2021高考生物训练17植物激素的功能及有关实验含解析

植物激素的功能及有关实验例1．赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）参与种子萌发的调控。

某课题组首先证实，GA处理大麦种子能引起α-淀粉酶基因转录生成的mRNA量增加，他们又进一步用GA、ABA对大麦种子进行不同处理，检测处理后的大麦种子α-淀粉酶合成量，结果如表（“+”表示有，“-”表示无，其中“+”的数量表示α-淀粉酶合成量的多少）。

下列有关叙述正确的是（）A．GA在翻译水平上诱导α-淀粉酶的合成B．ABA能促进大麦种子淀粉的水解C．GA与ABA在α-淀粉酶合成方面具有拮抗作用D．能合成ABA的大麦种子易穗上发芽【解析】由题可知，“GA处理大麦种子能引起α-淀粉酶基因转录生成的mRNA量增加”，GA在转录水平诱导α-淀粉酶的合成；A错误；α-淀粉酶促进淀粉的水解，当α-淀粉酶减少，淀粉的水解受到抑制，B错误；GA促进α-淀粉酶的合成，ABA抑制α-淀粉酶，C正确；因为ABA抑制α-淀粉酶的合成，因此ABA抑制种子的萌发，能合成ABA的大麦种子穗上发芽现象减弱，D错误。

故选C。

【答案】C例2．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IAA+ Suc 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（）A．KCl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，件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D．IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高【解析】K+、Cl−是植物所需要的矿质离子，可被植物细胞主动吸收，进入细胞后能使细胞渗透压上升，A正确；水是细胞生命活动所需的重要物质，胚芽鞘伸长生长的过程伴随着细胞的吸水过程，B正确；由题干信息可知，用KCl代替蔗糖可得到相同的实验结果，而KCl不能作为能源物质，因此不能说明蔗糖作为能源物质来提高IAA的作用效果，C错误；由以上分析可知，IAA+Suc组胚芽鞘伸长率明显高于IAA组，而KCl代替Suc也可达到相同结果，因此说明IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高，D正确。

【答案】C提分训练1．下列生产实践活动中，植物激素或植物生长调节剂使用不当的是（）A．脱落酸用于打破种子休眠B．生长素用于促进扦插枝条生根C．乙烯利用于苹果果实催熟D．青鲜素可用于抑制马铃薯发芽【解析】脱落酸促进脱落，赤霉素可用于打破种子休眠促进萌发，A错误；生长素有促进生长的作用，可用于促进扦插枝条生根，B正确；乙烯利是人工合成的乙烯类似物，可用于苹果果实催熟，C正确；青鲜素是一种植物生长调节剂，能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制马铃薯发芽，D正确。

故选A。

【答案】A2．下图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。

下列叙述正确的是（）A．甲为背光侧，IAA含量低于乙侧和对照组B．对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致D．IAA先极性运输到尖端下部再横向运输【解析】对照组未照光，胚芽鞘尖端IAA分布均匀，在单侧光照射下，IAA由向光侧向背光侧进行横向运输，使背光侧IAA含量多于向光侧，也多于对照组，使背光侧生长快于向光侧，伸长长度较大，故甲为背光侧，乙为向光侧，A错误；对照组未经单侧光处理，能直立生长，B错误；胚芽鞘产生生长素和感受光刺激的部位都在尖端，若光照前去除尖端，则甲、乙两侧的生长状况基本一致，C正确；在单侧光照射时，IAA在胚芽鞘尖端先横向运输，使背光侧IAA含量多于向光侧，再经过极性运输至尖端下方，使背光侧生长快于向光侧，从而使胚芽鞘向光弯曲，D错误。

【答案】C3．“凡嫁接矮果及花,用好黄泥晒干,筛过，以小便浸之。

又晒干,筛过，再浸之。

又晒又浸，凡十余次。

以泥封树枝……则根生。

”这是我国宋代农学著作《种艺必用》中促进空中压条生根的方法，相关叙述正确的是（）A．泥封树枝所用的小便中含有生长素类似物B．色氨酸转变成生长素的过程可发生在人体细胞中C．人体细胞缺乏相关受体，生长素对人体不起作用D．生长素直接参与细胞代谢过程以调节植物生命活动【解析】“用小便浸之”，说明尿液中含有某物质（生长素），具有促进枝条生根的作用，A 错误；生长素的化学本质为吲哚乙酸，是色氨酸的衍生物，由色氨酸转化而来，人体细胞中不能发生该过程，B错误；植物中的生长素进人人体的消化道，没有被分解，而是通过尿液排出，说明人体没有分解生长素的酶，进而推导出人体缺少该植物激素的受体，所以对人体不起作用，C正确；生长素不直接参与代谢，而是对代谢起调节作用，D错误。

故选C。

【答案】C4．如图所示为去除顶芽前后侧芽部位激素甲和乙的含量变化以及侧芽长度的变化情况。

已知激素甲是由色氨酸经过一系列反应转化而来，激素乙的合成部位主要是根尖，下列说法错误的是（）A．激素甲、乙分别为细胞分裂素和生长素B．由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此发育受到抑制而表现出顶端优势C．去顶芽前，侧芽部位的激素甲来自顶芽和侧芽D．去顶芽后，激素甲和激素乙在侧芽的生长方面具有相同的生理效应【解析】由题干可知激素甲是由色氨酸经过一系列反应转化而来，故激素甲为生长素；激素乙的合成部位主要是根尖，故激素乙为细胞分裂素，A错误；由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此发育受到抑制而表现出顶端优势，B正确；去顶芽前，侧芽部位的生长素既有顶芽极性运输而来也有侧芽自身产生的，C正确；去除顶芽后，侧芽部位的生长素浓度降低，低浓度生长素促进生长，细胞分裂素促进细胞分裂，故两者在侧芽生长方面具有协同作用，D 正确。

【答案】A5．为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的生长素，某科研小组用燕麦胚芽鞘和琼脂块等材料进行如下实验：①去掉胚芽鞘尖端→不生长，不弯曲；②接触过尖端的琼脂块放在胚芽鞘切面的左侧→弯向右侧生长；③空白琼脂块放在胚芽鞘切面的左侧→不生长，不弯曲。

下列有关实验分析正确的是（）A．以上三组实验还需要给予单侧光照射B．第③组实验证明了琼脂能抑制胚芽鞘的生长C．造成第①、③组实验结果相同的原理不同D．第②组处理会导致胚芽鞘尖端下部生长素分布不均【解析】单侧光不能引起生长素在琼脂块中横向运输，也不能对去掉尖端的胚芽鞘产生影响，故以上三组实验不需要给予单侧光照射，A错误；第③组实验结果与第①组实验结果相同，证明琼脂块对胚芽鞘的生长没有影响，B错误；第①、③组实验结果相同的原因都是由于没有生长素，故造成①③组实验结果相同的原理是一样的，C错误；第②组实验中，由于接触过尖端的琼脂块含有生长素，该琼脂块置于胚芽鞘尖端的一侧，其中的生长素可向下扩散到胚芽鞘中，即可导致胚芽鞘尖端下部生长素分布不均，从而出现弯曲生长，D正确。

【答案】D6．拟南芥超矮生型突变体有激素合成缺陷型和激素不敏感型两种。

研究者以野生型和某种超矮生型变体拟南芥为材料，分别用不同浓度赤霉素和生长素处理，实验结果如下。

下列叙述正确的是（）A．图甲表明，野生型拟南芥的赤霉素浓度始终高于该超矮生型突变体B．图乙表明，高浓度的生长素对野生型拟南的生长具有抑制作用C．实验表明，超矮生型突变体细胞表面一定缺乏赤霉素和生长素的受体D．实验表明，该种超矮生型突变体对赤霉素和生长素不敏感【解析】图甲表明，赤霉素可以促进野生型拟南芥的生长，而对于超矮生型突变体作用不大，并不能说明野生型拟南芥的赤霉素浓度始终高于该超矮生型突变体，A错误；与生长素浓度为0相比，图乙较高浓度生长素对野生型拟南芥茎的生长的促进作用减弱，B错误；实验结果表明，赤霉素和生长素处理后均不起作用，故该超矮生拟南芥品种属于激素不敏感型突变体，其细胞表面赤霉素和生长素的受体较少或其他原因导致不敏感，C错误；D正确。

【答案】D7．为了研究植物生长素的生理作用，科研人员做了如下实验。

将燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上并给予单侧光照，处理过程如图①所示；一段时间后将A、B琼脂块分别置于切去尖端的胚芽鞘甲和乙的一侧，结果如图②所示。

请回答问题：（1）A、B琼脂块中都含有_____产生的生长素，对燕麦胚芽鞘生长具有_____作用。

（2）图②中乙弯曲的角度大于甲，表明B琼脂块中的生长素浓度比A琼脂块中的生长素浓度_____。

（3）若图①的培养条件改为从顶端垂直光照，则甲和乙弯曲度_____（填“相同”或“不相同”）。

图②的培养过程应在_____（填“黑暗”或“光照”）条件下进行。

（4）光对生长素的作用是影响生长素的_____，而不是生长素的合成。

（5）生长素的运输方向主要是_____运输，即从形态学的上部向下部运输。

吲哚乙酸_____（填“是”或“不是”）植物激素。

【解析】（1）胚芽鞘尖端产生的生长素会扩散到琼脂块上，故A、B琼脂块中都含有生长素，对燕麦胚芽鞘生长具有促进作用。

（2）单侧光引起生长素从向光侧移向背光侧，导致B琼脂块中的生长素浓度比A琼脂块中的生长素浓度高，从而使图Ⅱ中乙弯曲的角度大于甲。

（3）垂直光照时，胚芽鞘尖端生长素分布均匀，A、B琼脂块中含有生长素相等，则甲和乙弯曲度相同。

图Ⅱ的培养过程应在黑暗的条件下进行，以防止光照的影响。

（4）光对生长素的作用是影响生长素的分布，而不是生长素的合成。

（5）生长素的运输方向主要是极性运输，即从形态学的上部向下部运输，运输方式是主动运输。

吲哚乙酸是生长素属于植物激素。

【答案】（1）尖端促进（2）高（3）相同黑暗（4）分布（5）极性运输是8．激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂。

为了探究激动素对侧芽生长的影响，某同学将生长状态一致的豌豆苗随机分为A、B、C三组，实验处理如表。

处理后，定期测量侧芽的长度，结果如图所示。

回答下列问题：（1）从实验结果可知，顶芽能抑制侧芽生长，这种现象称为＿＿＿＿＿＿。

（2）A组侧芽附近的生长素浓度＿＿＿＿（填“高于”“低于”或“等于”）B组相应侧芽附近的生长素浓度，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）为了验证激动素对A组侧芽生长有促进作用，还应该增加一个处理组D，D组的处理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，预测该处理的实验结果是：D组侧芽生长量＿＿＿＿（填“大于”“小于”或“等于”）A组的生长量。

【解析】（1）顶端优势是指植物顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象。

（2）顶芽是产生生长素的场所，去除顶芽后没有生长素向下运输，因此A组侧芽附近的生长素浓度低于B组相应侧芽附近的生长素浓度。

（3）为了验证激动素对A组侧芽生长有促进作用，还应该增加一个对照组，即去除顶芽，用蒸馏水涂抹侧芽。

由于激动素对A组侧芽生长有促进作用，因此预测的实验结果是：D组侧芽生长量小于A组的生长量。