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小专题11植物的激素调节知识·串联导思重点·提炼透析知识·串联导思重点·提炼透析考点一生长素的作用与特性典例引领(2015江南十校大联考)图1表示某植物各部分名称,图2表示植物某种器官或结构的生长素(IAA)浓度随时间变化曲线,其中虚线表示对植物生长既不促进也不抑制的IAA浓度。下列叙述正确的是()A.图1植物体中生长素都是由①、②、③、④所示结构合成B.若曲线表示去掉①后②的IAA浓度变化,则A时IAA既来自顶芽也来自侧芽C.去掉①会对②的生长产生影响,但去掉④不会对③的生长产生影响D.将图1所示植物水平放置,图2曲线可表示远地侧生长素浓度的变化【解题思路】植物的生长素主要是由幼嫩的芽、叶和发育中的种子产生,图1中幼叶也可合成生长素,A错误;图2中虚线表示的是对植物生长既不促进也不抑制的IAA浓度,虚线以上为高浓度起抑制作用,虚线以下为低浓度起促进作用,A时虽已去掉顶芽,但生长素浓度还没有降下来,说明原来顶芽产生的生长素还存在,B正确;去掉④主根根尖,会解除根的顶端优势,对③的生长起促进作用,C错误;将图1植物水平放置,由于重力作用,远地侧生长素浓度下降,但仍起促进作用,因而不能用图2曲线表示,D错误。答案:B【思考】茎的向光性和背地生长能否证明生长素的两重性?提示:不能,只表明了生长素的“促进生长”,没有表明生长素的“抑制生长”。归纳拓展1.生长素的生理作用及特点分析的“三个角度”(1)与浓度的关系:具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。解读:低浓度(FC段)促进生长,高浓度(CD段)抑制生长——两重性;促进生长最适浓度为A点对应的浓度。C点既不促进,也不抑制。(2)与同一植物不同器官的关系:不同器官对生长素敏感性不同——根芽茎。解读:A′、B′、C′三点之上的曲线体现了不同浓度生长素不同的促进效果,而A′、B′、C′三点分别表示了生长素对根、芽、茎的生长既不促进、也不抑制。A、B、C三点代表了根、芽、茎三者的最佳促进浓度。植物器官不同,对生长素的敏感性不同;但生长素对所有器官均表现为“两重性”。(3)与植物种类的关系解读:不同植物对生长素敏感性不同——双子叶植物敏感于单子叶植物。可以用适宜浓度的生长素或生长素类似物来清除单子叶农作物田中的双子叶杂草。2.理解生长素的运输方式(1)极性运输方向：形态学上端形态学下端方式：主动运输(2)非极性运输:在成熟组织中,生长素通过韧皮部的筛管进行非极性运输。(3)横向运输:在某些刺激(如单侧光、地心引力等)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(不接受刺激的部位不能发生横向运输)。实例判断:热点考向考向一以基础判断的形式,考查生长素的合成、运输和生理作用1.(2015新课标全国理综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,幼嫩细胞较成熟细胞敏感,C错误;当生长素浓度增高到一定值时能促进乙烯的合成,D正确。C以曲线分析的形式,考查生长素的生理作用2.(2014浙江理综)如图表示施用IAA(吲哚乙酸)对某种植物主根长度及侧根数的影响。下列叙述错误的是()A.促进侧根数量增加的IAA溶液,会抑制主根的伸长B.施用IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制C.将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,会导致侧根数量增加D.与施用10-4mol·L-1的IAA相比,未施用的植株主根长而侧根数量少考向二C解析:由图可知IAA的浓度大于0时,主根的生长就受到抑制,10-4mol·L-1时主根已经不生长,而IAA浓度低于10-4mol·L-1时对侧根的生长是促进作用,故A对;由图可知与对照组相比,随着IAA浓度增大,每株侧根数先增多后减少,最后低于对照组,故IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制,故B对;由图可知生长素从顶部的芽产生后运输到下部,若将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,则会导致根部的生长素含量降低,从而导致侧根数量减少,故C错;施用浓度为10-4mol·L-1的IAA时主根基本不生长,而施用这个浓度的IAA所对应的侧根数量比未施用IAA时的侧根数量多,故D对。考点二其他植物激素及相关实验探究典例引领为研究细胞分裂素的生理作用,研究者将菜豆幼苗制成的插条插入蒸馏水中(图1)。对插条的处理方法及结果见图2。(1)细胞分裂素是一种植物激素。它是由植物体的特定部位,再被运输到作用部位,对生长发育起作用的有机物。(2)制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是;插条插在蒸馏水中而不是营养液中培养的原因是。【解题思路】(1)细胞分裂素是一种植物激素,是由植物体的特定部位产生,再被运输到作用部位,对生长发育起调节作用的微量有机物。(2)实验组是用细胞分裂素处理叶片,故制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是排除自身产生的细胞分裂素等内源激素的干扰。插条插在蒸馏水中而不是营养液中培养的原因是排除营养液中的营养物质对实验结果的干扰。答案:(1)产生调节微量(2)减少内源激素的干扰排除外来营养物质对实验结果造成的干扰【解题思路】(3)分析图2可知,对插条进行的实验处理有:①用细胞分裂素溶液处理A叶片、不处理B叶片(即实验Ⅰ);②用细胞分裂素溶液处理B叶片、不处理A叶片,且不同插条上保留的A叶片数量不同(即实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)。(4)分析图2中实验Ⅰ的结果,可知用细胞分裂素溶液处理A叶后,B叶的生长受到抑制;实验Ⅰ中的对照处理是用蒸馏水代替细胞分裂素溶液处理A叶。(5)实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ结果显示,A叶数量越少,B叶生长越慢。答案:(3)用细胞分裂素分别处理A、B叶片;不同插条上去除不同数目的A叶(4)生长受抑制用蒸馏水同样处理A叶(5)A叶数量越少,B叶生长越慢(3)从图2中可知,对插条进行的实验处理包括。(4)在实验Ⅰ中,对A叶进行实验处理,导致B叶。该实验的对照处理是。(5)实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的结果表明,B叶的生长与A叶的关系是。【解题思路】(6)研究者推测“细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输”。为证明此推测,用去除B叶后的插条(剩下两片A叶)进行实验,两个叶片需一个涂抹细胞分裂素溶液,另一个涂抹14C—氨基酸溶液,一段时间后检测涂抹细胞分裂素溶液的叶片上是否出现放射性,若出现放射性则证明推测正确。答案:(6)aeg(6)研究者推测“细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输”。为证明此推测,用图1所示插条去除B叶后进行实验,实验组应选择的操作最少包括(填选项前的符号)。a.用细胞分裂素溶液涂抹A1叶b.用细胞分裂素溶液涂抹A2叶c.用14C—淀粉溶液涂抹A1叶d.用14C—淀粉溶液涂抹A2叶e.用14C—氨基酸溶液涂抹A2叶f.用14C—细胞分裂素溶液涂抹A2叶g.检测A1叶的放射性强度归纳拓展1.植物激素之间的相互关系如图是某果实在发育及衰老等过程中的激素变化:(1)不同发育时期植物激素的种类和数量是不同的,这是受基因控制的,其实质是基因选择性表达的结果。(2)在植物生长发育的过程中,多种激素相互作用,有的是相互促进,有的是相互拮抗,正是由于各种激素的共同作用,使植物正常生长发育,并适应各种环境的变化。2.植物激素间的相互关系分析(1)生长素和赤霉素①促进:赤霉素通过促进色氨酸合成生长素来促进细胞伸长。②抑制:赤霉素对生长素的分解具有抑制作用,赤霉素与生长素对促进细胞伸长具有协同作用。(2)生长素和细胞分裂素(3)生长素和乙烯3.植物激素或生长调节剂的作用(1)乙烯利——用于果实催熟。(2)萘乙酸,2,4-D——用于促进插枝生根,防止落花落果及除草剂。(3)赤霉素——解除种子休眠,诱导大麦种子α淀粉酶合成,用于啤酒生产。热点考向考向一以基础判断的形式,直接考查植物激素的生理作用及应用1.(2015山东理综)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,可得到多倍体番茄解析:脱落酸能够抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,喷洒适宜浓度的生长素(类似物)可防止果实脱落,A项错误;赤霉素能促进种子萌发和果实发育,用赤霉素处理马铃薯块茎可打破其休眠,促进其发芽,B项错误;乙烯利是植物生长调节剂,作用类似于乙烯,可促进果实成熟,C项正确。生长素类似物不能使染色体数目加倍,可用适宜浓度的秋水仙素处理二倍体幼苗获得多倍体,D项错误。C考向二以实验分析的形式,考查植物激素间的相互关系2.(2014北京理综)为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养(图1)。实验分为A、B、C三组,分别培养至第1、8、15天,每组再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,结果见图2。(1)植物激素是植物细胞之间传递的分子。解析:(1)植物激素是一种在植物体内起调节作用的信息分子。C答案:(1)信息(2)本实验中,试管用滤膜封口是为了在不影响通过的情况下,起到的作用。用激素处理时应将IAA加在(填“培养液中”或“茎芽尖端”)。(3)图2数据显示,GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现出作用,GA3的这种作用更为显著。解析：(2)滤膜的孔径特别小,可以有效防止外界细菌的污染,同时又可以让O2、CO2等气体通过,利于茎芽的有氧呼吸。在幼嫩组织中,生长素进行极性运输,因此IAA应该加在茎芽尖端。(3)由图可以看出,IAA和GA3单独处理组的茎芽长度都高于不用激素处理的空白对照组,因此IAA和GA3对离体的茎芽都是促进作用。答案:(2)气体防止污染茎芽尖端(3)促进(4)植物伸长生长可能是细胞数量和/或增加的结果。当加入药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%,说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是。(5)从图2中B组(或C组)数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的倍、IAA单独处理的倍,由此可以推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在的关系。解析：(4)植物的生长与细胞数目和细胞长度增加有关;DNA的复制与细胞分裂有关,当DNA复制完全受到抑制,细胞就完全不能分裂,此时GA3诱导的茎芽伸长生长受到抑制,说明GA3促进茎芽伸长生长与细胞分裂(细胞数目增多)有关;但是,与此同时,茎芽还是伸长生长了,说明GA3促进伸长生长还与促进细胞长度伸长有关。(5)B组中,两种激素联合使用促进作用是GA3单独使用的(13.0-4.0)/(6.5-4.0)=3.6倍,是IAA单独使用的(13.0-4.0)/(4.5-4.0)=18倍[C组中,两种激素联合使用促进作用是GA3单独使用的(10.0-4.0)/(6.0-4.0)=3倍,是IAA单独使用的(10.0-4.0)/(4.1-4.0)=60倍];GA3和IAA都能促进茎芽伸长生长,且联合使用效果更显著,所以两激素之间是协同作用。答案:(4)细胞长度促进细胞伸长和细胞分裂(5)3.6(3)18(60)协作(6)A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系,原因可能是离体时间短的茎芽中的量较高。解析：(6)A组数据未显示GA3和IAA具有协同促进作用,是因为处理时间短,还含比较多的自身内源植物激素(赤霉素和生长素),但此时用外源赤霉素GA3处理,植株比对照组显著增加,说明此时植株本身含的赤霉素低,而用外源IAA处理时,植株增高相对不如使用外源赤霉素显著,说明此时植株本身含的生长素较高。答案:(6)