植物的激素调节
一、选择题
1．下列关于植物生长素的叙述，正确的是( )
A．缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
B．植物向光生长能够说明生长素作用的两重性
C．细胞的成熟程度不会影响生长素作用的发挥
D．生长素合成的前体物是色氨酸，化学本质是蛋白质
解析：选A 植物体内生长素的极性运输属于主动运输，需要能量和载体，缺乏氧气，有氧呼吸被抑制，提供给主动运输的能量减少，会影响植物体内生长素的极性运输；植物向光生长不能够说明生长素作用的两重性，因背光侧和向光侧均为促进作用；成熟的细胞对生长素不敏感，故细胞的成熟情况会影响生长素作用的发挥；生长素的化学本质是吲哚乙酸。
2.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：选D 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。对照组中琼脂块a不含IAA，所以胚芽鞘b侧不含IAA，b′侧含有从琼脂块a′运输来的IAA。胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧都不含IAA。胚芽鞘b′侧细胞和c′侧细胞都能运输IAA。琼脂块a′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。
3．光照、赤霉素和赤霉素合成抑制剂对某种植物茎伸长影响的实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．茎伸长受抑制均由赤霉素合成抑制剂引起
9
B．赤霉素是影响茎伸长的主要因素之一
C．植物茎伸长与光照时间无关
D．该植物是赤霉素缺失突变体
解析：选B 由1、4两组实验结果可得，茎伸长受抑制与光照时间有关；由1、4两组实验结果可知，只要给予充足的光照时间，植物茎也能充分伸长(比第2组还长)，该植物不缺乏赤霉素。
4.某同学进行了2,4D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
B．2,4D的浓度是该实验的可变因素
C．由图中可知甲组的2,4D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：选B 图中纵坐标可表示生根数目或根的长度；该实验的自变量是2,4D浓度；在最适浓度两侧存在促进生根效果相同的不同浓度，由图中信息无法判断甲、乙两组浓度的高低；据图判断，达到a点的生根效果，甲组所用时间比乙组短。
5．如图1表示对植物的根和茎进行单侧光照射处理，图2表示将图1根部置于琼脂块上，数小时后将琼脂块放于去尖端的胚芽鞘上。下列说法正确的是( )
A．图1中单侧光照射下生长素分别在根和茎中进行极性运输
B．图2中生长素从c、d处通过主动运输进入琼脂块X、Y中
C．图1中茎和根的生长均体现了生长素的两重性
D．图2中的胚芽鞘将向右弯曲生长
解析：选D 单侧光照射下生长素在根和茎中进行横向运输，即从向光侧运输到背光侧。琼脂块中无生长素，因此生长素从根运输到琼脂块属于自由扩散。单侧光照射下，a、b两侧的生长素均能促进细胞生长，不能体现生长素作用的两重性。去尖端的胚芽鞘相当于茎，茎中的生长素最适浓度要远远大于根中的，因此X和Y中对应浓度的生长素都是促进其生长，由于X中生长素浓度与c处对应，c中生长素浓度较大，促进作用较强，因此去尖端的胚芽鞘弯向右侧生长。
9
6．为研究萝卜下胚轴向光生长的原因，有学者测得相关数据如下表所示(表中相对数据为平均值)：
单侧光处理
黑暗处理
向光侧
背光侧
下胚轴
生长素
萝卜宁
生长素
萝卜宁
生长素
萝卜宁
51
43
49
36
50
40.5
根据实验结果判断，下列相关叙述正确的是( )
A．黑暗处理是为了消耗下胚轴中的生长素
B．单侧光引起萝卜下胚轴中生长素向背光侧运输
C．高浓度的萝卜宁可能抑制萝卜下胚轴的生长
D．生长素抑制了萝卜下胚轴向光侧细胞的生长
解析：选C 实验中的黑暗处理起对照作用；向光侧和背光侧的生长素含量基本相同，说明单侧光没有引起生长素向背光侧运输，也说明萝卜下胚轴向光生长与生长素的作用无关；与黑暗处理相对照，萝卜下胚轴的萝卜宁含量向光侧多于背光侧，下胚轴向光生长，故高浓度的萝卜宁可能抑制萝卜下胚轴生长。
7．据下列两个关于生长素作用的图像判断，相关分析正确的是( )
A．若图乙中Ⅰ处的生长素浓度在图甲的d～e间，则Ⅱ处的生长素浓度可能在b～d间
B．若图乙中Ⅰ处的生长素浓度在图甲的b～d间，则Ⅱ处的生长素浓度可能大于f点
C．生长素对Ⅰ、Ⅳ处的生长起促进作用，对Ⅱ、Ⅲ处的生长起抑制作用
D．若图乙中Ⅲ处的生长素浓度在图甲的a～b间，则Ⅳ处的生长素浓度可能在e～f间
解析：选B 由于重力作用，图乙中Ⅰ处生长素浓度小于Ⅱ处，但Ⅰ处生长快，Ⅱ处生长受到抑制，若图乙中Ⅰ处的生长素浓度在图甲的d～e间，则Ⅱ处的生长素浓度应高于e点；若图乙中Ⅰ处的生长素浓度在图甲的b～d间，Ⅱ处的生长素浓度应高于Ⅰ处，其生长速率比Ⅰ处慢，则Ⅱ处的生长素浓度可能大于f点；生长素对Ⅰ、Ⅳ处的生长起促进作用，对Ⅱ处的生长起抑制作用，对Ⅲ处也起促进作用，只是促进作用较弱；在重力作用下，若图乙中Ⅲ处的生长素浓度在图甲的a～b间，Ⅳ处的生长素浓度应高于b点，其生长速率快于Ⅲ处，其生长素浓度范围为b～d间。
8．为探究影响扦插枝条生根的因素，某兴趣小组以同一植物的枝条为材料，用营养素和生长调节剂X处理后，得到的实验结果如图所示。下列推断正确的是( )
9
A．营养素对根的形成无明显影响
B．生长调节剂X对不同枝条的生根均具有促进作用
C．营养素和生长调节剂X均有利于根的形成
D．叶片可能产生与生长调节剂X类似作用的物质
解析：选A 由图分析可知，只含有营养素时无叶枝条和有叶枝条的根平均数量几乎相同，所以营养素对根的形成无明显影响；只含生长调节剂X对无叶枝条的生根没有促进作用；营养素只有和生长调节剂X共同使用时才有利于根的形成，单独使用无任何影响；据图分析，叶片可能产生与营养素类似作用的物质。
9．油菜素甾醇(BR)是植物体内的一种重要的生长调节物质，称为植物体内第六激素。某人开展了BR类似物(eBR)和细胞分裂素类似物(6BA)对康乃馨切花保鲜效应的研究，实验结果如下表所示。下列有关叙述正确的是( )
处理
瓶插时间(d)
最大花径(cm)
空白
9.64
5.36
6BA
14.14
6.73
eBR
16.25
6.73
A．需配制一系列浓度梯度的6BA溶液和eBR溶液
B．需配制6BA和eBR不同浓度的混合液
C．测量指标为瓶插寿命和切花直径
D．eBR有保鲜作用，6BA无保鲜作用
解析：选C 本实验的目的是探究BR类似物(eBR)和细胞分裂素类似物(6BA)对康乃馨切花的保鲜效应，因此需要用适宜的浓度处理，比较处理后两者的瓶插时间的长短以及最大花径，本实验不是探究最适宜的处理浓度，因此不需要配制一系列的浓度梯度。实验结果显示的是单独处理的结果，因此不需要配制二者的混合液。据表中的数据分析，两种激素类似物都能延长瓶插时间，增大切花直径，都具有保鲜的作用。
10．猕猴桃果实采摘后，置于常温下贮藏，所测得果实内的ABA(脱落酸)及其他相关生理生化指标所发生的变化趋势如图所示。下列有关叙述正确的是( )
9
A．猕猴桃采摘后，乙烯释放增加，果实硬度增加，加快果实的成熟
B．ABA的释放可有效促进果实的软化，促进果实的成熟
C．猕猴桃果实的成熟过程受ABA、乙烯等多种激素的共同调节
D．第6 d猕猴桃果实呼吸强度骤降后又升高，此变化不利于果实成熟
解析：选C 由图可知，猕猴桃采摘后，乙烯的释放增加，果实硬度减小，故乙烯的释放可有效促进果实的软化，加快果实的成熟；猕猴桃果实的成熟过程受ABA、乙烯等多种激素的调节；第6 d猕猴桃果实呼吸强度骤降后又升高，此变化有利于各种代谢进行，利于果实成熟，不利于贮藏。
11．(2017·苏州一模，多选)油菜素内酯(BR)是一种植物激素，主要分布在植物生长旺盛的部位，其生理作用是促使细胞壁松弛，进而促进细胞伸长和细胞分裂，表中所示是有关实验的研究结果。据表分析，下列有关叙述正确的是( )
编号
1
2
3
4
5
6
油菜素内酯浓度
(mg·L－1)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
芹菜幼苗平均株高(cm)
16
20
38
51
42
20
A．该实验的自变量是BR的浓度
B．该实验的无关变量有芹菜幼苗的初始生长状况、培养幼苗的各种条件等
C．促进芹菜幼苗生长的最适BR浓度在0.3～0.4 mg·L－1之间
D．在调节芹菜幼苗生长的过程中，BR生理作用具有两重性
解析：选AB 根据表中信息，可以确定该实验的自变量是BR的浓度；芹菜幼苗的初始生长状况、培养幼苗的各种条件等是该实验的无关变量；促进芹菜幼苗生长的最适BR浓度在0.2～0.4 mg·L－1之间；与对照组(第1组)相比，不同浓度的BR均具有促进作用，不能体现两重性。
12．(2018·南通二模，多选)下列有关植物激素或植物生长调节剂的叙述，正确的是( )
A．生长素、细胞分裂素、赤霉素对植物生长均具有促进作用
B．不同种类植物激素作用的靶器官可能相同，作用效果可能相反
C．生长调节剂是人工合成的植物激素，对植物生长发育具有促进作用
D．光照、温度等环境因子变化对植物激素的合成和分解具有调节作用
9
解析：选ABD 生长素、细胞分裂素、赤霉素对植物生长均具有促进作用，属于植物生长的促进剂；脱落酸与乙烯对植物的生长、发育起抑制作用，属于植物生长抑制剂。不同种类植物激素作用的靶器官可能相同，作用效果可能相反。植物生长调节剂是人工合成的対植物的生长发育有调节作用的化学物质，不同的植物生长调节剂，其作用不同。光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内包括植物激素的合成和分解在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节而影响植物的生命活动。
二、非选择题
13．某基因的反义基因可抑制该基因的表达。为研究番茄中的X基因和Y基因对其果实成熟的影响，某研究小组以番茄的非转基因植株(A组，即对照组)、反义X基因的转基因植株(B组)和反义Y基因的转基因植株(C组)为材料进行实验，在番茄植株长出果实后的不同天数(d)，分别检测各组果实的乙烯释放量(果实中乙烯含量越高，乙烯的释放量就越大)，结果如下表：
组别
乙烯释放量(μL·kg－1·h－1)
20 d
35 d
40 d
45 d
A
0
27
17
15
B
0
9
5
2
C
0
0
0
0
回答下列问题：
(1)若在B组果实中没有检测到X基因表达的蛋白质，在C组果实中没有检测到Y基因表达的蛋白质。可推测，A组果实中与乙烯含量有关的基因有________________________，B组果实中与乙烯含量有关的基因有______________________________。
(2)三组果实中，成熟最早的是________组，其原因是___________________________。如果在35天时采摘A组与B组果实，在常温下储存时间较长的应是________组。
解析：(1)根据题干可知，某基因的反义基因可抑制该基因的表达，A组为对照组，则X基因和Y基因都能表达，乙烯释放量高；B组有反义X基因，则X基因不能表达，Y基因能够表达，乙烯释放量较低；C组有反义Y基因，则Y基因不能表达，X基因能够表达，但不能释放乙烯。根据表中三组实验乙烯释放量的对比，可知A组乙烯释放量多是X基因和Y基因共同表达的结果，B组释放的乙烯少是Y基因表达的结果。因此，A组果实中与乙烯含量有关的基因是X基因和Y基因，B组果实中与乙烯含量有关的基因是X基因、Y基因和反义X基因。(2)乙烯能够促进果实成熟，根据三组实验中A组释放的乙烯量最多，可推测A组果实最早成熟。若在35天时采摘A、B两组果实，由于A组乙烯的释放量高，使A组果实易提早成熟，储存时间会较短，而B组储存时间较长。
答案：(1)X基因和Y基因 X基因、Y基因和反义X基因 (2)A 乙烯具有促进果实成熟的作用，该组果实的乙烯含量(或释放量)高于其他组(其他合理答案也可) B
9
14．(2019届高三·南通调研)科学家在研究植株激素间相互作用时发现，植物的生长物质SL与生长素共同调节着顶端优势的形成。研究者发现了一种不能合成SL的豌豆突变体(R)，将R突变体与野生型(W)植株进行不同组合的“Y”型嫁接(如图甲所示)，嫁接类型用“”表示，如“”表示A、B位接枝分别是野生型(W)和突变体(R)，而C位(根)来自突变体(R)，测定不同嫁接株的A、B位枝条上侧芽的长度，结果如图乙所示。请回答下列问题：
(1)植物顶芽产生的生长素通过__________(填运输方式)向下运输，使_____________
________________，致使植株表现出顶端优势现象。
(2)分析图乙结果可知，SL对植物侧芽的生长具有____________作用，其合成部位最可能在____________(填“A”“B”或“C”)。
(3)嫁接株中__________(填“含有”或“不含”)IAA，根据图乙可知其A、B枝条均未表现出顶端优势，这说明生长素必须通过__________才能抑制侧芽的生长。
(4)研究者将组合中A、B位的顶芽都切除，侧芽表现出明显生长现象。若只切除该组合中A位的顶芽，其侧芽不会明显生长，最可能的原因是__________________________
_________________________________。若进行嫁接，该组合A位侧芽的生长状况是____________________。
解析：(1)植物顶芽产生的生长素通过主动运输方式向下运输到侧芽部位积累，使侧芽部位生长素浓度过高，致使植株表现出顶端优势现象。(2)由图乙可知，将不能合成SL的豌豆突变体(R)枝条嫁接到野生型(W)植株上，与野生型(W)植株嫁接到野生型(W)植株上，侧芽长度差不多，并且长度较短。野生型(W)植株枝条嫁接在不能合成SL的豌豆突变体(R)，与不能合成SL的豌豆突变体(R)嫁接在不能合成SL的豌豆突变体(R)上，侧芽长度差不多，并且长度较长，说明SL对植株侧芽的生长具有抑制作用，其合成部位最可能在C处。
(3)结合题意和对(2)小题的分析可推知，嫁接株中含有IAA；生长素会使植物体出现顶端优势,但A、B枝条均未表现出顶端优势,
9
这说明生长素必须通过SL才能抑制侧芽的生长。(4)若只切除该组合中A位的顶芽，其侧芽不会明显生长，说明顶端优势仍然存在，A中侧芽的生长仍然受到抑制，其最可能的原因是B位产生的生长素运至C位，促进C位合成的SL向上运输至A位，抑制A位中侧芽的生长；若进行嫁接，C处合成的SL向上运输至A位，抑制A中侧芽的生长，所以该组合A部位侧芽不会明显生长(生长受抑制)。
答案：(1)主动运输 侧芽部位生长素浓度过高 (2)抑制 C (3)含有 SL (4)B位产生的生长素运至C位，促进C位合成的SL向上运输至A位，抑制A位中侧芽的生长 不会明显生长
15．研究发现在促进生长的浓度范围内，相同浓度的生长素类似物A和吲哚乙酸(IAA)的促进作用不同。为了探究生长素类似物A和IAA的促进作用是否存在差异，实验小组同学以小麦胚芽鞘为材料进行了如下实验。
(1)实验步骤：
第1步：取生长状况完全相同的小麦胚芽鞘若干，并切去尖端4 mm，然后浸入蒸馏水中1 h。
第2步：选取处理过的胚芽鞘，每10条为一组分别放入________________浓度的生长素类似物A溶液(甲组)和IAA溶液(乙组)中。
第3步：避光且温度保持在25 ℃条件下培养24 h后，逐一测量切段长度，并求两组胚芽鞘长度的平均值。
(2)预测实验现象并得出结论：
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验分析：
①实验中要切去胚芽鞘尖端的原因是______________，将切段浸泡在蒸馏水中的目的是__________________。
②每一组要10条，而不是1条的原因是________________________________。
③如果用一系列浓度梯度的IAA溶液处理去掉尖端的胚芽鞘，发现有两个不同浓度的IAA培养液培养的胚芽鞘的平均长度相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)实验应控制无关变量相同且适宜,故应在相同且适宜浓度的条件下培养。
(2)本实验是为了探究生长素类似物A和IAA的促进作用是否存在差异，甲组是生长素类似物A溶液，乙组是IAA溶液，如果①
9
甲组胚芽鞘的平均长度大于乙组的，说明生长素类似物A促进生长的作用大于IAA的；②甲组胚芽鞘的平均长度小于乙组的，说明生长素类似物A促进生长的作用小于IAA的；③甲组胚芽鞘的平均长度与乙组的相同，说明生长素类似物A促进生长的作用和IAA的相同。(3)①胚芽鞘尖端能产生生长素，实验中要切去胚芽鞘尖端的原因是避免胚芽鞘自身产生的生长素对实验结果造成干扰。将切段浸泡在蒸馏水中的目的是除去切段中的内源激素。②每一组要10条，而不是1条是为了求平均值，使实验结果更准确。③因为生长素在最适浓度两侧存在作用相同而浓度不同的情况，故用一系列浓度梯度的IAA溶液处理去掉尖端的胚芽鞘，可以发现有两个不同浓度的IAA培养液培养的胚芽鞘的平均长度相同。
答案：(1)相同且适宜 (2)①甲组胚芽鞘的平均长度大于乙组的，说明生长素类似物A促进生长的作用大于IAA的 ②甲组胚芽鞘的平均长度小于乙组的，说明生长素类似物A促进生长的作用小于IAA的 ③甲组胚芽鞘的平均长度与乙组的相同，说明生长素类似物A促进生长的作用和IAA的相同 (3)①避免胚芽鞘自身产生的生长素对实验结果造成干扰 除去切段中的内源激素 ②求平均值，使实验结果更准确 ③生长素(类似物)的生理作用具有一个最适浓度，高于或低于最适浓度时，存在作用相同而浓度不同的情况
9
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