1、专题八 生命活动的调节考点五 生长素的发现、运输及生理作用1生长素发现过程中的3个部位、2个原因、1个作用2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)。3生长素生理作用的两重性模型分析(1)甲图中，不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理效应不同；而相同浓度的生长素对不同器官的生理效应不同；图中A、B、C三点所对应的浓度为最适浓度，根、芽、茎三者对
2、生长素的反应敏感程度从大到小是根芽茎。图中AA、BB、CC反映生长素对植物生长的促进作用随浓度的增大逐渐减弱。(2)乙图曲线说明，双子叶植物与单子叶植物对生长素的敏感性程度不同，所以适宜浓度的生长素类似物可除去单子叶植物间的双子叶杂草。(3)丙图中，若某水平放置的植物幼苗表现出根向地性、茎背地性，茎的近地侧生长素浓度为2f，则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于f，若某植物产生了顶端优势，其顶芽生长素浓度为g，则侧芽生长素浓度可能大于h。(4)图a表示将植物横放后，植物表现出根的向地性、茎的背地性生长，其中a、b、c、d四点的生长素浓度大小为ac，db(两空均填“”“”或“”)。将植物横放，测量根
3、和茎生长素浓度与其生长状况的关系如图b所示，则曲线上S、M、T、N点最可能分别对应于图a中的位点情况是Sb、Mc、Ta、Nd。1对胚芽鞘进行如图的实验，其中旋转均为匀速旋转，一段时间后停止旋转时，实验、装置仍停止在如图位置，请表述下面四个装置中胚芽鞘的生长情况。提示：胚芽鞘向盘心弯曲生长；胚芽鞘直立生长；胚芽鞘向左弯曲生长；胚芽鞘直立生长。2从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)。自茎段顶端向下对称纵切至约 34 处。将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后，观察到半边茎向外弯曲生长，如图所示。若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的，放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓
4、度都不会升高。请仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象，推测出现该现象的两种可能原因。提示：(1)内侧细胞中的生长素浓度比外侧高，所以内侧细胞生长较快。(2)内外两侧细胞中的生长素浓度相同，但内外侧细胞对生长素敏感性不同，该浓度的生长素更有利于内侧细胞的生长。1某小组欲验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论，设计思路是先利用琼脂块收集生长素，之后再测定起含量(假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关)。请你绘制图形表示收集胚芽鞘中生长素的方法。提示：2现有一茎段，两端分别为A端、B端。如何在最短时间内检测出A端是否为形态学上端，请采用同位素示踪法设计实验
5、(写出实验操作和实验预测，其他材料不限)：提示：实验操作：将含有14C标记生长素的琼脂块放在A端，空白的琼脂块放在B端，一段时间后，检测B端琼脂块的放射性实验预测：若B端有放射性，则A端是形态学上端；若B端没有放射性，则A端是形态学下端。1(2016全国卷)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
6、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：结合文字信息和图示信息可知，题中左图为对照组，右图为实验组。对照组中a琼脂块不含IAA，所以胚芽鞘b侧不含IAA，b侧含有从a琼脂块运输来的IAA，故A项错误。胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧都不含IAA，故B项错误。胚芽鞘b侧细胞和c侧细胞都能运输IAA，故C项错误。a琼脂块输出的IAA在向下运输过程中有所消耗，所以琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量，故D项正确。答案：D2(2015全国卷)下列关于植物生长素的叙述，错误的是()A植
7、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：植物幼嫩叶片可以合成生长素，生长素是由色氨酸转变而来的，A项正确。在成熟茎韧皮部中，生长素可以进行非极性运输，幼嫩组织中存在极性运输，B项正确。不同的细胞对生长素的敏感程度不同，幼嫩细胞对生长素的敏感程度大于成熟细胞，C项错误。在植物生长发育过程中，各种植物激素并不是孤立地发挥作用的，例如豌豆幼苗切段中生长素浓度达到一定数值后，就会促进乙烯的合成，D项正确。答案：C3(2019全国卷)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、
8、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切断的弯曲程度(a角)，测得数据如下表。据此回答问题。分组甲乙琼脂块左右角/度20.49.09.1(1)生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是_。(2)上图中角形成的原因是_。(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的角，原因是_。解析：(1)生长素的极性运输是指生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输。(2)图示中的琼脂块放置在去顶胚芽鞘切面的左侧，导致琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长
9、素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧细胞的生长快于右侧，形成角。(3)表中信息显示：乙组左、右两侧琼脂块中生长素的含量基本相同，但小于甲组琼脂块中生长素的含量，导致乙组琼脂块左、右部分中的生长素进入胚芽鞘切段左侧的量几乎相同，但明显小于甲组琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段左侧的量，所以乙组左、右两侧的琼脂块所引起的角基本相同，但小于甲组琼脂块所引起的角。答案：(1)从形态学上端到形态学下端(2)琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成 角(3)乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同，但小于甲琼脂块中生长素的含量热点1 考查生长素的发现、运
10、输1(2019山西省高三模拟)用不同强度的光，照射植物竖直生长的根，发现都出现了背光生长的现象，测定根尖向光侧和背光侧的生长素含量，结果如下表(已知光照不会影响生长素的合成)。下列说法正确的是()处理方式生长素(IAA)含量(ngg1)向光侧背光侧光强：40 molm2s1163.2426.6光照：100 molm2s1117.2439.4黑暗(不照光)415.6415.6A.茎的向光性和本实验都能体现生长素的作用具有两重性B本实验可以得出根的背光生长主要是由于生长素从向光侧向背光侧运输C平放时根近地生长的原因是，近地侧生长素少而远地侧生长素多D单侧光下，茎向光生长时生长素的分布特点与根相同解
11、析：根的背光性说明生长素浓度高抑制生长，能体现生长素的两重性，茎的向光性说明生长素浓度高的背光侧生长快于生长素浓度低的向光侧，故没有体现两重性，A错误；由数据分析可得，光照条件下，生长素的总量比黑暗条件下少且差异较大，由于光照不影响生长素的合成，所以根的背光性主要是光照引起生长素分解的途径造成的，B错误；将根平放，受重力影响，近地侧生长素多，远地侧生长素少，根向地生长，C错误；单侧光下茎向光生长时生长素的分布特点与根相同，均为背光侧较多，D正确。答案：D2一株植物水平放置时，根部表现为向地生长，茎部表现为背地生长。欲探究生长素的极性运输是否受重力影响，请利用相关材料在常规实验室条件下完成实验，
12、要求简要写出(1)实验思路，(2)结果分析。(实验材料：放射性强度相同的含14CIAA琼脂片，不含IAA的空白琼脂片，新鲜枝条。材料充足，不考虑重力对琼脂片中IAA扩散的影响。回答实验思路时可用图辅助说明。)解析：(1)要证明极性运输是否受重力的影响，应该设置一组把胚芽鞘倒过来放置，其他条件都相同的对照实验。实验设计思路为：取生长状态的枝条若干，随机分成两组。将一组枝条的形态学上端朝上垂直放置，并在上方放置一块含有14CIAA的琼脂片，在下方放置一块空白琼脂片。将另一组枝条的形态学上端朝下垂直放置，并在下方放置一块含有14CIAA的琼脂片，在上方放置一块空白琼脂片。一段时间后测定两组空白琼脂片
13、的放射性。(2)结果分析：若两组空白琼脂片放射性相同，则生长素的极性运输不受重力影响；若两组空白琼脂片的放射性不同，则生长素的极性运输受重力的影响。答案：(1)实验思路：取生长状态的枝条若干，随机分成两组进行以下处理。一段时间后测定两组空白琼脂片的放射性。组1：将枝条的形态学上端朝上垂直放置，并在上方放置一块含有14CIAA的琼脂片，在下方放置一块空白琼脂片。组2：将枝条的形态学上端朝下垂直放置，并在下方放置一块含有14CIAA的琼脂片，在上方放置一块空白琼脂片。(2)结果分析：若两组空白琼脂片的放射性相同，则生长素的极性运输不受重力影响。若两组空白琼脂片的放射性不同，则生长素的极性运输受重力
14、的影响。热点2 考查生长素的实验探究3某同学进行了2，4-D对插枝生根作用的实验，结果如图所示，其中丙是蒸馏水处理组。下列叙述正确的是()A图中纵坐标的名称只能用根数量表示B2，4-D的浓度是该实验的可变因素C由图中可知甲组的2，4-D浓度高于乙组D达到a点的生根效果，甲组处理时间比乙组长解析：依题意可知：本实验的目的是研究2，4-D对插枝生根的作用，因此图中纵坐标所示的因变量的名称既可用生根数量表示，也可以用根长度表示，A错误；该实验的自变量是2，4-D浓度，即2，4-D的浓度是该实验的可变因素，B正确；因2，4-D属于生长素类似物，其生理作用具有两重性，所以甲组的2，4-D浓度不一定高于乙
15、组，C错误；该实验的处理时间为无关变量，因此达到a点的生根效果，甲组与乙组的处理时间应等长，D错误。答案：B4(2019全国卷高三大联考)植物激素调节在植物的生长发育过程中起着非常重要的作用。回答下列问题：(1)某同学探究生长素对月季幼苗茎生长的影响时，不选用带芽的幼苗茎，主要原因是_。为避免实验结果出现偶然性，研究者重复实验5次，取5次实验的_作为实验结果。(2)某同学发现水平放置的植物幼苗一段时间后根向地弯曲生长。对此现象作出的解释是：_。(3)某同学将经过生长素溶液处理的琼脂块置于去尖端胚芽鞘的左侧，发现胚芽鞘弯曲程度与生长素溶液浓度的关系如图所示。现将一未知浓度的生长素溶液处理的琼脂块
16、置于去尖端胚芽鞘的左侧，测得弯曲角度为。从图中可查到两个生长素浓度(低浓度A和高浓度B)对应的弯曲角度都是。请采用上述操作方式利用提供的实验材料(蒸馏水、空白琼脂块、去尖端胚芽鞘)进行实验设计来进一步确定待测溶液的实际浓度。简要写出实验思路：_。解析：(1)为避免芽产生的生长素对实验结果的干扰，进行实验时，不选用带芽的幼苗探究生长素对月季苗茎生长的影响。为避免实验结果出现偶然性，研究者重复实验5次，取5次实验的平均值作为实验结果。(2)重力作用使得根尖部位的生长素分布不均匀，向地侧浓度高于背地侧，由于根对生长素敏感，导致向地侧生长速度慢于背地侧，因而根将向地生长。(3)由于生长素的生理作用具有
17、两重性，在最适生长素浓度的两侧不同浓度的生长素对同一器官的作用可相同，从而弯曲角度相同；将该未知生长素浓度适度稀释后，将空白琼脂块浸没在其中，然后将经过生长素溶液处理的琼脂块置于去尖端胚芽鞘的左侧，一段时间后，测量胚芽鞘弯曲程度。若弯曲角度小于，则该溶液的生长素浓度为A；若弯曲角度大于，则该溶液的生长素浓度为B。答案：(1)避免芽产生的生长素对实验结果的干扰 平均值(2)重力作用使得根尖部位的生长素分布不均匀，向地侧浓度高于背地侧，由于根对生长素敏感，导致向地侧生长速度慢于背地侧，因而根向地生长(3)将待测溶液用蒸馏水稀释至原浓度的80%(适当稀释)，将空白琼脂块浸没在其中，然后将经过生长素溶液处理的琼脂块置于去尖端胚芽鞘的左侧，一段时间后测量胚芽鞘弯曲角度。若弯曲角度小于，则该溶液的生长素溶液浓度为A；若弯曲角度大于，则该溶液的生长素浓度为B。生长素类似物促进枝条生根的实验分析1方法：采用一定浓度梯度的生长素类似物溶液分别处理同种插条，观察生根的数目及长度。2实验变量的确定：该实验的自变量为生长素类似物溶液的浓度；实验的因变量是扦插枝条的生根情况；实验的无关变量是实验试剂的剂量、插条的种类、生长素类似物处理的时间等。3实验对照的分析：该实验中存在空白对照(用蒸馏水处理的对象组)和相互对照(用不同浓度生长素类似物处理的对象组)。
