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專題10　植物的激素調(diào)節(jié) (30分鐘　100分) 一、單項(xiàng)選擇題(共12小題,每小題5分,共60分) 1.下列關(guān)于達(dá)爾文生長素發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是 (　　) A.黑暗中沒有光合作用,胚芽鞘無法生長 B.胚芽鞘的生長是尖端和尖端下部共同生長造成的 C.達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)確定了影響植物生長的是一種物質(zhì) D.達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)的自變量不止一個(gè),因變量也不止一個(gè) 【解析】選D。種子萌發(fā)早期的幼苗生長,主要依賴自身(子葉或胚乳)儲(chǔ)存的有機(jī)物而不是光合作用,故A錯(cuò)誤。胚芽鞘尖端并不生長,生長的部位是尖端的下部,故B錯(cuò)誤。達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)只確定了尖端是感受單側(cè)光刺激并引起向光彎曲的部位,并不確定這種“影響”的性質(zhì),故C錯(cuò)誤。達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)的自變量包括尖端有無和感受單側(cè)光的部位;因變量包括胚芽鞘生長狀況和彎曲狀況,故D正確。 2.有人從真菌中提取到甲、乙和丙三種生長素類似物,分別測試三種類似物的不同濃度對(duì)萵苣幼根生長的影響,結(jié)果如圖。以下說法不正確的是 (　　) A.甲、乙和丙對(duì)萵苣幼根生長的影響均有兩重性 B.在0～20 ppm范圍內(nèi),甲對(duì)萵苣幼根的促進(jìn)作用大于丙 C.乙的濃度大于5 ppm后,對(duì)萵苣幼根生長起抑制作用 D.據(jù)圖推測,用30 ppm的甲處理萵苣幼根可促進(jìn)其生長 【解析】選C。由圖像可以看出,甲、乙、丙三種激素都在開始的一段范圍內(nèi)促進(jìn)了幼根的生長,當(dāng)它們超過一定濃度之后,三者對(duì)幼根的生長均起到了抑制作用(與起點(diǎn)相比)。這體現(xiàn)了三種激素作用的兩重性,故A正確。在0～20 ppm范圍內(nèi),甲曲線一直在丙曲線之上,故B正確。在濃度大于5 ppm,小于20 ppm時(shí),乙曲線位于對(duì)照組之上,說明對(duì)幼根的生長起到的是促進(jìn)作用,故C錯(cuò)誤。在濃度為30 ppm時(shí),甲對(duì)幼根的促進(jìn)作用減弱,但曲線仍位于起點(diǎn)(對(duì)照組)之上,說明這個(gè)時(shí)候,甲對(duì)于幼根的生長還是促進(jìn)的,故D正確。 3.下列事例中與所涉及的植物激素對(duì)應(yīng)關(guān)系不一致的是(　　) A.移栽棉花比非移栽棉花的根系發(fā)達(dá)——生長素 B.早春低溫時(shí)溪水中浸泡后的水稻種子可提早發(fā)芽——赤霉素 C.用熟蘋果催熟未熟的柿子——乙烯 D.為使插花保鮮更長的時(shí)間,對(duì)切口進(jìn)行處理——細(xì)胞分裂素 【解析】選B。本題考查植物激素在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。根也存在頂端優(yōu)勢(shì),主根的存在會(huì)抑制側(cè)根的發(fā)育,而在移栽過程中破壞了主根的頂端優(yōu)勢(shì),側(cè)根發(fā)育較快,頂端優(yōu)勢(shì)與生長素有關(guān),A正確;赤霉素可以解除種子休眠,促進(jìn)種子萌發(fā),種子自身幾乎不含赤霉素,脫落酸能夠促進(jìn)種子休眠,通過溪水浸泡種子,種子內(nèi)脫落酸含量減少,對(duì)種子萌發(fā)的抑制作用減弱,可使種子提前萌發(fā),B錯(cuò)誤;熟蘋果產(chǎn)生的乙烯能促進(jìn)未熟柿子成熟,C正確;插花的切口經(jīng)細(xì)胞分裂素處理后可促進(jìn)細(xì)胞分裂,減緩衰老,D正確。 4.(2018鄭州一模)研究人員為研究不同濃度的植物激素M和植物激素N對(duì)某種植株插條生根的影響做了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表。下列分析不合理的是 (　　) A.本實(shí)驗(yàn)的自變量是激素濃度和種類 B.與生長素具有類似作用特點(diǎn)的是激素M C.激素M促進(jìn)插條生根的最適濃度可能是150 mg/L D.說明植物生長發(fā)育過程的本質(zhì)是多種激素共同調(diào)節(jié)的結(jié)果 【解析】選D。從表格中可以得到,實(shí)驗(yàn)中改變了激素的種類和濃度,A正確。表格中給出的激素M的作用效果開始比對(duì)照組強(qiáng),最后比對(duì)照組弱,說明激素M有類似生長素的作用特點(diǎn),B正確。根據(jù)表格數(shù)據(jù)150 mg/L時(shí),激素M促進(jìn)插條生根的效果最好,但是缺乏100～150 mg/L和150～200 mg/L的數(shù)據(jù),所以說該濃度可能是最適濃度,C正確。表格給出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)無法說明植物生長發(fā)育過程中受多種激素調(diào)節(jié),D錯(cuò)誤。 5.(新題預(yù)測)某課題組研究了激素類似物甲和乙對(duì)某種月季插條生根的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,下列敘述不正確的是 (　　) A.甲可能是生長素類似物 B.實(shí)驗(yàn)證明激素類似物甲和乙對(duì)植物的生根具有拮抗作用 C.各組實(shí)驗(yàn)除激素種類和濃度之外,其他條件應(yīng)該一致 D.若探究某濃度甲、乙混合液對(duì)月季插條生根的影響,應(yīng)設(shè)計(jì)3組實(shí)驗(yàn) 【解析】選D。甲對(duì)植物生根的促進(jìn)作用是先增加,后減小,與生長素對(duì)植物的作用曲線相似,很有可能是生長素類似物,故A正確;甲對(duì)植物生根總體是促進(jìn)的,乙對(duì)植物生根總體是抑制的,這兩者相互拮抗,故B正確;本實(shí)驗(yàn)中的自變量是激素的種類和濃度,其他變量均為無關(guān)變量,要保持適宜并相同,故C正確;若要探究某濃度甲、乙混合液對(duì)月季插條生根的影響,至少要設(shè)計(jì)4組實(shí)驗(yàn):某濃度的甲、乙混合液處理;相應(yīng)濃度的甲液處理;相應(yīng)濃度的乙液處理;蒸餾水處理。 6.(2018青島三模)下列關(guān)于植物激素的敘述正確的是 (　　) A.環(huán)境因子只能通過激素來影響植物的各項(xiàng)生命活動(dòng) B.乙烯僅在植物成熟的果實(shí)中產(chǎn)生,且只能促進(jìn)果實(shí)成熟 C.同一植物細(xì)胞膜上可能含有多種植物激素的受體 D.生長素與赤霉素具有協(xié)同作用,都具有兩重性 【解析】選C。激素調(diào)節(jié)只是植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的一部分,故A錯(cuò)誤。乙烯可以在植物其他部位產(chǎn)生(比如莖段),發(fā)揮作用(抑制生長素促進(jìn)細(xì)胞伸長),故B錯(cuò)誤。因?yàn)橹参锏纳L發(fā)育受多種激素的調(diào)節(jié),所以同一植物細(xì)胞膜上可能含有多種激素受體,故C正確。生長素具有兩重性,但赤霉素不具有兩重性,故D錯(cuò)誤。 7.下列生產(chǎn)措施中與植物激素?zé)o關(guān)的一組是 (　　) ①培育無子番茄　 ②培育無子西瓜　 ③果樹整枝修剪 ④帶芽的枝條扦插　 ⑤移栽植物時(shí)剪去部分葉片 ⑥棉花摘心 A.①③　　　 B.②④　　　 C.⑤⑥　　 　D.②⑤ 【解析】選D。①培育無子番茄的原理是適宜濃度的生長素能促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí);②培育無子西瓜的原理是染色體數(shù)目變異;③果樹整枝修剪可以降低側(cè)芽部位的生長素濃度,去除頂端優(yōu)勢(shì);④芽能產(chǎn)生生長素,促進(jìn)扦插枝條生根;⑤移栽植物時(shí)剪去部分葉片可以降低蒸騰作用,有利于植物成活;⑥棉花摘心能降低側(cè)芽部位的生長素濃度,有利于側(cè)枝生長。綜合分析D選項(xiàng)符合題意。 8.向日葵和番茄都能產(chǎn)生果實(shí)和種子,向日葵的果實(shí)是平時(shí)我們吃的“瓜子”。在上述兩種植物開花期間,遇到連續(xù)的陰雨天,影響了植物的傳粉,管理人員及時(shí)噴灑了一定濃度的生長素。下列對(duì)采取這一措施產(chǎn)生結(jié)果的敘述中,正確的是 (　　) A.兩種植物都能形成無子果實(shí),產(chǎn)量未受影響 B.番茄形成無子果實(shí),產(chǎn)量未受影響;向日葵形成無子果實(shí),產(chǎn)量下降 C.兩種植物都能形成無子果實(shí),產(chǎn)量下降 D.番茄形成有子果實(shí),產(chǎn)量上升;向日葵不能形成無子果實(shí) 【解析】選B。生長素能促進(jìn)子房發(fā)育為果實(shí),而形成無子果實(shí)。對(duì)于番茄來說,我們食用的部分主要是它的果皮部分。對(duì)于向日葵來說,我們食用的部分是它的種子部分(它的果皮部分,即為瓜子殼)。因此噴灑一定濃度的生長素,兩者均可以發(fā)育為無子果實(shí)。對(duì)于番茄來說,可以提高實(shí)際產(chǎn)量,對(duì)于向日葵來說,降低了產(chǎn)量。 9.植物激素中的赤霉素與生長素都能促進(jìn)莖稈伸長,兩者促進(jìn)植物生長及關(guān)系可用圖示表示,下列說法錯(cuò)誤的是 (　　) A.圖中赤霉素對(duì)①②過程起促進(jìn)作用 B.赤霉素和生長素都是植物細(xì)胞合成的微量有機(jī)物 C.激素的生理作用是通過對(duì)基因組表達(dá)的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)的 D.赤霉素促進(jìn)莖稈伸長是通過提高生長素的含量而實(shí)現(xiàn)的 【解析】選A。赤霉素可以提高生長素的含量,是通過促進(jìn)①,抑制②來實(shí)現(xiàn)的,故A錯(cuò)誤。按照植物激素的定義:“由植物體內(nèi)產(chǎn)生,能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位,對(duì)植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物”,故B正確。激素作為信號(hào)分子,往往要把信息傳遞到細(xì)胞核,通過調(diào)控基因的表達(dá)來調(diào)節(jié)生命活動(dòng),故C正確。由圖可以看出,赤霉素是通過調(diào)節(jié)生長素的含量來調(diào)節(jié)細(xì)胞伸長的,故D正確。 10.探究不同濃度的2,4-D溶液對(duì)插條生根作用的實(shí)驗(yàn)中,屬于無關(guān)變量的是 ( 　　) A.2,4-D溶液的濃度 B.扦插枝條上芽的數(shù)量 C.扦插枝條生根的總長度 D.扦插枝條生根的數(shù)量 【解析】選B。2,4-D溶液的濃度是自變量,A不符合題意;該實(shí)驗(yàn)中扦插枝條上芽的數(shù)量屬于無關(guān)變量,B符合題意;扦插枝條生根的總長度和生根的數(shù)量是因變量,C、D不符合題意。 【知識(shí)總結(jié)】“探究不同濃度的2,4-D溶液對(duì)扦插枝條生根作用” 的實(shí)驗(yàn)變量分析 (1)自變量:2,4-D溶液的濃度; (2)因變量:扦插枝條的生根數(shù)量; (3)無關(guān)變量:扦插枝條上芽的數(shù)量、2,4-D溶液處理扦插枝條的時(shí)間等。 (4)為排除無關(guān)變量的干擾,無關(guān)變量的設(shè)置要遵循等量原則。 【加固訓(xùn)練】 　　下列關(guān)于“探究生長素類似物促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　) A.生長素類似物濃度不同,扦插枝條生根數(shù)目不同 B.每根枝條上應(yīng)保留有相同數(shù)量的芽 C.預(yù)實(shí)驗(yàn)中需要設(shè)置用蒸餾水處理的對(duì)照組 D.正式實(shí)驗(yàn)中不同濃度的生長素類似物之間形成相互對(duì)照 【解析】選A。用處于最適濃度兩側(cè)的不同濃度的生長素類似物溶液處理扦插枝條,促進(jìn)效果可能相同,A錯(cuò)誤;芽能產(chǎn)生生長素,生長素能夠促進(jìn)扦插的枝條生根,因此每根枝條上應(yīng)保留有相同數(shù)量的芽,排除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾,B正確;在預(yù)實(shí)驗(yàn)中需要設(shè)置用蒸餾水處理的對(duì)照組,C正確;在正式實(shí)驗(yàn)中,不同濃度生長素類似物之間形成相互對(duì)照,便于觀察,得出結(jié)論,D正確。 11.(2018西安三模)下列關(guān)于植物激素的敘述,不正確的是 (　　) A.脫落酸主要在根尖和果實(shí)中合成 B.脫落酸可促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老與脫落 C.細(xì)胞分裂素主要在根尖合成 D.赤霉素既可以促進(jìn)種子萌發(fā)也可以促進(jìn)果實(shí)發(fā)育 【解析】選A。脫落酸的合成是在根冠、萎蔫的葉片等部位,A錯(cuò)誤。脫落酸的主要作用是抑制細(xì)胞分裂,促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落,B正確。細(xì)胞分裂素合成部位主要在根尖,C正確。赤霉素的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞伸長,引起植株增高;促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育,D正確。 12.(新題預(yù)測)下列關(guān)于植物激素調(diào)節(jié)的相關(guān)敘述正確的是 (　　) A.生長素或抑制生長的物質(zhì)的不均勻分布都會(huì)引起植物的向光性生長 B.某些植物激素可通過改變化學(xué)反應(yīng)速率來調(diào)控植物的生長發(fā)育 C.植物激素之間的相互作用僅限于植物生理作用之間的協(xié)同或拮抗 D.人工合成的植物生長調(diào)節(jié)劑,在生產(chǎn)中控制用量即可避免安全問題 【解析】選A。植物的向光性歸根到底是由于生長素分布不均勻造成的,凡是調(diào)節(jié)生長的物質(zhì),均會(huì)引起相應(yīng)的彎曲現(xiàn)象,故A正確。改變化學(xué)反應(yīng)速率,是酶的作用。激素是不會(huì)直接調(diào)節(jié)化學(xué)反應(yīng)的,故B錯(cuò)誤。植物激素之間的相互作用不僅表現(xiàn)在生理作用的協(xié)同和拮抗,還表現(xiàn)在相互之間濃度的調(diào)節(jié),故C錯(cuò)誤。植物生長調(diào)節(jié)劑的安全使用不僅和用量有關(guān),還涉及使用時(shí)間、使用方法等,任何的使用不當(dāng),都有可能帶來危害,故D錯(cuò)誤。 二、非選擇題(共2小題,共40分) 13.(20分)(能力挑戰(zhàn)題)獼猴桃為雌雄異株植物,可以按一定的比例種植雌雄株,人工授粉結(jié)果,還可以運(yùn)用植物激素誘導(dǎo)雌花單性結(jié)實(shí)生產(chǎn)無子果實(shí)。單果重、儲(chǔ)藏期、種子的有無等直接決定了果實(shí)品質(zhì)?？蒲腥藛T做了如下實(shí)驗(yàn): 實(shí)驗(yàn)組:一定濃度的赤霉素和一定濃度的2,4-D混合液噴霧; 對(duì)照組:人工授粉。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下: 年份 處理 單果 重/g 種子 有無 單株產(chǎn) 量/kg 產(chǎn)量 /(t/hm2) 儲(chǔ)藏 期/d 2016 混合液 113 無 14.8 15.5 36 人工授粉 82 有 13.2 12.7 28 2017 混合液 108 無 14.5 15.2 40 人工授粉 72 有 13.7 13.2 30 2018 混合液 105 無 14.6 15.3 38 人工授粉 70 有 13 13.4 30 (1)人工合成的2,4-D具有________________,被稱為________________,其生理作用特點(diǎn)也與生長素類似,往往表現(xiàn)出____________________,因此在噴灑過程中要嚴(yán)格控制藥物濃度。 (2)請(qǐng)結(jié)合研究結(jié)果寫出該研究的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?_____________________________ ______________________________________。 (3)混合液處理后的獼猴桃的單果重、產(chǎn)量均優(yōu)于人工授粉,請(qǐng)從植物激素調(diào)節(jié)的角度分析其原因。 【解析】(1)考查生長素類似物的含義以及生長素的作用特點(diǎn)——兩重性。 (2)分析題目所給的實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,弄清楚自變量“一定濃度的赤霉素和一定濃度的2,4-D混合液”由表可知因變量“獼猴桃單性結(jié)實(shí)提高果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量”,可推測本題答案。 (3)人工授粉的情況下,植物自身也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)源性激素,顯然在添加了混合液之后,對(duì)植物單果重和產(chǎn)量起到了更強(qiáng)的促進(jìn)作用。 答案:(1)與IAA相似的生理效應(yīng)　生長素類似物　兩重性 (2)研究一定濃度的赤霉素和一定濃度的2,4-D混合液對(duì)誘導(dǎo)獼猴桃單性結(jié)實(shí)提高果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響 (3)首先,兩種激素混合液對(duì)獼猴桃單果重和產(chǎn)量具有促進(jìn)作用;其次,與人工授粉相比,混合液促進(jìn)效果更強(qiáng)。 14.(20分)(新題預(yù)測)培養(yǎng)水稻次生根,當(dāng)根長為10 mm左右時(shí)置于黑暗條件下,用不同強(qiáng)度的單側(cè)光對(duì)豎直生長的次生根進(jìn)行照光處理,發(fā)現(xiàn)根均出現(xiàn)背光生長現(xiàn)象,且在一定范圍內(nèi),光強(qiáng)越大根彎曲的角度越大。對(duì)處理后的根尖向光側(cè)和背光側(cè)生長素的含量進(jìn)行了測定,結(jié)果如表: 處理方式 生長素(IAA)含量(ng ) 向光側(cè) 背光側(cè) 光強(qiáng):40 μmol?m-2?s-1 163.2 426.6 光強(qiáng):100 μmol?m-2?s-1 117.2 439.4 黑暗(不照光) 415.6 415.6 已知光照不會(huì)影響生長素的合成,請(qǐng)回答下列問題: (1)生長素的化學(xué)本質(zhì)是____________,生長素能調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝,其生理作用表現(xiàn)出____________性。生長素可以從合成部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?其中在成熟組織中生長素進(jìn)行的是____________。 (2)單側(cè)光照射后,向光側(cè)生長素含量下降,最可能原因有兩種,一種可能是 ______________________________________;另一種可能是_____________ ______________________________________。 (3)在單側(cè)光的照射下,水稻次生根呈現(xiàn)背光生長,請(qǐng)據(jù)表作出合理解釋:____ _________________________________________________________________。 【解析】(1)生長素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸,生長素的生理作用具有兩重性,即低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長。生長素從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端進(jìn)行極性運(yùn)輸,在成熟組織中進(jìn)行的是非極性運(yùn)輸。 (2)單側(cè)光照射后,向光側(cè)生長素含量下降,最可能的原因有兩種,一種可能是部分生長素向背光側(cè)運(yùn)輸;另一種可能是光照引起向光側(cè)生長素的分解。 (3)從根對(duì)生長素敏感的角度分析:單側(cè)光照引起生長素分布不均,向光側(cè)生長素濃度低,背光側(cè)生長素濃度高,高濃度會(huì)形成抑制作用,低濃度起到促進(jìn)作用。 答案:(1)吲哚乙酸　兩重　非極性運(yùn)輸 (2)部分生長素向背光側(cè)運(yùn)輸　光照引起向光側(cè)生長素的分解(順序可以調(diào)換) (3)在單側(cè)光照射下,背光側(cè)生長素濃度比向光側(cè)高,而根對(duì)生長素敏感,背光側(cè)(處于抑制狀態(tài))生長慢,因此呈現(xiàn)背光生長