【生物】2020届 一轮复习 人教版 植物激素的调节 学案

【生物】2020届 一轮复习 人教版 植物激素的调节 学案

‎2020届 一轮复习 人教版 植物激素的调节 学案 考纲要求 ‎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。‎ 考点一　生长素的发现 ‎1.　不同处理条件下植物向性运动的结果分析 ‎ 易错提醒：与胚芽鞘向光弯曲生长有关的“四个”部位 ‎(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。‎ ‎(2)生长素的作用部位——尖端下部的伸长区。‎ ‎(3)感受单侧光刺激的部位——胚芽鞘尖端。‎ ‎(4)弯曲生长的部位——尖端下部的伸长区。‎ ‎2.　植物产生向光性的原因分析 ‎ ‎(1)原因分析 ‎(2)结论：外因为单侧光照射，内因为生长素分布不均匀。‎ ‎3.　生长素的极性运输 ‎ ‎(1)运输方向：纵向运输 生长素只能由植物形态学上端运输到下端，而不能倒过来运输。如图所示：茎尖分生组织合成的生长素向下运输；根尖分生区合成的生长素向上运输。生长素的极性运输不受重力影响。‎ ‎(2)运输方式——主动运输 主动运输：生长素的运输在缺氧条件下会受到影响，同时，顶芽产生的生长素能逆浓度梯度向下运输并大量积累在侧芽部位，说明生长素的运输方式为主动运输。‎ ‎4.　生长素的相关实验设计方法 ‎ ‎(1)验证尖端产生生长素 ‎①‎ 实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图甲所示)。‎ ‎②对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图乙所示)。‎ ‎(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段 ‎①方法一：云母片法 a．实验组：在胚芽鞘尖端与下面一段之间插入云母片(如图甲所示)。‎ b．对照组：胚芽鞘不进行处理(如图乙所示)。‎ ‎②方法二：画线法 在胚芽鞘尖端及下面一段均画线，过一段时间观察，哪部分间距变大，即为生长部位。‎ ‎(3)验证生长素的横向运输发生在尖端 ‎①实验操作 ‎②实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。‎ ‎(4)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 ‎①实验操作 ‎②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中去掉尖端的胚芽鞘既不生长也不弯曲。‎ ‎1．(2019·湖北六校联考)科学家从人的尿液中提取分离了生长素，这是第一种被发现的植物激素，下列关于生长素的说法正确的是(　C　)‎ A．胚芽鞘尖端只有受到单侧光照射才能产生生长素 B．生长素由色氨酸转变而来，该过程可发生在人体细胞中 C．由于人体细胞缺乏相关的受体，因此生长素对人体不起作用 D．胚芽鞘的向光性是由生长素的极性运输引起其在尖端的分布不均造成的 解析：生长素的产生不需要光照；生长素是由色氨酸转变而来的植物激素，人体细胞不能合成；由于人体细胞缺乏相关的受体，因此生长素对人体不起作用；胚芽鞘的向光性是单侧光照引起生长素在尖端发生横向运输，导致其在尖端下面的伸长区的分布不均造成的。‎ ‎2．如图所示，a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是(　D　)‎ A．a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长 B．a直立生长，b、c向光弯曲生长 C．图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长 D．图d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长 解析：图a中由于生长素不能透过玻璃片，故a直立生长；图b中生长素能透过琼脂片，单侧光照使b向光弯曲生长；图c中由于胚芽鞘没有尖端，对光不产生反应，左侧放置含生长素的琼脂块，c向右侧弯曲生长；图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后植株向右弯曲生长，如果将纸盒和植株一起旋转，光只能从开口进入，因此植株向纸盒开口方向弯曲生长。‎ ‎3．已知单侧光与重力均影响生长素的横向运输。为探究某强度的单侧光及重力对横放状态下植物生长的影响，研究人员对刚萌发的盆栽燕麦分别进行了如图甲所示的处理，燕麦弯曲生长情况用柱状图乙表示。下列相关叙述正确的是(　C　)‎ A．假如撤去单侧光的照射，图甲②茎仍将水平生长 B．图甲①若处于失重状态下，则燕麦茎将水平生长 C．实验一段时间后，第③组燕麦会长成图丙所示的形态 D．图甲中①的向上弯曲程度最大，③的弯曲程度最小 解析：图甲②受到单侧光的影响向下弯曲生长，又受到重力的影响向上弯曲生长，两力抵消后刚好不弯曲，假如撤去单侧光的照射，则只有重力的影响，图甲②出现的变化是向上弯曲生长，A错误；失重状态下，①组燕麦茎在单侧光的作用下会向上弯曲生长，B错误；第③‎ 组只受重力的影响，实验一段时间后，燕麦会表现出如图丙所示茎的背地性和根的向地性生长，C正确；由图乙可知，图甲中①的向上弯曲程度最大，②不弯曲，即弯曲程度最小，D错误。‎ ‎4．为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质，用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时，对照实验的设计思路是(　C　)‎ A．完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下 B．胚芽鞘尖端和未放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧 C．未放过胚芽鞘尖端的琼脂块和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧 D．胚芽鞘尖端和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧 解析：对照实验必须遵循单一变量原则，即除自变量不同之外，其余变量都相同，这样的实验结果(因变量)才能反映自变量的作用。‎ ‎5．(2019·德州模拟)如图为温特研究植物向光性的实验设计，①～⑥是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理。下列分析错误的是(　B　)‎ A．温特猜想尖端产生的化学物质可以扩散到琼脂块中 B．若在单侧光照下进行该实验，不能得到相同的实验结果 C．④和⑥结果表明单侧光下胚芽鞘向光弯曲与尖端产生的物质有关 D．设置⑤和⑥组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响 解析：通过②⑤组可知，空白琼脂块与放置尖端的琼脂块结果不同，说明尖端产生的化学物质可以扩散到琼脂块中并发挥作用，A正确；单侧光不会使生长素分解，且感光部位在尖端，所以光照对实验有相同的影响，B错误；④⑥对照可知，植物弯曲与尖端物质分布不均匀有关，与植物向光弯曲进行比较可知，向光弯曲也与尖端产生的物质有关，C正确；⑤⑥用空白琼脂块，可排除其对胚芽鞘生长的影响，D正确。‎ 考点二　生长素的生理作用及特性 ‎1.　生长素作用的两重性曲线分析 ‎ c点：表示促进生长的最适浓度。‎ a～c段：促进生长，随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强。‎ c～e段(不含c点、e点)：促进生长，随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱。‎ e～f段(不含e点)：抑制生长。‎ ‎2.　根、芽、茎对生长素的反应敏感程度曲线分析 ‎ ‎①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效一般不同。‎ ‎②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效一般也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小关系：根>芽>茎)，也说明不同器官正常生长所要求的生长素浓度不同。‎ ‎③曲线在A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素的不同促进效果，其中A、B、C三点代表最佳促进效果点。‎ ‎④不同器官的“高、低”浓度不同：“高浓度”指分别大于A′、B′、C′点对应的浓度，“低浓度”指分别小于A′、B′、C′点对应的浓度。‎ ‎⑤图中AA′、BB′、CC′段体现了生长素的促进作用，变化特点是促进生长作用逐渐降低。A′、B′、C′点的作用特点是既不促进生长，也不抑制生长。‎ ‎3.　茎的负向重力性、根的向重力性的原因分析 ‎ ‎(1)原因：地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高→‎ ‎(2)结论：外因为重力，内因为生长素分布不均。‎ ‎4.　单子叶植物、双子叶植物对生长素的反应敏感程度曲线分析 双子叶植物比单子叶植物敏感，故可用适当浓度的生长素类似物作为除草剂，杀死单子叶农作物田里的双子叶杂草，同时促进单子叶农作物的生长。‎ ‎1．图1表示将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧时胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用α表示)；图2是生长素对胚芽鞘生长的作用示意图。据图判断下列说法错误的是(　A　)‎ A．琼脂块中生长素浓度在b点时，α达到最大值 B．当生长素浓度小于b点浓度时，随生长素浓度的增加α值逐渐减小 C．只有生长素浓度高于c点浓度时，生长素才会抑制胚芽鞘的生长 D．由图2可知，生长素对胚芽鞘的生长作用具有两重性 解析：由图2可知，b点时的生长素浓度对植物生长的促进作用最大，此时α值最小；在生长素浓度小于b点浓度时，随生长素浓度的增加，促进作用加强，α值将逐渐减小；c点时的生长素浓度既不促进也不抑制，当生长素浓度大于c点浓度时，将抑制胚芽鞘的生长；图2能够说明生长素作用具有两重性。‎ ‎2．(2019·肇庆模拟)如图为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果，下列分析正确的是 (　D　)‎ A．去顶芽能促进主根生长 B．去顶芽植株不能合成生长素 C．生长素由顶芽向下非极性运输 D．外源生长素能替代顶芽促进主根生长 解析：由题图得到的信息“去顶芽植株主根长度小于正常植株主根长度”可推知去顶芽没有促进主根生长，A项错误；根据题图，不能断定去顶芽植株不能合成生长素，B项错误；生长素由顶芽向下运输属于极性运输，C项错误；由题图得到的信息“去顶芽植株＋外源生长素主根长度与正常植株无显著差异”可推知外源生长素与顶芽作用类似，均能促进主根生长，D项正确。‎ ‎3．(2019·武汉模拟)某同学以玉米胚芽鞘为实验材料探究了“α－萘乙酸(NAA)对植物生长的影响”，所得实验数据见表：‎ 下列有关该实验的说法，错误的是(　B　)‎ A．该实验说明NAA的作用具有两重性 B．浓度为10－4 mol/L的NAA溶液也能促进胚芽鞘的生长 C．1号培养皿为对照组，其余培养皿为实验组 D．促进胚芽鞘生长的最适NAA浓度在10－8 mol/L左右 解析：分析表格信息可知，10－4 mol/L的NAA溶液处理的胚芽鞘，其长度每天增长了1.8 mm，小于2.6 mm(不用生长素处理的胚芽鞘)，所以浓度为10－4 mol/L的NAA溶液抑制了胚芽鞘的生长。‎ ‎4．兴趣小组的同学将某植物分成三组，分别进行了以下处理，①不做处理，②去除顶端，③‎ 去除顶端后放置含生长素的琼脂块，然后检测三组植株节间的赤霉素(GA)含量，如图所示。该实验不能说明的是(　D　)‎ A．①组实验用来做空白对照 B．②组实验结果表明，在去除顶端后，节间生长变慢 C．③组实验结果说明，外源生长素可代替顶芽的作用，促进赤霉素的合成 D．②③组结果对照，可以说明顶端可利用赖氨酸合成生长素 解析：①组植物未做任何处理，可以做空白对照，A正确；②组植株去除顶端后，节间的赤霉素含量降低，而赤霉素可促进茎秆长高，由此判断去除顶端后，节间生长变慢，B正确；③组赤霉素含量高于①组，是因为生长素能促进赤霉素的合成，C正确；②③组结果对照，可以说明顶端合成了生长素，但合成生长素的原料是色氨酸，D错误。‎ ‎5．将黄化豌豆幼苗切段用不同浓度的生长素处理，结果如图。现将相同长度的茎段浸没在某一未知浓度的生长素溶液中，测得其生长量为a cm，从图中可知其对应的生长素浓度分别为4 μmol/L和16 μmol/L。为进一步确定其浓度，将待测溶液稀释为原浓度的一半，再取相同切段浸入其中，测得其生长量为b cm。下列有关分析正确的是(　D　)‎ A．若a>b，则待测溶液的浓度为16 μmol/L B．若aa；若待测溶液的浓度为4 μmol/L时，稀释为原浓度的一半后则为2 μmol/L，则离体的茎段生长量b芽>茎；双子叶植物>单子叶植物。‎ ‎2．其他四种植物激素的主要作用 ‎(1)赤霉素：促进细胞的伸长；解除种子、块茎的休眠并促进其萌发。‎ ‎(2)细胞分裂素：促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老。‎ ‎(3)脱落酸：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。‎ ‎(4)乙烯：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。‎ ‎ ‎ 温特实验之前的实验结论不能出现“生长素”，只能说某种“影响”。‎ ‎ ‎ 生长素横向运输只发生在根尖、茎尖等生长素的产生部位，且有单侧光或重力刺激。尖端均匀光照或黑暗时不发生生长素的横向运输。‎ ‎ ‎ 重力、光照等因素影响生长素的运输和分布，但与生长素的极性运输无关。‎ ‎ ‎ 抑制生长≠不生长：所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的——凡生长状况差于对照组的可认为“生长受到抑制”，生长状况好于对照组的可认为“促进生长”。‎ ‎ 确认能否体现两重性的关键在于“浓度与生长状况”‎ ‎(1)若生长较慢处的生长素浓度>生长较快处的生长素浓度则能体现两重性，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。‎ ‎ ‎ 生长素有极性运输的特点，其他植物激素没有。‎ ‎ ‎ 植物激素具有调节功能，不参与植物体结构的形成，也不是植物的营养物质。‎ ‎ ‎ 利用生长素类似物处理植物比用天然的生长素更有效，其原因是人工合成的生长素类似物具有生长素的作用，但植物体内没有分解它的酶，因而能长时间发挥作用。‎ ‎1．(2018·江苏卷)如图为一种植物扦插枝条经不同浓度IAA浸泡30 min后的生根结果(新生根粗细相近)，对照组为不加IAA的清水。下列叙述正确的是(　B　)‎ A．对照组生根数量少是因为枝条中没有IAA B．四组实验中，300 mg/L IAA诱导茎细胞分化出根原基最有效 C．100 mg/L与300 mg/L IAA处理获得的根生物量相近 D．本实验结果体现了IAA对根生长作用的两重性 解析：本题主要考查探究生长素促进插条生根的最适浓度。对照组枝条中因为含少量的内源IAA，而没有添加外源IAA，所以其生根数量少，A错误；由图可知，四组实验中，植物扦插枝条经300 mg/L IAA浸泡30 min后平均生根数较多，所以该浓度诱导茎细胞分化出根原基最有效，B正确；100 mg/L与300 mg/L IAA处理获得的根的平均根长相近，但平均生根数相差较大，故获得的根生物量不同，C错误；本实验结果只体现了IAA对根生长的促进作用，不能体现其作用的两重性，D错误。‎ ‎2．(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(　C　)‎ 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：据题图分析可知：与蒸馏水处理的对照组相比，一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理，一段时间内叶片中叶绿素含量较高，故CTK能延缓叶片衰老，A项正确；一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理，一段时间内叶片中叶绿素含量较高，而一定浓度的脱落酸(ABA)溶液处理，则叶绿素含量较低，两者同时使用则介于两者之间，说明本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱，B项正确；由于叶绿素能通过吸收和利用光，将水光解成NADPH和氧气，根据CTK组比ABA组的叶绿素含量高可知，ABA组叶绿体中NADPH合成速率小于CTK组，C项错误；秋天银杏树的叶由绿变黄，是由于叶绿素含量下降，使得类胡萝卜素的颜色凸显出来，据图ABA组叶绿素含量低可推测，施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程，D项正确。‎ ‎3．(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(　D　)‎ 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：由于a中不含生长素，则b、c中均不能接收到生长素，而a′中含生长素且可向下运输至b′处，故b、b′中IAA含量不同，A、B项不正确；胚芽鞘两侧的细胞均能运输IAA，C项错误；由于b′细胞生长素可不断被消耗，则d′中获得的生长素量应小于a′中生长素输出量，D项正确。‎ ‎4．(2015·全国卷Ⅰ)下列关于植物生长素的叙述，错误的是(　C　)‎ 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：生长素合成的主要部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，在这些部位中，色氨酸可经过一系列反应转变成生长素，A正确；在成熟组织中，生长素也可以通过韧皮部进行非极性运输，B正确；生长素所发挥的作用因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异，一般情况下幼嫩细胞对生长素敏感，成熟细胞对生长素比较迟钝，C错误；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，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用，D正确。‎ ‎5．(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促进根的生长，抑制茎叶的生长。‎ ‎(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降低，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根冠、萎蔫的叶片(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水是根细胞的重要组成成分，水参与根细胞内的生化反应(答出两点即可)。‎ 解析：(1)由题图可以直接看出，与突变体(不能合成ABA)相比，野生型(能合成ABA)植株茎叶的生长受到抑制，根的生长被促进。‎ ‎(2)施加ABA后，根生长加快，从土壤吸收水分增多；茎叶生长减慢，植物叶片的蒸腾速率会降低，水分散失减少，以对环境的变化作出反应。‎ ‎(3)ABA主要在植物体的根冠、萎蔫的叶片中合成。‎ ‎(4)根细胞内水分的主要作用有作为化学反应的溶剂、维持细胞渗透压、提供反应的原料、组成细胞的结构等。‎ ‎6．(2017·海南卷)‎ 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枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度的时间长。‎ ‎(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每个枝条的生根数量；根的长度(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，积累到生根所需的时间长，故首次出根需要的天数多。‎ ‎(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。‎ 学习至此，请完成课时作业28‎