高考一轮复习生物全能讲练 专题14 植物激素调节(含答案)

专题13 植物激素调节
考情分析
植物激素这一章节的内容重在考查植物激素的作用，常以选择题或者实验题的形式考查，选择题考查的时候，会重在考察植物激素的产生部位以及功能，会借用图像的形式，考查的综合一些，遇到图像类题目，学生重在理解图像；如果本题考查植物激素调节、向光性、生长素的运输的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。

同时也可能结合实验过程图和曲线图，考查生长素作用以及作用的两重性，首先要求考生识记生长素的作用，掌握生长素作用的两重性；其次要求考生结合各曲线的走势，作出准确的判断。

熟悉植物激素的生理作用以及两重性的含义是解答题目的关键，正确分析题中的相关信息并能得出正确的结论是解答题目的前提。

能根据实验结果分析实验目的是解答题目的必备能力。

必备知识
1. 植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有
显著影响的微量有机物。

2. 生长素的产生、运输和分布
（1）产生：部位：主要合成场所是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。

（1）产生：来：是由色氨酸经过一系列反应转变而来的。

（2）运输
①极性运输：生长素只能单方向地从形态学上端运输到形态学下端。

②横向运输：由单侧光、重力、离心力等外界刺激引起，只发生在根、芽等各个部位的尖端。

③非极性运输：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。

（3）分布：在植物体各器官中都有分布，但相对集中地分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。

3. 生长素的生理作用
作用机理：生长素能促进细胞伸长生长，从而引起植株长高。

作用方式：生长素不直接参与细胞代谢，而是作为信息分子给细胞传达一种调节代谢的信息。

生长素的作用特点——两重性：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。

4. 植物生长调节剂
（1）含义：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。

（2）优点：容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。

5.生长素类似物
(1)生长素类似物：一些人工合成的，具有与生长素(IAA)相似的生理效应的物质，称为生长素类似物，如α—萘乙酸(NAA)、2 ，4—D等作用。

生长素类似物有防止果实和叶片等的脱落，促进结实，促进果实发育，获得无子果实，促进扦插枝条的生根等作用。

知识拓展：
生长素类似物处理植物比用天然的生长素(吲哚乙酸)效果好，原因是植物体内有分解吲哚乙酸的酶，若植物体内吲哚乙酸过多，会被相关的酶分解而失效。

而植物体内没有分解生长素类似物的酶，因此可以使生长素类似物在植物体内长时间地发挥作用。

(2)生长素类似物在农业生产中的应用
①促进扦插枝条生根。

对于不易生根的枝条，可用一定浓度的生长素类似物浸泡扦插枝条的形态学下端，促进枝条生根，提高成活率。

在扦插时，保留芽和幼叶的插枝比较容易生根成活，这是因为芽和幼叶在生长时能产生生长素，有利于枝条生根。

②培育无子果实。

在未受粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素类似物能刺激子房发育成果实。

由于没有受粉，故果实中无种子，如无子番茄、无子黄瓜等。

③防止落花、落果。

用一定浓度的生长素类似物喷洒棉株，可保蕾保铃。

苹果、柑橘等未成熟的幼果，常因生长素不足而大量脱落，用一定浓度的2，4—D水溶液喷洒树冠，可大量减少落果。

④田间除草。

由于双子叶植物对生长素的敏感性比单子叶植物高，故在农业生产上，常用一定浓度的生长素类似物除去单子叶农作物田中的双子叶杂草。

解题技巧：
1.影响生长素生理作用的因素
①浓度：一般情况下，在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长，甚至杀死植物。

②成熟程度：一般来说，幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝。

③器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。

根、芽、茎敏感程度为：根＞芽＞茎。

2.生长素两重性曲线分析
①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。

即在一定浓度范围内促进生长，超过
这一范围则抑制生长。

以根为例：
A′点浓度：表现为对根的生长既不促进，也不抑制 (为低浓度和高浓度的分界点)；
A′点前浓度(低浓度)：表现为促进生长；A′点后浓度(高浓度)：表现为抑制生长。

A点浓度：为促进根生长的最适浓度；A点前：随浓度升高，促进作用逐渐增强；
AA′段：随浓度升高，促进作用逐渐减弱；A′点后：随浓度升高，抑制作用逐渐增强。

②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不
同(敏感性高低：根＞芽＞茎 )，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。

冲刺训练
一、选择题（共四个选项，只有一个选项是正确的）
1．植物顶芽产生生长素向下运输，使侧芽附近生长素浓度较高，抑制侧芽的生长，形成顶端优势。

用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝。

关于植物激素作用的叙述不正确的是（）
A．顶端优势体现了生长素既可促进也可抑制生长
B．去顶芽或抑制顶芽的生长素运输可促进侧芽生长
C．细胞分裂素能促进植物的顶端优势
D．侧芽生长受不同植物激素共同调节
【答案】C
【分析】
1、顶端优势：植物顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象，因为顶芽产生生长素向下运输，大量积累在侧芽，使侧芽生长受抑制。

2、去掉顶芽，会解除顶芽产生生长素继续运输到侧芽，使侧芽部位生长素不会积累过多而出现抑制现象，进而解除顶端优势。

【详解】
A、顶芽生长素浓度低，促进生长，侧芽生长素浓度高，抑制生长，顶端优势体现了生长素的两重性，A正确；
B、去顶芽或抑制顶芽的生长素运输都可以是侧芽的生长素浓度降低，可促进侧芽生长，B正确；
C、由题可知，用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝，说明细胞分裂素能减弱植物的顶端优势，C错误；
D、由题可知，侧芽生长可受到生长素、细胞分裂素的调节，故其生长受不同植物激素共同调节，D正确。

故选C。

2．生长素具有促进植物生长等多种生理功能。

下列与生长素有关的叙述，错误的是（）A．植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除
B．顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长
C．生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长
D．在促进根、茎两种器官生长时，茎是对生长素更敏感的器官
【答案】D
【分析】
生长素的化学本质是吲哚乙酸；生长素的运输主要是极性运输，也有非极性运输和横向运输；生长素对植物生长具有双重作用，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。

【详解】
AB、顶端优势产生的原因是顶芽产生的生长素向下运输，枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制，可以通过摘除顶芽的方式解除植株顶端优势，AB正确；
C、生物的性状是由基因控制的，生长素能引起生物性状的改变，是通过调控某些基因的表达来影响植物生长的，C正确；
D、根、茎两种器官对生长素的反应敏感程度有明显差异，其中根对生长素最敏感，D错误。

故选D。

3．（2021·福建·泉州科技中学）如图表示某些植物激素对幼苗生长的调节作用，图中A、B表示不同的植物激素。

下列有关叙述错误的是（）
A．a浓度低于b浓度
B．激素A和B相互拮抗
C．激素A、B分别表示赤霉素和乙烯
D．有些细胞既分泌激素也能接收激素调节
【答案】A
【分析】
幼根和幼茎等合成生长素和赤霉素促进细胞伸长，则A是赤霉素。

生长素的作用具有两重性，生长素浓度增高到一定值时，就会促进组织中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进细胞伸长的作用，则B是乙烯。

乙烯促进果实成熟，赤霉素促进植物生长发育，这两种激素在植物生长发育中的作用是互相拮抗。

【详解】
A、生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。

图中b浓度促进细胞伸长，a浓度促进乙烯的合成，故b浓度是低浓度，a浓度是高浓度，A错误；
B、激素A是赤霉素，激素B是乙烯，这两种激素在植物生长发育中作用是互相拮抗，B正确；
C、据分析可知，激素A、B分别表示赤霉素和乙烯，C正确；
D、有些细胞既分泌激素也能接收激素调节，如根尖细胞能合成细胞分裂素，也受其他激素的调节，D正确。

故选A。

4．（2021·河南·南阳中学）如图所示，图1是横放植物茎中的生长素运输方向模式图，图2是顶端优势现象中顶芽和侧芽模式图。

下列相关叙述正确的是（）
A．图1和图2中都发生了生长素的极性运输
B．图1中根和茎的生长都体现了生长素作用的两重性
C．图2中生长素浓度关系是⑤>④>③>②>①
D．图2中侧芽部位产生的生长素多于顶芽
【答案】A
【分析】
顶端优势产生的原因：由于顶芽产生的生长素逐渐向下运输，使侧芽生长素浓度较高，又由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制。

此时侧芽处的生长素浓度大于顶芽；根、芽、茎对生长素的敏感性为根＞芽＞茎。

【详解】
A、图1中生长素的运输方向A和图2中生长素由顶芽到侧芽的运输都属于极性运输，A正确；
B、根的向地性生长能体现生长素的作用具有两重性，但茎的背地性生长不能体现，B错误；
C、图2中越靠近顶芽的侧芽其生长素浓度越高，所以生长素浓度关系是②>③>④>⑤>①，C错误；
D、图2中侧芽部位生长素浓度较高是由于顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽部位，D错误。

故选A。

5．（2021·山东兰陵·）某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙、丙三组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块a、b、c、d、e、f置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，
测量胚芽鞘切段的弯曲程度依次是a1、a2、a3、a4、a5、a6角（图中用a代表），下列说法错误的是（）
A．图中a角的形成是由于去顶胚芽鞘切段左侧细胞分裂速度快于右侧
B．若将甲组置于黑暗中，则琼脂块所引起的a1=a2
C．若将c和d同时放在同一去除胚芽鞘切段顶端的两侧，则胚芽鞘不弯曲
D．比较a1、a2、a3、a4、a5、a6角的大小，a2=a6>a4=a3>a1=a5
【答案】A
【分析】
假定胚芽鞘尖端生长素含量为m，甲组胚芽鞘尖端受到单侧光照射后，向光侧生长素向背光侧运输，因此a>1/2m，b<1/2m，乙组由于胚芽鞘尖端放置云母片，阻挡生长素的运输，因此c=d=1/2m，丙组云母片放置在尖端下部，不阻挡尖端的横向运输，因此e=a>1/2m，f=b<1/2m，因此胚芽鞘切段的弯曲程度为
a2=a5>a4=a3>a1=a5。

据此作答。

【详解】
A、图中a角的形成是由于去顶胚芽鞘切段左侧生长素促进细胞伸长的大于右侧，生长素不能促进细胞分裂，A错误；
B、甲组置于黑暗中，胚芽鞘尖端生长素分布均匀，a与b所含生长素相同，因此琼脂块所引起的a1=a2，B
正确；
C、乙组由于胚芽鞘尖端放置云母片，阻挡生长素的运输，因此c和d生长素相同，同时放在同一去项胚芽鞘切段顶端的两侧，则胚芽鞘不弯曲，直立生长，C正确；
D、据分析可知，生长素的含量大小关系为e=a>c=d>f=b，因此弯曲角度为a2=a6>a4=a3>a1=a5，D正确。

故选A。

6．（2021·吉林·抚松县第一中学）如图甲是一株盆栽植物，图乙表示该植物不同器官对生长素浓度的反应，下列相关叙述正确的是（）
A．如将图甲植物向左侧水平放置，根将向下生长，表现出生长素作用的特点
B．给予图甲植物右侧光照，③、④侧生长素浓度可分别用图乙中c、g点表示
C．图甲①处生长素浓度可用图乙中f点表示，此处生长受抑制
D．如果摘除图甲中的部位①，则②处生长素浓度会高于10－6mol·L－1
【答案】A
【分析】
生长素作用具有两重性，较地浓度促进生长，高浓度抑制生长，植物个的向地生长和顶端优势是生长素作用两重性的重要体现；植物的不同器官对生长素的敏感性不同，植物的根、芽、茎对生长素的敏感性依次降低；植物向光生长的原因是单侧光照引起生长素分布不均匀，背光侧生长素分布多，长得快，向光侧分布少，长得慢。

【详解】
A、将植物水平放置，由于重力的作用使植物近地侧生长素浓度高，根对生长素敏感，近地侧由于高浓度生长素抑制根的生长，根表现出向地生长的特点，表现出生长素作用的两重性，A正确；
B、单侧光照使生长素在背光侧分布多长得快，③比④侧的浓度高，促进作用强，因此可以用乙图中的g、c 两点表示，B错误；
C、甲图①处是顶芽，生长素浓度低，促进顶芽的生长，故不能用乙图f点表示，C错误；
D、摘除①顶芽，侧芽②部位的生长素浓度降低，解除顶端优势，起促进作用，则②处生长素浓度会低于
10-6mol•L-1，D错误。

故选A。

7．（2021·北京市朝阳外国语学校）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（）
A．猕猴桃采摘后，乙烯释放增加，果实硬度增大，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天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
【答案】C
【分析】
据图分析可知，猕猴桃采摘后1至4天内，ABA释放增加，果实硬度增加，第4天之后，ABA释放增加，果实硬度减小；猕猴桃采摘后，乙烯释放增加，果实硬度减小。

乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用；植物体各部位都能合成乙烯。

【详解】
A、由图可知，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，乙烯有加快果实成熟的作用，A错误；
B、由图可知，由于猕猴桃采摘后1~4 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 错误；
C、据图可知，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正确；
D、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错误。

故选C。

二、非选择题
8．（2021·河南开封实验中学）生物学科研社团以番茄为实验材料，开展了一系列探究，请分析回答有关问题。

（1）连续检测4月底晴朗天气条件下露地栽培、大棚栽培番茄光合速率（Pn）的日变化并统计绘图如下。

①与露地栽培相比，大棚栽培条件下番茄在上午10时Pn处于低谷，主要原因是______________。

②植物光合作用的光饱和点是Pn达到最大值时所需的最低光照强度。

为研究番茄光合速率，需要测定光饱和点，应测定______________。

③根据图中曲线分析，提高大棚栽培番茄产量的措施有__________。

（2）为进一步探究夏日晴天中午时气温和相对湿度对番茄光合作用的影响，分别将番茄在露地（对照组）、小塑料棚栽培（实验组，控制气温、相对湿度），并调控光照和CO2浓度等条件相同。

于中午12:30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：
对照组实验组1 实验组2 实验组3 实验组4
实验处理气温/℃36 36 36 31 25 相对湿度/% 17 27 52 52 52
实验结果光合速率/
（CO2µmol•m-2•s-1）
11．1 15．1 22．1 23．7 20．7
（3）在番茄花期，怎样防止落花落果？__________。

【答案】
（1）大棚内温度较适宜，10点前旺盛的光合作用消耗大量CO2，导致10点时CO2 浓度较低不同光照强度下的番茄光合速率适当增加CO2 含量、光照强度
（2）相对湿度在相同气温条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大
（3）在番茄的花上喷洒一定浓度的生长素类似物（或2，4-D、NAA）
【分析】
影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。

（1）
①由于大棚内温度较适宜，日出后旺盛的光合作用消耗大量CO2，使大棚内密闭环境中CO2迅速下降，导致
10点时CO2浓度较低，导致大棚栽培条件下番茄在上午10时Pn 处于低谷。

②植物光合作用的光饱和点是Pn达到最大值时所需的最低光照强度。

为研究番茄光合速率，需要测定光饱和点，应测定不同光照强度下的番茄光合速率。

③影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等，故根据图中曲线分析，提高大棚栽培番茄产量的措施有适当增加CO2含量、光照强度。

（2）
分析题表可知，由于在相同气温36℃条件下，随相对湿度增大，相对湿度改变时光合速率变化较大，可以推测中午时对番茄光合速率影响较大的环境因素是相对湿度。

（3）
生长素作用具有两重性：一般情况下，低浓度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素可以抑制生长；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，故在番茄花期喷洒一定浓度的生长素类似物能防止落花落果。

9．（2021·云南·玉溪市江川区第二中学）自然生长的植物在果实成熟过程中，各种植物激素都有明显变化，有植物学家研究了某种果实成熟过程的激素变化（如图所示），据图回答：
（1）在果实成熟时，果实中含量升高最明显的激素是_____。

（2）从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外，_____也具有这样的作用。

（3）图中各种激素的动态变化说明了___________。

（4）适宜的激素水平是植物正常生长的保证。

研究发现黄豆芽伸长胚轴的提取液，加入IAA溶液中可显著降解IAA，但提取液沸水浴处理冷却后，不再降解IAA．说明已伸长胚轴中含有__________。

研究已证实光也有降解IAA的作用。

这两条IAA降解途径，对于种子破土出芽后的健壮生长_________（填“有利”“不利”或“无影响”）。

【答案】
（1）乙烯
（2）赤霉素
（3）在果实发育到成熟过程中，各种植物激素相互协调共同起作用
（4）IAA氧化（降解）酶有利
【分析】
在植物的生长发育过程中，各种激素相互作用共同调节．细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂；生长素的生理作用两重性表现在：生长素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；脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落；乙烯的主要作用是促进果实成熟。

（1）
据图分析可知，在果实成熟时，果实中含量升高的激素有乙烯。

（2）
据图可知，除生长素可以促进细胞伸长外，赤霉素也具有该作用。

（3）
图示说明在植物生长发育的过程中不同激素在不同时期分别占据优势，图中各种激素动态变化说明果实的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是由多种激素相互协调、共同调节。

（4）
酶在高温下失去活性，说明黄豆芽伸长胚轴的提取液中的IAA氧化（降解）酶在沸水浴处理冷却后，失去了活性，因而不再降解IAA；由于适宜的激素水平是植物正常生长的保证，所以这两条IAA降解途径，对于种子破土出芽后的健壮生长有利，以避免高浓度的生长素抑制幼苗生长。

10．（2021·天津第一中学）图1为利用燕麦胚芽鞘进行的相关实验，图2是生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长作用影响的曲线，请据图回答：
（1）据图1分析，胚芽鞘的生长情况为：①___________，②__________
（2）据图2分析，在胚芽鞘向光性实验中，如果a点浓度是向光侧浓度，则背光侧生长素浓度X的范围应为__________________。

（3）番茄种子成熟后需经低温储藏才能萌发，为探究其原因，科研人员检测了该种子中的两种激素在低温储藏实验中的含量变化，结果如图3，b为赤霉素，a最可能是___________。

图示表明，番茄种子低温储藏至少____个月以后播种才能顺利萌发。

（4）为研究吲哚乙酸（IAA）与脱落酸（ABA）的运输特点，用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如下图所示的实验。

若图中AB为茎尖切段，琼脂块①和②中出现较强放射性的是_____（填序号）；琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输_____（填“是”或“不是”）极性运输。

（5）探究植物激素对根生长的影响，科研人员以菊花为实验材料进行以下实验：对菊花幼苗施用不同浓度的生长素，10天后对主根长度和侧根数目分别进行计数，结果如表。

分析表中数据可知，生长素浓度为
150×10-6mol/L时，________（促进/抑制）侧根生长，为了进一步确定生长素促进侧根生长的最适浓度，应在________浓度范围内设计更小的浓度梯度。

测定项目生长素浓度(10-6mol/L)
【答案】
（1）直立生长向右弯曲生长
（2）a＜X＜c
（3）脱落酸 6
（4）①不是
（5）促进50×10-6mol/L-150×10-6mol/L
【分析】
1、生长素不能透过云母片，图1装置①中胚芽鞘直立生长；装置②胚芽鞘左侧有生长素，左侧生长，表现为向右弯曲生长。

2、由题图2可知生长素浓度小于d点时，对于胚芽鞘的生长作用是促进，生长素浓度大于d点时，对于胚芽鞘的生长作用是抑制，具有两重性。

3、由图3可知，随着低温储藏时间的增长，a激素的含量降低，b激素的含量逐渐增多，所以a可能是脱落酸，b可能是赤霉素。

（1）
根据分析可知，图1装置①中胚芽鞘直立生长，装置②胚芽鞘向右弯曲生长。

（2）
在胚芽鞘向光性实验中，向光侧生长素浓度低生长慢，背光侧生长素浓度高生长快，因此，如果a点浓度是向光侧浓度，则背光侧生长素浓度X的范围应为：a＜X＜c。

（3）
根据分析可知，a可能是脱落酸，b可能是赤霉素；从图3也可得知，6个月后b增加，种子休眠将被解除，因此，番茄种子低温储藏6个月以后播种才能顺利萌发。

（4）
根据题意和图示分析可知：琼脂块①上方的茎尖切段是正放的，而琼脂块②上方的茎尖切段是倒放的，由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以琼脂块①中出现较强放射性。

而琼脂③块和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输不是极性运输。

（5）
分析表中数据可知，与空白对照组相比，生长素浓度为150×10-6mol/L时，侧根数目高于生长素浓度为0时，因此该浓度促进侧根生长。

分析表中数据也可知，生长素浓度为50×10-6mol/L和150×10-6mol/L时对侧芽的促进作用相同，生长素浓度为100×10-6mol/L时促进作用较强，生长素促进侧根生长的最适浓度在
50×10-6mol/L-150×10-6mol/L之间，应以此浓度范围设计更小的浓度梯度确定最适用浓度。

11．（2021·陕西省安康中学）某科研小组开展了不同浓度的生长素溶液对水培瓜栗（又称发财树）根系生长的实验探究，结果如下表。

回答下列问题：。