高考生物二轮复习专题十八植物生命活动的调节试题
专题十八 植物生命活动的调节
考纲要求 1.生长素的发现过程、作用及其特点[必考(b)、加试(b)]。2.活动：探究2,4—D对插枝生根的作用[必考(c)、加试(c)]。3.五大类植物激素的作用[加试(a)]。4.植物激素的应用[加试(b)]。
考点一 植物激素调节
1．生长素的发现
(1)达尔文父子的实验
①实验处理及实验结果
②实验结论：苗尖端是感光部位。由弯曲的部位在苗尖端下面可推测，有某种化学物质从苗尖端传递到了下面。
(2)波森·詹森的实验
①实验处理及实验结果
②实验结论：的确有一种化学物质由苗尖端向下传递。
(3)温特的实验
①实验处理及实验结果
②实验结论
苗尖中确实存在一种能够促进生长的化学物质。
上述实验中使用“无生长素的琼脂块”进行实验，其目的在于作为对照组，以排除琼脂块自身对实验结果的干扰，从而表明实验差异是由于琼脂块内所含的“苗尖物质”所致。
2．生长素的本质及作用特点
(1)生长素的本质
生长素是一种小分子有机物——吲哚乙酸，是在细胞内由色氨酸合成的。
(2)生长素生理作用的特点
低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，而且往往与发生作用的器官有密切关系。
3．五大类植物激素的作用(加试)
4．植物激素的作用及特点
(1)植物激素是植物体内信息的化学载体，起着信息传递的作用。
(2)每种激素的作用决定于植物的种类、激素的作用部位、激素的浓度等。
5．植物生长调节剂：是天然的植物激素和人工合成的类似化学物质的合称，又叫植物生长物质。
6．植物激素的应用(加试)
[思考诊断]
1．生长素的合成需要光( × )
提示 生长素的合成不需要光，而单侧光影响横向运输。
2．生长素对植物生长的两重性体现在茎的背地性、顶端优势( × )
提示 茎的背地性不能体现两重性。
3．根、芽、茎三种器官对生长素的敏感性不同，根比芽敏感，芽比茎敏感( √ )
4．番茄在花蕾期去雄，雌蕊涂抹适宜浓度的生长素获得无籽番茄，获得的无籽番茄可遗传( × )
提示 该无籽性状是外界因素(生长素)造成的，遗传物质没有变化，故不可遗传。
5．生长素和赤霉素都能促进果实发育，脱落酸能抑制甘薯发芽( √ )
6．乙烯和乙烯利都属于植物激素( × )
提示 植物激素必须由植物本身合成，乙烯利是人工化学合成的植物生长调节剂。
1．生长素的运输
(1)运输特点
A→C、B→D为极性运输，A→A′、B→B′为重力作用下的横向运输。
(2)转运方式
生长素的转运方式是主动转运，需要消耗ATP，与细胞呼吸强度有关。
2．生长素生理作用的两重性相关曲线分析
(1)生长素作用的两重性分析(对应图甲)
①当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，称为“高浓度”。
②曲线中OH段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。
③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)。
④H点表示促进生长的最适宜生长素浓度(g)。
⑤C点表示促进生长的生长素“阈值”，超过此值，便为抑制生长的“高浓度”。
(2)不同器官对生长素敏感性分析(对应图乙)
①同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理效应不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根＞芽＞茎)。
②曲线中A、B、C三点代表生长素最佳促进效果，A′、B′、C′点以上的部分曲线体现了不同浓度生长素对不同器官的不同促进效果，A′、B′、C′点分别表示该浓度的生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。
(3)不同植物对生长素敏感性不同(对应图丙)
不同种类的植物对生长素的敏感性不同，双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。
3．植物激素的相互作用(加试)
作用效果
相互作用的激素
生理表现举例
增效作用
同时使用两种激素所起的作用大于单独使用任一激素的作用
生长素和赤霉素
生长素促进细胞纵向伸长生长，赤霉素促进植物节间的伸长，故二者均可促进生长
生长素和细胞分裂素
生长素促进细胞体积增大，细胞分裂素促进细胞数目增多，故二者均促进生长
脱落酸和乙烯
脱落酸促进脱落的效果可因乙烯而得到增强
拮抗作用
生长素和细胞分裂素
生长素促进顶端优势，细胞分裂素可解除顶端优势
两种激素对某一生理效应(如生长、成熟、脱落起相反的作用)
生长素和脱落酸
生长素促进器官生长，脱落酸促进器官脱落
脱落酸和赤霉素
脱落酸促进休眠，抑制萌发，赤霉素作用相反
脱落酸和细胞分裂素
脱落酸促进衰老、脱落、细胞分裂素起延缓作用
协同作用
两种激素对某一生理效应共同起作用
生长素和细胞分裂素
生长素与细胞分裂素的比值高时，诱导根分化；比值低时则诱导芽分化
细胞分裂素和赤霉素
都有促进种子萌发的作用
反馈作用
一种激素的作用受另一种激素的调节，或促进或抑制
乙烯和生长素
较高浓度的生长素促进乙烯的合成，乙烯含量的增高反过来又抑制生长素促进细胞伸长的作用
题型一 生长素的发现过程、作用及其特点
不同处理条件下植物向性运动的结果分析
类别
图解条件
相关结果
遮盖类
①直立生长
②向光生长
暗箱类
①直立生长
②向光(小孔)生长
插入类
①向右侧生长
②直立生长
③向光生长
④向光生长
移植类
①直立生长
②向左侧生长
③④中IAA的含量
a＝b＋c，b>c
旋转类
①直立生长
②向光生长
③向小孔生长
④茎向心生长，根离心生长
横置类
①②中IAA含量及作用：
①中a＝b，c＝d，都促进水平生长
②中a
b
答案 B
解析 在单侧光作用下，生长素由向光一侧向背光一侧转移，a侧生长素浓度小于b侧，b侧细胞生长快，细胞长度大于a侧，B项正确。
3．(2016·温州十校联考)下列关于植物生长素及其类似物的叙述，错误的是( )
A．同一植株的幼芽对生长素的反应敏感度高于幼根
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可引起无籽番茄的形成
D．植物的向光性与生长素分布不均有关
答案 A
解析 同一植株中不同器官对生长素的敏感程度不同，根最敏感，其次是芽，最不敏感的是茎，因此同一植株的幼芽对生长素的反应敏感度低于幼根，A错误；植物的顶端优势是指植物顶芽产生的生长素向下运输到侧芽部位积累，使顶芽的生长素浓度相对较低，促进生长，侧芽生长素浓度相对较高，抑制生长，可见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，B正确；生长素能促进果实发育(用于培育无籽果实)，因此在番茄花期喷洒一定浓度的2,4－D可引起无籽番茄的形成，C正确；植物向光性产生的原因是背光一侧生长素分布多，生长较快，D正确。
4．(2016·浙江10月选考)将生长素能透过的明胶插在幼苗尖端与其下部之间，如图所示，给予单侧光照射一段时间后，幼苗将( )
A．直立生长
B．不生长
C．向光弯曲生长
D．背光弯曲生长
答案 C
解析 明胶能透水，也能让生长素扩散通过，单侧光引起生长素在背光侧分布多，生长得快，向光侧生长素分布少，生长得慢，故向光弯曲生长，故选C。
5．生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后，用不同浓度的生长素类似物2,4－D涂抹子房，得到的无籽番茄果实平均重量见下表，据表得出的正确结论是( )
0
5
10
15
20
25
30
35
无籽番茄平均重量/g
0
13.5
26.5
46.5
53.6
53.7
43.0
30.2
A.2,4－D浓度超过25 mg/L，对果实的发育起抑制作用
B．2,4－D与生长素的作用效果相同
C．2,4－D可以促进果实成熟
D．2,4－D诱导无籽番茄的最适浓度范围为20～25 mg/L
答案 D
解析 2,4－D浓度为0的一组作为对照组，与对照组相比，其他各组均能促进果实生长，所以2,4－D浓度超过25 mg/L时，对果实发育仍是促进作用，只是促进作用减弱，A错误；表中未将生长素作为对照，无法说明两者效果是否相同，B错误；表中数据只能说明2,4－D能促进果实发育，不能说明2,4－D能促进果实成熟，C错误；从表中数据可以看出，2,4－D诱导无籽番茄的最适浓度范围为20～25 mg/L，D正确。
专题强化练
一、选择题
[学考必做·演练]
1．将含有生长素的琼脂块放在切去尖端幼苗的正上方，并照以单侧光，如下图所示，一段时间后，幼苗将( )
A．不生长 B．直立生长
C．向左弯曲生长 D．向右弯曲生长
答案 B
解析 单侧光不影响生长素在琼脂块上的分布，幼苗直立生长。
2．下列是关于植物激素发现过程的一些说法，其中错误的是( )
A．达尔文父子设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视无睹的现象
B．如果波森·詹森用玻璃片代替琼脂片，苗尖端产生的刺激也能传递到下面
C．温特用实验证实了植物的向光性确实和某种化学物质的分布不均匀有关，首次将该物质命名为生长素，但并不知道生长素的化学本质
D．首次分离出生长素不是从植物体内，而是在人的尿液中
答案 B
解析 达尔文父子根据实验提出，单侧光照射使幼苗的尖端产生某种物质，这种物质传递到下面的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲，A正确；波森·詹森通过实验证明苗尖端产生的“刺激”可透过琼脂片传递给下面部位，如果用玻璃片代替琼脂片，苗尖端产生的刺激不能传递给下面，B错误；温特的实验证明造成幼苗弯曲的“刺激”确实是一种化学物质，并命名为生长素，但并不知道生长素的化学本质，C正确；郭葛等人首次从人尿液中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸(IAA)，D正确。
3．在切去尖端的燕麦幼苗左侧放含一定浓度生长素的琼脂块。一段时间后燕麦幼苗将( )
A．向左弯曲生长 B．直立生长
C．向右弯曲生长 D．不弯曲不生长
答案 C
解析 在切面左侧放置含一定浓度生长素的琼脂块，则左侧生长较快，燕麦幼苗应呈现向右弯曲生长。
4．为了验证单侧光照射会导致燕麦苗尖端中生长素分布不均匀这一结论，需要先利用琼脂块收集生长素，之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关，下列收集生长素的方法(如图示)中，正确的是( )
答案 B
解析 A项、C项和D项苗尖端在单侧光的照射下，由于云母片插入苗尖端的阻挡作用，生长素均不能发生横向运输，无法使其在琼脂块中分布不均匀；B项苗尖端在单侧光的照射下，先发生横向运输，然后纵向运输到尖端以下的不同的琼脂块中，再通过测定不同琼脂块中生长素含量的多少，即可验证单侧光照射会导致燕麦幼苗尖端中生长素分布不均匀，B项正确。
5．图一是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的幼苗上幼苗弯曲的情况(弯曲角度用A表示)；图二是生长素浓度对幼苗生长的促进作用示意图。据图判断下列说法正确的是( )
A．琼脂块中生长素浓度大于c点时，A会大于90°
B．当生长素浓度小于b点浓度时，随着生长素浓度的增加A逐渐增大
C．琼脂块中生长素浓度在b点时，A具有最小值
D．由图二可知生长素对于幼苗的生长作用具有两重性
答案 C
解析 生长素浓度大于c点时抑制生长，幼苗两侧均不能生长，表现为不生长不弯曲，A错误；生长素浓度小于b点浓度时，随着生长素浓度的增加A逐渐减小，B错误；生长素浓度在b点时促进作用最强，幼苗弯曲程度最大，A具有最小值，C正确；图二没有体现出生长素的抑制作用，D错误。
6．(2016·浙江10月选考)在“探究2,4D对插枝生根的作用”的活动中，将某种植物枝条分成两组进行实验。下列叙述错误的是( )
A．两组应选用长势相同的枝条
B．用根的数目和长度作为观测指标
C．一组用蒸馏水处理，另一组用等量2,4D溶液处理
D．实验结论是2,4D浓度越高，促进生根的作用越强
答案 D
解析 2,4D的作用特点具有两重性，故D错误；本实验应遵循等量原则，A正确；因变量可选用根的数目或长度作为观测指标，B正确；一组用蒸馏水处理，另一组用等量的2,4D溶液处理，体现本实验的对照原则，C正确。
7．用燕麦苗尖端及幼苗⑦⑧进行如图所示的实验，一段时间后，会引起弯曲现象的是( )
A．②⑤⑦ B．①②③⑤⑧
C．①③④⑥⑦ D．②⑤⑧
答案 D
解析 ①中由于匀速旋转，生长素分布均匀(即a＝b)，所以直立生长；②中左侧生长素浓度高，生长快，向右弯曲生长；③中没有感受到单侧光刺激，直立生长；④中阻断了生长素横向运输的途径，所以生长素分布均匀，直立生长；⑤中生长素能向左侧运输，而右侧无法运输到作用部位，所以向右侧弯曲生长；⑥中云母片阻断了生长素运输到作用部位，所以不生长；⑦中旋转植物，受光均匀，直立生长；⑧中整体旋转，受单侧光照弯向小孔生长。所以D选项正确。
8．某学者曾做过如图甲所示的实验，即在天竺葵的同一叶片的不同部位分别滴加一定浓度的生长素溶液、水和14C－葡萄糖，待充分作用后，得到如图乙所示的结果，其阴影部分表示具有放射性。下列结论正确的有几项( )
①实验结果说明生长素有很强的吸引与调运养分的效应
②加水组作为对照实验
③生长素能促进果实的发育可能与它能调运养分有关
④放射性葡萄糖分布不均匀是受单侧光的影响
A．全错 B．一项
C．两项 D．三项
答案 D
解析 图示信息表明，滴加生长素后，14C－葡萄糖可以更多地向生长素处调运，此时滴水组可作为对照，生长素具有促进果实发育的作用，其原理可能与①有关。故①②③所述均正确。实验中并未涉及“单侧光”，故④不正确。
9．某生物兴趣小组利用2,4－D进行了如下实验：
①配制一系列不同浓度梯度的2,4－D溶液共6组；②选取生理状况相同的桂花插条，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 min后取出，进行无土栽培；
③一段时间后取出，统计每组插条生根数目并计算平均值，结果如下表所示：
2,4－D溶液浓度/(mol·L－1)
0
10－15
10－14
10－13
10－12
10－11
2.0
3.8
7.2
9.4
15.1
20.3
根据以上实验，可以得到的结论是( )
A．促进桂花插条生根的最适2,4－D溶液浓度是10－11mol·L－1
B．一定浓度的2,4－D溶液对插条生根具有明显的促进作用
C．超过一定浓度的2,4－D溶液对插条生根有抑制作用
D．相同浓度的2,4－D溶液和生长素溶液对插条生根的作用相同
答案 B
解析 由题中信息可知：以2,4－D溶液浓度为0的组作为对照组，其他组为实验组。由生根数可知：2,4－D溶液对插条生根具有促进作用，并且一定浓度的2,4－D溶液对插条生根具有明显的促进作用，表中数据没有体现2,4－D溶液对插条生根有抑制作用；该题中2,4－D溶液浓度范围设定太少，故不能确定促进作用的最适浓度；题中没有涉及有关生长素对插条生根作用的实验，不能说明相同浓度的2,4－D溶液和生长素溶液对插条生根的作用相同。
[选考加试·冲关]
10．为了探究生长素和乙烯对某植物生长的影响，科学家在该植物某一生长周期内，发现茎中两种激素的含量和茎段生长情况如下图所示。下列相关推测正确的是( )
A．茎的伸长与生长素的促进作用有关，与乙烯无关
B．生长素浓度增高到一定值时，会促进乙烯的合成
C．茎段中乙烯含量增高，会增强生长素的促进作用
D．图中a、b两个时刻，该植物茎段的生长速度相同
答案 B
解析 分析曲线可知：在a时刻之前，在生长素的作用下茎不断伸长，a时刻之后，生长素和乙烯共同作用，茎伸长减缓；生长素浓度增高到一定值时，乙烯含量增加，推测生长素浓度高时会促进乙烯合成；由题图分析可知，乙烯含量增高时会减弱生长素的促进作用；a时刻植物茎段的生长速度大于b时刻。
11．下列有关各植物激素的叙述中，不正确的是( )
A．单侧光引起苗尖端的生长素极性运输至背光侧
B．乙烯能够使细胞壁变松弛，加速果实成熟
C．赤霉素能促进细胞伸长，能解除某些抑制激素的作用
D．细胞分裂素能够延缓细胞的衰老速度
答案 A
解析 单侧光引起苗尖端的生长素由向光侧向背光侧横向运输，不是极性运输，A错误；乙烯能够使细胞壁变松弛，促进果实成熟，B正确；赤霉素促进细胞伸长，能解除某些抑制激素的作用，如脱落酸，C正确；细胞分裂素能促进细胞分裂，延缓细胞衰老，D正确。
12．下图为小麦籽粒形成过程中各种植物激素的含量变化，据图判断下列叙述错误的是( )
A．小麦籽粒成熟后赤霉素合成量较小
B．小麦籽粒形成初期细胞分裂素合成旺盛
C．小麦籽粒质量的增加主要取决于生长素的含量
D．小麦籽粒的形成受多种植物激素的平衡协调作用
答案 C
解析 从图示小麦籽粒形成过程中各种植物激素的含量变化可以看出，植物的生长和发育受多种激素的综合调节，小麦籽粒质量的增加是细胞分裂素、赤霉素、生长素共同作用的结果，而不是主要取决于生长素的含量。
13．将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如甲图所示。则曲线上P点最可能对应于乙图中的位置是( )
A．a B．b
C．c D．d
答案 D
解析 曲线中P点显示生长素浓度越高时，生长1 cm所需时间越长，则P点最可能对应乙图中根的近地侧即d点。
二、非选择题
14．在生长素发现的研究过程中，许多科学家作出了贡献。其中温特的研究实验如下图所示，①～⑥表示对切去苗尖的幼苗进行不同处理的结果。请据图回答：
(1)实验中①起 作用。
(2)比较①②⑤的实验结果，可知苗尖端产生的化学物质有 的作用，设置实验⑤的目的是为了排除 对实验结果的干扰。
(3)比较③④⑥的实验结果，可知③④幼苗会弯曲生长，且方向是 (填“背着”或“向着”)放置琼脂块的一侧。
答案 (1)对照 (2)促进生长 琼脂块 (3)背着
15．某生物兴趣小组利用芹菜幼苗进行了相关探究实验，实验结果如下表。
组别
A
B
C
D
2,4－D溶液浓度
a
b
c
0
平均株高(cm)
20
29
35
16
请回答：
(1)实验目的： 。
(2)实验步骤：
第一步：配制浓度为a、b、c的3组2,4－D溶液，浓度大小关系为a＞b＞c；
第二步：选取株高、长势等相同的芹菜幼苗若干，均分为4组，编号A、B、C、D；
第三步：分别用等量且适量的
喷洒A、B、C 3组芹菜幼苗，用 喷洒D组芹菜幼苗；
第四步：在相同且适宜的条件下培养一段时间，测量并记录每株芹菜幼苗的 ，对所得的实验数据进行统计分析。
(3)讨论：
该实验结果能否说明高浓度的2,4－D具有抑制生长的作用？ (填“能”或“不能”)，理由是
。
答案 (1)探究不同浓度的2,4－D溶液对芹菜幼苗生长的影响
(2)浓度为a、b、c的2,4－D溶液 等量的蒸馏水 株高
(3)不能 a、b、c三种浓度的2,4－D溶液对芹菜幼苗的生长都是促进作用(或a、b、c三种浓度的2,4－D溶液对芹菜幼苗的生长都没有抑制作用)
