1、植物的激素调节一、选择题1植物体内乙烯生物合成的基本途径如下：甲硫氨酸S腺苷甲硫氨酸1氨基环丙烷1羧酸(ACC)乙烯其中，代表ACC合成酶，淹水会诱导ACC合成酶基因的表达或激活该酶活性；代表ACC氧化酶，缺氧会抑制该酶活性。下列有关叙述错误的是()A细胞中合成的乙烯通过自由扩散方式运输B植物体内乙烯的合成受自身基因组控制C抑制ACC合成酶和ACC氧化酶的活性，可以促进果实成熟D陆生植物淹水后，植物体内合成的ACC增多解析：选C乙烯是小分子气体，其跨膜运输方式为自由扩散，A正确；据图分析可知，甲硫氨酸合成乙烯的过程需要ACC合成酶和ACC氧化酶的催化，而酶是由基因控制合成的，因此，植物体内乙烯
2、的合成受自身基因组控制，B正确；抑制ACC合成酶和ACC氧化酶的活性，会抑制乙烯的合成，导致果实延迟成熟，C错误；由题中信息可知，淹水会诱导ACC合成酶基因的表达或激活该酶活性，因此陆生植物淹水后，植物体内合成的ACC增多，D正确。2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：选C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。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。不同的细胞对生长素的敏感程度
3、不同，幼嫩细胞对生长素的敏感程度大于成熟细胞。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。3科学家从人的尿液中提取分离了生长素，这是第一种被发现的植物激素，下列关于生长素的说法正确的是()A胚芽鞘尖端只有受到单侧光照射才能产生生长素B生长素由色氨酸转变而来，该过程可发生在人体细胞中C由于人体细胞缺乏相关的受体，因此生长素对人体不起作用D胚芽鞘的向光性是由生长素的极性运输引起其在尖端的分布不均造成的解析：选C生长素的产生不需要光照；生长素是由色氨酸转变而来的植物激素，人体细胞不能合成；由于人体细胞缺乏相关的受体，因此生
4、长素对人体不起作用；胚芽鞘的向光性是单侧光照引起生长素在尖端发生横向运输，导致其在尖端下面的伸长区的分布不均造成的。4如图1表示一盆植物放在一个有孔的盒子里，植物不动，盒子一直在匀速缓慢转动；图2表示整个装置一起匀速缓慢转动，且两个装置都处在单侧光的照射下。一段时间后，图1和图2中的植物生长情况分别是()A弯向光源弯向光源B弯向光源弯向孔C弯向孔弯向孔 D弯向孔弯向光源解析：选B图1中植物尖端受右侧单侧光刺激，故弯向光源生长；图2中植物尖端受小孔处透光刺激，因此朝向小孔处生长，B符合题意。5感染赤霉菌的水稻植株会出现疯长现象，科学家推测可能是赤霉菌产生了某种物质所致。为了验证这一推测，需对两组
5、水稻幼苗进行不同处理，下列处理方法正确的是()A一组喷施含赤霉菌的培养液，另一组喷施清水B一组喷施培养过赤霉菌的培养基滤液，另一组喷施清水C一组喷施含赤霉菌的培养液，另一组喷施未培养过赤霉菌的培养基滤液D一组喷施培养过赤霉菌的培养基滤液，另一组喷施未培养过赤霉菌的培养基滤液解析：选D验证赤霉菌产生某种物质促进水稻幼苗的生长，通常用赤霉菌的培养基滤液作为实验组，对照组喷洒等量的未培养过赤霉菌的培养基滤液，D正确。6下列关于生长素和植物生长调节剂的叙述，错误的是()A基因通过控制酶的合成来间接控制生长素的合成B植物的顶端优势说明生长素的作用具有两重性C适宜浓度的萘乙酸可以促进无子果实的发育D不同浓
6、度2,4D处理扦插枝条的生根效果不相同解析：选D生长素的化学本质是吲哚乙酸，合成生长素的过程中需要酶的催化，所以基因可通过控制酶的合成来间接控制生长素的合成，A正确；当植物顶芽优先生长，侧芽的生长受到抑制时，会表现出顶端优势现象，体现了生长素的作用具有两重性，B正确；萘乙酸是植物生长调节剂，作用与生长素类似，适宜浓度的萘乙酸可以促进无子果实的发育，C正确；在2,4D促进扦插枝条生根的最适浓度两侧，存在促进生根效果相同的浓度，D错误。7如图表示某植物种子成熟过程中生长素、脱落酸和有机物总质量的变化情况。下列叙述正确的是()A图中体现了植物生长素调节生长具有两重性B图中曲线反映出生长素抑制脱落酸的
7、合成C蜡熟期脱落酸含量最高，抑制细胞分裂D完熟期有机物总质量减少可能是大分子有机物分解成小分子有机物解析：选C图中曲线只反映了不同时期生长素含量的变化，不能体现两重性，A错误；从图中曲线信息并不能反映出生长素与脱落酸的正比或反比关系，B错误；蜡熟期脱落酸含量最高，脱落酸可以抑制细胞分裂，C正确；大分子有机物分解成小分子有机物需要结合水，有机物总质量增加，完熟期有机物总质量减少的原因应该是小分子有机物合成大分子有机物，D错误。8某兴趣小组探究植物激素对顶端优势的影响，实验处理及结果如图所示。下列相关叙述正确的是()A植株的种类及生长情况是本实验的自变量B甲组和乙组对照可证实茎尖细胞合成的生长素维
8、持了顶端优势C丁组和戊组实验结果说明细胞分裂素一定通过抑制生长素运输解除顶端优势D本实验说明侧芽的抑制和萌发受生长素和细胞分裂素相互拮抗的调控解析：选D植株的种类及生长情况是本实验的无关变量，本实验的自变量是是否去除顶芽、是否涂抹细胞分裂素等处理，A错误；甲组和乙组对照只能说明茎尖维持了顶端优势，不能证实茎尖细胞合成的生长素维持了顶端优势，B错误；由图分析可知，生长素运输抑制剂通过抑制生长素的运输促进侧芽生长，细胞分裂素通过促进细胞分裂促进侧芽生长，C错误；通过实验结果可知，高浓度的生长素抑制了侧芽生长，细胞分裂素可以促进侧芽生长，因此侧芽的抑制和萌发受生长素和细胞分裂素相互拮抗的调控，D正确
9、。9为探究生长调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用，取豌豆幼苗茎切段进行对照实验，实验组设计如图所示，下列叙述错误的是()A对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端应朝下B对照组羊毛脂中不含CFMC可用放射性同位素标记IAA作为测试指标D若受体中IAA含量与对照组相比明显低，则说明CFM对极性运输有抑制作用解析：选A该实验的自变量是有无生长调节物质CFM，因变量是受体琼脂块中生长素的含量，若受体中IAA含量与对照组相比明显低，则说明CFM对极性运输有抑制作用，否则就没有抑制作用，豌豆幼苗茎切段形态学上下端属于无关变量，各组应该相同且适宜，即都是形态学上端朝上，A错误，D正确；该实验的自变量是有
10、无生长调节物质CFM，对照组羊毛脂中不含CFM，B正确；可用放射性同位素标记IAA作为测试指标，C正确。10(2020全国卷)取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1组置于一定浓度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能进入胚芽鞘细胞)，第2组置于适宜浓度的生长素(IAA)溶液中，第3组置于IAASuc溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是()AKCl可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压B胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收C本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的DIAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KC
11、l而提高解析：选CK、Cl等无机盐离子可进入胚芽鞘细胞中，其对于维持细胞的正常渗透压起着重要作用；水在细胞中的存在形式有结合水和自由水，水是构成细胞的重要无机化合物，在胚芽鞘伸长生长过程中，伴随着细胞对水分的吸收；KCl为无机盐，不能为生物体的生命活动提供能量，根据题干信息“用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果”可知，蔗糖不是作为能源物质来提高IAA作用效果的；置于IAASuc(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸长率比单独置于适宜浓度的IAA或单独置于一定浓度的Suc(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸长率都高，说明IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高。二、非选择题11(2021菏
12、泽模拟)人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5 cm长的部分(茎芽)，置于培养液中无菌培养。实验分为A、B两组，分别培养至第1、8天，再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果如图。请回答下列问题：(1)用激素处理时，应用IAA处理茎芽尖端而不是加在培养液中，原因是_。(2)A、B两组的实验结果表明离体时间短的茎芽中本身含的_低，而_较高。(3)为了研究GA3的作用机理，有人用药物完全抑制DNA复制后，发现诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%，说明GA3是通过促进_影响茎芽伸长生长的。(4)促进茎芽的伸
13、长除了实验中的两种激素外，还有_。(5)菟丝子茎芽细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是_。实验发现，细胞在持续生长过程中，细胞壁的厚度能基本保持不变，因此，还必须合成更多的_。解析：(1)用激素处理时，应用IAA处理茎芽尖端而不是加在培养液中，原因是在幼嫩组织中，生长素只能进行极性运输，由形态学上端运输到形态学下端。(2)A、B两组的实验结果表明，用赤霉素(GA3)处理比用生长素(IAA)处理后茎芽长度更长，结合生长素作用具有两重性的知识推测，离体时间短的茎芽中本身含的赤霉素低，在外源赤霉素的作用下，促进作用表现更强，而由于自身生长素含量较高，再施加外源生长素则可能导致超过其促进生长的最适浓
14、度而表现为促进作用减弱。(3)为了研究GA3的作用机理，有人用药物完全抑制DNA复制后，发现诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%，这说明GA3是通过促进细胞伸长和细胞分裂影响茎芽伸长生长的。(4)促进茎芽的伸长除了生长素和赤霉素之外，还有细胞分裂素，因为细胞分裂素有促进细胞分裂的作用。(5)菟丝子茎芽细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是液泡。实验发现，细胞在持续生长过程中，细胞壁的厚度能基本保持不变，因此，还必须合成更多的纤维素(和果胶)用于组成细胞壁。答案：(1)在茎芽尖端中，生长素(IAA)进行极性运输(2)赤霉素(GA3)生长素(IAA)(3)细胞伸长和细胞分裂(4)细胞分裂素(5)液泡纤
15、维素(和果胶)12为研究生长素(IAA)和乙烯对植物生命活动的调节，现选用番茄幼苗做以下实验。实验1：将去掉尖端的番茄幼苗作如图1所示实验处理，一段时间后观察幼苗生长情况。实验2：将生长两周的番茄幼苗叶片分别进行A、B两种处理(A处理是用不同浓度的IAA溶液处理；B处理是用不同浓度的IAA溶液和适宜浓度的乙烯混合液处理)，3 h后测定细胞膜的透性，结果如图2。回答下列问题：(1)在番茄幼苗中，生长素可由_经过一系列反应转变而来；在成熟组织的韧皮部，生长素的运输方式是_运输。(2)实验1中，幼苗将_(填“向光弯曲”“直立”或“不”)生长，对这一生长现象产生原因的解释是_。(3)实验2结果表明，在
16、_和_时，IAA对细胞膜透性的影响不显著。B组加乙烯处理后，随IAA浓度的提高，番茄叶片细胞膜透性显著增加，与A组高浓度处理变化趋势具有平行关系，请给出合理的假说：_。解析：(1)在番茄幼苗中，生长素可由色氨酸经过一系列反应转变而来；生长素在成熟组织的韧皮部中运输方式是非极性运输。(2)实验1中，没有尖端不能感受单侧光，不影响IAA的分布，IAA运输到下面促进细胞伸长生长，生长素在胚芽鞘中分布是均匀的，所以幼苗直立生长。(3)实验2中由结果A曲线可知，在无外源乙烯和低浓度IAA时，IAA对细胞膜透性的影响不显著。B组加乙烯处理后，随IAA浓度的升高，番茄叶片细胞膜透性显著增加，与A组高浓度处理
17、变化趋势具有平行关系，说明A组高浓度生长素起到了关键作用，可能会对细胞膜透性有影响，或者结合B曲线可能是跟乙烯的合成有关，所以提出假说：当IAA浓度增高到一定值后，就会增大细胞膜的透性或当IAA浓度增高到一定值后，就会促进乙烯的合成，乙烯含量增加增大了细胞膜的透性。答案：(1)色氨酸非极性(2)直立没有尖端不能感受单侧光，不影响IAA的分布，IAA运输到下面促进细胞伸长生长(3)无外源乙烯低浓度IAA当IAA浓度增高到一定值后，就会增大细胞膜的透性或当IAA浓度增高到一定值后，就会促进乙烯的合成，乙烯含量增加增大了细胞膜的透性13图甲为某幼苗横放一段时间后的生长状态，图乙和图丙为横放后幼苗14
18、处生长素浓度变化曲线(虚线代表生长素既不促进也不抑制生长的浓度)，图丁为种子萌发过程中几种激素的变化曲线。回答下列问题：(1)经过一系列反应可转变成生长素的物质是_。幼苗芽尖产生的生长素向形态学下端运输属于细胞的_运输。图甲中出现弯曲生长的原因是_(2)根的向地生长和茎的背地生长中，能证明生长素作用具有两重性的是_。(填编号)A根的向地生长B茎的背地生长C均能 D均不能(3)图甲幼苗横放后，2处和3处生长素浓度的变化依次对应图中的_曲线和_曲线。(4)图乙中C对应的浓度比图丙中D对应的浓度要_(填“高”“低”或“相等”)，其原因是_。(5)从图丁曲线分析，_对种子萌发有抑制作用。解析：(1)合
19、成生长素的前体物质是色氨酸。幼苗芽尖产生的生长素从形态学上端向形态学下端运输需要消耗能量，属于主动运输。重力作用下，生长素在靠地一侧分布较多，由于根对生长素较为敏感，2处被抑制，4处促进生长，所以根向地生长，茎背地生长。(2)图甲中1处促进生长，2处抑制生长，证明生长素作用具有两重性，3和4处均促进生长，不能体现生长素的两重性。(3)图甲幼苗横放后，2处生长素浓度升高，且对生长产生抑制作用，对应于A1；3处生长素浓度降低，但仍促进生长，对应于B2。(4)根比茎对生长素更敏感，图乙中C对应的浓度比图丙中D对应的浓度要低。(5)据图丁可知，种子萌发过程中脱落酸含量逐渐降低，说明脱落酸对种子萌发有抑
20、制作用。答案：(1)色氨酸主动在重力作用下，引起生长素分布不均(2)A(3)A1B2(4)低根比茎对生长素更敏感(5)脱落酸14选择性除草剂2,4D是水稻田间的良好除草剂。为探究2,4D对稻田中鸭跖草防治的合适浓度，进行了如下实验。请完善实验并回答有关问题：(提示：水稻为单子叶植物，鸭跖草为双子叶植物；2,4D作为除草剂的药害主要是使平均株高下降)(1)实验原理：低浓度2,4D促进植物生长，高浓度2,4D抑制植物生长，甚至杀死植物；_；植株高度是植物生长情况的重要指标。(2)实验材料：水稻试验田(长有鸭跖草)，已将2,4D粉剂配制成下列5个浓度(g/mL)：20、40、60、80、100和清水
21、等。(3)预实验过程：将水稻试验田均分为六块，分别编号A、B、C、D、E、F。A试验田中喷洒一定量的_，B、C、D、E、F试验田中分别喷洒等量的浓度(g/mL)为20、40、60、80、100的2,4D溶液，各田块的其他栽培条件相同且适宜。一段时间后，抽样统计各试验田块中鸭跖草和水稻的平均株高。(4)实验结果：编号ABCDEF2,4D浓度(g/mL)020406080100鸭跖草植株高度(cm)3636.537384144水稻植株高度(cm)161616.516.61717.8(5)进行预实验的意义是：_(答出一点即可)。该实验不能达到预实验的目的，请根据实验结果写出进一步预实验的基本思路：_
22、。(6)2,4D是生产上常用的生长素类似物，除了本实验的应用外，请写出生长素类似物在农业生产中的另外两个方面的应用：_。解析：(1)本实验的实验原理是低浓度生长素或生长素类似物促进植物生长，高浓度抑制植物生长，甚至杀死植物；不同植物对生长素或生长素类似物(2,4D)的敏感度不同。(3)根据实验原理和实验材料，A组为对照组，A试验田中喷洒一定量的清水。(5)进行预实验的目的一般是为进一步实验摸索条件；检验实验设计的科学性和可行性，避免造成人力、物力、财力的浪费。根据表中数据分析可知，2,4D的浓度还未达到抑制浓度，进一步预实验需高于F组2,4D溶液的浓度，按照预实验过程进一步实验。(6)生长素或生长素类似物(2,4D)在农业生产中还可用于促进生根、促进结实、获得无子果实、防止果实和叶片脱落等。答案：(1)鸭跖草对2,4D浓度变化的敏感度比水稻高(或双子叶植物比单子叶植物对2,4D的敏感度高)(3)清水(5)为进一步实验摸索条件；检验实验设计的科学性和可行性，避免造成人力、物力、财力的浪费(回答一点即可)高于F组2,4D溶液的浓度，按照预实验过程进一步实验(6)促进生根、促进结实、获得无子果实、防止果实和叶片脱落(答出两点即可)