21.生长素生理作用两重性曲线解读
北京市四十三中2020-2021学年高二生物12月月考试题(含解析)
4. 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（ ）
【详解】由左图可知，正常水分条件下，玉米叶片内的脱落酸浓度基本稳定，A正确；由由图可知，干旱处理的2-5天，玉米叶片内生长素浓度持续下降，干旱处理的5-6天中的脱落酸含量影响远远大于对生长素含量的影响，C错误；随着干旱时间的延长，玉米叶片内脱落酸和生长素浓度都有所变化，说明干旱条件下脱落酸和生长素参与调节玉米叶片的生理活动，D正确。
A. 胚芽鞘b侧的IAA含量与c侧相等
B. 胚芽鞘b＇侧IAA含量与b侧相等
C. 琼脂块d＇中的IAA含量与琼脂块d相等
D. 此现象能证明生长素的生理作用具有两重性
【答案】A
【解析】
【分析】
生长素生理作用：促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育；特点：具有双重性即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。当琼脂块中生长素浓度为零时，胚芽鞘不生长也不弯曲，故起点应在原点．在一定浓度范围内，随生长素浓度升高，促进作用增强，左侧生长速度加快，弯曲角度也越来越大；当生长素浓度超过某一值时，促进作用减弱，与先前相比生长速度减慢，弯曲角度也减小。
【详解】在黑暗环境中，玉米种子横放，只有重力这一单一方向的刺激，故根表现为向重力性，茎表现为被重力性，根据分析可知，此时，生长受到抑制的是②侧，B正确。
故选B。
8. 现有与某种植物种子萌发有关的4组实验处理如下表
实验组
Ⅰ
专题16 生长素作用特点两重性的界定
与对照组相比，高浓度下没有体现抑制 生根数和根长的现象，因此不能体现出 IAA对根生长作用的两重性
“三看法”确认生长素作用是否体现“两重性”
注:若生长较慢处的生长素浓度<生长较快处的生长素浓度,则不能体现两重性,只 能表明“低浓度促进生长”。如茎的向光性和茎背地生长,向光侧或远地侧生长较 慢均是由于其生长素浓度低于另一侧。
×根 D
【 典 例 2 】 （ 2 0 2 0 ·江 苏 卷 ） 为 提 高 银 杏 枝 条 扦 插 成 活 率 ， 采 用 8 0 0 m g / L 吲 哚 丁 酸 （ I B A ） 浸 泡 枝 条1小时，然后将其插入苗床。下图为诱导生根过程的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 枝条下切面的愈伤组织是细胞脱分化形成的
杂草,同时促进单子叶农作物的生长。
5.为什么植物向光性不能体现两重性？
(1)向光性产生的原因
①外因：单侧光照射 ②内因：生长素分布不均匀
向光侧和背光侧生长素均 (2)原因分析：
背
光
光
侧
侧
背光侧促 进作用大
向光侧促 进作用小
6.植物根的负向光性能不能体现两重性？
根的负向光性
3.生长素对根芽茎作用两重性的曲线分析
①曲线在A ′、B ′、C ′点以上的部分体现了不同浓度生长素 不同促进效果,其中A、B、C三点代表最佳促进效果点。 ②不同器官的“高、低”浓度不同:“高浓度”指分别大于A ′ 、 B ′ 、C ′点对应的浓度,分别对根、芽、茎的生长起抑制作用； “低浓度”指分别小于A ′ 、B ′ 、C ′点对应的浓度,分别 对根、芽、茎的生长起促进作用。 ③图中AA ′ 、BB ′ 、CC ′段体现了生长素的促进作用变化 特点是随着生长素浓度升高,促进生长作用逐渐降低。A ′、 B′ 、C ′点的作用特点是既不促进生长,也不抑制生长。
植物生命活动的调节-高考生物
学霸君专属笔记——植物生命活动调节1.胚芽鞘生长状况分析1.1有关“胚芽鞘”的结论胚芽鞘感光部位：胚芽鞘尖端胚芽鞘生长部位：胚芽鞘尖端下面的一段生长素的产生部位：胚芽鞘尖端（限胚芽鞘结构中）生长素产生是否需要光：否生长素横向运输的部位：胚芽鞘尖端胚芽鞘弯曲生长的原因：生长素分布不均匀1.2胚芽鞘生长状况的判断方法（1）生长素的有无：有尖端可提供生长素；无尖端时放含有生长素的琼脂块也可提供生长素（2）尖端生长素是否分布均匀：单侧光、离心力、插入云母片等均可以引起生长素分布不均，生长素多的一侧生长较快（对胚芽鞘而言）（3）生长素是否可以运输到尖端以下的部位：云母片、玻璃片可阻隔生长素的运输；琼脂片不阻隔其运输1.3不同处理下的胚芽鞘的弯曲状况：2.生长素生理作用两重性曲线解读2.1图1表示不同浓度生长素的生理作用不同，表现为两重性：(1)a、e点——既不促进生长也不抑制生长(e点之前的浓度均为“低”浓度),c点——促进生长的最适浓度，促进效果最好。
(2)c～e段(不含e点)——仍为“促进”浓度，只是随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱。
(3)e～f段(不含e点)——随生长素浓度升高，对生长的抑制作用增强(此时为高浓度)(4)b、d两点——生长素浓度虽然不同，但促进效果相同2.2图2表不同浓度的生长素对不同器官所起作用的关系曲线（1）不同浓度的生长素作用于同一器官上，所起的生理功效不同(低浓度促进，高浓度抑制)。
（2）同一浓度的生长素作用于不同器官上，所起的生理功效也不同(如生长素的浓度为10－6mol/L 时，对根、芽、茎的作用分别是抑制、既不促进也不抑制、促进)。
（3）不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>茎)2.3图3表示不同植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感（除草剂的作用原理）3.生长素两重性的实例3.1顶端优势产生原因：顶芽产生的生长素向下运输，使侧芽的生长受到抑制（离顶芽越近的侧芽生长素的浓度越高，受到的抑制作用越明显）。
生长素的作用特点 —— 具有两重性
植物 合成部位 激素
存在部位
主要生理作用
生长 幼嫩的芽、叶和发 胚芽鞘、芽和根顶端 促进细胞生长、 素 育中的种子 的分生组织、形成层、营养器官发育成 发育中的种子和果实 新个体及单性结 实 赤霉 主要是幼根、幼芽 高等植物所有器官 促进细胞伸长、 素 和未成熟的种子、 种子萌发和果实 胚等幼嫩组织 发育
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应
②同一植物的不同器官对生长素浓度的反应不一 样，根最敏感。
重力
影响生长素分布不均
A、C向地侧分布多 根向地生长 B、D背地侧分布少 敏感性：根 >茎 茎背地生长
六、生长素在农业生产中的应用
1、去除顶端优势提高农作物的产量
二、植物向光性及向光性产生的原因
向光性：在单侧光照射下，植物朝向光源方向生长的现象
向光一侧
生长素少 细胞生长慢
背光一侧
生长素多 细胞生长快
对向光性的原因
由于单侧光照射导致生长素在向光侧和背光侧分 布不均匀。生长素在背光侧比向光侧分布多,引起两侧 的生长不均匀,从而造成向光弯曲。
三、生长素的运输
在胚芽鞘、芽、幼叶及幼根，运输方式为主动运输
论
请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为 云母片）。
A
B
C
D
E
答： A图胚芽鞘向光源弯曲生长 B图胚芽鞘背光源弯曲生长 C图胚芽鞘不弯曲不生长 D图胚芽鞘直立生长 E图胚芽鞘向光源弯曲生长 提醒：判断生长和弯曲首看有无生长素来源，再看 能否运输到作用部位，最后看分布是否均匀。
下图所示实验过程回答：
上端
下端
（1）图甲中，供应块是含有生长素的琼脂块，接受块是不 向左弯曲生长 含生长素的琼脂块，实验结果胚芽鞘C将———————，
考点二生长素的生理作用及特性
B.图乙根1处的生长素浓度大于根2处，所以幼苗根将呈现向地生长现象
C.图甲中胚芽鞘尖端的背光侧生长素浓度大于向光侧，是由生长素的极性运输造成的
D.对于植物不同的器官来说，对应图丙中的浓度B存在差异
解析由于地心引力的作用，图乙水平放置的幼苗，生长素向近地一侧运输，茎3处生长素浓度小于茎4处的生长素浓度，导致生长素对茎3处促进作用弱，生长慢，对茎4处促进作用强，生长快，而图丙C点之后的生长素浓度起抑制生长，A错误；图乙根1处的生长素向近地一侧运输，导致根2处生长素浓度大于根1处，使根2处生长受抑制，促进根1处生长，幼苗根向地生长，B错误；图甲中胚芽鞘尖端接受左侧光照，导致尖端生长素向背光一侧运输，属于横向运输，而极性运输是由形态学上端运输到形态学下端，C错误；图丙中的浓度B表示生长素促进生长的最适浓度，促进植物的不同器官生长的最适生长素浓度是不同的，比如促进根的最适浓度是10－10mol/L，芽的最适浓度是10－8mol/L，茎的最适浓度是10－4mol/L，D正确。
A.对照组生根数量少是因为枝条中没有IAA
B.四组实验中，300 mg/L IAA诱导茎细胞分化出根原基最有效
C.100与300 mg/L IAA处理获得的根生物量相近
D.本实验结果体现了IAA对根生长作用的两重性
解析对照组生根数量少是因为枝条是用不加IAA的清水浸泡的，其枝条中仍含有一定量的内源IAA，A错误；由图可知，在四组实验中，300 mg/L IAA处理的枝条平均生根数最多且平均根长较长，故该浓度IAA诱导茎细胞分化出根原基最有效，B正确；平均生根数与平均根长的乘积可以反映出根生物量的大小，
C.乙的浓度大于20 ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用
生长素的两重性剖析
生长素的两重性剖析作者：闵钊来源：《教育周报·教研版》2021年第47期在課本教材上关于生长素的两重性这样简单描述：既能促进生长，也能抑制生长;既能促进发芽，也能抑制发芽;既能防止落花落果，也能疏花疏果。
在老师讲解的时候很多时候会进行具体讲解：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
但是学生对同一个器官的时候比较好理解，在曲线图上也可以清晰的进行辨认，但是对于不同器官的曲线坐标图是，容易混淆。
我们先从最低层次来进行分析，对于同一个器官，比如说根部，生长素浓度及作用曲线如下图：AB段：一段单调增、BC段：一段单调减。
CD段：一段单调减，但是我们不能这样来文字书写，应该用生物学的术语来进行解释：AB段：随生长素浓度的增加，对于该部位的促进作用在增强。
BC段：随生长素浓度的增加，对于该部位的促进作用在减弱。
CD段：随生长素浓度的增加，对于该部位的抑制作用在增强那么，这样描述起来就有两个关键点不容忽视：B点：该点对应的生长素浓度为该部位的最适浓度。
C点：该点对应的生长素浓度为该部位的无效应浓度。
每一个生长素的浓度与作用曲线来说，总体趋势都是一样的，只是最适浓度和无效应浓度不同，所以植物的不同器官或不同的植物，他们的曲线有所不同。
比如根、芽、茎的曲线如下图：总体趋势是一样的，只是对应的最适浓度和无效应浓度有所不同，比如根的最适浓度是B，浓度为10-10mol/L，芽的最适浓度是B‘，浓度为10-8mol/L，茎的最适浓度是B“，浓度为10-4mol/L。
所以生长素的两重性可以表述为低浓度促进生长，高浓度抑制生长，但是浓度高低的分界应该是无效应浓度，小于无效应浓度就是低浓度，大于无效应浓度就是高浓度。
这样解释更加清晰明了，也可以说明后面的一系列相关问题，比如：①使用生长素可以祛除单子叶田间的双子叶杂草，那么这个生长素的使用浓度范围必然在双子叶的无效应浓度和单子叶的无效应浓度之间才可以。
②解释顶端优势现象，就是顶芽的生长素浓度低于无效应浓度，侧芽积累的生长素已经高于无效应浓度。
生长素的生理作用
促进果实的发育： 2. 促进果实的发育：
实验1 摘除发育着的种子，结果果实发育停止； 实验1：摘除发育着的种子，结果果实发育停止； 实验2 实验2：用人工合成的生长素处理无受粉的雌蕊柱 头，结果子房可以发育成果实。 结果子房可以发育成果实。 应用这种方法可以培育出无籽番茄。 应用这种方法可以培育出无籽番茄。
3. 促进扦插枝条的生根 4. 防止落花落果
生长素在生产上的应用
四、生长素类似物
在植物体内不稳定,容易被强光分解, IAA:在植物体内不稳定,容易被强光分解,效果不稳 定,不如IBA和NAA。 不如IBA和NAA。 IBA
IBA:不易被氧化分解,容易保留在被处理的部位。 不易被氧化分解,容易保留在被处理的部位。
三、生长素的生理作用及应用
促进植物生长： 1. 促进植物生长：
问题： 问题：为什么向日葵总是向着太阳 转呢？ 转呢？ 生长素能促使细胞纵向伸长， 生长素能促使细胞纵向伸长，因 而对植物的生长有明显的促进作用， 而对植物侧光使生长素分布不均匀，背光的 一侧生长素多， 一侧生长素多，向光的一侧生长素少 因此背光的一面生长的快， 因此背光的一面生长的快，向光的一 面长的慢，植物就弯向光源生长。 面长的慢，植物就弯向光源生长。
问题探讨1 问题探讨
顶端优势
——顶芽优于侧芽生长的现象 顶芽优于侧芽生长的现象
产生原因： 产生原因：
顶芽产生的生长素向 下运输， 下运输，大量地积累在侧 芽部位， 芽部位，使侧芽的生长受 抑制的缘故 的缘故。 到抑制的缘故。
解除方法： 解除方法：
去掉顶芽， 去掉顶芽，侧芽就可 以发育成枝条。 以发育成枝条。 顶端优势说明生长素的 作用具有两重性 作用具有两重性
0
抑 制
解读生长素生理作用两重性曲线解读
b、d两点 解 读 】
c～e段(不含e点)：仍 为“促进”浓度，只是 随生长素浓度升高，对 生长的促进作用逐渐减 弱
e点：促进生长的浓度 “阈值”—低于此值时 均为促进生长的“低浓 度”，超过此值时，将 由“促进”转向“抑 制”，从 而进入抑制生长的“高 浓度”，处于此值时， 图1表示不同浓度生 长素的生理作用不同， 对植物生长的效应与a 点相同，既不促进生长， 表现为两重性 也不抑制生长
e点：促进生长的浓 度“阈值”——低于 此值时均为促进生长 的“低浓度”，超过 此值时，将由“促进” 转向“抑制”，从而 进入抑制生长的“高 浓度”，处于此值时
【解读生长素生理作用两重性曲线】
[典型图示1]
a～c段：随生长素浓度升高， 对生长的促进作用逐渐增强。 a点：既不促进也 不抑制生长
c点：促进生长的 最适浓度，促进效 果最好
[典型图示2]
【 信 息 解 读 】
A、B、C分别是根、 芽、茎的 最适浓度 。 C'对茎既不促进也不抑制， 对根和芽起抑制作用
B'对根是抑制作用对芽是 既不促进也不抑制，对茎 是促进作用
图2表示不同器官对生长素的敏感 程度不同，依次为根＞芽＞茎。
A'点对根是既不促进也不抑制， 对芽和茎是促进作用
【解读生长素生理作用两重性曲线解读】
[典型图示1]
a～c段：（不含a点）随生长素浓度 升高，对生长的促进作用逐渐增强。
a点：既不促进也 不抑制生长
c点：促进生长 的最适浓度，促 进效果最好
b、d两点：生长素 浓度虽然不同，但 促进效果相同。
【 信 息 解 读 】
c～e段(不含e点)：仍 为“促进”浓度，只是 随生长素浓度升高，对 生长的促进作用逐渐减 弱 图1表示不同浓度生 长素的生理作用不同， 表现为两重性
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c～e段(不含e点)：仍 为“促进”浓度，只是 随生长素浓度升高，对 生长的促进作用逐渐减 弱
e点：促进生长的浓度 “阈值”—低于此值时 均为促进生长的“低浓 度”，超过此值时，将 由“促进”转向“抑 制”，从 而进入抑制生长的“高 浓度”，处于此值时， 图1表示不同浓度生 长素的生理作用不同， 对植物生长的效应与a 点相同，既不促进生长， 表现为两重性 也不抑制生长
【解读生长素生理作用两重性曲线解读】
[典型图示1]
a～c段：（不含a点）随生长素浓度 升高，对生长的促进作用逐渐增强。
a点：既不促进也 不抑制生长
c点：促进生长 的最适浓度，促 进效果最好
b、d两点：生长素 浓度虽然不同，但 促进效果相同。
【 信 息 解 读 】
c～e段(不含e点)：仍 为“促进”浓度，只是 随生长素浓度升高，对 生长的促进作用逐渐减 弱 图1表示不同浓度生 长素的生理作用不同， 表现为两重性
e点：促进生长的浓 度“阈值”——低于 此值时均为促进生长 的“低浓度”，超过 此值时，将由“促进” 转向“抑制”，从而 进入抑制生长的“高 浓度”，处于此值时
【解读生长素生理作用两重性曲线】
[典型图示1]
a～c段：随生长素浓度升高， 对生长的促进作用逐渐增强。 a点：既不促进也 不抑制生长
c点：促进生长的 最适浓度，促进效 果最好
[典型图示3] 【 信 息 解 读 】
图3表示不同植物对生长 素的敏感程度不同，双子 叶植物比单子叶植物敏感。 可以利用这 个原理制作 除草剂，从 单子叶农作 物中除去双 子叶的杂草
[解题技法]
解答此类曲线要明确以下两个关键点：
(1)明确“高浓度”和“低浓度”的阈值，“高浓度” 应为 大于图1中e点或图2中A′、B′、C′的浓度， “低浓度”应为小于图1中e点或图2中A′、B′、 C ′点的浓度。 (2) 由于生长素生理作用的两重性，因此存在两种不 同浓度的生长素，促进效果相同。最适浓度则在此 两种浓度之间。
[典型图示2]
【 信 息 解 读 】
A、B、C分别是根、 芽、茎的 最适浓度 。 C'对茎既不促进也不抑制， 对根和芽起抑制作用
B'对根是抑制作用对芽是 既不促感 程度不同，依次为根＞芽＞茎。
A'点对根是既不促进也不抑制， 对芽和茎是促进作用