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植物的激素調(diào)節(jié) 精選大題 例：（2018海南卷）激動素是一種細胞分裂素類植物生長調(diào)節(jié)劑。為了探究激動素對側(cè)芽生長的影響，某同學(xué)將生長狀態(tài)一致的豌豆苗隨機分為 A、B、C 三組，實驗處理如表。處理后，定期測量側(cè)芽的長度，結(jié)果如圖所示。 組別 頂芽處理 側(cè)芽處理 A 去除 2 mg/L 激動素溶液涂抹 B 保留 2 mg/L 激動素溶液涂抹 C 保留 蒸餾水涂抹 回答下列問題： （1）從實驗結(jié)果可知，頂芽能抑制側(cè)芽生長，這種現(xiàn)象稱為______。 （2）A組側(cè)芽附近的生長素濃度______（填“高于”“低于”或“等于”）B組相應(yīng)側(cè)芽附近的生長素濃度，原因是______ （3）為了驗證激動素對A組側(cè)芽生長有促進作用，還應(yīng)該增加一個處理組D，D組的處理是 ，預(yù)測該處理的實驗結(jié)果是：D組側(cè)芽生長量______（填“大于”“小于”或“等于”）A組的生長量。 【答案】（1）頂端優(yōu)勢 （2）低于頂芽是產(chǎn)生生長素的場所去除頂芽后沒有生長素向下運輸 （3）去除頂芽，用蒸餾水涂抹側(cè)芽小于 【解析】（1）頂端優(yōu)勢是指植物頂芽優(yōu)先生長，側(cè)芽受抑制的現(xiàn)象。（2）頂芽是產(chǎn)生生長素的場所，去除頂芽后沒有生長素向下運輸，因此A組側(cè)芽附近的生長素濃度低于B組相應(yīng)側(cè)芽附近的生長素濃度。（3）為了驗證激動素對A組側(cè)芽生長有促進作用，還應(yīng)該增加一個對照組，即去除頂芽，用蒸餾水涂抹側(cè)芽。由于激動素對A組側(cè)芽生長有促進作用，因此預(yù)測的實驗結(jié)果是：D組側(cè)芽生長量小于A組的生長量。 模擬精做 1．（2018年屆黑龍江省普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試仿真模擬）人工合成的植物激素類似物常用于生產(chǎn)實踐。某課題組研究了赤霉素（GA3）和生長素（IAA）對植物生長的影響，切取菟絲子莖頂端2.5 cm長的部分（莖芽），置于培養(yǎng)液中無菌培養(yǎng)。實驗分為A、B兩組，分別培養(yǎng)至第1、8天，再用適宜濃度的激素處理30天，測量莖芽長度，結(jié)果見圖。請回答下列問題： （1）用激素處理時，應(yīng)用IAA處理莖芽尖端而不是加在培養(yǎng)液中，原因是_________________。 （2）A、B兩組的實驗結(jié)果表明離體時間短的莖芽中本身含的___________低，而__________較高。 （3）為了研究GA3的作用機理，有人用藥物完全抑制DNA復(fù)制后，發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)的莖芽伸長生長被抑制了54%，說明GA3是通過促進___________影響莖芽伸長生長的。 （4）促進莖芽的伸長除了實驗中的兩種激素外，還有_________________。 （5）菟絲子莖芽細胞在生長過程中體積變化最大的細胞器是___________。實驗發(fā)現(xiàn)，細胞在持續(xù)生長過程中，細胞壁的厚度能基本保持不變，因此，還必須合成更多的___________。 【答案】（1）在芽莖尖端中，生長素進行極性運輸 （2）赤霉素生長素 （3）細胞伸長和細胞分裂 （4）細胞分裂素液泡纖維素（和果膠） 【解析】（1）用激素處理時，應(yīng)用IAA處理莖芽尖端而不是加在培養(yǎng)液中，原因是在幼嫩組織中，生長素只能進行極性運輸，由生態(tài)學(xué)上端運輸?shù)缴鷳B(tài)學(xué)下端。（2）A、B兩組的實驗結(jié)果表明，用赤霉素處理比用生長素處理后莖芽長度更長，結(jié)合生長素作用具有兩重性的知識推測，離體時間短的莖芽中本身含的赤霉素低，在外源赤霉素的作用下，促進作用表現(xiàn)更強，而由于自身生長素含量較高，再施加外源生長素則可能導(dǎo)致超過其促進生長的最適濃度而表現(xiàn)為促進作用減弱。（3）為了研究GA3的作用機理，有人用藥物完全抑制DNA復(fù)制后，發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)的莖．伸長生長被抑制了54%，這說明GA3是通過促進細胞伸長和細胞分裂影響莖芽伸長生長。（4）促進莖芽的伸長除了生長素和赤霉素之外，還有細胞分裂素，因為細胞分裂素有促進細胞分裂的作用。（5）菟絲子莖芽細胞在生長過程中體積變化最大的細胞器是液泡。實驗發(fā)現(xiàn)，細胞在持續(xù)生長過程中，細胞壁的厚度能基本保持不變，因此，還必須合成更多的纖維素（和果膠）用于組成細胞壁。 2．（2018屆安徽省舒城縣第一中學(xué)高三最后一卷）研究表明赤霉素（GA）可以通過調(diào)節(jié)生長素（IAA）的水平從而促進植物的生長，具體調(diào)節(jié)過程如圖1所示，圖中“束縛態(tài)IAA”無生物活性。某研究小組為探究萘乙酸（NAA，生長素類似物）和GA對植物的生長的調(diào)節(jié)作用，設(shè)計實驗并得到如圖2所示結(jié)果。（本題中涉及到的“+”表示促進，“﹣”表示抑制）。請分析回答有關(guān)問題： （1）圖1中前體物質(zhì)X是_______________， a、b、c表示的調(diào)節(jié)效應(yīng)分別是____________（分別用“+”或“﹣”表示）。 （2）結(jié)合圖1信息并根據(jù)對照實驗設(shè)計思路，圖2中所示B組、D組處理方法分別為__________ ， _________________。 （3）由圖2中結(jié)果可知NAA和GA表現(xiàn)出激素間相互作用類型中的____________作用。 （4）圖示探究實驗?zāi)酥赁r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中不直接使用生長素（IAA），而是利用NAA等物質(zhì)代替IAA進行使用，請結(jié)合圖1和所學(xué)知識分析原因在于_________________。 （5）植物伸長生長可能是細胞數(shù)量增加（和/或）細胞長度增加的結(jié)果。研究小組在上述C組實驗的基礎(chǔ)上開展進一步探究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)加入某種抑制性藥物完全抑制DNA復(fù)制后，GA誘導(dǎo)的豌豆莖段平均伸長量數(shù)值曲線位于圖2中C組和D組之間。由此說明GA影響豌豆莖段伸長生長的方式是__________________。 【答案】（1）色氨酸+、+、﹣ （2）加NAA不加激素 （3）協(xié)同 （4）生長素含量低、不易提取，易于被氧化；而萘乙酸（NAA）是植物生長調(diào)節(jié)劑，具有容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定等優(yōu)點 （5）促進細胞伸長和細胞分裂（或細胞胞數(shù)量增加和細胞長度增加） 【解析】（1）前提物質(zhì)色氨酸能轉(zhuǎn)化成生長素，即X為色氨酸。據(jù)題意可知：赤霉素（GA）可以調(diào)節(jié)生長素（IAA）的水平，從而促進植物的生長，故GA對IAA的調(diào)節(jié)效應(yīng)分別是促進其合成，抑制其分解，圖中a是促進（+），b為促進（+），c為抑制（-）。（2）根據(jù)對照實驗的單一變量原則，圖2中所示B組加NAA、D組不加激素，作為空白對照組。（3）由圖2中結(jié)果可知，加NAA的B組和加GA的C組與D組相比較，B組和C組的莖段平均伸長量較多，可以表明NAA和GA表現(xiàn)出激素間相互作用中的協(xié)同作用。（4）結(jié)合圖1和所學(xué)知識可分析，生長素含量低、不易提取，易于被氧化，萘乙酸（NAA）是人工合成的生長素類似物，具有容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定等優(yōu)點，因此實驗?zāi)酥赁r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中不直接使用生長素（IAA），而是利用NAA等物質(zhì)代替IAA進行使用。（5）植物伸長生長可能是細胞數(shù)量和細胞長度增加的結(jié)果。當(dāng)加入藥物完全抑制DNA復(fù)制后，細胞分裂不能進行，GA誘導(dǎo)的豌豆莖段平均伸長量數(shù)值曲線位于圖2中C組和D組之間，說明莖芽沒有細胞分裂仍然進行生長，由此可以推出赤霉素通促進細胞伸長和細胞分裂而影響莖芽生長。 3．（2019屆黑龍江省哈爾濱市第三中學(xué)校高三上學(xué)期期末考試）某棉農(nóng)獲知脫落酸可以促進葉片脫落的原理后，采收前在棉田噴施了一定量的脫落酸，試圖除去棉花葉片便于機械采收，但效果不明顯，為探究其原因，生物興趣小組設(shè)計了下面的實驗方案。 實驗假設(shè)：生長素對脫落酸的功能有抑制作用。 實驗方案：取若干長勢相同、處于生殖生長末期的棉花植株，均分成甲、乙、丙三組，做下圖所示的處理，觀察三組植株葉片脫落的先后。 （1）生長素能促進植物生長的主要原因是它能促進細胞的___________，其生理作用特點表現(xiàn)為_____________。 （2）根據(jù)科學(xué)實驗原則，上圖中X處應(yīng)放置_______________________，則乙、丙兩組實驗的自變量是__________________。 （3）預(yù)測三組植株的落葉情況，得出實驗結(jié)論： 若______________________________________________，則假設(shè)成立； 若______________________________________________，則假設(shè)不成立。 【答案】（1）生長（伸長）兩重性 （2）空白瓊脂塊有無生長素 （3）丙組落葉明顯早于甲、乙組三組的葉片幾乎同時脫落 【解析】（1）生長素通過促進細胞的伸長生長使植物表現(xiàn)生長。生長素既能促進植物生長，又能抑制植物生長，體現(xiàn)了生長素的作用具有兩重性。（2）丙組為對照組，根據(jù)實驗單一變量原則，X處要放置空白瓊脂塊，排除瓊脂塊本身對實驗的影響，乙、丙兩組的實驗變量是有無生長素。（3）若丙組落葉明顯早于甲、乙組，說明生長素能抑制脫落酸的功能，若三組植株的落葉情況相同，則不能說明生長素對脫落酸的功能有抑制作用。 4．（2019屆江蘇省啟東中學(xué)、前黃中學(xué)、淮陰中學(xué)等七校高三階段測試四）為研究生長素(IAA)和赤霉素(GA)對豌豆黃化幼苗莖切段伸長的影響，設(shè)計了以下兩個實驗： 實驗一：用不同濃度的IAA和GA分別處理相同的莖切段，結(jié)果如圖1所示； 實驗二：將相同的莖切段自頂端向下對稱縱切到3/4處后，分別作不同的處理，一段時間后，結(jié)果如圖2所示。 請回答下列問題： （1）圖1中實驗的自變量是________________，該同學(xué)圖1設(shè)計實驗缺少了一組，該組應(yīng)該用_______________________處理。 （2）根據(jù)圖1實驗結(jié)果中IAA處理的結(jié)果，能否得出IAA生理作用具有兩重性？_______；若想進一步研究IAA和GA之間相互作用的關(guān)系，則應(yīng)該用________________________處理莖切段作為實驗組。 （3）分析圖2結(jié)果，研究者推測IAA和GA的作用部位有差異，用圖2中的甲、乙、丙三組彎曲部位的莖切段作為實驗材料，分別制作__________(填“橫切片”、“縱切片”)進行顯微觀察。若乙組與甲組對比，觀察到乙組________________現(xiàn)象，則表明IAA作用于表皮細胞；若丙組與甲組對比，觀察到丙組_________________現(xiàn)象，則表明GA作用于內(nèi)部組織細胞。 【答案】（1）激素的種類和濃度等量蒸餾水 （2）不能 IAA和GA同時 （3）縱切片表皮細胞較長內(nèi)部組織細胞較長 【解析】（1）分析圖1可知，激素的種類和濃度為實驗的自變量，莖切段伸長量為實驗的因變量。若要探究不同濃度的激素對莖段伸長量的作用，還應(yīng)設(shè)置不用激素處理的對照組，故實驗中缺少用等量蒸餾水處理的對照組。（2）兩重性是指低濃度促進生長，高濃度抑制生長，圖1實驗中由于缺少空白對照實驗，所以不同濃度的IAA處理的結(jié)果不能判斷是促進作用還是抑制作用，故不能得出IAA的生理作用具有兩重性。若想進一步研究IAA和GA之間相互作用的關(guān)系，則應(yīng)該用IAA和GA同時處理莖切段作為實驗組，與用IAA和GA單獨處理組的結(jié)果進行比較，進而得出IAA和GA之間相互作用的關(guān)系。（3）比較圖2的甲、乙、丙三組，乙組表皮細胞長的快，所以向內(nèi)彎曲，丙組內(nèi)部組織細胞長的快，所以向外彎曲，制切片觀察應(yīng)比較表皮細胞和內(nèi)部細胞的長度，所以應(yīng)制作縱切片進行觀察。若乙組與甲組對比，觀察到乙組表皮細胞較長現(xiàn)象，則表明IAA作用于表皮細胞；若丙組與甲組對比，觀察到丙組內(nèi)部組織細胞較長現(xiàn)象，則表明GA作用于內(nèi)部組織細胞。