第九單元植物生命活動的調(diào)節(jié)第41講植物生長素【課標(biāo)要求】概述科學(xué)家經(jīng)過不斷地探索，發(fā)現(xiàn)了植物生長素，并揭示了它在調(diào)節(jié)植物生長時表現(xiàn)出既能促進(jìn)生長，也能抑制生長的特點。考點1生長素的發(fā)現(xiàn)過程及其衍生實驗考點透析1.生長素發(fā)現(xiàn)的經(jīng)典實驗分析科學(xué)家實驗處理方法、現(xiàn)象實驗結(jié)論達(dá)爾文①與②對照說明：胚芽鞘的向光性生長與有關(guān)，由此推測：；①與③對照說明：尖端產(chǎn)生促進(jìn)生長的某種“影響”與光照無關(guān)，向光彎曲與尖端、單側(cè)光照有關(guān)；③與④對照說明：感光部位是，而向光彎曲部位是詹森⑤與⑥對照說明：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部拜爾⑦與⑧對照說明：胚芽鞘的彎曲生長，是尖端產(chǎn)生的“影響”在其下部分布造成的溫特注：■表示接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，□表示未接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊⑨與⑩對照說明：尖端確實產(chǎn)生了某種促進(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)，且向下運輸，下部生長解疑釋惑不同處理條件下植物生長的實例類別圖解條件相關(guān)結(jié)果遮蓋類①生長；②向光彎曲生長暗箱類①直立生長；②彎曲生長插入類①向右側(cè)彎曲生長；②生長；③向光彎曲生長；④生長移植類①直立生長；②向左側(cè)彎曲生長；③④中IAA的含量：a＝b＋c，b>c2.從胚芽鞘系列實驗可以得出的結(jié)論(1)胚芽鞘感光部位——。(2)胚芽鞘彎曲生長的部位(生長素作用部位)——尖端下面一段。(3)生長素的產(chǎn)生部位——胚芽鞘。(4)生長素橫向運輸?shù)牟课弧哐壳始舛恕?5)胚芽鞘彎曲生長的原因——生長素。3.植物激素的概念植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到，對植物的有顯著影響的微量。判斷下列說法的正誤：(1)達(dá)爾文通過實驗推測胚芽鞘尖端在單側(cè)光照下能產(chǎn)生某種影響傳遞到尖端下方，溫特通過實驗證明了這種影響是一種化學(xué)物質(zhì)。()(2)生長素的產(chǎn)生需要光照。()(3)鮑森·詹森的實驗中，瓊脂片可用云母片替代。()典題說法考向1生長素的發(fā)現(xiàn)過程(2025·啟東中學(xué))下圖為溫特研究植物向光性的實驗設(shè)計，①～⑥組是在黑暗環(huán)境中對切去尖端的胚芽鞘進(jìn)行的不同處理。下列有關(guān)分析錯誤的是()A．溫特猜想尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)受重力影響可以擴散到瓊脂塊中B．若在單側(cè)光照下進(jìn)行該實驗，能得到相同的實驗結(jié)果C．①和②對比可以證明尖端產(chǎn)生的物質(zhì)能夠促進(jìn)胚芽鞘的生長D．設(shè)置⑤和⑥組的目的是排除瓊脂塊對胚芽鞘生長的影響考向2植物特定部位的生長與彎曲分析(多選)科研人員為探究生長素對根尖生長的影響，以瓊脂塊和水稻根尖為材料進(jìn)行了如下實驗。下列有關(guān)敘述正確的是()組別對根的處理方式生長狀況①黑暗豎直生長②單側(cè)光照射背光彎曲生長③黑暗(一側(cè)貼空白瓊脂塊)豎直生長④黑暗(一側(cè)貼含10－8mol·L－1生長素的瓊脂塊)向貼瓊脂塊一側(cè)生長⑤黑暗(一側(cè)貼含10－6mol·L－1生長素的瓊脂塊)？A．第②組與第④組實驗不能說明單側(cè)光照引起根尖生長素分布不均勻B．第③組實驗的目的是確定空白瓊脂塊對根尖生長無影響C．第⑤組根尖的生長狀況應(yīng)該是“向貼瓊脂塊一側(cè)的對側(cè)生長”D．根尖背光彎曲生長說明生長素對根尖生長僅起到抑制作用方法規(guī)律“三看法”判斷胚芽鞘的生長狀況考點2植物的向性運動分析和生長素的運輸考點透析知識1生長素的產(chǎn)生、運輸和分布1.生長素的產(chǎn)生和分布2.生長素的運輸(1)三種運輸(2)生長素極性運輸?shù)膶嶒炞C明知識2生長素與植物的向性1.植物的向光性(1)四周光照均勻或無光尖端產(chǎn)生生長素→→尖端以下各部位生長素分布均勻→各部分生長均勻→直立生長。(2)單側(cè)光照射(3)結(jié)論：植物向光性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(外因：,內(nèi)因：,))2.植物莖的背地性和根的向地性(1)原因分析(2)結(jié)論eq\a\vs4\al(植物莖的背地性和根的向地性)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(①外因：產(chǎn)生單一方向的,刺激),②內(nèi)因：分布不均勻；,根、莖對生長素的不同))判斷下列說法的正誤：(1)色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成為一種特殊的蛋白質(zhì)——生長素。()(2)可以從發(fā)育中的種子中提取生長素。()(3)生長素在植物體內(nèi)的運輸都是極性運輸。()(4)生長素的極性運輸需要ATP水解提供能量。()(5)IAA先極性運輸?shù)郊舛讼虏吭贆M向運輸。()典題說法考向生長素的運輸(2024·南京師大附中)利用擬南芥及下圖所示實驗裝置，通過檢測固體培養(yǎng)基B接收的生長素含量能夠驗證實驗1：生長素只能從形態(tài)學(xué)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端；通過檢測固體培養(yǎng)基B接收的放射性標(biāo)記的生長素含量能夠驗證實驗2：頂芽產(chǎn)生的生長素沿主莖極性運輸時，GR24(一種植物激素)會抑制側(cè)枝的生長素向外運輸。下列有關(guān)兩組實驗設(shè)計及思路描述錯誤的是()A．實驗1的自變量是擬南芥莖切斷的放置方向，實驗組和對照組都應(yīng)去除擬南芥莖切段的側(cè)枝B．實驗1實驗組擬南芥莖切斷放置時，應(yīng)將形態(tài)學(xué)上端朝向固體培養(yǎng)基BC．實驗2對照組和實驗組固體培養(yǎng)基A中都應(yīng)添加生長素，模擬頂芽D．實驗2實驗組需要用標(biāo)記的生長素處理側(cè)枝，對照組不需要用14C標(biāo)記的生長素處理側(cè)枝考點3生長素的生理作用及特點考點透析知識1生長素的生理作用1.作用(1)在個體水平上，生長素促進(jìn)植物生長、和果實，防止落花落果。(2)在細(xì)胞水平上，生長素起著促進(jìn)生長，誘導(dǎo)等作用；在器官水平上，生長素影響器官的等。2.作用機理不催化細(xì)胞代謝，不為細(xì)胞提供能量，而是給細(xì)胞，起著細(xì)胞生命活動的作用。知識2生長素的作用特點1.特點：促進(jìn)生長，抑制生長。(蘇教版稱為生長素作用的“兩重性”)2.生長素作用曲線分析(1)不同濃度生長素對同一器官的影響不同①圖中4個關(guān)鍵點的含義：A點為較低濃度，生長；B點促進(jìn)作用最強；C點；D點為較高濃度，生長。②曲線含義：A～B段表示在一定范圍內(nèi)，隨生長素濃度的升高，促進(jìn)作用；B～C段(不包括C點)表示在一定范圍內(nèi)，隨生長素濃度的升高，促進(jìn)作用；C～D段(不包括C點)表示超過一定范圍，隨生長素濃度的升高，抑制作用增強。(2)相同濃度的生長素對不同器官的影響不同圖中A、B、C三點所對應(yīng)的生長素濃度分別是促進(jìn)根、芽、莖生長的，超過A′、B′、C′三點所對應(yīng)的生長素濃度分別抑制根、芽、莖的生長，說明不同的器官對生長素的敏感程度不同，敏感性大小為。3.實例：頂端優(yōu)勢現(xiàn)象頂芽優(yōu)先生長，受到抑制原因頂芽產(chǎn)生的生長素運輸，側(cè)芽附近生長素濃度高，發(fā)育受到抑制解除方法應(yīng)用果樹整形修剪、茶樹摘心、棉花打頂?shù)纫栽黾臃种?，提高產(chǎn)量解疑釋惑頂端優(yōu)勢原因分析圖1中A為頂芽，B、C、D為側(cè)芽，其生長素濃度關(guān)系為；從生長速度看，頂芽優(yōu)先生長，該濃度下的生長素對頂芽生長起促進(jìn)作用。側(cè)芽生長受到抑制，且離頂芽越近的側(cè)芽受到的抑制作用越強。故圖1中的A～D對應(yīng)的生長素濃度為圖2中的。判斷下列說法的正誤：(1)某一濃度的生長素對芽是促進(jìn)作用，對根一定是抑制作用。()(2)生長素不直接參與細(xì)胞代謝，但可以給細(xì)胞傳達(dá)一種調(diào)節(jié)代謝的信息。()(3)頂芽生長占優(yōu)勢時，側(cè)芽生長素的合成受到抑制。()(4)只有頂芽能夠產(chǎn)生生長素，所以頂芽能優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制，此現(xiàn)象稱為頂端優(yōu)勢。()(5)某農(nóng)民種植的向日葵在開花期遇到了連續(xù)的陰雨天氣，影響了植物的傳粉。為了避免減產(chǎn)，可以噴灑一定濃度的生長素。()典題說法考向生長素的生理作用及特點(2024·鹽城東臺期末)如圖甲為橫放在地面上的植物的生長狀況，圖乙為植物生長素濃度對植物生長影響的曲線。下列分析正確的是()A．圖甲中生長素由背地側(cè)向近地側(cè)的運輸方式為極性運輸B．若圖甲a點生長素濃度為10－10mol·L－1，則c點濃度介于10－10～10－8mol·L－1C．若圖甲b點生長素濃度對應(yīng)圖乙E點濃度，則d點濃度介于E～B濃度區(qū)間內(nèi)D．生長素在F～A對應(yīng)濃度范圍內(nèi)促進(jìn)生長，在A～D對應(yīng)濃度范圍內(nèi)抑制生長方法規(guī)律“三看法”判斷生長素的“高濃度”和“低濃度”注：存在兩種不同濃度的生長素促進(jìn)效果相同的現(xiàn)象，最適濃度則在此兩種濃度之間。配套熱練第九單元植物生命活動的調(diào)節(jié)第41講植物生長素一、單項選擇題1.(2024·宿遷期末)在生長素的發(fā)現(xiàn)過程中，有很多科學(xué)家開展了相關(guān)實驗。下列敘述錯誤的是()A．達(dá)爾文的實驗，說明感光部位在胚芽鞘尖端B．溫特將胚芽鞘尖端產(chǎn)生的促進(jìn)生長的物質(zhì)命名為生長素C．拜爾的實驗中，光照引起生長素分布不均勻造成幼苗彎曲生長D．詹森的實驗結(jié)果證明了胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可透過瓊脂片傳遞給下部2.下列關(guān)于生長素的敘述，正確的是()A．生長素是主要存在于芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子中的一類蛋白質(zhì)B．單側(cè)光會刺激燕麥胚芽鞘尖端產(chǎn)生生長素，并引起生長素分布不均C．生長素需與生長素受體特異性結(jié)合后才能引發(fā)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，產(chǎn)生效應(yīng)D．超過最適濃度后，對生長的抑制作用隨生長素濃度增加逐漸增強3.(2023·山東卷)擬南芥的向光性是由生長素分布不均引起的，以其幼苗為實驗材料進(jìn)行向光性實驗，處理方式及處理后4組幼苗的生長、向光彎曲情況如圖表所示。由該實驗結(jié)果不能得出的結(jié)論是()分組處理生長情況彎曲情況甲不切斷正常彎曲乙在①處切斷慢彎曲丙在②處切斷不生長不彎曲丁在③處切斷不生長不彎曲A．結(jié)構(gòu)Ⅰ中有產(chǎn)生生長素的部位B．①②之間有感受單側(cè)光刺激的部位C．甲組的①②之間有生長素分布不均的部位D．②③之間無感受單側(cè)光刺激的部位4.(2024·河北卷)水稻在苗期會表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢，其分蘗相當(dāng)于側(cè)枝。AUX1是參與水稻生長素極性運輸?shù)妮d體蛋白之一。下列分析錯誤的是()A．AUX1缺失突變體的分蘗可能增多B．分蘗發(fā)生部位生長素濃度越高越有利于分蘗增多C．在水稻的成熟組織中，生長素可進(jìn)行非極性運輸D．同一濃度的生長素可能會促進(jìn)分蘗的生長，卻抑制根的生長5.生長素是生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的一種植物激素，下列敘述正確的是()A．胚芽鞘中生長素的極性運輸與光照方向無關(guān)B．用高濃度的生長素處理植物，植物就會停止生長C．頂芽分泌的生長素可運往側(cè)芽，抑制側(cè)芽生長素的合成D．牽?；ㄇo的背地生長體現(xiàn)了生長素低濃度促進(jìn)生長、高濃度抑制生長的作用6.(2023·全國甲卷)植物激素是一類由植物體產(chǎn)生的，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物，下列關(guān)于植物激素的敘述，錯誤的是()A．在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉(zhuǎn)變成生長素B．生長素可以從產(chǎn)生部位運輸?shù)狡渌课话l(fā)揮作用C．生長素和乙烯可通過相互作用共同調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育D．植物體內(nèi)生長素可以作為催化劑直接參與細(xì)胞代謝過程7.取燕麥胚芽鞘切段，隨機分成三組，第1組置于一定濃度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能進(jìn)入胚芽鞘細(xì)胞)，第2組置于適宜濃度的生長素(IAA)溶液中，第3組置于IAA＋Suc溶液中，一定時間內(nèi)測定胚芽鞘長度的變化，結(jié)果如圖所示。用KCl代替蔗糖進(jìn)行上述實驗可以得到相同的結(jié)果。下列說法不合理的是()A．KCl可進(jìn)入胚芽鞘細(xì)胞中調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透壓B．胚芽鞘伸長生長過程中，伴隨細(xì)胞對水分的吸收C．本實驗中Suc是作為能源物質(zhì)來提高IAA作用效果的D．IAA促進(jìn)胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高8.(2024·宿遷期末)下圖所示為黃化燕麥幼苗中生長素相對含量的分布情況，據(jù)所學(xué)知識和圖中信息判斷，下列敘述錯誤的是()A．b點與a點相比，所對應(yīng)的幼苗部位細(xì)胞體積更大B．整個幼苗中，生長素的極性運輸只發(fā)生在a～c段C．a(chǎn)點對應(yīng)濃度的生長素作用于d點可能會抑制d點細(xì)胞的生長D．d～e段對應(yīng)的根部形態(tài)也符合頂端優(yōu)勢的現(xiàn)象二、多項選擇題9.(2024·徐州期末)下圖為某課外學(xué)習(xí)小組用玉米胚芽鞘進(jìn)行的部分實驗，該實驗說明()A．感受單側(cè)光刺激的部位是胚芽鞘的尖端B．玉米胚芽鞘對生長素的靈敏度低于根尖C．實驗說明胚芽鞘直立或彎曲生長均與單側(cè)光照射有關(guān)D．生長素促進(jìn)尖端的下部背光側(cè)生長，抑制向光側(cè)生長10.1926年，溫特設(shè)計了一種燕麥胚芽鞘彎曲實驗進(jìn)行生長素的定量分析。實驗在全暗、22～23℃、濕度92%的條件下按圖甲進(jìn)行，結(jié)果如圖乙所示。將去頂胚芽鞘彎曲10°時，2mm3凝膠塊(如圖甲Ⅰ)中的生長素含量作為1個燕麥單位。下列敘述正確的有()甲乙A．在暗處實驗是為了排除單側(cè)光的影響B(tài)．溫度、濕度、凝膠塊的大小都是該實驗的無關(guān)變量C．圖甲情況下，凝膠塊Ⅰ中含生長素為3個燕麥單位D．隨胚芽鞘頂端數(shù)目繼續(xù)增加，彎曲角度將逐漸減小11.(2024·前黃中學(xué))生長素(IAA)主要促進(jìn)細(xì)胞的伸長，而細(xì)胞壁的彈性非常小，影響細(xì)胞的伸長?？茖W(xué)家根據(jù)“酸生長理論”和“基因活化學(xué)說”提出IAA對細(xì)胞伸長的作用機理如圖。下列說法錯誤的是()A．生長素與細(xì)胞膜受體結(jié)合可通過Ca2＋引發(fā)H＋以被動運輸?shù)姆绞较蛲膺\輸B．生長素是植物體內(nèi)信息的化學(xué)載體，其受體只存在于細(xì)胞膜上C．活化因子與生長素結(jié)合使相關(guān)基因在細(xì)胞核內(nèi)表達(dá)，合成mRNA和蛋白質(zhì)D．生長素的調(diào)節(jié)作用依賴于細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞，體現(xiàn)了細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的聯(lián)系12.(2024·南京六校聯(lián)合體期末)圖1為探究不同實驗條件對植物生長的影響，圖2表示不同濃度生長素溶液對植物莖生長的影響。下列有關(guān)敘述不正確的有()圖1圖2A．要探究植物的彎曲生長是否與單側(cè)光有關(guān)，最好選用圖1中①②兩個裝置進(jìn)行實驗B．如果將整個裝置④放在旋轉(zhuǎn)器的圓心上勻速旋轉(zhuǎn)，一段時間后，植物莖的生長情況是向光彎曲生長C．圖2曲線上C點表示不生長，H點對應(yīng)的生長素濃度是促進(jìn)莖生長的最適生長素濃度D．據(jù)圖2分析，若圖1中裝置①內(nèi)莖的近地側(cè)生長素濃度為2m，則背地側(cè)生長素濃度小于m三、非選擇題13.(2024·儀征中學(xué)節(jié)選)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)紫外光可以抑制植物生長，原因是紫外線增加了植物體內(nèi)吲哚乙酸氧化酶的活性，從而促進(jìn)了生長素氧化為3－亞甲基氧代吲哚，而后者沒有促進(jìn)細(xì)胞伸長的作用?，F(xiàn)在提供生長狀況相同的健康的小麥幼苗若干作為實驗材料，請完成下列實驗方案，以驗證紫外線抑制植物生長與生長素的氧化有關(guān)。步驟1將小麥幼苗平均分為甲組和