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专题二十植物的激素调节高考生物(北京市选考专用)A组自主命题·北京卷题组五年高考1.(2014北京理综,29,18分)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。(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。(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)的数据可知,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。(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。答案(1)信息(2)气体防止污染茎芽尖端(3)促进(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)内源IAA解析(1)植物激素作为信息分子,起调节生命活动的作用。(2)滤膜具有通透性,既不影响培养装置与外来的气体交换,也可以防止外来微生物的污染。IAA一般由植物尖端产生,作用于尖端以下部位,且IAA的运输是极性运输,只能由形态学上端向形态学下端运输,故IAA应加在茎芽尖端。(3)与对照组相比,GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都有促进作用,且GA3的促进作用更为明显。(4)当药物完全抑制DNA复制后,细胞不能通过细胞分裂生长,GA3诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%,这说明GA3影响植物茎芽的伸长生长的方式是促进细胞伸长和细胞分裂。(5)分析图2中B组数据可知,两种激素联合处理对茎芽的伸长生长的促进作用是GA3单独处理的 =3.6倍、IAA单独处理的 =18倍。分析C组数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长的促进作用是GA3单独处理的 =3倍、IAA单独处理的 =60倍。故GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在协作关系。(6)离体时间短的茎芽中内源IAA量可能较高,干扰了实验结果,因此,A组未出现B、C组的实验结果。1346.541344.54104641044.142.(2012北京理综,29,18分)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。(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:。(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叶的放射性强度答案(1)产生调节微量的(2)减少内源激素的干扰外来营养物质会对实验结果造成干扰(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(6)a、e、g解析本题主要考查植物激素实验的相关处理方法及实验设计的一般原则。(1)植物激素是由植物体的特定部位产生,由产生部位运输到作用部位,对植物生长发育起调节作用的一类微量有机物。(2)由于根系和幼芽可产生细胞分裂素,所以实验研究细胞分裂素的作用时,应除去插条的根系和幼芽,以减少内源激素的干扰;联系下题可知,细胞分裂素可能会引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输,为避免外来营养物质对实验结果造成的干扰,所以应将插条插在蒸馏水中而不是营养液中。(3)通过分析图2中各组实验可知,对插条进行的实验处理有:不同插条上去除不同数目的A叶片;用细胞分裂素分别处理A、B叶片。(4)实验Ⅰ中,与对照组相比,对A叶进行实验处理后,B叶生长减慢,说明B叶的生长受到抑制。根据实验设计的单一变量原则和对照原则,该实验中的对照组应该用蒸馏水处理A叶,其他条件与实验组相同。(5)通过比较实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的结果可发现:B叶的生长与A叶的数目有关,A叶数量越少,B叶生长越慢。(6)为证明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,实验设计的自变量应为是否用细胞分裂素处理,因变量应为处理部位的营养物质含量。结合题干中所给的选项g可确定该实验应检测A1叶的放射性强度,所以实验组应该用细胞分裂素溶液处理A1叶,由于需检测营养物质的放射性,又因为是涂抹处理,从叶片吸收能力判断,实验处理不能用大分子的淀粉溶液,而应该选择14C-氨基酸溶液。综合上述分析可确定实验组应选择的操作最少包括a、e、g三项。3.(2010北京理综,29,20分)在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘(幼苗)伸长影响的实验中,将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后,再分别转入5种浓度的A溶液(实验组)和含糖的磷酸盐缓冲液(对照组)中。在23℃的条件下,避光振荡培养24小时后,逐一测量切段长度(取每组平均值),实验进行两次,结果见图2。 请分析并回答:(1)生长素类似物是对植物生长发育有重要作用的一类化合物。本实验中mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。(2)振荡培养的目的是:①增加溶液中的以满足切段细胞呼吸的需求;②使切段与溶液成分接触更。(3)生长素类似物A应溶解于中,以得到5种浓度的A溶液。切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少对实验结果的影响。(4)图2中,对照组切段的平均长度是mm。浓度为0.001mg/L的溶液对切段伸长(选填“有”或“无”)促进作用;与浓度为1mg/L的结果相比,浓度为10mg/L的溶液对切段的影响是。(5)图2中,浓度为0.1mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大,在做原始记录时对该数据应(选填下列选项前的字母)。A.舍弃B.修改C.如实填写为检验该浓度下相关数据的可靠性,还应。答案(1)调节1(2)①氧气②均匀(3)含糖的磷酸盐缓冲液切段中内源激素(4)7.0有促进伸长的作用减弱(5)C重复实验解析本题考查生长素类似物对胚芽鞘伸长影响的验证实验。(1)生长素类似物是微量、高效的一类化合物,对植物生长发育有重要调节作用;观察图2可以看出在1mg/L浓度的A溶液中培养,切段伸长长度最大,效果最明显。(2)培养过程要充分振荡,目的是:①增加氧气,满足切段细胞呼吸的需求;②使切段与溶液中的生长素类似物接触更均匀。(3)对照组中加入含糖的磷酸盐缓冲液,满足单一变量原则,实验组生长素类似物A也应溶解于含糖的磷酸盐缓冲液中;切段先在蒸馏水中浸泡1小时,是为了减少自身的内源激素对实验结果的影响。(4)观察图2,生长素类似物A浓度为0时为对照组,切段的平均长度是7.0mm。与对照组比较,浓度为0.001mg/L的A溶液对切段伸长有促进作用;比较1mg/L与10mg/L的A溶液,10mg/L的溶液对切段的促进伸长作用减弱。(5)实验过程中,第二次实验与初始实验结果偏差较大,也应对结果如实填写,为检验数据的可靠性,避免偶然误差,还应重复实验。B组统一命题、省(区、市)卷题组考点1生长素的发现与生理作用1.(2019江苏单科,5,2分)如图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,甲、乙两侧的生长情况,对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是 () A.甲为背光侧,IAA含量低于乙侧和对照组B.对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲C.若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长状况基本一致D.IAA先极性运输到尖端下部再横向运输答案C本题通过燕麦胚芽鞘的向光性实验,考查考生对生长素知识的理解与应用能力;通过对燕麦胚芽鞘生长情况的判断,体现了科学探究中的技术评价与结果分析要素。胚芽鞘受单侧光照射引起生长素(IAA)在尖端发生横向运输,然后极性运输,导致尖端下部背光侧生长素多于向光侧,从而使背光侧生长较快,胚芽鞘向光弯曲生长,故甲为背光侧,乙为向光侧,A、D错误;对照组的燕麦胚芽鞘直立生长,B错误;尖端是产生生长素的部位,若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长状况基本一致,C正确。知识梳理植物向光性的产生机制2.(2018江苏单科,7,2分)如图为一种植物扦插枝条经不同浓度IAA浸泡30min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 ()A.对照组生根数量少是因为枝条中没有IAAB.四组实验中,300mg/LIAA诱导茎细胞分化出根原基最有效C.100与300mg/LIAA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答案B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300mg/LIAA浸泡30min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与300mg/LIAA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。方法点拨生长素作用两重性的判断生长素作用的两重性是指生长素既能促进生长,也能抑制生长。促进、抑制生长的判断应以空白对照组的生长情况为标准,生长速率高于对照组的即为促进生长,生长速率低于对照组的即为抑制生长。只有同时表现出促进和抑制作用时,才表现出生长素作用的两重性。3.(2017江苏单科,13,2分)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320mg/LNAA处理插条D.400mg/LNAA具有增加生根数的效应答案D本题考查对实验结果的分析能力。由实验结果曲线图知,本实验的因变量为平均生根数和生根率,A错误;由题图可知,在用浓度为300mg/L的NAA溶液处理时,生根率与对照组相当,用大于300mg/L的NAA溶液处理时,插条生根率比对照组低,即降低了插条生根率,B错误;生产上应选择生根率和平均生根数均较高时所对应的NAA浓度(如200mg/L)处理插条,C错误;与对照组相比,400mg/L的NAA具有增加生根数的效应,D正确。4.(2016课标全国Ⅲ,4,6分)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'的输出量答案D因琼脂块a中不含IAA,所以胚芽鞘b侧和c侧均不含外源IAA,B错误;琼脂块a'中含有IAA,通过极性运输使胚芽鞘b'侧含有外源IAA,A错误;胚芽鞘b'侧和c'侧细胞均有运输IAA的能力,C错误;琼脂块a'中的IAA在向