植物其他的植物激素

其他植物激素的种类

、生理功能及其应用

1．

列表比较[特别提醒]植物的生长发育过程,不是受同一激素的调节,而是由多种激素相互协调、共同调节的。2.植物激素间的相互关系如图是某果实在发育及衰老等过程中的激素变化，可以看出不同发育时期植物激素的种类和数量是不同的，这是受植物基因控制的，其实质是基因选择性表达。在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的，而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间，有的是相互促进，有的是相互拮抗的，正是由于各种激素的共同作用，使植物正常生长发育，并适应各种环境的变化。1.(2009年高考江苏卷)下列有关植物激素调节的叙述，正确的是()①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长，使植物增高②在植物组织培养中生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化③使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2,4D浓度相同④在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性A.①②A.①②A.①②A.①②解析:在植物组织培养中，生长素和细胞分裂素的配比中，生长素的含量较高时，有利于促进根的分化，细胞分裂素比例较高时，有利于芽的分化。同种植物的不同枝条所含的生长素可能不同，在低于最适浓度和高于最适浓度的不同浓度条件下，存在着生长素促进生长效果相同的情况，所以，使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2,4D浓度不一定相同。极性运输并不是由重力影响的，是从形态学上端向形态学下端运输，所以在太空失重状态下植物激素可以进行极性运输。答案:A植物激素的相关实验探究1.验证生长素在果实发育中的作用(1)果实发育与生长素的关系(2)实验思路实验自变量是一系列生长素浓度溶液，因变量是枝条生根数量、长度。3．探究顶端优势产生的原因取生长状况相同的某种植物若干株，随机均匀分为3组(A、B、C组):(3)结论:生长素是果实正常发育所必需的。2．探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度(1)实验过程(2)实验分析[特别提醒]①顶端优势现象在垂直向下生长的垂柳枝条中也具有,其生长素浓度仍是侧芽部位大于顶芽部位,离顶芽越近,生长素浓度越高。②通过给未受粉的雌蕊人工涂抹生长素培育而成的无子果实,遗传物质没有改变,是不可遗传的变异。植物向性运动的实验设计与观察【实验原理】1.植物受单一方向外界因素的刺激会引起定向运动，其运动方向随刺激的方向而定。2.植物体在受到外界刺激时，某些器官可以在空间上产生位置和方向的移动。3.在单侧光刺激下，植物表现向光性运动；在地心引力的影响下,植物的根表现出向重力性运动。【实验流程】1.植物向光性实验方案黑暗中培养玉米幼苗等量分组栽种对照实验固定种子、加水:将滤纸剪成培养皿大小，盖在玉米粒上，然后再盖上湿棉花，直到填满整个培养皿。2．植物向重力性实验方案选种培养:选4粒饱满、大小一致、有生命力的玉米种子摆放玉米粒:结论：植物的根具有向地(向重力性)生长特性。【实验分析】1．两个实验设计方案中设置对照实验类型是否相同？所控制的单一变量分别是什么？提示：(1)对照实验类型不同，植物向光性实验运用了对照;向重力性实验运用了对照。(2)植物向光性实验的单一变量是即光线是否均匀；向重力性实验的单一变量是。【答案】(1)空白相互(2)光照类型胚根尖端放置的位置培养观察:温暖条件下培养2d，观察根的生长方向。实验现象:所有玉米的胚根都朝下生长。2．植物向光性实验操作过程中应注意哪些问题？提示：(1)选用单子叶植物幼苗应是真叶未长出的胚芽鞘。(2)用于实验的纸盒。(3)人造光源与纸盒距离不应太近，以免烤着纸盒，且人造光源应与纸盒上的小孔相当。(4)打开纸盒观察实验现象的时间，并保持透光孔的方向。 与前次一致3．植物根的向重力性实验操作过程中应注意哪些问题？提示：(1)选取粒大、饱满、大小基本一致的玉米种子，做到材料的统一性，并浸泡以使其。 于四个位置，其胚根尖端部分__________________。______________【答案】

(1)萌发出胚根(2)上下左右朝向培养皿中央3．为探究生长素的横向运输是发生在尖端还是尖端下面一段还是两者都可发生，某同学进行了以下实验，请补充实验步骤，预测结果并得出结论。(1)材料与用具:直立生长的燕麦胚芽鞘若干、不透水的云母片若干(可插入胚芽鞘)、台灯、开孔的不透光纸盒。(2)实验步骤:①将生长状态相同的燕麦胚芽鞘分成数量相等的四组，标号为甲、乙、丙、丁。②甲组在胚芽鞘的尖端插入云母片(如图)；乙组,丙组 ,丁组不处理作为对照。③将甲、乙、丙、丁四组材料置于纸盒中,给以单侧光照,置于适宜条件下培养。(3)结果预测及结论:______________________________________________________________________________。________________解析:由题干中“探究生长素的横向运输是发生在尖端还是尖端下面一段还是两者都可发生”分析可知，本实验是探究性实验，实验的自变量是对尖端及尖端下面一段的不同处理。由图示甲用云母片插入尖端分析可知，乙、丙、丁三组应分别进行尖端下面一段纵向插入云母片、尖端及尖端下面一段全部纵向插入云母片和不进行处理,通过对四组实验结果预测，得出相应结论。答案:(2)②只在尖端下面一段插入云母片在尖端及尖端下一端都插入云母片(3)①甲组和丙组不向光弯曲生长，乙组和丁组向光弯曲生长，说明生长素横向运输的部位发生在尖端；②乙组和丙组不向光弯曲生长，甲组和丁组向光弯曲生长，说明生长素横向运输的部位发生在尖端下面一段；③丙组不向光弯曲生长，甲、乙、丁三组都向光弯曲生长，说明生长素横向运输的部位发生在尖端和尖端的下面一段 (2011年汕头模拟)用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如图所示的实验,一段时间后,会引起弯曲现象的是(箭头表示单侧光)()C.①③④⑥⑦D.②⑤⑧植物向性运动实验分析B.①②③⑤⑧A.②⑤⑦【解析】①中匀速转动琼脂块a、b中所含生长素的量相同,放在去掉尖端的胚芽鞘两侧,应直立生长；②是外源生长素,并分布不均,将向右弯曲生长；③被锡箔小帽盖住尖端,尖端不能感光,将直立生长；生长素不能透过云母片,因而④将直立生长；⑤中背光侧生长素含量高,将向右弯曲生长；⑥中生长素不能运至其作用部位,将不生长、不弯曲；⑦是旋转盒内植物,植物可均匀受光,应直立生长；⑧是旋转整个装置,盒内植物只能从小口处受光,将向小口处弯曲生长。【答案】D例2(2009年高考海南卷)为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验:①选取健壮、生态状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组,甲组植株不做任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理；丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块；丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。②将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。回答下列问题:(1)各组植株侧芽的预期生长情况分别为:甲组；乙组；丙组；丁组。(2)比较甲组与乙组的预期结果，能够说明。(3)比较乙组和丙组的预期结果，能够说明。(4)比较丙组和丁组的预期结果，能够说明。(5)顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是。生长素的生理作用【解析】(1)由植物顶端优势产生的原因可知:甲、乙、丙、丁组幼小植株的生长情况应分别为生长受抑制、生长、生长、生长受抑制。(2)验证实验需设置对照，实验变量是导致不同组别结果不同的原因，如甲组与乙组实验结果不同，说明实验变量——顶芽生长抑制侧芽生长。若不同组别的实验结果无差异，则说明该实验变量对该实验过程无影响，如乙组与丙组的实验结果相同，说明琼脂块对侧芽生长无影响。【答案】(1)生长受抑制生长生长生长受抑制(2)顶芽生长抑制侧芽的生长(3)琼脂块对侧芽生长没有影响(4)对侧芽生长起抑制作用的是生长素(5)顶芽产生的生长素向下运输、在侧芽处积累较多，侧芽对生长素浓度比较敏感，使侧芽生长受到抑制(1)从图中可以看出,对种子的萌发起抑制作用,在种子破除休眠的过程中,赤霉素与脱落酸之间存在关系。各类激素含量的变化说明了。(2)马铃薯块茎收获后存在类似的休眠现象,要破除休眠使之提前萌发应该使用图中的处理,但在生产上人们常使用的是人工合成的此类激素类似物,因为该类物质。 种子的休眠、萌发与植物激素有着密切的关系。将休眠状态的糖枫种子与湿砂混合后放在0℃~5℃的低温下1～2个月,可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。下图表示糖枫种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况,请据图回答问题。其他植物激素【解析】在开始的一段时间内,细胞分裂素和赤霉素的含量呈上升趋势,而整个过程中脱落酸的含量呈下降趋势。种子中的脱落酸抑制了种子的萌发,赤霉素与细胞分裂素起协同作用,促进种子的萌发,它们与脱落酸的调节作用是拮抗关系。根据以上结论,在生产实践中可以使用赤霉素与细胞分裂素处理休眠的种子,使其提前萌发。【答案】(1)脱落酸拮抗植物的生命活动不是由单一激素调节的,而是多种激素相互协调、共同发挥作用的结果(2)赤霉素或细胞分裂素原料丰富,生产过程简单,在植物体内不易降解,效果稳定4．(2009年高考广东卷)在黑暗条件下，细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解，表明细胞分裂素能()A．延缓叶片变黄B．促进叶片衰老C．在成熟的叶肉细胞中合成D．独立调节叶绿素降解的生理过程解析:由题意可知，细胞分裂素可延缓叶绿素降解，因此可以延缓叶片变黄。答案:A5．用100ppm的生长素类似物(2,4D)可以杀死小麦田里的双子叶杂草，正确的解释是()A．此浓度只对小麦起作用B．此浓度只对双子叶杂草起作用C．小麦和双子叶杂草对此浓度的敏感性不同D．此浓度对小麦和杂草都有抑制作用解析:2,4D低浓度可以促进生长，高浓度抑制植物生长。双子叶植物比单子植物对2,4D的作用更敏感。答案:C6.适宜浓度的生长素能促进细胞的纵向伸长。对其作用机理的解释之一是“酸生长”学说。“酸生长”学说认为:生长素通过促进细胞分泌H＋，进而促进细胞伸长。为了验证酸对细胞伸长有促进作用，现提供6种不同pH的系列缓冲液(pH为5.0～6.0)、黑暗中萌发的小麦种子(如图所示)若干、镊子、刀片、刻度尺、带盖的青霉素小瓶等器材和试剂，请完成实验设计并回答相关问题:(1)实验设计①实验材料的处理:选择长势一致的小麦幼苗若干，用镊子取下并切取图中的段，放入中浸洗2h，作为实验材料。②方法步骤:A.;B.;C．。③预期结果:。(2)回答问题:不同于动物细胞，植物细胞若要进行伸长生长，必须扩大(结构)，使之可塑性变大。解析:(1)实验材料应选取胚芽中生长素的主要作用部位，即尖端下面的一段即为b，然后放入蒸馏水中浸洗2h以除去原有生长素和H+。根据本实验的实验目的及实验设计的单因子变量原则和对照原则，此实验应用6种不同pH的缓冲液处理胚芽鞘切段作实验组，用蒸馏水处理作对照组，置于适宜条件下培养，定时测量切段的长度，其实验结果是在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明显。设计实验的注意事项:①每组加入的液体要等量，如各2mL；②需把实验材料表面水分吸干后放入青霉素小瓶中，并加盖防止缓冲液的pH受外界环境影响；③为增加实验的准确性，每组应分别进行3次重复实验。(2)细胞壁相对于细胞膜来说可塑性小，要使植物细胞伸长，应扩大细胞壁的可塑性，这一点也是与动物细胞的重要区别。答案:(1)①b蒸馏水(清水)②A.取6种不同pH的缓冲液和蒸馏水各2mL，分别装入7个洁净的青霉素小瓶(编号)中，吸干实验材料表面水分后，每瓶投入10段，每组分别进行3次重复实验B．将各小瓶加盖后置于适宜条件下培养C．定时取出各瓶中胚芽鞘切段，用刻度尺测量切段的长度并记录③在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明显(2)细胞壁解析:从题干及图示可知，由于整个装置缓慢匀速旋转，因此不需考虑重力的影响，玉米幼苗的根部生长素均匀分布，所以根水平生长；而茎部因为能接受来自下方的单侧光照，在背光侧分布有较多的生长素，所以茎向下弯曲生长。答案:B1.(2010年高考重庆卷)将一玉米幼苗固定在支架上，支架固定在温、湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内。从题图所示状态开始，光源随暗室同步缓慢匀速旋转，n天后停止于起始位置。此时，幼苗的生长情况是()A.根水平生长，茎向上弯曲B.根水平生长，茎向下弯曲C.根向下弯曲，茎向上弯曲D.根向下弯曲，茎向下弯曲A.浓度高于10－6mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长B.该植物茎中生长素含量达到M值时，植物开始合成乙烯C.该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的2.(2010年高考江苏卷)为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用，科学家用某种植物进行了一系列实验，结果如下图所示，由此可初步推测(多选)()解析:由图可知，在生长素浓度高于10－6mol/L时，生长素对植物的生长仍为促进，只不过是促进作用逐渐减小，A项错；当生长素含量为M时，植物开始合成乙烯，B项正确；当乙烯含量增加到一定程度时，生长素的含量逐渐减少，所以C项错误；从图中可明显读出，两种激素到达峰值的时间不同，D项正确。答案:BD3．(2010年高考全国Ⅰ卷)从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处。将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后，观察到半边茎向外弯曲生长，如图所示。若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的，放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高。请仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象，推测出现该现象的两种可能原因。原因1是。原因2是。解析:切取后的半边茎内侧细胞是新产生的，其代谢旺盛，产生的生长素量比外侧细胞产生的多，促进生长效应更大，故半边茎内侧生长快，表现为半边茎向外侧弯曲生长；半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度相同，内侧细胞比外侧细胞幼嫩，对生长素更敏感，同浓度的生长素对内侧细胞促进生长的效应比外侧细胞更大，故半边茎内侧生长快，表现为半边茎向外侧弯曲生长。答案:内侧细胞中的生长素浓度比外侧细胞中的高，所以内侧细胞生长较快内外两侧细胞中的生长素浓度相同，但该浓度更有利于内侧细胞的生长(其他合理答案也可)(1)从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因，原因是。(2)将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中，测得其半边茎的弯曲角度“1，从图乙中可查到与“1对应的两个生长素浓度，即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度，有人将待测溶液稀释至原浓度的80%，另取切割后的茎段浸没在其中，一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到“2，请预测“2与“1相比较的可能结果，并得出相应的结论:。4．(2010年高考全国卷)从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，将茎段自顶端向下对称纵切至约3/4处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中，一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度(“)如图甲，“与生长素浓度的关系如图乙。请回答:解析:(1)生长素的生理作用具有双重性，低浓度促进植物生长，超过最适浓度后，高浓度抑制植物生长，甚至杀死植物。对任何一种植物来讲，都有促进生长的最适生长素浓度，在最适浓度两侧可能会出现作用效果相同而浓度不同的两个点。(2)低浓度(A)溶液和高浓度(B)溶液都能促进茎段的生长，将待测溶液进行稀释后，若其浓度为A，则促进作用会小于原来浓度的促进作用，即“2<“1；若其浓度为B，则促进作用会大于原来浓度的促进作用，即“2>“1。答案:(1)生长素的生理作用具有双重性，最适生长素浓度产生最大弯曲角度“值，高于最适浓度时有可能出现与低于最适浓度相同的弯曲生长，从而产生相同的弯曲角度“(2)若“2小于“1，则该溶液的生长素浓度为A；若“2大于“1，则该溶液的生长素浓度为B5.