1、考向一生長素產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 高考這樣考 【典例】(2015四川高考)植物側(cè)芽的生長受生長素(IAA)及其他物質(zhì)的共同影響。有人以豌豆完整植株為對(duì)照進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)一：分組進(jìn)行去除頂芽、去頂并在切口涂抹IAA處理后，定時(shí)測(cè)定側(cè)芽長度，見下左圖；,實(shí)驗(yàn)二：用14CO2飼喂葉片，測(cè)定去頂8 h時(shí)側(cè)芽附近14C放射性強(qiáng)度和IAA含量，見下右圖。,(1)IAA是植物細(xì)胞之間傳遞_的分子，頂芽合成的IAA通過_方式向下運(yùn)輸。 (2)實(shí)驗(yàn)一中，去頂32 h時(shí)組側(cè)芽長度明顯小于組，其原因是_。 (3)實(shí)驗(yàn)二中，14CO2進(jìn)入葉綠體后，首先能檢測(cè)到含14C的有機(jī)物是_，該物質(zhì)被還原成糖類需要,

2、光反應(yīng)提供_。a、b兩組側(cè)芽附近14C信號(hào)強(qiáng)度差異明顯，說明去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物_。 (4)綜合兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)推測(cè)，去頂8 h時(shí)組和組側(cè)芽附近的IAA濃度關(guān)系為：組_(大于/小于/等于)組；去頂8 h時(shí)組側(cè)芽長度明顯大于組，請(qǐng)對(duì)此結(jié)果提出合理的假設(shè)：_。,【解題探究】 區(qū)分生長素的三種運(yùn)輸方式： (1)極性運(yùn)輸：生長素只能從植物的_ _運(yùn)輸。 (2)非極性運(yùn)輸：在植物體_中生長素的運(yùn)輸現(xiàn) 象。 (3)主動(dòng)運(yùn)輸：生長素在植物體細(xì)胞和細(xì)胞之間的一種 運(yùn)輸方式。,形態(tài)學(xué)上端往形態(tài),學(xué)下端,韌皮部,【解析】本題考查光合作用、生長素等知識(shí)及實(shí)驗(yàn)分析能力。(1)IAA是植物細(xì)胞之間傳遞信息的分子，頂

3、芽合成的IAA向側(cè)芽運(yùn)輸是逆濃度梯度，方式是主動(dòng)運(yùn)輸。(2)實(shí)驗(yàn)一中，去頂32 h時(shí)組側(cè)芽長度明顯小于組，原因是組涂抹的IAA運(yùn)輸?shù)絺?cè)芽附近，高濃度的IAA抑制了側(cè)芽的生長。(3)14CO2進(jìn)入葉綠體后，發(fā),生的反應(yīng)是：14CO2+ C514C3。故首先能檢測(cè)到含14C的有機(jī)物是三碳化合物，該物質(zhì)被還原成糖類需要光反應(yīng)提供H和ATP。a、b兩組側(cè)芽附近14C信號(hào)強(qiáng)度差異明顯，說明去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增多。(4)由實(shí)驗(yàn)一中、組可知8 h時(shí)去頂和去頂+IAA側(cè)芽生長素濃度相同，由實(shí)驗(yàn)二可知去頂8 h和完整8 h側(cè)芽生,長素濃度相同，故去頂8 h時(shí)組和組側(cè)芽附近的IAA濃度關(guān)系為：組等于組；去

4、頂8 h時(shí)組側(cè)芽長度明顯大于組，造成側(cè)芽生長差異的原因是光合產(chǎn)物的分配不同。,答案：(1)信息主動(dòng)運(yùn)輸 (2)涂抹的IAA運(yùn)輸?shù)絺?cè)芽附近，高濃度的IAA抑制了側(cè)芽的生長 (3)三碳化合物H和ATP增多 (4)等于組去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增多，促進(jìn)側(cè)芽生長,備考這樣做 1.驗(yàn)證生長素的產(chǎn)生部位在尖端： (1)實(shí)驗(yàn)組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉 尖端的胚芽鞘一側(cè)(如圖甲)。 (2)對(duì)照組：取_瓊脂塊，置 于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)(如圖乙)。,未放置過胚芽鞘尖端的空白,(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：若甲中去掉尖端的胚芽鞘_生 長，而乙中的不生長不彎曲，則說明胚芽鞘的尖端產(chǎn) 生生長素。,向右彎曲,2.驗(yàn)

5、證生長素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端： (1)實(shí)驗(yàn)操作(如圖)： (2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：若裝置a中胚芽鞘_生長，裝 置b和c中胚芽鞘_生長，則說明生長素的橫向 運(yùn)輸發(fā)生在尖端。,直立,彎向光源,3.驗(yàn)證生長素只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)较露耍?(1)實(shí)驗(yàn)操作： (2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：若A組去掉尖端的胚芽鞘_ _生長，B組去掉尖端的胚芽鞘不生長不彎曲，則說明 生長素只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)较露恕?向右彎,曲,4.探究重力和單側(cè)光對(duì)生長素分布的影響程度： (1)實(shí)驗(yàn)操作：如下圖所示(注：A盒下側(cè)有開口，可以進(jìn)光)。,(2)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論。 若A、B中幼苗都向上彎曲生長，只是B向上彎曲程度 大，說明重力對(duì)生長素分布

6、的影響_(填“大 于”“等于”或“小于”)單側(cè)光。 若A中幼苗向下彎曲生長，B中幼苗向上彎曲生長， 說明單側(cè)光對(duì)生長素分布的影響_(填“大于”“等 于”或“小于”)重力。,大于,大于,若A中幼苗水平生長，B中幼苗向上彎曲生長，說明 單側(cè)光對(duì)生長素分布的影響_(填“大于”“等于” 或“小于”)重力。,等于,預(yù)測(cè)這樣練 1.為了驗(yàn)證苗尖端確實(shí)能產(chǎn)生促進(jìn)生長的某種物質(zhì)，用幼苗和瓊脂塊等材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是() A.完整幼苗分別置于單側(cè)光照射和黑暗條件下 B.苗尖端和未放過苗尖端的瓊脂塊分別置于幼苗切面的同一側(cè),C.未放過苗尖端的瓊脂塊和放過苗尖端的瓊脂塊分別置于幼苗切面的同一側(cè) D.

7、苗尖端和放過苗尖端的瓊脂塊分別置于幼苗切面的同一側(cè),【解析】選C。對(duì)照實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量原則，要驗(yàn)證苗尖端確實(shí)能產(chǎn)生促進(jìn)生長的某種物質(zhì)，就要將二者進(jìn)行對(duì)比，故取未放過苗尖端的瓊脂塊和放過苗尖端的瓊脂塊進(jìn)行對(duì)比。,2.某同學(xué)取一段玉米胚芽鞘，切去頂端2 mm，在上端放一塊有生長素的瓊脂塊，下端放一塊不含生長素的瓊脂塊(如圖甲所示)。過一段時(shí)間檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)下端的瓊脂塊逐漸有了生長素(如圖乙所示)。該同學(xué)就此實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：下端瓊脂塊中的生長素來自上端的瓊脂塊；生長素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)與結(jié)論的評(píng)價(jià)正確的是(),A.該實(shí)驗(yàn)只能得出結(jié)論 B.這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)嚴(yán)密，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與

8、結(jié)論均推理正確 C.如果增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實(shí)驗(yàn)就可以得出結(jié)論 D.這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論應(yīng)該是生長素不 能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端,【解析】選C。此實(shí)驗(yàn)只證明了生長素可以從胚芽鞘的形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，但因沒有對(duì)照實(shí)驗(yàn)，故不能得出結(jié)論。要想得到結(jié)論，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即把胚芽鞘的形態(tài)學(xué)上端和形態(tài)學(xué)下端顛倒，再觀察下端的瓊脂塊能否收集到生長素。,3.為研究吲哚乙酸(IAA)與脫落酸(ABA)的運(yùn)輸特點(diǎn)，用放射性同位素14C標(biāo)記IAA和ABA開展如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問題：,(1)若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊和中出現(xiàn)較強(qiáng)放射性的是_(填序號(hào))；瓊脂塊和中均出現(xiàn)了較強(qiáng)放射性，說明A

9、BA在莖尖的運(yùn)輸_(填“是”或“不是”)極性運(yùn)輸。若先用某種抑制劑(不破壞IAA、不影響細(xì)胞呼吸)處理莖尖切段，再重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)果瓊脂塊和中放射性強(qiáng)度相近，該抑制劑的作用機(jī)理可能是_。,(2)若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊、和均出現(xiàn)較強(qiáng)放射性，說明IAA在成熟莖切段中的運(yùn)輸_(填“是”或“不是”)極性運(yùn)輸。 (3)適宜的激素水平是植物正常生長的保證。黃豆芽伸長胚軸的提取液，加入IAA溶液中可顯著降解IAA，但提取液沸水浴處理冷卻后，不再降解IAA，說明已伸長,胚軸中含有_。研究已證實(shí)光也有降解IAA的作用。這兩條IAA降解途徑，對(duì)于種子破土出芽后的健壯生長_(填“有利”“不利”或“無影響”)

10、。,【解題指南】(1)題干信息：研究吲哚乙酸(IAA)與脫落酸(ABA)的運(yùn)輸特點(diǎn)是本實(shí)驗(yàn)的目的。 (2)圖示信息：A靠近形態(tài)學(xué)上端，B靠近形態(tài)學(xué)下端；和、和對(duì)照，分析吲哚乙酸(IAA)與脫落酸(ABA)的運(yùn)輸特點(diǎn)。,【解析】本題考查生長素和脫落酸運(yùn)輸方式的研究和生長素的降解原理。 (1)在莖尖組織中，吲哚乙酸(IAA)具有極性運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，只能從形態(tài)學(xué)上端(A)向形態(tài)學(xué)下端(B)運(yùn)輸，故瓊脂塊和中應(yīng)是中出現(xiàn)較強(qiáng)的放射性。和中都出現(xiàn)較強(qiáng)的放射性，說明脫落酸(ABA)在莖尖不,具有極性運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。吲哚乙酸(IAA)的運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸，抑制劑處理后和中放射性結(jié)果相近，說明抑制了吲哚乙酸(IAA)的

11、主動(dòng)運(yùn)輸，因不影響細(xì)胞呼吸，故很可能是抑制劑與運(yùn)輸IAA的載體結(jié)合，從而影響了IAA的主動(dòng)運(yùn)輸。,(2)在成熟組織中，吲哚乙酸(IAA)通過韌皮部進(jìn)行非極性運(yùn)輸。 (3)分析題目信息可知，黃豆芽伸長胚軸的提取液中含有催化IAA降解的酶。植物細(xì)胞內(nèi)含有的IAA氧化酶和光能都能降解IAA，可確保種子破土出芽后，植物體內(nèi)IAA的含量保持正常水平，從而保證植株正常生長。,答案：(1)不是抑制劑與運(yùn)輸IAA的載體結(jié)合 (2)不是(3)IAA氧化(降解)酶有利,考向二不同條件下植物向光性的實(shí)驗(yàn)分析 高考這樣考 【典例】(2014全國卷)為了驗(yàn)證單側(cè)光照射會(huì)導(dǎo)致燕麥胚芽鞘中生長素分布不均勻這一結(jié)論，需要先利

12、用瓊脂塊收集生長素，之后再測(cè)定其含量。假定在單側(cè)光照射下生長素的不均勻分布只與運(yùn)輸有關(guān)，下列收集生長素的方法(如圖所示)中，正確的是(),【解題探究】 (1)明確生長素的三個(gè)部位。 產(chǎn)生部位：胚芽鞘的_； 分布不均的部位：胚芽鞘的_； 發(fā)揮作用的部位：_。,尖端,尖端,尖端以下的伸長區(qū),(2)把握兩個(gè)關(guān)鍵知識(shí)。 單側(cè)光的作用：?jiǎn)蝹?cè)光不影響生長素的產(chǎn)生，但影 響生長素的_。 云母片的作用：阻擋生長素在胚芽鞘尖端的_運(yùn) 輸。,分布,橫向,【解析】選B。本題考查生長素的分布和運(yùn)輸。A項(xiàng)和D項(xiàng)胚芽鞘尖端在單側(cè)光的照射下，由于云母片插入胚芽鞘尖端的阻擋作用，生長素均不能發(fā)生橫向運(yùn)輸，無法驗(yàn)證單側(cè)光照射會(huì)

13、導(dǎo)致燕麥胚芽鞘中生長素分布不均勻這一結(jié)論。C項(xiàng)，云母片插入部分尖端，會(huì)影響生長素的橫向運(yùn)輸，故不符合題意。B項(xiàng)胚芽鞘尖端在,單側(cè)光的照射下，先發(fā)生橫向運(yùn)輸，然后縱向運(yùn)輸?shù)郊舛艘韵碌牟煌沫傊瑝K中，再通過測(cè)定不同瓊脂塊中生長素的含量，即可驗(yàn)證單側(cè)光照射會(huì)導(dǎo)致燕麥胚芽鞘中生長素分布不均勻，故正確。,備考這樣做 1.分析不同處理?xiàng)l件下植物向性運(yùn)動(dòng)的結(jié)果：,向光,直立,直立,向左側(cè),向小孔,水平,抑制,2.記住植物激素實(shí)驗(yàn)方法的四個(gè)“關(guān)鍵詞”： (1)插：指在植株的某些部位插入云母片或薄的玻璃片，影響植物激素的轉(zhuǎn)移。通過變換“插”的位置和方式，影響植物激素的水平分布或極性運(yùn)輸。 (2)切：即切掉，指通

14、過切除植物的某些器官來驗(yàn)證影響植物激素的產(chǎn)生情況。,(3)收：即收集，通常用瓊脂塊收集來自莖尖或其他器官所產(chǎn)生的植物激素。 (4)補(bǔ)：通過噴灑、涂抹或借助于瓊脂塊等補(bǔ)充植物激素，觀察或檢測(cè)其作用。,預(yù)測(cè)這樣練 1.用燕麥胚芽鞘及幼苗進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)彎曲生長現(xiàn)象的是(),A. B. C. D.,【解析】選D。圖中a、b瓊脂塊中的生長素濃度相同，故直立生長；向右彎曲生長；直立生長；直立生長；向右彎曲生長；不生長也不彎曲；只有暗室內(nèi)的幼苗旋轉(zhuǎn)，單側(cè)光不影響生長素的分布，直立生長；向小孔方向彎曲生長，因此D項(xiàng)正確。,2.如下圖所示，a、b、c為對(duì)胚芽鞘做不同處理的實(shí)驗(yàn)，d為一植株

15、被紙盒罩住，紙盒的一側(cè)開口，有單側(cè)光照。下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的描述，正確的是(),A.a、b向光彎曲生長，c背光彎曲生長 B.a直立生長，b、c向光彎曲生長 C.圖d中如果固定植株，旋轉(zhuǎn)紙盒，一段時(shí)間后，植株向左彎曲生長 D.圖d中如果將紙盒和植株一起旋轉(zhuǎn)，則植株向紙盒開口方向彎曲生長,【解析】選D。圖a中由于生長素不能透過玻璃片，故a直立生長；圖b中生長素能透過瓊脂片，單側(cè)光照使b向光彎曲生長；圖c中由于胚芽鞘沒有尖端，對(duì)單側(cè)光不產(chǎn)生反應(yīng)，c向右側(cè)彎曲生長；圖d中固定植株，旋轉(zhuǎn)紙盒，植株向右彎曲生長，如果將紙盒和植株一起旋轉(zhuǎn)，光只能從開口進(jìn)入，因此植株彎向紙盒開口方向生長，故D項(xiàng)正確。,3.選取長

16、度相同的幼苗，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，給予光照，在不同時(shí)間測(cè)定胚芽鞘伸長的長度，結(jié)果如圖乙。能正確表示對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組光照側(cè)和背光側(cè)胚芽鞘伸長長度的曲線依次是() A.B. C.D.,【解析】選B。圖甲顯示實(shí)驗(yàn)組未遮光，則背光側(cè)生長最快，對(duì)應(yīng)圖乙號(hào)線；向光側(cè)生長最慢，對(duì)應(yīng)號(hào)線；號(hào)線應(yīng)為對(duì)照組伸長長度，所以B項(xiàng)正確。,4.為了驗(yàn)證植物向光性與植物生長素的關(guān)系，有人設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。,(1)方法步驟： 取6個(gè)小花盆，各栽入一株品種、粗細(xì)和大小都相同的玉米幼苗(要求幼苗的真葉未突破胚芽鞘)。按上圖所示方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理。接通臺(tái)燈電源24 h后，打開紙盒，觀察并記錄6株玉米幼苗的生長情況。,(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)： 在以上裝置中，玉米幼苗保持直立生長的是_裝置。 (3)部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與推論： 根據(jù)_號(hào)和_號(hào)裝置之間實(shí)驗(yàn)記錄的對(duì)照分析，可以說明玉米幼苗產(chǎn)生向光性是由單側(cè)光照射引起的。,根據(jù)_號(hào)與_號(hào)裝置之間實(shí)驗(yàn)記錄的對(duì)照分析，可以說明玉米幼苗的向光性生長與玉米幼苗尖端的存在與否有關(guān)。 根據(jù)_號(hào)與_號(hào)裝置之間實(shí)驗(yàn)記錄的對(duì)照分析，可以說明玉米幼苗感光部位在尖端。,【解析】(2)根據(jù)題意和圖示分析可知：圖1中的玉米幼苗彎向光源生長；圖2中的玉米幼苗因?yàn)闆]有尖端，不能合成生長素，所以不生長；圖3中的玉米幼苗在黑暗中能直立生長；圖4中的玉米幼苗尖端被錫箔小帽套住，不能感知單側(cè)光，所以直