1、 4.2.1 植物激素共同调节植物的生命活动植物激素共同调节植物的生命活动 一、基础巩固一、基础巩固 1 1.(2022 江苏溧水高级中学高二期末)我国古代劳动人民积累的丰富农业生产经验,至今许多仍在实践中应用。下列叙述与植物激素作用无直接关系的是( ) A.适时打顶去心,可促进棉株开花结实 B.肥田之法,种绿豆最佳,小豆、芝麻次之 C.正月种白稻,五月收获后,根茬长新稻,九月又成熟 D.红柿摘下未熟,每篮放入两三枚木瓜,得气即发,并无涩味 2 2.小麦种子萌发过程中,萌发的胚产生赤霉素,诱导胚乳糊粉层细胞大量合成 - 淀粉酶,此过程会受到脱落酸的抑制。下列相关叙述正确的是( ) A.赤霉素促
2、进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发 B.保存种子的过程中应尽量降低脱落酸含量 C.赤霉素能够直接催化胚乳中淀粉水解为还原糖 D.经历干热天气,小麦种子会出现“穗上发芽”现象 3 3.(2022 南通如东高二期末)某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验,结果如下图所示。下列叙述正确的是( ) A.赤霉素和脱落酸对马铃薯发芽所起的作用相同 B.诱导马铃薯块茎产生较多的赤霉素可提早发芽 C.外施脱落酸可以降低马铃薯的发芽率 D.前三周马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值不变 4 4.(2022 宿迁高二期末)如图是不同浓度生长素(IAA)对某植物幼苗茎切段长度及其中乙烯含
3、量影响的实验结果。下列分析错误的是( ) A.生长素对茎切段伸长的影响不能体现出生长素作用的两重性 B.一定浓度的生长素可以促进茎切段中乙烯的生成 C.不同浓度生长素对茎切段长度的作用效果不相同 D.乙烯含量的增高可能抑制了生长素促进茎切段伸长 5 5.下列关于植物激素相关内容的叙述,不正确的是( ) A.持续高温可使某些种子中的脱落酸降解,之后又遇大雨,种子容易萌发 B.在植物生长发育的过程中,不同种激素的调节往往表现出一定的顺序性 C.乙烯能够使大麦种子无须发芽就能产生 -淀粉酶,从而降低酿酒成本 D.决定植物器官生长发育的往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量 6 6.油菜素
4、内酯(BL)被称为第六类植物激素,某实验小组进行了如下实验,在含有(+)或者不含(-)1 mmol/L BL 的琼脂培养基上,利用不同生长素浓度处理培养拟南芥幼苗,一段时间后,统计结果如图所示。下列相关叙述错误的是( ) A.BL 和生长素的合成均受植物体细胞内基因的调控 B.生长素浓度大于 20 mmol/L 时,促进侧根形成的效果显著 C.由图可知,适宜浓度的 BL 与生长素可协同促进侧根的形成 D.由图可知,随着 BL 浓度增大,拟南芥侧根形成率逐渐升高 7 7.猕猴桃果实采摘后,置于常温下贮藏,所测果实内的 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。下列叙述正确的
5、是( ) 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,此变化利于果实贮藏 8 8.下图是 4 种植物生长延缓剂(CCC、Pix、PP333、S-3307)抑制赤霉素(GA)合成的步骤示意图。下列相关叙述正确的是( ) A.赤霉素只通过促进细胞分裂而促进植物生长 B.喷施植物生长延缓剂可用于棉株的矮化、壮苗等 C.同时喷施多种植物生长延缓剂更经济有效 D.若过量喷施植物生长延缓剂,不可通过外施赤霉素来弥补 9 9.
6、合理使用植物激素,可按照人们的意愿达到调节植物生长和发育的目的,对提高作物产量、降低成本具有重要意义。下图表示某种植物果实发育和成熟过程中激素的动态变化曲线。下列相关叙述错误的是( ) A.激素调节是植物生命活动调节的唯一方式 B.在细胞的伸长过程中,生长素和赤霉素表现为协同作用 C.图示各种植物激素含量高峰按次序出现是基因选择性表达的结果 D.决定植物器官生长发育的往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量 1010.植物体内 GA 的生物合成过程中关键步骤如图所示,请回答下列问题。 (1)GA 和 IAA 等激素通过在植物细胞之间传递信息,从而对植物体生命活动起着 作用。 (2)研
7、究表明,IAA 参与 GA 的生物合成,当缺少 IAA 时会抑制豌豆茎间细胞的伸长生长,推测原因可能是缺少 IAA 时无活性的 GA20向有活性的 GA1的转化减弱。为验证上述推测正确与否,做了如下实验:将豌豆的茎切段浸入含有14C 的 GA20的培养液中,施加适宜浓度的 IAA 或不施加 IAA,后者茎切段的代谢产物主要是含有14C 的无活性 GA29,而前者茎切段中则是含14C 的有活性 GA1。研究者采用了 技术追踪 GA20的转化途径。结果表明 IAA 具有促进 GA1的合成作用,其作用机理可能是 。 (3)某植物激素 X 也可促进植物伸长生长,当加入药物完全抑制 DNA 复制后,激素
8、 X 诱导的茎芽伸长生长的作用被抑制了 54%,说明激素 X 影响茎芽伸长生长的方式是 和 。 二、能力提升二、能力提升 1111.研究表明,当去掉大麻植株的叶片时,根部合成的细胞分裂素会促进雌花的形成,使植株表现为雌株;当去掉根系时,叶片合成的赤霉素会促进雄花的形成,使植株表现为雄株。在自然状态下,雌雄植株的比例基本相同。下列有关叙述正确的是( ) A.细胞分裂素和赤霉素直接参与细胞代谢来影响植物的性状 B.细胞分裂素和赤霉素的比例会影响植株基因组程序性表达 C.细胞分裂素和赤霉素对大麻雌雄植株的分化具有协同作用 D.导致大麻雌雄植株分化的根本原因是植物激素的比例不同 1212.在第 16
9、届国际植物生长调节物质(IFGSA)会议上,油菜素内酯(BR)被列入植物激素的范畴,具有促进植物生长、提高植物抗逆性等非常广泛的生理作用。研究发现:中低浓度的 BR 能促进植物气孔开放;高浓度的 BR 能促进脱落酸(ABA)的合成,诱导植物气孔关闭。下列相关叙述错误的是( ) A.BR 对植物调节也具有微量、高效的特点 B.可用切除法来探究植物体 BR 的合成部位 C.对农作物施用外源 BR 溶液要注意浓度范围 D.BR 和生长素、赤霉素对植物生长的调节具有协同作用 1313.(多选)某课题组为了研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成 4 组进行处理,一段时间后观察主根
10、长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。 下列有关叙述正确的是( ) A.与第 1 组相比,第 2 组结果说明干旱处理促进主根生长 B.与第 2 组相比,第 3 组结果说明缺少 ABA 时主根生长加快 C.本实验中自变量为干旱和 ABA 的有无 D.设置第 4 组的目的是验证在干旱条件下 ABA 对主根生长有促进作用 1414.(2022 海安中学高二期末)植物激素能调控植物的生长发育,以下是关于植物激素的相关实验探究。 (1)为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端 2.5 cm 长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养(如图 1)。实验分为 A、B、C
11、三组,分别培养至第 1、8、15 天,每组再用适宜浓度的激素处理 30 天,测量茎芽长度,结果见图 2。 本实验中,用 IAA 处理茎芽时,应将 IAA 加在茎芽尖端而不是加到培养液中,原因是 。 从图 2 中 B 组数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用分别是 GA3和 IAA 单独处理的 倍,由此可以推测 GA3和 IAA 对茎芽伸长生长的作用存在 关系。 A 组数据未明显显示出 GA3和 IAA 具有上述关系,原因可能是离体时间短的茎芽中 的含量较高。 (2)为研究细胞分裂素的生理作用,研究者将菜豆幼苗制成的插条插入蒸馏水中(如图 3),对插条的处理方法及结果见图 4。 制备
12、插条时,除去根系和幼芽的主要目的是 。 由图 4 可知,对插条进行的实验处理包括 和 。 在实验中,对 A 叶进行实验处理,导致 B 叶 。该实验的对照处理是 。 实验、的结果表明,B 叶的生长与 A 叶的关系是 。 参考答案参考答案 一、基础巩固一、基础巩固 1 1.B 摘掉顶芽,使生长素不能由顶端向侧芽运输,从而降低了侧芽的生长素浓度,解除顶端优势,促进了侧芽发育成侧枝,促进棉株开花结实,A 项不符合题意;由于豆科植物有固氮菌与之共生,所以种植豆科植物能够肥田,与植物激素无关,B 项符合题意;“正月种白稻,五月收获后,根茬长新稻,九月又成熟”描述的是水稻的生长发育过程,与多种植物激素有关,
13、C 项不符合题意;乙烯的作用是促进果实成熟,所以“每篮用木瓜两三枚放入,得气(乙烯)即发(红柿成熟)”体现了乙烯能促进果实成熟, D 项不符合题意。 2 2.A 赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发,A 项正确;脱落酸抑制种子萌发,保存种子的过程中应尽量提高脱落酸含量,B 项错误;-淀粉酶催化胚乳中淀粉水解为还原糖,因此赤霉素能够通过控制-淀粉酶的合成,间接催化胚乳中淀粉水解为还原糖,C 项错误;经历干热天气,小麦种子不会出现“穗上发芽”现象,种子萌发还需要提供水分,D 项错误。 3 3.B 与对照组相比,赤霉素组发芽时间提前,而脱落酸组发芽时间延后,可见赤霉素和脱落酸对马铃薯发芽所起的作用
14、不相同,A 项错误;与对照组相比,赤霉素组发芽时间提前,所以诱导马铃薯块茎产生较多的赤霉素可提早发芽,B 项正确;由题图可知,最终三组的发芽率相同,所以外施脱落酸不能降低马铃薯的发芽率,只能延后发芽,C 项错误;赤霉素可促进种子萌发,而脱落酸可抑制种子萌发,第三周是赤霉素组萌发的临界点,马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值将高于实验开始时,所以前三周马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值是变化的,D 项错误。 4 4.C 根据题图可知,各生长素浓度下,植物幼苗茎切段长度均大于空白对照组,故生长素对茎切段伸长的影响不能体现生长素作用的两重性,A 项正确;根据题图可知,生长素浓度大于 1 m
15、ol/L 时,茎切段中乙烯含量随生长素浓度增加而增加,说明一定浓度的生长素可以促进茎切段中乙烯的生成,进而抑制茎切段伸长,B、D 两项正确;不同浓度生长素对茎切段长度的作用效果可能相同,C 项错误。 5 5.C 脱落酸会抑制种子的萌发,持续高温会导致某些种子中的脱落酸降解,再遇大雨,种子吸水萌发,A项正确;在植物生长发育的过程中,不同的阶段有相关的激素起主要的调节作用,不同的激素往往表现出一定的顺序性,B 项正确;乙烯不能使大麦种子无须发芽就能产生 -淀粉酶,C 项错误;决定植物器官生长发育的往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量,如在植物组织培养的过程中,再分化阶段生长素与细胞分
16、裂素的比值偏高时,会有利于根的分化,D 项正确。 6 6.D BL 和生长素属于植物激素,植物激素的合成均受植物体细胞内基因的调控,A 项正确;根据不加入BL 的曲线图可知,生长素浓度大于 20 mmol/L 时,促进侧根形成的效果显著,B 项正确;图中随 IAA 浓度的增加,加入 BL 培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加 BL 的,说明适宜浓度的 BL 与 IAA 可协同促进拟南芥侧根的形成,C 项正确;本实验的自变量是生长素浓度和有无 BL,因此无法判断 BL 浓度和拟南芥侧根形成率的关系,D 项错误。 7 7.C 猕猴桃采摘后,乙烯释放增加,果实硬度减小,结合乙烯的生理作用可知,乙烯有加
17、快果实成熟的作用,A 项错误;由于猕猴桃采摘后 14 d 内,ABA 释放增加,果实硬度减小,4 d 后,ABA 释放减少,果实硬度继续减小,所以无法得出 ABA 有促进果实软化和成熟的生理作用,B 项错误;猕猴桃果实的成熟过程受 ABA、乙烯等多种激素的共同调节,C 项正确;第 6 d 猕猴桃果实呼吸强度骤然下降,此后又迅速升高,此变化有利于果实成熟,不利于延长果实的贮藏时间,D 项错误。 8 8.B 赤霉素通过促进细胞伸长而促进植物的生长,其不能促进细胞分裂,A 项错误;植物生长延缓剂可抑制赤霉素生成,而赤霉素能促进植物生长,故喷施植物生长延缓剂可用于棉株的矮化、壮苗等,B 项正确;4 种
18、植物生长延缓剂抑制赤霉素合成的机制不同,其中 CCC 和 Pix 机制相同,PP333 和 S-3307 相同,故为节约成本,不需要同时使用多种生长延缓剂,C 项错误;植物生长延缓剂可以抑制赤霉素(GA)的合成,导致植物体内赤霉素含量不足,故若过量喷施植物生长延缓剂,可通过外施赤霉素来弥补,D 项错误。 9 9.A 激素调节是植物生命活动调节的主要方式,但不是唯一方式,A 项错误;分析题图可知,在细胞的伸长过程中,生长素和赤霉素都具有促进细胞生长的作用,表现为协同作用,B 项正确;图示各种植物激素含量高峰按次序出现,与果实发育的不同时期的需求有关,需要相关特定基因的表达,因此是基因选择性表达的
19、结果,C 项正确;决定植物器官生长发育的往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量,即不同激素所占的比例,D 项正确。 1010. (1)调节 (2)同位素标记 促进 GA3氧化酶基因的表达(激活 GA3氧化酶) (3)促进细胞分裂 促进细胞体积变大(促进细胞伸长) 二、能力提升二、能力提升 1111.B 植物激素并不直接参与代谢,而是通过调节代谢影响植物的性状,A 项错误;植物激素的合成受基因组控制,同时植物激素合成的变化等也可以对基因组的表达进行调节,故细胞分裂素和赤霉素的比例会影响植株基因组程序性表达,B 项正确;细胞分裂素与赤霉素在大麻的性别分化上表现为拮抗作用,C项错误;大麻
20、性别分化是细胞分化的结果,根本原因是基因的选择性表达,D 项错误。 1212.B 激素的作用特点之一是微量和高效,BR 作为植物激素对植物调节也具有微量、高效的特点,A 项正确;植物激素不是由某种特定的内分泌腺合成和分泌的,不能用切除法来探究其合成部位,B 项错误;中低浓度的 BR 能促进植物气孔开放,高浓度的 BR 能促进脱落酸(ABA)的合成,诱导植物气孔关闭,所以农业生产中施用外源 BR 要注意浓度范围,C 项正确;BR 具有促进植物生长、提高植物抗逆性等非常广泛的生理作用,说明在一定的浓度范围内,BR 和生长素、赤霉素对植物生长的调节具有协同作用,D 项正确。 1313.AC ABA
21、是脱落酸,ABA 合成抑制剂可以抑制 ABA 的合成,根据题图可知,第 2 组不加入 ABA 合成抑制剂,则第 1 组和第 2 组的自变量为蒸馏水的有无(是否干旱),第 2 组玉米主根的长度大于第 1 组,但侧根数量少于第 1 组,说明在干旱处理可以促进主根长度增加,但抑制侧根生长,A 项正确;第 2 组不加 ABA 合成抑制剂,第 3 组加入 ABA 合成抑制剂(ABA 不能正常合成),两组的自变量为 ABA 的有无,实验结果是第 3 组的主根长度小于第二组,说明缺少 ABA 时主根生长变慢,B 项错误;分析题图可知,本实验目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,则实验的自变量是干旱和
22、 ABA 的有无,可通过补加蒸馏水及 ABA 合成抑制剂的添加来控制,C 项正确;第 4 组是同时添加 ABA 合成抑制剂和 ABA,可以与第 2 组和第 3 组形成对照,实验结果是该组的主根长度小于第 2 组,但大于第 3 组,说明 ABA 合成抑制剂可以减缓 ABA 在干旱条件下促进主根生长的作用,D 项错误。 1414. (1)在幼嫩组织中,生长素只能进行极性运输(或只能由形态学上端运输到形态学下端) 3.6、18 协同 (内源)生长素(或 IAA) (2)减少内源激素的干扰 用细胞分裂素分别处理 A、B 叶片 不同插条上去除不同数目的 A 叶 生长受抑制 用等量蒸馏水同样处理 A 叶片 A 叶数量越少,B 叶生长越慢