2022版新教材浙科版生物选择性必修1学案：第五章 植物生命活动的调节

第五＞植物生命活动的调节

|DIWUZHANG/

第一节LZ___I生长素的发现开启了人类对植物激素调节的探索

课标内容核心素养

1.生命观念——说明生长素的作用特点，阐释生物学中的适应和平

1.向光性的研究导致

衡观念，并运用这一观念分析和解决现实中的问题。

生长素的发现

2.科学思维——①通过概述生长素的发现过程，认同科学探究需要

进行大胆的猜测、严谨的实验、认真的观察和严密的逻辑分析，科

2.生长素促进植物生

学的进步需要一代又一代科学家的努力；②准确归纳总结生长素的

长

合成部位、分布及作用，并能基于模型与建模，构建生长素两重性

的模型图示。

3.科学探究——①通过“观察植物的向光性”，分析植物向光性的

3.生长素调节植物生

意义，提升实验分析能力；②通过“探究2,4-D对插枝生根的作用”

长时表现出两重性

实验，提升实验的操作、分析能力，阐明生长素类似物对插枝生根

的作用特点。

知识点(一)|生长素的发现过程

自主学习翼基a

_________

、基础知识,

1.达尔文父子的实验

(1)发现问题：植物的向光性，即在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长。

(2)实验操作

①取材：金丝雀翘草的幼苗。

②条件：单侧光照射。

③操作及现象

对照+格顶上加不顶上加透用不透明薄膜

(幼苗)去顶透明的帽明的帽将基部包起

向光弯曲不弯曲不生长直立生长向光弯曲生长向光弯曲生长

(3)实验结论：苗尖端是感光部位，弯曲的部位在苗尖端下部。由此推测，有某种“影

响”从苗尖端传递到了下面。

2.波森•詹森的实验

(1)实验处理及结果

用明胶块将幼苗用云母片将幼

尖端与下部隔开苗尖端与下部

向光弯曲生长隔开不弯曲

⑵实验结论：从苗尖端向下传递的信号是一种可移动的化学物质。

3.拜尔的实验

实验过程及现象图示结论及分析

幼苗弯曲生长，

①切取苗尖端移至左侧+黑暗一

①是苗尖端产生的

向右弯曲生长

拜尔促进生长的化学

②切取苗尖端移至右侧+黑暗一

物质在其下部a

向左弯曲生长②M

布不均匀造成的

4.温特的实验

(1)实验处理及结果

苗尖端中的生长素

扩散至琼脂块中

琼脂

⑵温特实验充分说明，苗尖端中确实存在一种能够促进生长的化学物质，后来这种物

质被命名为生长素。

5.1934年，荷兰科学家郭蔓从玉米油、根霉、麦芽等材料中分离纯化了生长素，发现

其化学本质为口引蛛乙酸。

、基础小题,

1.判断

(1)生长素的化学本质是蛋白质。(义)

(2)云母和明胶对生长素的透过性不同。(J)

(3)波森•詹森分离得到某种化学物质，并证明了该化学物质的作用。(X)

(4)幼苗的感光部位在尖端，但单侧光照射时的弯曲部位在尖端下面。(J)

(5)尖端下面一段背光侧细胞伸长快，主要是向光侧生长素被分解，背光侧生长素多造

成的。(X)

(6)达尔文父子通过实验推测幼苗尖端在单侧光照下能产生某种“影响”传递到尖端下

方，温特通过实验证明了这种影响是一种化学物质。(J)

2.植物生长素的化学成分是()

A.口引跺乙酸B.丙酮酸

C.氨基酸D.核甘酸

详细分析：选A植物生长素的化学成分是明味乙酸。

3.用燕麦幼苗做向光性实验发现植物生长素产生的部位、感受光刺激的部位、向光弯

曲的部位分别是()

A.幼苗尖端、尖端下面的一段、尖端下面的一段

B.幼苗、幼苗的尖端、尖端下面的一段

C.幼苗尖端、幼苗、尖端下面的一段

D.幼苗尖端、幼苗尖端、尖端下面的一段

详细分析：选D就幼苗而言，植物生长素产生的部位、感受光刺激的部位、向光弯

曲的部位分别是幼苗尖端、幼苗尖端、尖端下面的一段。

4.将含有生长素的琼脂块放在切去尖端幼苗的正上方，并照以单侧光，如图所示，一

段时间后，幼苗将（）

兴

二■—含生长素的琼脂块

一切去尖端的幼苗

A.不生长B.直立生长

C.向左弯曲生长D.向右弯曲生长

详细分析：选B根据题意和图示分析可知：由于图中幼苗没有尖端，且琼脂块不能

感受单侧光的刺激，所以把含有生长素的琼脂块放在切面正中央，生长素向下运输，且在

下部分布均匀，因而幼苗直立生长。

课堂/互动探究裔求a

问题

以“议”为铺垫，突出“合作交流”

1.单侧光照射会引起幼苗向光弯曲，其作用机理是单侧光转移了生长素还是分解了生

长素？试根据以下实验结果进行分析（说明：图中c、d、e和f用生长素不能透过的薄玻璃

片将幼苗尖端分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素（IAA）的量）。

提示：①通过比较图a和b可说明光不影响生长素的分解和生长素的向下运输。②通

过比较图c和d可说明苗尖端被玻璃片分隔成两半，不影响生长素的向下运输和琼脂块中

收集的生长素的量。③通过比较的图e和f可说明单侧光照射促使生长素向背光侧转移。

2.在生长素发现的研究过程中，许多科学家作出了贡献。其中温特的研究实验如图所示。

①〜⑥表示对切去苗尖端的幼苗进行不同处理的结果。试分析以下几个问题:

(1)实验过程中对照组是哪些？设置⑤⑥的目的是什么？

提示：本实验的对照组为①⑤⑥。设置⑤⑥的目的是排除琼脂块对实验结果的干扰。

(2)本实验需不需要单侧光的处理？

提示：苗尖端是感光部位，本实验各组均不存在尖端，不需要单侧光处理。

(3)②③④组能否证明苗尖端的化学物质具有促进幼苗生长的作用？

提示：不能，②③④组的自变量是含有化学物质的琼脂块放置位置，②③④组证明含

化学物质的琼脂块放置位置不同，幼苗的生长现象不同。

占M________________

以"点”为关键，突出啜师主导”

1.生长素发现过程的易错细节分析

实验进行实验实验主实验易

实验说明

名称的初衷要操作错点

①实验结论：幼苗的向光弯

①单侧光曲与单侧光的照射有关

验证幼苗弯曲

达尔文父照射幼苗②间接证明感光部位在尖本实验未提出生

是否与单侧光

子实验②感光部端，弯曲部位在尖端下面长素的概念

的照射有关

位探究一段

③提出化学物质假说

采用明胶

块和云母本实验在有光和

波森•詹森验证化学物质证明了达尔文父子的化学物

阻断物质无光的条件下均

实验假说质假说

运输，观察能进行

生长现象

化学物质分布将尖端切提出了苗尖端产生一种促进分离得到化学物

拜尔实验

不均匀会引起下，放在去生长的化学物质向下运输质

幼苗弯曲顶幼苗切

面的一侧

①将幼苗

尖端放于

空白琼脂

上，收集尖

端中的物①尖端中的物质

分离尖端中的质进入琼脂块的方

收集到尖端中的物质，并研

温特实验物质，并证明该②利用收式为扩散

究了该物质的功能

物质的功能集到的物②本实验不需要

质研究其单侧光照射

对去除尖

端幼苗的

生长的影

响

2.生长素与植物的向光性

⑴植物向光性产生的原因

①原因分析

单侧光尖端一影响生长素运输一

'横向运输尖端由①一②'

生长素在③④I背光侧多,

・极性运输由上到下，即由­处分布不均匀〔向光侧少.

.①一④，由②一③.

背光侧生长快

一向光弯曲生长

,向光侧生长慢.

②原因总结

a.内因：生长素的分布不均匀。

b.外因：单侧光照射。

③微观上的观察结果

由上图可以看出：向光一侧生长素浓度低，细胞生长慢，而背光一侧生长素浓度高,

细胞生长快，伸长得多，所以背光侧长得比向光侧快。

(2)向光生长的意义：有利于植物接受更多的光照进行光合作用。

(3)幼苗实验的相关结论

①产生生长素的部位在尖端，而发生生长及弯曲的部位在尖端以下的伸长区。

②感受光照的部位在尖端，而且生长素的横向运输只发生在尖端。

③生长素产生的多少与尖端是否感受光照无关。

3.幼苗弯曲判断

类别图示实验现象

锡箔纸七寸-光①直立生长；

遮盖类②向光弯曲生长

②

云母片①直立生长；②不生长；③向光弯

①(

插入类曲生长；④向右弯曲生长

③4)

尖二h

尊11①直立生长；

一

切割移①②一②向左弯曲生长；③向左弯曲生

□二

植类马尖端aj—长；④向左弯曲生长，但弯曲度比

।③④一③小

14点练_______________

Aj以“练”为实战，突出“学生主体”

考向1生长素发现的实验探究

1.如图为达尔文父子的实验示意图，据此能得出的结论是（）

单侧光

A.苗尖端是感受光的部位

B.幼苗向光弯曲生长的部位在尖端

C.苗尖端产生某种化学物质并传递到了下面

D.苗的向光生长是由尖端下面的生长素分布不均匀引起的

详细分析：选A根据题图可知，苗尖端对光的刺激有反应，是感受光的部位，A正

确；分析实验结果可知：苗尖端下面背光面生长快，即幼苗向光弯曲生长的部位在尖端以

下，B错误；达尔文父子的实验没有证明苗尖端产生的“影响”是某种化学物质，C错误;

达尔文父子的实验没有证明向光生长是由尖端产生的生长素分布不均匀导致的，D错误。

2.下列关于生长素发现实验的叙述，错误的是（）

A.达尔文父子的实验证明了苗尖端是感光部位

B.波森•詹森的实验检验了达尔文父子实验的化学物质假说

C.温特对波森•詹森的技术做了改进，并分离出相应的化学物质

D.上述3个实验证明了生长素的化学本质是口引喋乙酸

详细分析：选D达尔文通过设计对照实验证明了感受单侧光刺激的部位是苗尖端，A

正确；波森•詹森将苗尖端切下，一组用明胶块将幼苗顶端隔开后用单侧光照射，另一组用

云母片将幼苗顶端隔开再用单侧光照射，检验了达尔文父子实验的化学物质假说，B正确;

温特对波森•詹森的技术做了改进，并分离出相应的化学物质，命名为生长素，C正确；上

述3个实验都不能证明生长素的化学本质是呷味乙酸，D错误。

考向2幼苗弯曲判断

3.将某植物苗尖端放置在如图所示的琼脂块A、B上，一段时间后再将琼脂块放在去

顶的幼苗上，具体操作如图所示。预测幼苗的生长情况是（）

ryw-光

光一匚》云母片

琼脂块II

AB

A.直立生长B.向左弯曲生长

C.向右弯曲生长D.不生长

详细分析：选B由于琼脂块中的生长素含量B>A,且琼脂块不感受光刺激，所以去

掉尖端的幼苗右侧生长素多，向下运输多，生长快，将向左弯曲生长。

4.如图所示，a、b、c为对幼苗做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的

一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是（）

琼脂片

璃片

单

单

单

侧

侧

侧AA

光

光

光

a

A.a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长

B.a直立生长，b、c向光弯曲生长

C.图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长

D.图d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长

详细分析：选Da生长素不能通过玻璃片，a直立生长，A错误；c由于含生长素的

琼脂块放在向光侧，因此去尖端的幼苗背光弯曲生长，B错误；图d中如果只转动盒子，

则幼苗向右弯曲生长，C错误；图d中如果将纸盒和植株一起旋转，则只有小孔部位受到

单侧光照射，幼苗会弯向小孔生长，D正确。

［方法技巧］

“两看法”判定生长方向

（1）一看长不长：苗尖端以下的部位能否获得生长素，若有生长素，则会生长；若无生

长素，则既不生长也不弯曲。

（2）二看弯不弯：苗尖端以下的部位生长素分布是否均匀，若生长素分布均匀，则直立

生长；若生长素分布不均匀，则弯向生长素少的一侧生长。

考向3植物向光性产生的原因

5.下列哪项是植物在单侧光照射下，表现出向光性的原因（）

A.植物背光一侧生长素含量少于向光一侧

B.植物背光一侧生长素含量多于向光一侧

C.植物背光一侧生长素含量等于向光一侧

D.植物背光一侧生长比向光一侧慢

详细分析：选B幼苗中的生长素是由幼苗尖端合成的，幼苗的尖端部位感受单侧光

的刺激，单侧光能引起生长素的横向运输，使背光一侧生长素分布多，生长快，向光一侧

生长素少，生长慢，从而表现为向光生长。

6.在20世纪20年代，科学家提出了植物向光性原理的相关模型，如图所示四组处理

及结果（图中弯曲度大小代表IAA含量多少）。下列相关叙述正确的是（）

琼脂块不隔开琼脂块隔开

A.黑暗C.单侧光

薄云母片把

■琼脂块

B.单侧光・弯曲度D.单侧光

薄云母片把

幼苗尖端部

分分开

A.由B组实验可以得出：单侧光不能破坏向光一侧的生长素

B.A、B、C三组都可以是对照组

C.实验的自变量是有无单侧光和有无云母片

D.由实验结果可知，生长素在玉米幼苗尖端横向运输到向光一侧

详细分析：选B由A组与B组实验对比可以得出：单侧光不能破坏向光一侧的生长

素，A错误；A、B、C三组都可以是对照组，B正确；实验的自变量是有无单侧光和云母

片的位置，C错误；由实验结果可知，生长素在玉米幼苗尖端横向运输到背光一侧，D错

误。

知识点（二）|生长素的本质及作用特点

课前自主学习奠墓A

、基础知识,

1.生长素促进植物生长

(1)生长素的作用

①在细胞水平上促进细胞生氐，影响细胞的分裂和分化。

②在器官水平上促进茎伸长,促进地上部分的向上生长，促进丕定根和侧根形成,

促进叶片生长和维管束分化,促进果实生长，促进种子发芽，防止落叶落花落果等。

(2)主要合成部位：顶芽、幼叶和胚

⑶运输方向

①极性运输：从形态学上端运输到形态学下端,单方向运输，而不能反过来运输。极

性运输属于主动转运。

②非极性运输(扩散)：通过韧皮部和木质部运输。

(4)分布：相对集中在生长旺盛的部位,如胚芽鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、

受精后的子房、幼嫩的种子等。

2.生长素调节植物生长时表现出两重性

(1)生长素生理作用的特点

在一定浓度范围内，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，具体如下：

促H

进A

生

长

抑弋生长素康度

。

制

生

长

①当生长素浓度小于C时均为“低浓度”,高于C时才会抑制植物生长，称为“高

浓度”。

②曲线中0H段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。

③曲线中HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱。

@H点表示促进生长的最适生长素浓度。

⑤C点表示促进生长的生长素“阈值”，超过此值，便为抑制生长的“高浓度的

(2)影响生长素作用的因素

生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和翟宜的种类不同而有较大的差

异。

（3）具体体现：顶端优势（如下图）

①现象：顶芽优先生长，侧芽受到抑制。

②原因：生长素的运输方向A-B（用图中字母表示）.A处生长素浓度低一促进生

长；B处生长素浓度高+抑制生长。

③解除措施：摘除顶芽。

④应用：棉花打顶、修剪景观树木。

、基础小题,

1.判断

（1）燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关。（V）

（2）生长素的极性运输不需要消耗能量。（X）

（3）同一植株的幼根对生长素的反应敏感度高于幼芽。（V）

（4）生长素对植物的根、芽、茎只有促进作用，没有抑制作用。（X）

（5）植物生长素是植物体内信息的化学载体，起着信息传递的作用。（J）

（6）同一浓度的生长素溶液对不同器官的作用效应可能不同。（J）

（7）植物顶端优势产生的原因是侧芽产生的生长素比顶芽多，抑制了侧芽的生长。（义）

2.可以证明生长素低浓度促进生长，而高浓度抑制生长的情况是（）

A.植物的向光性

B.顶端优势

C.生长素集中在生长旺盛的部位

D.生长素促进杆插枝条生根

详细分析：选B顶端优势现象是顶芽优先生长，侧芽由于顶芽运输来的生长素积累，

浓度过高，导致侧芽生长受抑制的现象，体现了生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长

的双重性，B正确。

3.下列关于植物生长素的叙述不正确的是（）

A.生长素的化学本质是口引味乙酸

B.主要在顶芽、幼叶和胚中合成

C.一般从植物体形态学上端运输到形态学下端

D.促进根细胞伸长的浓度也明显促进茎细胞伸长

详细分析：选D生长素是细胞内色氨酸合成的小分子有机物，化学本质是叫味乙酸,

A正确；生长素由顶芽、幼叶及胚产生，B正确；生长素极性运榆，由形态学上端运输到形

态学下端，C正确；不同器官对生长素的敏感性不同，促进根生长的生长素的浓度对于茎

来讲，可能会无作用或促进作用微弱，D错误。

4.初春受到寒流侵袭的梨树花瓣大部分凋萎，有的甚至脱落，影响受粉，有无适宜的

补救办法（）

A.没有适宜的补救办法

B.适当地整修枝条

C.喷施一定浓度的营养液

D.喷施一定浓度的生长素溶液

详细分析：选D根据题意可知，梨树花瓣大部分凋萎，有的甚至脱落，而生长素具

有防止落叶落花落果的功能，为了防止继续落花可用一定浓度的生长素溶液处理。

课堂」互动探究靖畿a

问题_____________

议以“议”为铺垫，突出“合作交流”

[资料1]将幼小植株在适宜条件下横放，一段时间以后，茎弯曲向上生长，根弯

曲向下生长（如图所示）。一般认为，这是因为重力作用使得生长素分布不均匀，而且与根、

茎对生长素的敏感程度不同有关。

（1）请用图中的字母表示生长素的运输方向，并比较A和B、C和D处生长素浓度的大

小。

提示：在重力的作用下，生长素从远地侧向近地侧运输，即A-*B,C-D,导致生长

素的浓度B>A,D>Co

(2)生长素对茎和根的生理作用是否相同？请分别进行描述。这说明了什么？

提示：不相同。茎：B处生长素浓度大于A处生长素浓度，表现为B侧生长快于A侧，

说明生长素浓度越大，促进生长的作用越强。

根：D处生长素浓度大于C处生长素浓度，但D处生长速度慢，说明生长素浓度过高

抑制生长，而C处表现为低浓度促进生长。

综合以上分析，说明生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长；并

且不同器官对生长素的敏感性不同，根对生长素的敏感性大于茎。

［资料2］在培育观赏植物时，人们通常会对其进行修剪，如图所示，经过修剪后，可

以让植物发出更多的侧枝，使树型变得圆润、丰满，符合人们的审美要求。

高时，进行截顶的分枝作主枝

(1)这种培育观赏植物的方法利用了什么原理？

提示：顶端优势原理。

(2)这种原理的形成原因是什么?

提示：顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的侧芽处生长素浓度较高。由于侧

芽对生长素的浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制，植株表现出顶端优势。

点藉为……百

不同器官和不同植物对生长素敏感性比较

(1)不同器官对生长素敏感性分析(对应图甲)

①同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理效应不同，这是因为不同的器官对

生长素的敏感性不同(敏感性大小：根＞芽＞茎)。

②曲线中A、B、C三点代表生长素最佳促进效果，A'、B\。点以上的部分曲线体

现了不同浓度生长素对不同器官的不同促进效果，A，、B，、C点分别表示该浓度的生长素

对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。

（2）不同植物对生长素的敏感性不同（对应图乙）

不同种类的植物对生长素的敏感性不同，双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。

1#点练_______________

Aj以“练”为实战，突出“学生主体”

考向1生长素的合成、分布和运输

1.下列关于生长素及其作用的叙述，正确的是（）

A.植物细胞能利用色氨酸在核糖体上合成生长素

B.生长素抑制植物细胞生长的原因是浓度过高或过低

C.生长素类似物可用于禾谷类的田间，杀除双子叶类杂草

D.生长素都是在植物体的某一部位产生，运输到另一部位起作用

详细分析：选C生长素是叫味乙酸，不是蛋白质，不在核糖体上合成，A错误；生

长素抑制植物细胞生长的原因是浓度过高，B错误；生长素类似物可用于禾谷类的田间，

杀除双子叶类杂草，双子叶植物对生长素比单子叶植物更敏感，C正确；生长素主栗的合

成部位是顶芽、幼叶和胚，主要在生长旺盛的部位起作用，因此可以在合成部位起作用，D

错误。

2.下列对生长素的合成、分布、运输及生理作用的叙述，正确的是（）

A.生长素的主要合成部位是芽、叶和成熟的种子

B.生长素对植物的根、芽、茎只有促进作用，没有抑制作用

C.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量

D.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素，并引起生长素的分布不均匀

详细分析：选C生长素主要的合成部位是顶芽、幼叶和胚，A错误；生长素对根、

芽、茎三种器官的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，B错误；生长素

从形态学上端向形态学下端的极性运输属于主动转运，因此会消耗能量，C正确；胚芽鞘

尖端产生生长素不需要光，胚芽鞘尖端接受单侧光照射后会引起生长素在向光侧和背光侧

分布不均匀而造成向光弯曲生长，D错误。

考向2生长素作用的两重性及实践应用

3.如图为不同浓度生长素对同种植物不同器官的作用效应图，下列叙述正确的是

)

A.c点后的浓度对三种器官而言均为高浓度

B.a、a，点所在曲线表示生长素浓度对芽的作用效应

C.当生长素浓度为b，时，抑制根生长

D.不同浓度的生长素作用于同一器官，引起的生理效应均不同

详细分析：选Cc〜c，点的浓度促进茎生长的作用逐渐减弱，但仍为促进生长，不是

高浓度，A错误；不同的器官对生长素的敏感性不同（敏感性大小：根>芽>茎），a、a，点

所在曲线表示生长素浓度对根的作用效应，B错误；当生长素浓度为b，时，对根的作用效

应是抑制，C正确；根据生长素作用的两重性可知，存在两个不同的生长素浓度对同一器

官产生相同的作用效应，D错误。

4.将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如图甲所示，则曲线上M、

N、P和Q点分别最可能对应于图乙中的（）

A.a、b>c、dB.a、c>d、b

C.b、c、a、dD.b、d、c、d

详细分析：选B据图分析可知，P、N所在的曲线是根的生长曲线，根对生长素敏感,

低浓度促进生长，高浓度抑制生长，所以N表示远地侧c,P表示近地侧d;另一条生长曲

线为茎的生长曲线，茎对生长素不敏感，高浓度的促进生长作用明显高于低浓度的促进生

长作用，所以Q表示近地侧b,M表示远地侧a。

考向3生长素促进细胞伸长的机理分析

5.有研究表明生长素能促进H+运出细胞，使细胞周围pH降低，从而削弱细胞壁之间

的连接，使细胞伸长。下列关于生长素的作用机理推测错误的是（）

A.生长素作用于细胞时需要与受体结合

B.H+运出细胞需要细胞膜上的载体参与

c.H+可能通过某种方式使细胞壁变得松弛

D.细胞外H+浓度增加造成植物细胞大量失水

详细分析：选D生长素作用于细胞时需要与受体结合，A正确；H+运出细胞需要细

胞膜上的载体参与，B正确；H+可能通过某种方式使细胞壁变得松弛，C正确；细胞外H+

浓度增加不会造成植物细胞大量失水，D错误。

6.关于生长素的作用机理，前人先后提出了“酸生长理论（细胞壁处pH下降，使细胞

壁松弛，细胞伸长生长）”和“基因活化学说（IAA与细胞内受体结合促进基因表达）如图

表示科学家揭示的生长素（IAA）对细胞伸长作用的原理，有关叙述正确的是（）

A.质子泵具有既是H+载体又可以合成ATP的双重功能

B.生长素可以运输到细胞核促进某些基因的复制

C.生长素是植物体内信息的化学载体，其受体只存在于细胞膜上

D.根据酸生长理论，将植物茎切断放入pH较低的环境中，有利于茎段的生长

详细分析：选D质子泵具有既是H+载体又可以水解ATP的双重功能，A错误；生

长素与细胞内受体结合促进某些基因的表达，B错误；生长素是植物体内信息的化学载体,

其受体可以存在于细胞膜上，也可以在细胞质和细胞核中，C错误；根据酸生长理论，将

植物茎切断放入pH较低的环境中，细胞壁松弛，细胞伸长生长，所以有利于茎段的生长，

D正确。

知识点（三）|探究2,4-D对插枝生根的作用

课诩自主学习真篡

、基础知识/

1.实验原理

2,4-D是生产和实验中经常使用的生长素类似物，与生长素一样，能够促进植物生长,

且不同浓度的2,4-D对促进插枝生根的效果不同。

2.变量分析

(1)自变量：不同浓度的2,4-D溶液。

(2)因变量:插枝生根情况(插枝上根的总长度)。

(3)检测因变量的指标：插枝上根的总长度。

(4)无关变量：插枝的生理状态及生长状况、杆插的枝条数、2,4-D溶液的体积及处理

时间、温度、pH、杆插土壤条件等。

3.方法步骤

前好取3只烧杯，分别编成1、2、3号,1号和2号烧杯内

弗分别装入不同浓度的2,4-D溶液,3号烧杯内装入

蒸储水，从同一植株上剪下长势相同的枝条若干个

号|将枝条随机等分为三组,分别插入三个烧杯中

第二步

匹置观察测量各组枝条生根的总长度,即将几条根的长

第三步生国度加在一起

4.实验分析

由图中曲线可知，促进杆插枝条生根的最适浓度是A点对应的2,4-D浓度，在A点

两侧，存在促进生根效果相同的两个不同的2,4-D浓度。

、基础小题,

1.判断

(1)该实验中应把枝条上的芽全部清除。(X)

(2)使用一定浓度的2,4-D处理杆插枝条，能提高插条的成活率。(J)

(3)除了杆插枝条以外，其他实验条件均要保持相同且适宜。(X)

(4)不同浓度的2,4-D对插枝生根均具有促进作用。(X)

(5)探究2,4-D促进杆插枝条生根的最适浓度实验中，要做预实验，预实验是为进一步

的实验摸索条件，而不是为了减少实验误差。(J)

2.在“探究2,4-D对插枝生根的作用”活动中，下列叙述错误的是()

A.插枝来自同一植株即可

B.插枝上保留芽的数目应相同

C.2,4-D浓度是自变量

D.枝条上根的总长度为因变量

详细分析：选A枝条要取自于同一植株并且长势相同，且插枝数目也应相同，A错

误；侧芽能产生生长素，生长素能促进杆插的枝条生根，所以插枝上侧芽的数目及饱满程

度会影响实验结果，故插枝上保留芽的数目应相同，B正确；2,4-D溶液的浓度属于自变

量，C正确；杆插枝条的生根总长度属于因变量，D正确。

3.某兴趣小组探究了不同浓度的2,4-D溶液对插条生根的影响，结果见下表。用于

农业生产实践，应选用的2,4-D浓度(mg/L)范围是()

2,4-D浓度(mg/L)0200400600800

生根数(条)16994

A.0—200B.200-400

C.400-600D.600-800

详细分析：选c根据表格分析可知，与对照组0相比，各种浓度的2,4-D都有促进

植物生根的作用，其中400〜600mg/L的生根数相同且较高，说明在农业生产实践中，应

选用的2,4-D浓度(mg/L)范围是400〜600(mg/L)。

4.某班同学进行了探究不同浓度的2,4-D溶液对大蒜瓣生根的影响的实验。下列相

关操作较为合理的是()

A.甲同学：每组挑选一个生理状态较好的大蒜瓣

B.乙同学：每天早晨7：40对每组进行换水处理

C.丙同学：设置两组实验，实验组添加2,4-D溶液

D.丁同学：每个大蒜瓣只测量最长根的长度

详细分析：选B为了确保实验的准确性，每组都需要挑选若干个生理状态较好的大

蒜瓣，A错误；每天定时定量浇水，属于无关变量，无关变量应保持一致，B正确；本实验

的目的是探究不同浓度的2,4-D溶液对大蒜瓣生根的影响，故需要设置多个梯度的2,4-D

溶液，C错误；为确保实验结果的可信度和准确性，需要测量每个大蒜瓣的全部根的总长

度，D错误。

课堂」互动探究端畿a

问题

议以“议”为铺垫，突出“合作交流”

某同学验证了不同浓度2,4-D对该植物生根的影响，2,4-D浓度设置及实验结果如

下，请根据表中相关数据对该同学的实验设计进行分析，找出其实验设计的不足。

组别ABc

2,4-D浓度(mol/L)1014IO，10-1。

实验结果O-]------；------r

10141010106

2,4-D浓度(rnol/L)

提示：分析该同学设置的2,4-D浓度及实验结果图示，可知该同学2,4-D浓度设置

不合理，缺少空白对照，且设置浓度均为低浓度，缺少高浓度组，不能得出2,4-D对插枝

生根的抑制作用。

占__________

以“点”为关键，突出“教师主导”

对生长素类似物及实验设计再认识

(1)利用生长素类似物处理植物比用天然的生长素更有效，其原因是人工合成的生长素

类似物具有生长素的作用，但植物体内没有分解它的酶，因而能长时间发挥作用。

(2)实验原则有对照原则、单一变量原则、等量原则、可重复性原则、科学性原则等。

在插枝生根的曲线上，最适浓度对应的点的两侧存在促进生根效果相同的两个生长素浓度,

不可只考虑到一种浓度。

[♦点练________________

Aj以“练”为实战，突出“学生主体”

考向1探究2,4-D对插枝生根影响的实验操作

1.下列关于“探究2,4-D对插枝生根的作用”活动的叙述，正确的是()

A.蒸储水的组别是本实验中的唯一对照组

B.实验前所有插枝均需在蒸储水中浸泡以去除内源生长素

C.由于在插枝内缺乏相应酶分解2,4-D,因此其作用后具有长效性

D.连续阴雨，通过喷洒2,4-D可防止小麦减产

详细分析：选C本实验应选择几种不同浓度的2,4-D溶液和蒸馅水来处理插枝，其

中蒸储水作为空白对照，而不同浓度的2,4-D溶液是相互对照，A错误；实验前插枝不需

在蒸馆水中浸泡，B错误；2,4-D是生长素类似物，则在插枝内缺乏相应酶分解2,4-D,

因此其作用后具有长效性，C正确；连续阴雨天气，无法正常授粉形成种子，而2,4-D无

法促进授粉，无法防止减产，D错误。

2.为探究2,4-D溶液浓度对迎春花插枝生根的影响，研究人员首先按照图一所示步

骤配制了一系列浓度梯度的2,4-D溶液，然后选择插条，分组、编号，浸泡枝条，适宜条

件培养，得到实验结果如图二所示。下列叙述错误的是（）

10mLlO-8mol/L

A.对5号烧杯中的2,4-D溶液再吸去1mL溶液，目的是为了控制无关变量的统一,

体现了实验设计的单一变量原则

B.应选择生长状况相同，芽的数量相同的迎春枝条若干，随机均分成5组，且各组浸

泡处理相同时间

C.本实验因变量的观测指标是每个枝条的生根数量

D.实验结果表明2,4-D对枝条生根的影响有两重性

详细分析：选B为了遵循单一变量原则，应对5号烧杯中的2,4-D溶液做吸走1ml

的操作，才能保证烧杯中的溶液量相等，A正确；应选择生长状况相同，芽的数量相同的

迎春枝条若干，随机均分成6组，其中对照组用蒸管水浸泡，各组浸泡处理相同时间，B

错误；本实验因变量的观测指标是每个枝条的生根数量，C正确；由分析可知，实验结果

表明2,4-D对枝条生根的影响有两重性，D正确。

考向2探究2,4-D对插枝生根的影响数据分析

3.用三种不同浓度的2,4-D溶液处理某植物插枝使其生根，结果如表。下列叙述错

误的是（）

组别清水浓度a浓度b浓度C

根的总长度（mm）1521398

A.实验中用于托插的枝条可能带有幼叶或芽

B.浓度c一定高于浓度a

C.促进插枝生根的最适浓度介于浓度a与b之间

D.2,4-D处理时间的长短属于本实验的无关变量

详细分析：选C由于在清水中也能生根，而带芽或幼叶的插条能产生生长素，促进

插条生根，所以实验中用于杆插的枝条可能带有芽或幼叶，A正确；由于生长素类似物对

根的生理作用具有两重性，根据实验结果浓度c时2,4-D对根起抑制作用，所以浓度c-

定高于浓度a,B正确；由于无法比较生根起到浓度a、b的大小，所以不能确定促进插条

生根的最适浓度是否在a和b之间，C错误；2,4-D处理时间的长短属于本实验的无关变

量，D正确。

4.某同学进行了探究2,