2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物個(gè)體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié) 考點(diǎn)加強(qiáng)課4學(xué)案 中圖版必修3.doc
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考點(diǎn)加強(qiáng)課4 植物激素調(diào)節(jié)為實(shí)驗(yàn)命題的較好素材，常通過(guò)創(chuàng)設(shè)與生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)背景，考查分析實(shí)驗(yàn)與探究的能力，這與新高考導(dǎo)向一致，備考時(shí)應(yīng)引起足夠重視。 【例證】 (2017海南卷，26)為探究植物生長(zhǎng)素對(duì)枝條生根的影響，研究人員在母體植株上選擇適宜的枝條，在一定部位進(jìn)行環(huán)剝?nèi)コ龢?shù)皮(含韌皮部)，將一定濃度的生長(zhǎng)素涂抹于環(huán)剝口上端，并用濕土包裹環(huán)剝部位，觀察枝條的生根情況，實(shí)驗(yàn)的部分結(jié)果如表所示。 處理枝 條數(shù) 第90天存 活枝條數(shù) 第90天存活時(shí) 的生根枝條數(shù) 首次出根所需天數(shù) 0 50 50 12 75 0.5 50 50 40 30 1.0 50 50 43 25 1.5 50 50 41 30 2.0 50 43 38 30 3.0 50 37 33 33 回答下列問(wèn)題： (1)據(jù)表可知，生長(zhǎng)素用量為0時(shí)，有些枝條也生根。其首次出根需要天數(shù)較多的原因是_______________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)表中只提供了部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若要從表中所列各生長(zhǎng)素用量中確定促進(jìn)該植物枝條生根效果最佳的用量，你認(rèn)為需要提供的根的觀測(cè)指標(biāo)還有____________(答出兩點(diǎn)即可)。 (3)從激素相互作用的角度分析，高濃度生長(zhǎng)素抑制植物生長(zhǎng)的原因是__________ ____________________________________________________________________。 解析 (1)據(jù)表格數(shù)字可知，當(dāng)不施加外源生長(zhǎng)素時(shí)，有些枝條也能生根，說(shuō)明這些枝條可自身產(chǎn)生生長(zhǎng)素，但首次出根所需天數(shù)比施加外源生長(zhǎng)素的組別要較多天數(shù)，其原因?yàn)橹l自身產(chǎn)生的生長(zhǎng)素量少，需要更多天數(shù)的積累。 (2)據(jù)表可知，本實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)為90天存活枝條數(shù)，能生根的枝條數(shù)和首次生根所需天數(shù)。若各組生長(zhǎng)素用量不變的情況下，確定生根效果最佳的生長(zhǎng)素用量，則需觀察的指標(biāo)應(yīng)針對(duì)每組枝條的生根數(shù)量及生根的長(zhǎng)度。 (3)從激素相互作用的角度分析，結(jié)合所學(xué)植物激素的生理功能及各激素間的相互關(guān)系可知，高濃度生長(zhǎng)素會(huì)促進(jìn)乙烯的合成，而乙烯能夠抑制植物生長(zhǎng)。 答案 (1)枝條自身產(chǎn)生的生長(zhǎng)素較少，積累到生根所需濃度時(shí)間長(zhǎng) (2)每個(gè)枝條的生根數(shù)量、根的長(zhǎng)度 (3)生長(zhǎng)素濃度高時(shí)會(huì)促進(jìn)乙烯的合成，乙烯能夠抑制植物的生長(zhǎng) 1.實(shí)驗(yàn)原理 (1)生長(zhǎng)素類(lèi)似物對(duì)植物插條的生根情況有很大的影響。 (2)用生長(zhǎng)素類(lèi)似物在不同濃度、不同時(shí)間處理插條，其影響程度不同。 (3)存在一個(gè)最適濃度，在此濃度下植物插條的生根數(shù)量最多，生長(zhǎng)最快。 2.選材 保留有芽和幼葉的插條。 3.處理部位 插條的形態(tài)學(xué)下端。 4.處理方法 (1)浸泡法：要求藥液溶液濃度較低，處理時(shí)間為幾小時(shí)至一天。 (2)沾蘸法：藥液溶液濃度較高，處理時(shí)間很短(約5 s)。 5.實(shí)驗(yàn)流程 6.實(shí)驗(yàn)分析 由生長(zhǎng)素作用曲線可知，存在作用效果相同的兩種生長(zhǎng)素濃度。最適濃度應(yīng)在作用效果相同的兩種濃度之間，即在兩種濃度之間再設(shè)置一系列濃度梯度的生長(zhǎng)素類(lèi)似物溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 (1)注意區(qū)分本實(shí)驗(yàn)的三個(gè)變量 ①自變量：生長(zhǎng)素類(lèi)似物(如2，4－D溶液)的濃度。 ②因變量：插條生根的數(shù)量(或長(zhǎng)度)。 ③無(wú)關(guān)變量：處理溶液劑量、溫度、光照及選用相同的花盆、相同的植物材料，插條的生理狀況、帶有的芽數(shù)相同，插條處理的時(shí)間長(zhǎng)短一致等。 (2)生長(zhǎng)素類(lèi)似物處理插條時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 ①扦插時(shí)常去掉插條成熟葉片，原因是去掉成熟葉片能降低蒸騰作用，保持植物體內(nèi)的水分平衡。 ②處理時(shí)插條上下不能顛倒，否則扦插枝條不能成活?！ ? 考向1 探究外界因素對(duì)生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸?shù)挠绊? 1.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(kāi)展如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A.若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊①和②中出現(xiàn)較強(qiáng)放射性的是② B.若瓊脂塊③和④中均出現(xiàn)了較強(qiáng)放射性，則說(shuō)明ABA在莖尖的運(yùn)輸不是極性運(yùn)輸 C.若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①②③④均出現(xiàn)較強(qiáng)放射性，說(shuō)明IAA在成熟莖切段中的運(yùn)輸是極性運(yùn)輸 D.該實(shí)驗(yàn)證明放射性同位素14C具有促進(jìn)IAA和ABA在莖尖切段中進(jìn)行極性運(yùn)輸?shù)淖饔? 解析 吲哚乙酸(IAA)在植物體內(nèi)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，而不能反過(guò)來(lái)運(yùn)輸，故瓊脂塊①和②中應(yīng)是①中出現(xiàn)較強(qiáng)的放射性，A錯(cuò)誤；若瓊脂塊③和④中都出現(xiàn)較強(qiáng)的放射性，說(shuō)明ABA既能從形態(tài)學(xué)上端(A)向形態(tài)學(xué)下端(B)運(yùn)輸，也能反過(guò)來(lái)運(yùn)輸，即ABA在莖尖不具有極性運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，B正確：若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①②③④均出現(xiàn)較強(qiáng)放射性，說(shuō)明IAA和ABA在成熟莖切段既能從形態(tài)學(xué)上端(A)向形態(tài)學(xué)下端(B)運(yùn)輸，也能反過(guò)來(lái)運(yùn)輸，即IAA和ABA在成熟莖切段中不具有極性運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，C錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有任何實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能證明放射性同位素14C具有促進(jìn)IAA和ABA在莖尖切段中進(jìn)行極性運(yùn)輸?shù)淖饔?，D錯(cuò)誤。 答案 B 考向2 實(shí)驗(yàn)探究生長(zhǎng)素及其類(lèi)似物的作用 2.(2018福建泉州質(zhì)檢)以下是植物激素對(duì)薰衣草種子萌發(fā)的實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)步驟如下：取一定量的薰衣草種子消毒；分別稱(chēng)量0.002 mg的生長(zhǎng)素(IAA)、赤霉素(GA)、細(xì)胞分裂素(CTK)、脫落酸(ABA)放入燒杯中，各加入適量的無(wú)水乙醇助溶，然后加適量的蒸餾水完全溶解，定容至100 mL；將等量的薰衣草種子分別在不同種類(lèi)的激素溶液中浸泡10 min；相同且適宜條件下培養(yǎng)，統(tǒng)計(jì)、分析種子的萌發(fā)率如圖1所示，請(qǐng)回答： (1)對(duì)于薰衣草幼苗來(lái)說(shuō)，能合成赤霉素的主要部位是________________。 (2)根據(jù)圖1可以得出的結(jié)論是__________________________________________； 從對(duì)照實(shí)驗(yàn)角度來(lái)看，GA、IAA、CTK與ABA之間構(gòu)成________對(duì)照實(shí)驗(yàn)，而蒸餾水則起________對(duì)照作用。 (3)為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)服力，圖1中還應(yīng)該增加的一組實(shí)驗(yàn)操作是________________。 (4)根據(jù)圖2，GA與IAA對(duì)薰衣草種子萌發(fā)的作用特點(diǎn)表現(xiàn)為_(kāi)_______。 (5)根據(jù)圖2，若要進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究促進(jìn)薰衣草種子萌發(fā)的最適GA濃度，則圖2實(shí)驗(yàn)相當(dāng)于________實(shí)驗(yàn)，可在________濃度兩側(cè)進(jìn)一步設(shè)置濃度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 解析 分析圖1，與對(duì)照組(蒸餾水組)比較，GA、IAA、CTK處理組種子萌發(fā)率高于對(duì)照組，而ABA處理組種子的萌發(fā)率低于對(duì)照組，說(shuō)明一定濃度的GA、IAA、CTK促進(jìn)種子萌發(fā)，ABA抑制種子萌發(fā)。分析圖2，GA、IAA濃度在0.025 mg/L時(shí)種子萌發(fā)率最高，說(shuō)明促進(jìn)種子萌發(fā)的最適GA濃度在0.025 mg/L左右。 (1)植物合成赤霉素的主要部位是未成熟的種子、幼根和幼芽，對(duì)薰衣草幼苗來(lái)說(shuō)，能合成赤霉素的主要部位是幼根和幼芽。(2)據(jù)圖1可獲取的信息是：在不同植物激素的濃度都為0.02 mg/L時(shí)，與空白對(duì)照(蒸餾水)組相比，GA、IAA、CTK都能促進(jìn)種子萌發(fā)，且促進(jìn)種子萌發(fā)的能力GA＞IAA＞CTK，而ABA抑制種子萌發(fā)。GA、IAA、CTK、ABA都屬于實(shí)驗(yàn)組，它們之間構(gòu)成相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)，而蒸餾水起空白對(duì)照作用。(3)實(shí)驗(yàn)中所加的助溶劑無(wú)水乙醇屬于無(wú)關(guān)變量，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，排除無(wú)水乙醇這一無(wú)關(guān)變量可能對(duì)實(shí)驗(yàn)因變量產(chǎn)生的影響。(4)據(jù)圖2，與兩種激素濃度為0時(shí)比較，GA與IAA對(duì)薰衣草種子萌發(fā)的作用都表現(xiàn)為：低濃度時(shí)促進(jìn)種子萌發(fā)，而高濃度時(shí)抑制種子萌發(fā)，即都表現(xiàn)出兩重性。(5)若要在圖2的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究促進(jìn)薰衣草種子萌發(fā)的最適GA濃度，則圖2實(shí)驗(yàn)相當(dāng)于預(yù)實(shí)驗(yàn)，若要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該在0.025 mg/L濃度的兩側(cè)設(shè)置更小的濃度梯度。 答案 (1)幼根和幼芽 (2)濃度為0.02 mg/L時(shí)，不同激素促進(jìn)薰衣草種子萌發(fā)的順序由大到小是：GA＞IAA＞CTK，而ABA抑制薰衣草種子萌發(fā) 相互 空白 (3)除了加等量的無(wú)水乙醇替換植物激素，其他的操作完全相同 (4)都具有兩重性(或低濃度促進(jìn)萌發(fā)，高濃度抑制萌發(fā)) (5)預(yù) 0.025 mg/L “五步法”設(shè)計(jì)和完善植物激素類(lèi)實(shí)驗(yàn) 【例證】 (2015四川卷，10)植物側(cè)芽的生長(zhǎng)受生長(zhǎng)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(zhǎng)度，如圖所示； 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，如圖所示。 (1)IAA是植物細(xì)胞之間傳遞________的分子，頂芽合成的IAA通過(guò)________方式向下運(yùn)輸。 (2)實(shí)驗(yàn)一中，去頂32 h時(shí)Ⅲ組側(cè)芽長(zhǎng)度明顯小于Ⅱ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(lèi)需要光反應(yīng)提供________。a、b兩組側(cè)芽附近14C信號(hào)強(qiáng)度差異明顯，說(shuō)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)Ⅰ組和Ⅲ組側(cè)芽附近的IAA濃度關(guān)系為：Ⅰ組________(大于/小于/等于)Ⅲ組；去頂8 h時(shí)Ⅱ組側(cè)芽長(zhǎng)度明顯大于Ⅰ組，請(qǐng)對(duì)此結(jié)果提出合理的假設(shè)：_______________________________________________ _____________________________________________________________________。 解析 (1)IAA是植物細(xì)胞之間傳遞信息的分子，頂芽合成的IAA通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式向下運(yùn)輸。(2)去頂32 h時(shí)，Ⅲ組側(cè)芽處IAA濃度大于Ⅱ組，抑制了側(cè)芽的生長(zhǎng)，所以去頂32 h時(shí)Ⅲ組側(cè)芽長(zhǎng)度明顯小于Ⅱ組。(3)14CO2進(jìn)入葉綠體后，首先能檢測(cè)到含14C的有機(jī)物是三碳化合物(C3)，該物質(zhì)被還原成糖類(lèi)需要光反應(yīng)提供的[H]和ATP。a、b兩組側(cè)芽附近14C信號(hào)強(qiáng)度差異明顯，說(shuō)明去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增多。(4)由實(shí)驗(yàn)二可推知：去頂8 h時(shí)， Ⅰ組和Ⅲ組側(cè)芽附近的IAA濃度相等。綜合實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二，去頂8 h時(shí)Ⅱ組與I組比較，側(cè)芽附近IAA含量一致，但Ⅱ組去頂后促進(jìn)了有機(jī)物向側(cè)芽運(yùn)輸，導(dǎo)致去頂8 h時(shí)Ⅱ組側(cè)芽長(zhǎng)度明顯大于I組。 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(zhǎng) (3)三碳化合物(C3) ATP和[H] 增多 (4)等于?、蚪M去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增多，促進(jìn)側(cè)芽的生長(zhǎng) 1.驗(yàn)證尖端產(chǎn)生生長(zhǎng)素 (1)實(shí)驗(yàn)組：取放置過(guò)胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(cè)(如圖甲所示)。 (2)對(duì)照組：取未放置過(guò)胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(cè)(如圖乙所示)。 2.驗(yàn)證胚芽鞘生長(zhǎng)部位在尖端下面一段 (1)實(shí)驗(yàn)組：在胚芽鞘尖端與下面一段之間插入云母片(如圖甲所示) (2)對(duì)照組：胚芽鞘不進(jìn)行處理(如圖乙所示)。 3.驗(yàn)證生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端 (1)實(shí)驗(yàn)操作 (2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：裝置a中胚芽鞘直立生長(zhǎng)；裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)。 4.驗(yàn)證生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸只能從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸 (1)實(shí)驗(yàn)操作 (2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長(zhǎng)，B組中去掉尖端的胚芽鞘既不生長(zhǎng)也不彎曲。 5.探究植物激素間的相互作用 (1)實(shí)驗(yàn)課題：設(shè)置空白(加入等量蒸餾水處理)對(duì)照組，單獨(dú)使用激素A，單獨(dú)使用激素B，共同使用激素A、B的實(shí)驗(yàn)組。 (2)結(jié)果分析：①與對(duì)照組相比，若生長(zhǎng)狀況更好，表明具有促進(jìn)作用；若生長(zhǎng)狀況差于對(duì)照組，表明具有“抑制”作用。 ②與“單獨(dú)使用”組比較，若“共同使用”時(shí)比單獨(dú)使用更好，則表明A與B可表現(xiàn)為“協(xié)同”；若“共同使用”時(shí)效果差于“單獨(dú)使用”組，則A、B表現(xiàn)為“拮抗”。 6.驗(yàn)證生長(zhǎng)素在果實(shí)發(fā)育中的作用及合成部位 (1)原理：果實(shí)發(fā)育與生長(zhǎng)素的關(guān)系 ①如果切斷生長(zhǎng)素的自然來(lái)源(不讓其受粉或除去正在發(fā)育著的種子)，果實(shí)因缺乏生長(zhǎng)素而停止發(fā)育，甚至引起果實(shí)早期脫落。 ②在沒(méi)有受粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長(zhǎng)素溶液，子房正常發(fā)育為果實(shí)，因?yàn)闆](méi)有受精，果實(shí)內(nèi)沒(méi)有種子。 (2)過(guò)程 相同黃瓜植株 (3)結(jié)果：A組發(fā)育出有子黃瓜，B組不發(fā)育，C組發(fā)育出無(wú)子黃瓜。 (4)結(jié)論：生長(zhǎng)素是果實(shí)發(fā)育所必需的。 考向1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)與結(jié)論推導(dǎo) 1.(2018洛陽(yáng)一模)對(duì)某植物的胚芽鞘尖端進(jìn)行如圖所示的處理，胚芽鞘中數(shù)據(jù)是一定時(shí)間后所測(cè)得的胚芽鞘向光側(cè)和背光側(cè)的3H－IAA百分比含量。此實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是( ) A.單側(cè)光能引起IAA的極性運(yùn)輸 B.IAA可以從背光側(cè)橫向轉(zhuǎn)移到向光側(cè) C.IAA橫向運(yùn)輸?shù)姆绞胶芸赡苁菃渭償U(kuò)散 D.IAA通過(guò)韌皮部進(jìn)行運(yùn)輸 解析 單側(cè)光能引起IAA的橫向運(yùn)輸，即從向光側(cè)向背光側(cè)運(yùn)輸，而極性運(yùn)輸是指生長(zhǎng)素從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，A錯(cuò)誤；由圖甲可知，在背光側(cè)用3H－IAA處理后，一段時(shí)間后向光側(cè)也出現(xiàn)3H－IAA，說(shuō)明IAA可以從背光側(cè)橫向轉(zhuǎn)移到向光側(cè)，B正確；由圖乙可知IAA可由向光側(cè)運(yùn)輸?shù)奖彻鈧?cè)，使背光側(cè)的IAA濃度高于向光側(cè)的IAA濃度，即IAA可由低濃度向高濃度運(yùn)輸，故IAA橫向運(yùn)輸?shù)姆绞讲豢赡苁菃渭償U(kuò)散，C錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)不能證明IAA通過(guò)韌皮部進(jìn)行運(yùn)輸，D錯(cuò)誤。 答案 B 2.(2018河北邯鄲一模)大麥種子在萌發(fā)過(guò)程中合成多種酶來(lái)催化胚乳中有機(jī)物的分解，供胚的生長(zhǎng)發(fā)育所需。某生物小組做了系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)赤霉素通過(guò)促進(jìn)________促進(jìn)植物體的生長(zhǎng)，與________(填激素名稱(chēng))具有協(xié)同作用。 (2)該實(shí)驗(yàn)的自變量為_(kāi)_______，因變量為_(kāi)_______。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測(cè)赤霉素通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)________過(guò)程，從而促進(jìn)胚乳中有機(jī)物的分解。由此可知，激素調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程，在根本上是基因組在一定時(shí)間和空間上________的結(jié)果。 (3)在生產(chǎn)實(shí)踐中，用赤霉素處理大麥種子，可使大麥種子無(wú)需________就可以產(chǎn)生α－淀粉酶。 解析 (1)赤霉素通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)促進(jìn)植株生長(zhǎng)，生長(zhǎng)素也能夠促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，二者具有協(xié)同作用。(2)通過(guò)圖示可知，這三組實(shí)驗(yàn)的自變量為種子是否萌發(fā)和是否使用赤霉素處理，因變量為合成有機(jī)物分解酶所需的mRNA含量和有機(jī)物分解酶的含量。分析柱形圖，與未萌發(fā)的種子相比，萌發(fā)的種子和經(jīng)赤霉素處理的未萌發(fā)的種子中合成有機(jī)物分解酶所需的mRNA量和有機(jī)物分解酶量都有所增加，且經(jīng)赤霉素處理的未萌發(fā)的種子比萌發(fā)的種子中相應(yīng)物質(zhì)含量高，結(jié)合赤霉素可以促進(jìn)種子萌發(fā)，可以推測(cè)赤霉素通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，從而促進(jìn)有機(jī)物分解酶的合成，進(jìn)而促進(jìn)胚乳中有機(jī)物的分解。由此可見(jiàn)，激素調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程，在根本上是基因組在一定時(shí)間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果。(3)由該實(shí)驗(yàn)可知，赤霉素能促進(jìn)有機(jī)物分解酶的合成，所以在生產(chǎn)實(shí)踐中，可以用赤霉素處理大麥種子，使大麥種子無(wú)需發(fā)芽就可以產(chǎn)生α－淀粉酶。 答案 (1)細(xì)胞伸長(zhǎng) 生長(zhǎng)素 (2)種子是否萌發(fā)和是否使用赤霉素處理 合成有機(jī)物分解酶所需的mRNA含量、有機(jī)物分解酶的含量 基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯 程序性表達(dá) (3)發(fā)芽 考向2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、補(bǔ)充及完善 3.(2018湖北襄陽(yáng)五中聯(lián)考)赤霉素(GA3)和生長(zhǎng)素(IAA)都能促進(jìn)植物莖的生長(zhǎng)，為探究赤霉素與生長(zhǎng)素的協(xié)同作用，研究人員做了如下實(shí)驗(yàn)：利用不同濃度的GA3溶液和IAA溶液處理3.0 cm長(zhǎng)的豌豆莖段，觀察其對(duì)豌豆莖段的影響。結(jié)果如圖所示。 (1)促進(jìn)植物生長(zhǎng)的激素除生長(zhǎng)素、赤霉素外，還有________。從圖中可以看出僅用生長(zhǎng)素處理時(shí)，生長(zhǎng)素濃度與莖段長(zhǎng)度的關(guān)系是_________________________ ____________________________________________________________________。 若圖中生長(zhǎng)素濃度為85 nM與105 nM時(shí)對(duì)豌豆莖段生長(zhǎng)的促進(jìn)作用相同，如果要進(jìn)一步確定豌豆莖段生長(zhǎng)的最適宜IAA溶液濃度，應(yīng)該如何操作？__________ _____________________________________________________________________。 (2)某同學(xué)從圖中得出“赤霉素與生長(zhǎng)素并不具有協(xié)同作用”的結(jié)論，其判斷的依據(jù)是________________________________________________________________。 (3)在實(shí)驗(yàn)中為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更有說(shuō)服力，應(yīng)該排除____________________________ ____________________________________________________________________ (至少寫(xiě)出兩個(gè))等無(wú)關(guān)變量的干擾。 (4)適宜濃度的GA3處理芽尖細(xì)胞可使其分裂間期明顯變短。從分子水平上看，分裂間期的細(xì)胞發(fā)生的主要變化是____________________________________。 解析 (1)對(duì)植物生長(zhǎng)有促進(jìn)作用的激素有生長(zhǎng)素、赤霉素和細(xì)胞分裂素；圖中顯示：在一定范圍內(nèi)，隨IAA濃度的增加，促進(jìn)豌豆莖段伸長(zhǎng)的作用增強(qiáng)，超過(guò)最適濃度后，隨濃度的增加，促進(jìn)作用減弱；如果要進(jìn)一步確定豌豆莖段生長(zhǎng)的最適宜IAA濃度，應(yīng)該在85 nM和105 nM之間設(shè)置多組濃度梯度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。(2)b曲線中GA3溶液濃度為0，即表示IAA單獨(dú)發(fā)揮作用的情況，a曲線中GA3溶液濃度為100 nM，即表示二者共同發(fā)揮作用的情況。在0～400 nM生長(zhǎng)素濃度范圍內(nèi)，b(單獨(dú)作用)的數(shù)值大于a(共同作用)，即該范圍內(nèi)生長(zhǎng)素與赤霉素不具有協(xié)同作用。(3)在實(shí)驗(yàn)中為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更有說(shuō)服力，應(yīng)該排除莖的切段長(zhǎng)度和生長(zhǎng)狀況、培養(yǎng)條件、測(cè)量時(shí)間等無(wú)關(guān)變量的干擾。(4)分裂間期的細(xì)胞在分子水平上所發(fā)生的主要變化是DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。 答案 (1)細(xì)胞分裂素 在一定范圍內(nèi)，隨IAA濃度的增加，促進(jìn)豌豆莖段伸長(zhǎng)的作用增強(qiáng)，超過(guò)最適濃度后，隨濃度的增加，促進(jìn)作用減弱 在85 nM和105 nM之間設(shè)置一系列IAA溶液濃度梯度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn) (2)在0～400 nM生長(zhǎng)素濃度范圍內(nèi)，b的數(shù)值大于a(合理即可) (3)莖的切段長(zhǎng)度和生長(zhǎng)狀況、培養(yǎng)條件、測(cè)量時(shí)間 (4)DNA分子的復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 隨堂真題&預(yù)測(cè) 1.(2012全國(guó)卷Ⅰ，5)取生長(zhǎng)狀態(tài)一致的燕麥胚芽鞘，分為a、b、c、d四組。將a、b兩組胚芽鞘尖端下方的一段切除，再?gòu)腸、d兩組胚芽鞘中的相應(yīng)位置分別切取等長(zhǎng)的一段，并按圖中所示分別接入a、b兩組胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′兩組胚芽鞘。然后用單側(cè)光照射，發(fā)現(xiàn)a′組胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)，b′組胚芽鞘無(wú)彎曲生長(zhǎng)，其原因是( ) A.c組尖端能合成生長(zhǎng)素，d組尖端不能 B.a′組尖端能合成生長(zhǎng)素，b′組尖端不能 C.c組尖端的生長(zhǎng)素能向胚芽鞘基部運(yùn)輸，d組尖端的生長(zhǎng)素不能 D.a′組尖端的生長(zhǎng)素能向胚芽鞘基部運(yùn)輸，b′組尖端的生長(zhǎng)素不能 解析 胚芽鞘尖端可產(chǎn)生生長(zhǎng)素。生長(zhǎng)素只能由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，而不能反向運(yùn)輸，故a′組尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素可以向胚芽鞘基部運(yùn)輸，而b′組尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素不能，D正確。 答案 D 2.(2015全國(guó)卷Ⅱ，29)某基因的反義基因可抑制該基因的表達(dá)，為研究番茄中的X基因和Y基因?qū)ζ涔麑?shí)成熟的影響，某研究小組以番茄的非轉(zhuǎn)基因植株(A組，即對(duì)照組)、反義X基因的轉(zhuǎn)基因植株(B組)和反義Y基因的轉(zhuǎn)基因植株(C組)為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在番茄植株長(zhǎng)出果實(shí)后的不同天數(shù)(d)，分別檢測(cè)各組果實(shí)的乙烯釋放量(果實(shí)中乙烯含量越高，乙烯的釋放量就越大)，結(jié)果如下表： 組別 乙烯釋放量/(μLkg－1h－1) 20 d 35 d 40 d 45 d A 0 27 17 15 B 0 9 5 2 C 0 0 0 0 回答下列問(wèn)題： (1)若在B組果實(shí)中沒(méi)有檢測(cè)到X基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，在C組果實(shí)中沒(méi)有檢測(cè)到Y(jié)基因表達(dá)的蛋白質(zhì)。可推測(cè)，A組果實(shí)中與乙烯含量有關(guān)的基因有_________________________________________________________________， B組果實(shí)中與乙烯含量有關(guān)的基因有____________________________。 (2)三組果實(shí)中，成熟最早的是________組，其原因是______________________ ___________________________________________________________________。 如果在35 d時(shí)采摘A組與B組果實(shí)，在常溫下儲(chǔ)存時(shí)間較長(zhǎng)的應(yīng)是________組。 解析 (1)B組果實(shí)沒(méi)有檢測(cè)到X基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，乙烯釋放量比對(duì)照組在相應(yīng)天數(shù)要少，C組果實(shí)中沒(méi)有檢測(cè)到Y(jié)基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，C組乙烯釋放量為零，說(shuō)明反義X或反義Y基因抑制X基因或Y基因表達(dá)后，就影響了乙烯的合成，因此，對(duì)照組A組果實(shí)中與乙烯含量有關(guān)的基因有X、Y；B組除X、Y基因以外還有反義X基因與乙烯含量有關(guān)。(2)乙烯具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作用，A組在相同天數(shù)釋放的乙烯最多，因此三組果實(shí)中A組成熟最早；在35 d時(shí)采摘A組與B組果實(shí)，在常溫下儲(chǔ)存時(shí)間較長(zhǎng)的應(yīng)該是成熟程度較輕的B組，因?yàn)锳組35 d后釋放較多的乙烯，B組釋放乙烯量少。 答案 (1)X基因和Y基因 X基因、Y基因和反義X基因 (2)A 乙烯具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作用，該組果實(shí)乙烯含量(或釋放量)高于其他組 B 3.(2019高考預(yù)測(cè))某興趣小組用不同濃度的生長(zhǎng)素和乙烯利分別處理剛開(kāi)始發(fā)芽的南瓜芽，三天后測(cè)得的胚軸伸長(zhǎng)量如下表所示(“－”表示未用激素處理，“＋”表示用相應(yīng)的激素處理且“＋”越多激素的濃度越大)。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是( ) 組別 處理方法 (生長(zhǎng)素量) 胚軸伸 長(zhǎng)量/cm 組別 處理方法 (乙烯利量) 胚軸伸 長(zhǎng)量/cm 1 － 10 5 － 10 2 生長(zhǎng)素＋ 20 6 乙烯利＋ 8 3 生長(zhǎng)素＋＋ 25 7 乙烯利＋＋ 6 4 生長(zhǎng)素＋＋＋ 21 8 乙烯利＋＋＋ 5 A.該實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明生長(zhǎng)素的作用具有兩重性 B.隨著乙烯利濃度的增大，胚軸生長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng) C.為減少實(shí)驗(yàn)誤差，每組實(shí)驗(yàn)只需處理1個(gè)南瓜芽即可 D.探究生長(zhǎng)素促進(jìn)胚軸伸長(zhǎng)的最適濃度時(shí)，一般需要進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn) 解析 該實(shí)驗(yàn)中與未用激素處理相比，施加不同濃度的生長(zhǎng)素，都促進(jìn)了南瓜芽胚軸的伸長(zhǎng)，因此該實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明生長(zhǎng)素的作用具有兩重性，A正確；據(jù)表可知，用乙烯利溶液處理后，南瓜芽的胚軸伸長(zhǎng)量低于未用激素處理的對(duì)照組，說(shuō)明乙烯利抑制了胚軸生長(zhǎng)，且乙烯利濃度越大，抑制作用越強(qiáng)，B正確；為減少實(shí)驗(yàn)誤差，每組實(shí)驗(yàn)需處理多個(gè)南瓜芽，C錯(cuò)誤；探究生長(zhǎng)素促進(jìn)胚軸伸長(zhǎng)的最適濃度時(shí)，一般需要進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，以減少實(shí)驗(yàn)的盲目性及對(duì)物力財(cái)力等的浪費(fèi)，D正確。 答案 C (時(shí)間：30分鐘 滿分：100分) 1.(2018河南六市第一次聯(lián)考，2)如圖表示某實(shí)驗(yàn)小組利用玉米胚芽鞘探究生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)運(yùn)輸方向的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，為證明生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)具有極性運(yùn)輸特點(diǎn)，最好應(yīng)選擇( ) A.甲和乙 . B.甲和丙 C.乙和丁 . D.丙和丁 解析 由于生長(zhǎng)素的運(yùn)輸為極性運(yùn)輸，即只能由形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，對(duì)應(yīng)圖中胚芽鞘就是只能從a向b方向運(yùn)輸，驗(yàn)證生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸應(yīng)該選擇圖中的甲和丙，選B。 答案 B 2.(2018湖南長(zhǎng)郡中學(xué)周測(cè))下列有關(guān)“探索生長(zhǎng)素類(lèi)似物促進(jìn)插條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是( ) A.生長(zhǎng)素類(lèi)似物濃度不同，促進(jìn)生根的效果即不相同 B.不同濃度生長(zhǎng)素類(lèi)似物處理組之間可形成相互對(duì)照 C.可以用較低濃度的生長(zhǎng)素類(lèi)似物溶液浸泡插條的基部 D.該實(shí)驗(yàn)前需做預(yù)實(shí)驗(yàn) 解析 在生長(zhǎng)素類(lèi)似物最適濃度的兩側(cè)，會(huì)找到促進(jìn)生根效果相同的兩個(gè)生長(zhǎng)素類(lèi)似物溶液的濃度，A錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)的自變量是生長(zhǎng)素類(lèi)似物的濃度，不同濃度生長(zhǎng)素類(lèi)似物處理組之間可形成相互對(duì)照，B正確；生長(zhǎng)素類(lèi)似物在低濃度時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，濃度過(guò)高時(shí)抑制生長(zhǎng)，在“探索生長(zhǎng)素類(lèi)似物促進(jìn)插條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)中浸泡法為把插條的基部浸泡在配制好的溶液中處理幾小時(shí)至一天，這種處理方法要求溶液的濃度較低，C正確；為了給正式實(shí)驗(yàn)摸索條件，減少實(shí)驗(yàn)誤差，該實(shí)驗(yàn)前需做預(yù)實(shí)驗(yàn)，D正確。 答案 A 3.(2017六安模擬)種子萌發(fā)過(guò)程中，由于受到土壤的機(jī)械壓力，幼苗的下胚軸頂端會(huì)產(chǎn)生曲折，形成如圖甲所示的“頂端彎鉤”?？茖W(xué)家為研究該現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理，在無(wú)土、黑暗條件下，給予黃化幼苗不同外源植物激素處理，得到如圖乙所示的結(jié)果。下列分析錯(cuò)誤的是( ) A.“頂端彎鉤”的形成減小了子葉在出土過(guò)程中的機(jī)械傷害 B.“頂端彎鉤”的形成與生長(zhǎng)素?zé)o關(guān) C.茉莉素拮抗乙烯在“頂端彎鉤”形成中的作用 D.土壤壓力、光照等環(huán)境因子會(huì)引起植物體內(nèi)激素含量的變化 解析 種子萌發(fā)過(guò)程中，由于受到土壤的機(jī)械壓力，幼苗的下胚軸頂端會(huì)產(chǎn)生曲折，減小了子葉在出土過(guò)程中的機(jī)械傷害，A正確；圖乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，沒(méi)有給予黃化幼苗外源生長(zhǎng)素處理，無(wú)法得出“頂端彎鉤”的形成與生長(zhǎng)素?zé)o關(guān)的結(jié)論，B錯(cuò)誤；茉莉素和乙烯聯(lián)合處理組的“頂端彎鉤”程度小于乙烯單獨(dú)處理組，說(shuō)明茉莉素拮抗乙烯在“頂端彎鉤”形成中的作用，C正確；光照、溫度等環(huán)境因子的變化，會(huì)引起植物體內(nèi)激素含量的變化，D正確。 答案 B 4.(2017山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)三模)植物越冬休眠和夏天生長(zhǎng)受多種激素的調(diào)節(jié)，如下圖所示，有關(guān)敘述正確的是( ) A.越冬休眠時(shí)，植物體內(nèi)的赤霉素和脫落酸的含量都會(huì)增加 B.秋末①→③→⑤過(guò)程能增加葉肉細(xì)胞內(nèi)的胡蘿卜素含量，提高光合作用速率 C.夏季①→③→④過(guò)程能增加植物體內(nèi)細(xì)胞分裂素含量，促進(jìn)植物生長(zhǎng) D.各種植物激素通過(guò)直接參與細(xì)胞內(nèi)的代謝過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) 解析 越冬休眠時(shí)，植物體內(nèi)的赤霉素的含量會(huì)減少，脫落酸會(huì)增多，A錯(cuò)誤；秋末葉綠素被分解，葉肉細(xì)胞內(nèi)的胡蘿卜素含量增加，不能提高光合作用速率，B錯(cuò)誤；植物激素不能直接參與細(xì)胞內(nèi)的代謝過(guò)程，而是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)，D錯(cuò)誤。 答案 C 5.(2018河南名校聯(lián)盟第一次段考，24)為探究生長(zhǎng)素(IAA)和赤霉素(GA)對(duì)豌豆幼苗伸長(zhǎng)的影響，生物興趣小組用生長(zhǎng)素和赤霉素處理豌豆幼苗的完整植株和去頂植株，實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同條件下幼苗伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度如下表所示。下列分析錯(cuò)誤的是( ) 項(xiàng)目 完整植株 去頂植株 CK IAA GA IAA＋GA CK IAA GA IAA＋GA 測(cè)量值/mm 9.2 11.3 29 23 7.9 13 8.1 17.2 注：CK為空白對(duì)照組 A.實(shí)驗(yàn)的自變量是激素種類(lèi)和植株類(lèi)型，因變量是豌豆幼苗伸長(zhǎng)量 B.生長(zhǎng)素和赤霉素單獨(dú)作用時(shí)均可促進(jìn)兩種植株幼苗的伸長(zhǎng)生長(zhǎng) C.生長(zhǎng)素和赤霉素混合作用時(shí)均能體現(xiàn)對(duì)兩種植株伸長(zhǎng)的協(xié)同作用 D.赤霉素處理去頂植株效果不佳的原因可能與內(nèi)源生長(zhǎng)素的含量有關(guān) 解析 該實(shí)驗(yàn)的自變量是激素種類(lèi)和植株類(lèi)型，因變量是豌豆幼苗伸長(zhǎng)量，A正確；生長(zhǎng)素和赤霉素單獨(dú)作用時(shí)，幼苗伸長(zhǎng)量均大于空白對(duì)照組，所以生長(zhǎng)素和赤霉素單獨(dú)作用時(shí)均可促進(jìn)兩種植株幼苗的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，B正確；生長(zhǎng)素和赤霉素混合作用于完整植株的效果不如單獨(dú)使用赤霉素效果好，該結(jié)果不能體現(xiàn)生長(zhǎng)素和赤霉素的協(xié)同作用，C錯(cuò)誤；通過(guò)對(duì)照分析，赤霉素單獨(dú)作用于去頂植物的效果不如完整植株的效果好，其原因可能是內(nèi)源生長(zhǎng)素含量低，D正確。 答案 C 6.下列與植物生長(zhǎng)素有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是( ) A.植物頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象表明生長(zhǎng)素的作用具有兩重性 B.與老細(xì)胞相比，植物的幼嫩細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素較敏感 C.幼苗中生長(zhǎng)素的合成量對(duì)基因組的表達(dá)具有調(diào)節(jié)作用 D.成熟組織中生長(zhǎng)素進(jìn)行極性運(yùn)輸，并受單側(cè)光和重力的影響 解析 本題考查生長(zhǎng)素的基礎(chǔ)知識(shí)，主要考查理解能力。頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素逐漸向下運(yùn)輸，使側(cè)芽附近生長(zhǎng)素濃度較高，發(fā)育受到抑制，頂芽生長(zhǎng)素濃度較低，生長(zhǎng)較快，植株表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢(shì)，A正確；植物的幼嫩細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素的敏感性高于衰老細(xì)胞，B正確；光照、溫度等環(huán)境因子的變化，會(huì)引起植物體內(nèi)產(chǎn)生包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化，進(jìn)而對(duì)基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)，C正確；成熟組織中的生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向是非極性運(yùn)輸，D錯(cuò)誤。 答案 D 7.對(duì)煙草植株進(jìn)行打頂處理解除頂端優(yōu)勢(shì)后，側(cè)芽生長(zhǎng)素濃度隨時(shí)間的變化曲線如圖所示，下列敘述錯(cuò)誤的是( ) A.打頂前生長(zhǎng)素對(duì)頂芽和側(cè)芽的作用效果體現(xiàn)了兩重性 B.打頂后第20天，側(cè)芽生長(zhǎng)素主要由側(cè)芽自身合成 C.打頂能解除頂端優(yōu)勢(shì)，使側(cè)芽生長(zhǎng)素濃度持續(xù)升高 D.不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度能影響生長(zhǎng)素的作用效果 解析 打頂能解除頂端優(yōu)勢(shì)，使側(cè)芽生長(zhǎng)素濃度先降低后升高，C錯(cuò)誤。 答案 C 8.(2018湖南湘中聯(lián)考)TIBA(三碘苯甲酸)能夠阻礙生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸，下列有關(guān)TIBA在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，錯(cuò)誤的是( ) A.對(duì)大豆施用適量TIBA可使植株側(cè)枝生長(zhǎng)更旺盛，從而起到一定的增產(chǎn)效果 B.用適當(dāng)濃度的TIBA浸泡大豆種子，能提高萌發(fā)率 C.若沒(méi)有TIBA，采用手工摘除大豆頂芽的方法也能讓大豆增產(chǎn) D.施用適量TIBA可使植株矮化，從而起到一定的抗倒伏的效果 解析 依題意可知：對(duì)大豆施用適量TIBA可抑制植物的頂端優(yōu)勢(shì)，使植株側(cè)枝生長(zhǎng)更旺盛，從而起到一定的增產(chǎn)效果，A正確；赤霉素具有促進(jìn)種子萌發(fā)的作用，而TIBA對(duì)赤霉素不起作用，所以不會(huì)影響種子的萌發(fā)率，B錯(cuò)誤；手工摘除大豆頂芽的方法也能解除頂端優(yōu)勢(shì)從而讓大豆增產(chǎn)，C正確；施用適量TIBA可抑制生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸，使植株矮化，從而起到一定的抗倒伏效果，D正確。 答案 B 9.用不同濃度的生長(zhǎng)素類(lèi)似物2，4－D對(duì)迎春花進(jìn)行插條生根的研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。其中1、2、3、4組培養(yǎng)環(huán)境中2, 4－D濃度分別為a、b、c和0(清水組)。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A.圖示說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中2，4－D濃度關(guān)系為a下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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