根可以合成赤霉素，赤霉素通过促进细胞伸长，引起植株增高，高浓度的生长素可促进乙烯的合成，乙烯含量增加到一定值可抑制生长素促进细胞生长，A错误，B正确；图中A为赤霉素与生长素都促进细胞伸长，二者为协同关系，C正确；植株的生长发育是多种激素共同调节的结果，D正确。
知识拓展
植物激素间的相互关系
(1)植物生长与多种植物激素之间的关系
(2)赤霉素与生长素在促进细胞伸长方面的关系
(3)植物激素间相互促进与相互拮抗关系实例
①相互促进方面实例
植物生长
细胞分裂素、生长素、赤霉素
果实生长
生长素、细胞分裂素、赤霉素
果实成熟
乙烯、脱落酸
延缓衰老
生长素、细胞分裂素
②相互拮抗方面实例
(4)五种植物激素间的相互作用曲线
板块三 方向·真题体验
1．[2017·江苏高考]研究小组探究了萘乙酸(NAA)对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。下列相关叙述正确的是( )
A．自变量是NAA，因变量是平均生根数
B．不同浓度的NAA均提高了插条生根率
C．生产上应优选320 mg/L NAA处理插条
D．400 mg/L NAA具有增加生根数的效应
答案 D
解析 本实验自变量是NAA的浓度，因变量是平均生根数和生根率，A错误；用400 mg/L的NAA处理插条时，插条生根率低于0 mg/L时的，并未提高插条生根率，B错误；生产上应结合生根率和生根数，来确定促进插条生根的适宜NAA浓度，320 mg/L NAA处理插条生根率低，不能选择320 mg/L NAA处理插条，C错误；由题图可知，400 mg/L的NAA具有增加生根数的效应，D正确。
2．[2016·浙江高考]某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸
B．为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施赤霉素
C．外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短
D．对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时
答案 D
解析 分析题图可知，脱落酸具有抑制马铃薯块茎发芽的作用，A错误；延长马铃薯块茎的贮藏时间需要抑制马铃薯的发芽，所以应外施脱落酸，B错误；外施赤霉素组与对照组相比马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更长，C错误；第5周后对照组的发芽率升高，所以第5周后马铃薯块茎内赤霉素含量升高，脱落酸含量下降，D正确。
3．[2015·安徽高考]下列关于植物生长素及其类似物的叙述，不正确的是( )
A．同一植株的幼芽对生长素的反应敏感程度高于幼根
B．棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关
C．在番茄花期喷洒一定浓度的2,4－D可防止落花落果
D．用一定浓度的IBA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根
答案 A
解析 植物的根对生长素的敏感程度高于芽和茎，A错误；顶端优势与顶芽产生的生长素通过极性运输在侧芽处积累有关，B正确；一定浓度的生长素或生长素类似物具有防止落花落果和诱导插条生根等作用，C、D正确。
4．[2017·全国卷Ⅲ]干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。
回答下列问题：
(1)综合分析上图可知，干旱条件下，ABA对野生型幼苗的作用是______________________________________________________。
(2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，推测植物叶片的蒸腾速率会________，以对环境的变化作出反应。
(3)ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有__________________________(答出两点即可)。
(4)根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有______________________________________(答出两点即可)。
答案 (1)促进根的生长，抑制茎叶的生长 (2)降低 (3)根冠、萎蔫的叶片 (4)水是根细胞的重要组成成分，水参与根细胞内的生化反应
解析 (1)通过题图可知，干旱条件下，野生型比突变体茎叶长
度的增加值小、根长度增加值大，野生型能产生ABA，突变体不能产生ABA，说明ABA能抑制野生型幼苗茎叶的生长，促进根的生长。
(2)由于ABA能抑制茎叶的生长，所以可推测ABA会使植物叶片的蒸腾速率降低。
(3)ABA的合成部位主要有根冠、萎蔫的叶片等。
(4)根系细胞中的水是根细胞的重要组成成分，参与根细胞内的生化反应等。
5．[2015·全国卷Ⅱ]某基因的反义基因可抑制该基因的表达。为研究番茄中的X基因和Y基因对其果实成熟的影响，某研究小组以番茄的非转基因植株(A组，即对照组)、反义X基因的转基因植株(B组)和反义Y基因的转基因植株(C组)为材料进行实验。在番茄植株长出果实后的不同天数(d)，分别检测各组果实的乙烯释放量(果实中乙烯含量越高，乙烯的释放量就越大)，结果如下表：
回答下列问题：
(1)若在B组果实中没有检测到X基因表达的蛋白质，在C组果实中没有检测到Y基因表达的蛋白质。可推测，A组果实中与乙烯含量有关的基因有________，B组果实中与乙烯含量有关的基因有__________________。
(2)三组果实中，成熟最早的是________组，其原因是________________________________________________________。如
果在35天时采摘A组与B组果实，在常温下储存时间较长的应是________组。
答案 (1)X基因和Y基因 X基因、Y基因和反义X基因 (2)A 乙烯具有促进果实成熟的作用，该组果实的乙烯含量(或释放量)高于其他组 B
解析 (1)B组实验与A组相比，乙烯释放量减少，说明X基因与乙烯的含量有关，C组与A组比较说明Y基因与乙烯的含量也有关，由此可推知A组果实中与乙烯含量有关的基因有X基因和Y基因；B组反义X基因抑制X基因的表达，从而导致乙烯含量降低，结合A组可推知B组果实中与乙烯的含量有关的基因是X基因、Y基因和反义X基因。
(2)乙烯的作用是促进果实成熟，由此可推知乙烯含量高的(或释放量大)，果实成熟早，即A组；乙烯含量低的，果实成熟晚，利于储存，即B组。
限时规范特训
一、选择题
1．[2017·重庆市巴蜀中学高三下学期期中]下列关于生长素的叙述，正确的是( )
A．温特实验证明了胚芽鞘弯曲生长是由吲哚乙酸引起的
B．植物茎的向光性和根的向地性都体现了生长素生理作用的两重性
C．用生长素处理二倍体番茄幼苗可获得四倍体番茄
D．生长素既不组成细胞结构，也不直接参与细胞代谢
答案 D
解析 温特实验证明了胚芽鞘弯曲生长是由某种促进生长的化学物质分布不均引起的，但并未证明该化学物质的本质就是吲哚乙酸，A错误；植物茎的向光性没有体现生长素的两重性，只有根的向地性体现了生长素生理作用的两重性，B错误；用秋水仙素处理二倍体番
茄幼苗可获得四倍体番茄，生长素不能引起细胞内染色体加倍， C错误；生长素作为植物激素，它既不组成细胞结构，也不直接参与细胞代谢，它只具有调节细胞代谢的作用，D正确。
2．下列有关植物激素的描述，错误的是( )
A．植物激素必须与受体结合后才能发挥作用
B．植物激素具有调节作用，但不直接参与细胞的代谢
C．植物激素都是由特定的组织细胞产生的微量有机物
D．外界因素会影响激素的合成，进而调节基因组的表达
答案 C
解析 植物激素必须与受体结合后才能发挥作用，A正确；植物激素对植物体的生命活动具有显著的调节作用，不直接参与细胞的代谢，B正确；植物激素是由植物体内一定部位产生的微量有机物，不是特定的组织细胞产生，C错误；温度、光照等环境因子的变化会引起植物激素合成等的变化，进而对基因组的表达进行调节，D正确。
3．[2017·河南模拟]下表是用不同浓度的生长素溶液处理黄豆后，黄豆发芽情况的部分实验结果。下列说法正确的是( )
A．1、2、3组能说明生长素的作用具有两重性
B．1、2、3、4组能说明幼嫩的植物茎叶中存在生长素
C．若用脱落酸处理黄豆，则黄豆有可能长不出不定根
D．若用乙烯处理黄豆，则黄豆最可能不会长出不定根
答案 C
解析 生长素作用的两重性指的是低浓度促进生长，高浓度抑制生长，1、2、3组中没有空白对照组，不能说明对黄豆生根是促进还是抑制，不能体现两重性，A错误；1、2、3与4组对比，能说明幼嫩的植物茎叶中存在促进生长的物质，但是不能确认该物质就是生长素，B错误；脱落酸抑制细胞分裂，若用脱落酸处理黄豆，则黄豆有可能长不出不定根，C正确；乙烯促进果实成熟，但是不抑制细胞分裂，用乙烯处理黄豆，因为黄豆自身可以产生生长素，故黄豆最可能会长出不定根，D错误。
4．[2017·重庆市第八中学模拟]IAA是人类最早发现的植物激素，已知IAA可使细胞壁酸化疏松，使细胞伸长。下图所示是利用一定浓度的外源IAA和物质S诱导去除顶端的燕麦胚芽鞘切断的生长情况，下列相关叙述正确的是( )
A．IAA可通过催化纤维素和果胶的水解，使细胞壁酸化疏松
B．该浓度的外源IAA作用于完整植物的胚芽鞘将使其生长速度加快
C．曲线②中IAA的促进效果逐渐减弱，是内源IAA积累造成的
D．曲线①高于曲线②可能是由于细胞吸收了物质S，促进自身
吸水膨胀
答案 D
解析 纤维素酶和果胶酶才能催化纤维素和果胶的水解，而IAA是植物激素，A错误；完整植物的胚芽鞘所含有的IAA浓度已经是最适宜的，如果外源施加IAA会使该完整植物的胚芽鞘所含有的IAA浓度过高抑制胚芽鞘的生长，B错误；胚芽鞘产生的IAA会通过极性运输向下部位运输，故曲线②中IAA的促进效果逐渐减弱，不是内源IAA积累造成的，C错误；细胞吸收了物质S导致细胞液浓度增大，细胞吸水增多而膨胀，故曲线①高于曲线②可能是由于细胞吸收了物质S，促进自身吸水膨胀，D正确。
5．[2015·全国卷Ⅰ]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
答案 C
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，A正确；生长素在植物体内的运输除了极性运输、横向运输外，还有通过成熟茎韧皮部进行的非极性运输，B正确；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，幼嫩细胞较敏感，成熟细胞相对不敏感，C错误；当生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，D正确。
6．[2017·福建四校第一次联考]下列关于“引来繁花缀满枝，瓜熟蒂落也有时”现象的分析，错误的是 ( )
A．这一现象是多种植物激素相互作用的结果
B．适当喷2,4－D能延长“繁花缀满枝”的时间
C．乙烯和脱落酸协同调节了“瓜熟蒂落”的过程
D．环境因子只能通过激素来影响植物的各项生命活动
答案 D
解析 乙烯促进果实成熟，脱落酸促进叶和果实的衰老和脱落，二者协同调节了“瓜熟蒂落”的过程，这也说明植物的生命活动是多种植物激素相互作用的结果，A、C正确；2,4－D是生长素类似物，可以防止落花落果，B正确；环境因子除了通过激素来影响植物的各项生命活动外，也可以通过影响酶的活性来调节植物生命活动等，D错误。
7．[2017·重庆一中二模]下列叙述中与所涉及的植物激素对应关系一致的是( )
A．适时摘除棉花的顶芽，提高棉花产量——生长素
B．酿制啤酒时，人工处理大麦种子促进淀粉水解——脱落酸
C．抑制水稻种子发芽——细胞分裂素
D．秋天成熟的柑橘掉落下来——乙烯
答案 A
解析 适时摘除棉花顶芽是为了解除顶端优势，提高棉花产量，顶端优势是指顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽部位，使侧芽生长受到抑制的现象，A正确；酿制啤酒时，人工处理大麦种子促进淀粉水解用的是赤霉素，B错误；抑制水稻种子发芽的激素是脱落酸，C错误；秋天成熟的柑橘掉落下来，是脱落酸的作用，D错误。
8．取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组。将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是( )
A．c组尖端能合成生长素，d组尖端不能
B．a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能
C．c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能
D．a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能
答案 D
解析 正常情况下，胚芽鞘尖端都能合成生长素，A、B错误；在幼嫩组织中，生长素进行极性运输，能从胚芽鞘尖端向基部运输，C错误，D正确。
9．[2017·西工大附中检测]如图表示生长素浓度对某植物茎的生长的影响，下列叙述中，不正确的是( )
A．P点的生长素浓度是该植物茎生长的最适浓度
B．当生长素浓度高于P时，茎生长受到抑制
C．曲线表明生长素的作用具有两重性
D．当生长素浓度高于M时，该植物的茎生长受到抑制
答案 B
解析 由图可知，生长素浓度为P时，促进作用最强，小于M时，都为促进作用，大于M时为抑制作用。
10．[2017·河北省唐山市高三模拟]某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根的影响，结果如图，分析错误的是( )
A．该实验的自变量为植物激素的浓度，因变量为生根数
B．由图中结果不能判断0.5 μmol/L的激素类似物乙对生根的影响
C．图中信息没有体现出激素类似物甲具有两重性的特点
D．若想进一步探究激素类似物甲和乙对插条生根的复合影响，应设计4组实验
答案 A
解析 依题意及图示分析可知：该实验的自变量为激素类似物的种类、浓度，因变量为月季插条生根数，A错误；图中缺少0.5 μmol/L的激素类似物乙的实验组，因此由图中结果不能判断0.5 μmol/L的激素类似物乙对生根的影响，B正确；用不同浓度的激素类似物甲处理的实验组，其月季插条生根数均大于激素类似物甲浓度为0的对照组，均体现了促进作用，没有体现抑制作用，即没有体现激素类似物甲的作用具有两重性，C正确；若想进一步探究激素类似物甲和乙对插条生根的复合影响，应设计不用激素类似物处理、只用激素类似物甲处理、只用激素类似物乙处理、同时用激素类似物甲和乙处理的4组实验，D正确。
二、非选择题
11．[2017·湖北武汉调研]为探究2,4－D溶液浓度对迎春枝条生根的影响，某同学首先按照图1所示步骤配制了一系列浓度梯度的2,4－D溶液，然后选择插条，分组、编号，浸泡枝条，适宜条件培
养，得到实验结果如图2所示。图3是迎春幼苗横放后根和茎的生长情况。请回答下列问题：
(1)由图1分析可知，对5号试管中的2,4－D溶液的操作还应________，该操作体现了________原则。
(2)从图2可确定促进迎春枝条生根的最适生长素类似物浓度在________mol/L之间，图中对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度是________mol/L。
(3)图2、图3的实验结果能体现生长素作用具有两重性特点的是图________：a、b、c、d四处中，生长素类似物可能对植物生长起抑制作用的是________处。
(4)为验证重力作用下生长素的横向运输发生在尖端，而不是尖端以下部分。某同学的实验设计思路是：将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成A、B两组；A组不做任何处理作对照，B组切去尖端；两组胚芽鞘在适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况。
请你对该同学的实验思路作出评价。如果可行，叙述实验结果；
如果不可行，请选择胚芽鞘、云母片、琼脂块等为材料，叙述或图解表示改进的方法。
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)吸走1 mL 单一变量(或等量对照)
(2)10－11～10－9 10－8 (3)2、3 a (4)不可行；将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成A、B、C三组；A组不做任何处理，B、C组分别在尖端中央、尖端以下部分中央纵向插入云母片，三组均在适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况
解析 (1)由图1分析可知，5号试管中的2,4－D溶液比其他4个试管中溶液多1 mL，为了遵循单一变量原则，需要将5号试管中的2,4－D溶液吸走1 mL。
(2)从图2可确定促进迎春枝条生根的最适生长素类似物浓度在10－11～10－9 mol/L之间，对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度的确定是生根数比加清水组更少的生长素浓度，即10－8 mol/L。
(3)由于图2中体现了生长素的促进作用和抑制作用，图3中根的向地生长中近地侧(即a侧)体现了生长素的抑制作用，背地侧体现了生长素的促进作用，所以两个图都体现了生长素作用的两重性。
(4)由于验证目的含两部分内容：一是验证重力作用下生长素的横向运输发生在尖端，二是验证生长素的横向运输不是尖端以下部分，所以需要设计两个实验组，再加一个空白对照，即需要设置三组实验。具体过程是将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成A、B、C三组；A组不做任何处理，B、C组分别在尖端中央、尖端以下部分中央纵向插入云母片(或玻璃片)，三组均在适宜条件下水平放置一段时间后观
察弯曲情况。
12．[2017·东北三省四市二模]科学家研究甲、乙两个品种豌豆，甲品种豌豆为矮化突变体，乙品种豌豆为野生型植株。请回答下列问题：
(1)科学家推测甲品种较矮的原因是缺乏赤霉素，该假说的依据是赤霉素具有________________的作用。
(2)为了检验上述假说，科学家用不同浓度的赤霉素处理________品种豌豆幼苗作为实验组，对照组设置为__________________________________________。如果技术条件满足，还可测定甲品种和乙品种豌豆体内的________含量来检验该假说。
(3)上述实验结果支持该假说。科学家随后测定了甲、乙品种的生长素含量，发现甲品种的生长素含量低于乙品种，通过测定用赤霉素处理过的________品种豌豆幼苗体内的生长素含量，可推测赤霉素可能通过影响生长素的含量来完成其功能。
答案 (1)促进植株生长(或促进细胞伸长)
(2)甲 用等量溶解赤霉素的溶剂处理的甲品种豌豆幼苗 赤霉素
(3)甲
解析 (1)甲品种豌豆为矮化突变体，科学家推测甲品种较矮的原因是缺乏赤霉素，依据是赤霉素具有促进植株生长的功能。
(2)要探究题述假说，可以设置两组实验，对照组为用等量溶解赤霉素的溶剂处理的甲品种豌豆幼苗，实验组为用不同浓度赤霉素处理的甲品种豌豆幼苗，最后测量矮化突变体豌豆的高度。如果技术条件满足，也可以通过直接测定甲品种和乙品种豌豆体内的赤霉素含量来判断。
(3)通过测定用赤霉素处理过的甲品种豌豆幼苗体内的生长素含量，可推测赤霉素可能通过影响生长素的含量来完成其功能。
13．[2017·海南高考]为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮
(含韧皮部)，将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。
回答下列问题：
(1)据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是___________________________________。
(2)表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有________________________________(答出两点即可)。
(3)从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是________________________________________________。
答案 (1)枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长
(2)每个枝条的生根数量、根的长度
(3)生长素浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够抑制植物的生长
解析 (1)枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长，故首次出根需要天数较多。
(2)一定浓度的生长素能够促进枝条生根，可以从每个枝条的生根数量、根的长度、首次出根需要时间等指标观测。
(3)生长素浓度高时会促进乙烯的合成，而乙烯能够抑制植物的生长，故高浓度生长素抑制植物生长。
