高中生物：生物新考案第21讲 植物激素调节

第21讲植物激素调节

基础过关

下列有关生长素的发现过程的叙述中，错误的是（）。

A.达尔文实验的目的是解释植物向光性的原因

B.鲍森詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部

C.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的

D.温特的实验证明生长素是呀噪乙酸

【解析】温特的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起的，并把它命名为生

长素,D错误。

【答案】D

科学研究发现，某植物茎段再生时，根总是由近根端长出，叶从近苗端长出

（见下图）,这种现象被称为极化再生。下列说法不正确的是（）。

A.近根端属于形态学的下端，近苗端属于形态学的上端

B.茎段截取后近根端的生长素向着近苗端运输

C.极化再生过程中发生了细胞分裂与细胞分化

D.生长素对离体茎段细胞的生长具有重要调节作用

【解析】近根端属于形态学的下端,近苗端属于形态学的上端,A正确;茎段截取后近苗端

的生长素向着近根端运输,B不正确;极化再生过程中因为有叶和根的生长，发生了细胞分裂和

细胞分化,C正确;生长素对离体茎段的生长具有重要调节作用,D正确。

【答案】B

用脱落酸（ABA）及其合成抑制剂分别处理采摘后的番茄，番茄的乙烯释放量变化如图所示

（CK为对照处理），下列有关分析正确的是（）。

乙

烯

释

放

量

3

u

(

g

・

h

xABA合成抑制剂处理

nl-------1-------1----1------1-------1-------1

1357911

时间（d）

A.ABA可以抑制乙烯的生成

B.ABA与乙烯共同促进番茄成熟

C.ABA合成抑制剂可以促进乙烯生成

D.采摘后番茄果实内乙烯的生成需要外源ABA的诱导

【解析】曲线图显示ABA处理组和CK组的两条曲线同步增减，但在相同时间内,ABA

处理组的乙烯释放量高于CK组，说明ABA可以诱导乙烯的生成,A错误;乙烯的主要作用是促

进果实成熟，而ABA可以诱导乙烯的生成，因此ABA与乙烯共同促进番茄成熟,B正确;在相同

时间内,ABA合成抑制剂处理组的乙烯释放量低于CK组，说明ABA合成抑制剂可以抑制乙

烯生成,C错误;图示结果可以说明外源ABA可以诱导乙烯的生成，但不能说明自然采摘后番

茄果实内乙烯的生成需要外源ABA的诱导,D错误。

【答案】B

某兴趣小组探究植物激素对顶端优势的影响，处理方法及结果如下图所示。下列叙述正确

的是（）0

A.植株的种类及生长情况是本实验的自变量

B.a组和b组对照可证明茎尖细胞合成的生长素维持了顶端优势

C.d组和e组对照可说明细胞分裂素通过抑制生长素运输解除了顶端优势

D.本实验说明生长素和细胞分裂素在调节侧芽生长方面存在拮抗效应

【解析】本实验的自变量有:是否去除顶芽，是否涂抹生长素、生长素运输抑制剂、细胞

分裂素。植株的种类是无关变量,植株的生长情况是因变量,A错误。a组和b组对照只能说

明顶端优势现象与顶端有关，不能证明与生长素有关,B错误。由题图可知,d组生长素运输抑

制剂通过抑制生长素的运输促进侧芽生长,e组细胞分裂素通过促进细胞分裂促进侧芽生

长,C错误。由实验结果可知，顶端产生较多的生长素向下运输，使侧芽处的生长素浓度升高,

这种高浓度的生长素抑制了侧芽的生长，导致顶端优势的产生。细胞分裂素可以促进细胞分

裂，促进侧芽的生长，因此生长素和细胞分裂素在调控顶端优势中为拮抗关系,D正确。

【答案】D

下列关于植物生长素的叙述，错误的是（）。

A根的向地性说明生长素的生理作用具有两重性

B.顶端优势是由侧芽部位生长素过多引起的

C.同一种植物的幼芽对生长素的反应敏感程度高于幼根

D.苹果树开花后，喷施适宜浓度的生长素可防止果实脱落

【解析】根的向地性是由于根对生长素比较敏感，近地侧生长素浓度高而抑制根的生长,

远地侧生长素浓度低，表现为促进根的生长，从而表现出向地弯曲生长的现象,A正确;顶端优

势现象是顶芽产生的生长素运输到侧芽，使侧芽部位的生长素浓度高而被抑制生长,B正确;同

一种植物的幼芽对生长素的反应敏感程度低于幼根,C错误;生长素可防止落花落果,D正确。

【答案】C

下列关于植物生长素生理作用的叙述，错误的是（）。

A.生长素浓度越低对植物生长的促进作用越明显

B.摘除顶芽可以解除较高浓度生长素对侧芽的抑制

C.生长素与其他植物激素共同作用调节植物的生长

D.生长素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息

【解析】当生长素浓度小于最适浓度时,随生长素浓度的增加，促进作用加强,A错误摘除

顶芽后侧芽的生长素来源被阻断，生长素浓度降低，顶端优势解除,B正确;植物生长发育过程

中,生长素等多种激素相互作用，共同调节植物体的生命活动,C正确;生长素通过影响植物细

胞内的代谢活动来调节植物生长,D正确。

【答案】A

系统素（SYS）是植物体产生的一类生长调节物质，是植物创伤反应的信号分子，可以诱导抗

逆基因的表达。SYS在植物体内具有良好的运输性,能很快传遍植株而使之获得抗性。下列

叙述正确的是（）。

A.SYS是由植物体特定内分泌腺产生的

B.SYS可以通过调控基因的表达影响生命活动

C.SYS的运输和生长素一样，具有极性运输的特点

D.SYS是植物体产生的直接杀伤害虫的内源性物质

【解析】植物没有内分泌腺，其激素是由特定部位的细胞产生的,A错误;SYS是植物体产

生的一类生长调节物质,可以通过调控基因的表达影响生命活动,B正确;SYS在植物体内具有

良好的运输性，能很快传遍植株,说明其运输没有极性运输的特点,C错误;SYS是植物创伤反

应的信号分子，可以诱导抗逆基因的表达，而不是直接杀伤害虫,D错误。

【答案】B

植物激素甲、乙、丙和生长素类似物NAA的作用模式如下图所示，图中表示促进作

用，表示抑制作用。下列叙述错误的是（）。

A.甲、乙、丙是通过传递信息，改变细胞的代谢而发挥效能的

B.甲激素主要由根冠和萎慝的叶片合成

C.丙所发挥的作用会因细胞的成熟情况不同而有差异

D.用较低浓度的NAA浸泡插条的顶端更利于插条生根

【解析】植物激素甲、乙、丙不直接参与细胞代谢,而是通过给细胞传达一种调节代谢

的信息来改变细胞的代谢从而发挥效能的,A正确;甲激素能促进种子休眠和抑制生长，因此甲

激素是脱落酸，主要由根冠和萎篇的叶片合成,B正确;丙激素能促进生长,促进果实发育，故丙

激素是生长素，生长素所发挥的作用会因细胞的成熟情况不同而有差异,C正确;NAA为生长

素类似物,用较低浓度的NAA浸泡插条的基部更利于插条生根,D错误。

【答案】D

赤霉素可促进种子萌发，其与细胞膜上的某种物质结合引发细胞内的一系列生物反应，即促

进钙离子的吸收以及膜上钙离子载体的增多。细胞膜上钙离子载体数目多少又可由囊泡（膜

上含有钙离子载体）来控制，而钙离子能促进a-淀粉酶的合成。下列相关叙述正确的是（）o

A.赤霉素和2,4-D都是植物生长调节剂，后者的作用具有两重性的特点

B.赤霉素发挥作用后，细胞内会出现囊泡与细胞膜融合的现象

C.赤霉素可进入细胞核，进而调控a-淀粉酶基因的表达

D.赤霉素可以促进细胞的伸长，也可促进果实的发育和成熟

【解析】植物细胞合成的赤霉素，不是植物生长调节剂,A错误;赤霉素发挥作用后,会促进

钙离子的吸收以及膜上钙离子载体的增多，而钙离子能促进a-淀粉酶的合成，该过程中有囊

泡的产生,因此细胞内会出现囊泡与细胞膜的融合,B正确;由题意可知,赤霉素可促进种子萌

发，赤霉素与细胞膜上的某种物质结合引发细胞内的一系列生物反应,赤霉素没有进入细胞

核,C错误;赤霉素的作用是促进细胞的伸长从而促进果实的生长，乙烯促进果实的成熟,D错

误。

【答案】B

激动素是一种植物生长调节剂，干旱缺水环境下使用激动素可影响棉花产量。为探究干旱

环境下不同浓度的激动素对棉花产量的影响，某研究小组在棉花生产早期进行了实验，结果如

棉

花8

相

对7

产6

量5

4

3

2

A.激动素直接从植物产生部位运输到作用部位

B.该实验存在两组空白对照，不符合对照原则

C.可进一步探究棉花生长的不同时期激动素的作用效果

D.缺水环境下,激动素的作用体现了两重性

【解析】激动素是一种植物生长调节剂,是人工合成的，植物不能产生,A错误;根据实验的

对照性原则，水分充足组与缺水组对照，激动素0单位与其他单位对照，因此该实验存在两组

空白对照,B错误;该实验的目的是探究干旱环境条件下不同浓度的激动素对棉花产量的影响,

可进一步探究棉花生长的不同时期激动素的作用效果,C正确;据图分析，与0单位相比，其他

单位激动素都表现为促进作用，没有体现激动素作用的两重性,D错误。

【答案】C

刷|考能突破

下列事例与生长素的作用无直接关系的是（）。

A.台风吹倒的树苗，茎背地生长

B.打插枝条时保留芽，易于枝条生根成活

C.盆栽花卉放置在阳台一段时间，茎会弯向光源生长

D.刚摘下的青色香蕉放置一段时间后会自然变黄成熟

【解析】台风吹倒的树苗,茎的向地侧生长素浓度高于背地侧，促进向地侧生长的作用大

于背地侧，因此茎背地生长,A不符合题意;打插枝条时保留部分芽，芽可以产生生长素，促进杆

插枝条生根，使枝条易于生根成活,B不符合题意;盆栽花卉放置在阳台一段时间，由于单侧光

的作用，导致背光侧生长素浓度高于向光侧，所以茎会表现出弯向光源生长的现象,C不符合题

意;刚摘下的青色香蕉放置一段时间后会自然变黄成熟，主要与乙烯的作用有关,D符合题意。

【答案】D

离层细胞近树干的部分为近基端,反之为远基端，叶柄离层细胞两端生长素浓度与叶片脱

落关系如图。乙烯促进离层细胞合成和分泌水解离层细胞细胞壁的酶。结合所学知识分析,

相关说法正确的是（）。

A.远基端生长素浓度高于近基端时,叶柄开始脱落

B.叶柄脱落的根本原因是离层细胞中脱落酸含量增加

C.生长素从远基端往近基端的运输可促进乙烯合成

D.调节叶柄脱落的激素是乙烯，与生长素无直接关系

【解析】据图可知，当远基端生长素浓度小于或等于近基端生长素浓度时，叶柄脱落,A错

误;图示为叶柄离层细胞两端生长素浓度与叶片脱落关系，没有涉及脱落酸,B错误相图可知,

生长素从远基端往近基端的运输可促进乙烯合成,C正确;根据实验结果不能说明调节叶柄脱

落的激素是乙烯，与生长素无直接关系,D错误。

【答案】C

植物体内有多种激素对各种生命活动进行调节。下列关于植物激素调节的叙述，错误的是

（）。

A.生长素不直接参与细胞代谢，只能给细胞传达促进生长的信息

B.秋天落叶中脱落酸的合成量增加既受基因调控也受环境影响

C.单侧光能影响生长素的横向运输,但不影响生长素的极性运输

D.生长素和乙烯对植物侧芽细胞的伸长都起着一定的调节作用

【解析】生长素是一种植物激素，不能直接参与细胞代谢，而是给细胞传达调节细胞代谢

（促进生长或抑制生长）的信息,A错误;秋天落叶中脱落酸的合成量增加,说明脱落酸的合成不

仅受基因调控，还受环境的影响,B正确;单侧光能影响生长素在胚芽鞘尖端的横向运输，但不

影响生长素的极性运输,C正确;生长素和乙烯对植物侧芽细胞的伸长都起着一定的调节作用,

如乙烯和高浓度的生长素都可以抑制侧芽生长,D正确。

【答案】A

甲图是某同学在“探究生长素类似物NAA促进迎春花插条生根的最适浓度”实验中获

得的曲线图，乙图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射的示意图。下列对实验及图示的分析,正确的

是（）。

插

条

平

均

生

根

数

目

A.促进迎春花插条生根的最适NAA浓度为c

B.迎春花插条上侧芽的数目及饱满程度不会影响实验结果

C.生长素由④移向③，所以③处生长速度比④快

D.生长素由①移向③，由②移向④

【解析】甲图显示:在NAA浓度由a增大至。的范围内,插条平均生根数目随NAA浓度

的增加而增多，说明该浓度范围内的NAA对插条生根均起促进作用,因缺少NAA浓度高于c

的实验组,所以不能说明促进迎春花插条生根的最适NAA浓度为GA错误;侧芽产生的生长

素会对实验结果产生干扰，因此迎春花插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果,B错误;

在单侧光的照射下，生长素在胚芽鞘的尖端可发生横向运输，但不能在尖端下面发生横向运输,

即生长素可由②移向①,但不能由④移向③,C错误;在胚芽鞘中,生长素可由形态学上端向形

态学下端进行极性运输，即生长素由①移向③,由②移向④,D正确。

【答案】D

赤霉素和生长素的部分作用机理如图所示，下列说法正确的是（）o

赤霉素

A.由图可知赤霉素的生理作用具有两重性

B.生长素是一种具有调节作用的蛋白质

C.从根本上讲，生长素的合成与分解由基因决定

D.色氨酸一般由植物的根从土壤中通过主动运输吸收

【解析】由图可知赤霉素能促进色氨酸合成生长素抑制生长素的分解,不是两重性,A错

误;生长素的化学本质是呻除乙酸,B错误;植物激素的合成和分解是基因选择性表达的结果,C

正确根从土壤中吸收的是无机盐与水分，不能吸收有机物,D错误。

【答案】C

植物越冬休眠和夏天生长受多种激素的调节,如下图所示。有关叙述正

确的是（）。

①③5细胞分裂素

甲瓦龙酸乂异戊烯基焦磷酸号V④

②]⑤、胡萝卜素驾脱落酸

赤霉素

A.夏季①一③一④过程能增加植物体内细胞分裂素含量,促进植物生长

B.秋末①一③一⑤过程能增加叶肉细胞内的胡萝卜素含量提高光合作用速率

C.越冬休眠过程中，植物体内的赤霉素和脱落酸的含量都会增加

D.各种植物激素通过直接参与细胞内的代谢过程实现对生命活动的调节

【解析】夏季①一③一④过程能增加植物体内细胞分裂素含量,促进细胞分裂，促进植物

生长,A正确;秋末①一③->⑤过程能增加叶肉细胞内的胡萝卜素含量，胡萝卜素进而经⑥形成

脱落酸，使叶片脱落，使光合速率下降,B错误;根据题意及各种植物激素的生理作用可知，植物

越冬休眠，脱落酸增加，赤霉素减少,C错误;激素不直接参与细胞代谢过程，也不能参与细胞结

构的组成，而是通过影响细胞内的代谢过程实现对生命活动的调节,D错误。

【答案】A

综合提分

下图是生长素发现过程示意图，请据图回答下列问题:

fflnrorr『

12345

黑暗处，单侧光照，切去尖端，锡箔帽套尖锡箔环套尖

直立生长向光生长不生长不弯曲端，直立生长端下面一段，

向光弯曲生长

67

将放置过胚芽鞘尖端的将没放置过胚芽鞘尖端

琼脂块置于切面一的琼脂块置于切面一侧,

向对侧弯曲生长不生长不弯曲

（1）综合图1和图2可以证明胚芽鞘具有o

（2）综合图2和图3可以证明是胚芽鞘生长不可缺少的部位，而发生弯曲的部位

是。

⑶图4和图5对照，说明.

（4）图（填图中编号）对照，证明胚芽鞘尖端对下部的“影响”是一种化学物质。

（5）单侧光（填“是”或“不是”）胚芽鞘弯曲生长的必要条件;胚芽鞘弯曲生长的根

本原因是O

【解析】Q）图1和图2的单一变量为是否有单侧光照射，无单侧光照射时胚芽鞘直立生

长，有单侧光照射时胚芽鞘向光弯曲生长，说明胚芽鞘具有向光性。（2）图2与图3的单一变量

为是否有胚芽鞘尖端，有尖端的一组在单侧光照射下向光弯曲生长，没有尖端的一组在单侧光

照射下不生长，说明与生长和弯曲有关的部位是尖端。（3）图4和图5对照，说明感光的部位是

尖端。（4）图6和图7对照，证明胚芽鞘尖端对下部的“影响”是一种化学物质。（5）单侧光不

是胚芽鞘弯曲生长的必要条件;胚芽鞘弯曲生长的根本原因是生长素分布不均匀，导致胚芽鞘

两侧的生长速度不同。

【答案】Q）向光性（2）尖端尖端以下的部位（3）感光的部位是尖端（4）6和7（5）

不是生长素分布不均匀，导致胚芽鞘两侧的生长速度不同

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）”。下图表示科学

家揭示的生长素（IAA）对细胞伸长作用的原理。回答下列问题:

Q）由图可知，生长素受体可存在于细胞膜上,也可能存在于中，后者促进

的合成，这是基因活化学说的基础。

（2）植物细胞具有全能性，但在一般情况下，与植物生长相关的基因是处于状态的，生

长素的作用就是解除这种状态，并由此调节一系列的生理生化反应。

（3）质子泵的化学本质为蛋白质，具有功能;H+通过离子泵跨膜运出细胞，进

入细胞壁的部位，这种跨膜方式是0

（4）细胞壁发生松弛从而使植物细胞原生质体（植物细胞去除细胞壁即原生质体）体积的增大

成为可能。据图分析，细胞壁发生松弛的原因可能是

【解析】（1）据图可知，生长素受体可存在于细胞膜上，也可能存在于细胞质或细胞核

中,IAA与细胞质或细胞核中的受体结合后，通过促进相应mRNA和蛋白质的合成促进细胞

的生长。（2）在一般情况下，与植物生长相关的基因是处于抑制状态的，而生长素能解除这种抑

制状态,IAA与细胞质或细胞核中的受体结合后，通过促进相应mRNA和蛋白质的合成促进

细胞的生长。⑶据图可知,质子泵既作为H+跨膜运输的载体蛋白，又具有催化ATP水解的功

能;H+通过离子泵跨膜运出细胞，需要消耗ATP,这种跨膜方式属于主动运输。（4）H+聚集在细

胞壁处，使细胞壁处pH下降，细胞壁成分被破坏，导致细胞壁松弛，使植物细胞原生质体体积

的增大成为可能。

【答案】（1）细胞质或细胞核mRNA和蛋白质⑵抑制

（3）催化和运输主动运输（4）H+聚集在细胞壁处,pH下降，细胞壁的成分部分分解而松弛

科学家在研究脱落酸的生理作用时，做了如下实验:取棉花幼苗植株一棵，剪去叶片留下叶

柄（如下图所示），并在切口A、B处分别滴加不同的溶液，然后将所有处理的材料插在培养皿的

湿砂中,24小时后，定期用银子轻碰叶柄，观察叶柄是否脱落，并记录叶柄脱落时间。

（1）脱落酸是植物体内产生的一种植物激素，主要作用是细胞分裂，促进的

衰老和脱落,在将要的器官和组织中含量较多。

（2）实验中需剪去幼苗上的叶片，是因为。

（3）实验中在A处滴加的是一定浓度的溶液,B处滴加，两处滴加量要相

等。

（4）实验进行4天后，观察发现，在一定外力作用下，叶柄脱落。但改用乙烯利（具有与乙烯相同

的生理效应）重复本实验时，发现不需施加外力，叶柄可自然脱落。这说明在促进植物器官（叶

片）脱落方面，乙烯的作用（填“大于”或“小于”）脱落酸的作用。

（5）实验证明,细胞分裂素有延缓细胞衰老（即保绿）的作用，而乙烯则能加速叶片的衰老。若要

设计实验证明这一结论，则至少需要设置组实验。

⑹在植物的生长和发育过程中，除受激素调节和环境因子的影响外，在根本上是在

一定时间和空间上的程序性表达的结果。

【解析】Q）脱落酸合成于根冠、萎慝的叶片等，其作用主要是抑制细胞分裂，促进叶和果

实的衰老和脱落在将要脱落的器官和组织中含量较多。（2）该实验的目的是研究脱落酸的生

理作用，实验时为了避免幼叶产生的激素影响脱落酸，需剪去幼苗上的叶片。（3）由实验目的可

知，该实验的自变量是脱落酸，再根据实验结果,A处叶柄脱落，所以在图中A处滴加的是一定

浓度的脱落酸溶液,B处滴加的是具有对照作用的蒸播水，且两处滴加量要相等。（4）实验结果

显示滴加脱落酸的,需在一定外力作用下，叶柄脱落。而改用乙烯利，发现不需施加外力，叶柄可

自然脱落。这说明在促进植物器官（叶片）脱落方面，乙烯的作用大于脱落酸的作用。（5）细胞

分裂素有延缓细胞衰老（即保绿）的作用，而乙烯则能加速叶片的衰老。若要设计实验证明这一

结论，则至少需要设置三组实验，一组滴加细胞分裂素,一组滴加乙烯，还有一组滴加等量蒸储

水作为对照。（6）在植物的生长和发育过程中，除受激素调节和环境因子的影响外，还受遗传物

质的影响，即在根本上是基因（或遗传物质）在一定时间和空间上程序性表达的结果。

【答案】（1）抑制叶和果实脱落（2）幼叶产生的植物激素能影响脱落酸的作用（3）

脱落酸蒸储水（4）