植物其他的植物激素

其他植物激素的種類

、生理功能及其應用

1．

列表比較[特別提醒]植物的生長發(fā)育過程,不是受同一激素的調節(jié),而是由多種激素相互協調、共同調節(jié)的。2.植物激素間的相互關系如圖是某果實在發(fā)育及衰老等過程中的激素變化，可以看出不同發(fā)育時期植物激素的種類和數量是不同的，這是受植物基因控制的，其實質是基因選擇性表達。在植物生長發(fā)育的過程中，任何一種生理活動都不是受單一激素控制的，而是多種激素相互作用的結果。這些激素之間，有的是相互促進，有的是相互拮抗的，正是由于各種激素的共同作用，使植物正常生長發(fā)育，并適應各種環(huán)境的變化。1.(2009年高考江蘇卷)下列有關植物激素調節(jié)的敘述，正確的是()①可利用適宜濃度的赤霉素促進細胞伸長，使植物增高②在植物組織培養(yǎng)中生長素和細胞分裂素的不同配比會影響組織分化③使同種植物的扦插枝條產生相同生根效果的2,4D濃度相同④在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進行極性運輸，根失去了向地生長的特性A.①②A.①②A.①②A.①②解析:在植物組織培養(yǎng)中，生長素和細胞分裂素的配比中，生長素的含量較高時，有利于促進根的分化，細胞分裂素比例較高時，有利于芽的分化。同種植物的不同枝條所含的生長素可能不同，在低于最適濃度和高于最適濃度的不同濃度條件下，存在著生長素促進生長效果相同的情況，所以，使同種植物的扦插枝條產生相同生根效果的2,4D濃度不一定相同。極性運輸并不是由重力影響的，是從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸，所以在太空失重狀態(tài)下植物激素可以進行極性運輸。答案:A植物激素的相關實驗探究1.驗證生長素在果實發(fā)育中的作用(1)果實發(fā)育與生長素的關系(2)實驗思路實驗自變量是一系列生長素濃度溶液，因變量是枝條生根數量、長度。3．探究頂端優(yōu)勢產生的原因取生長狀況相同的某種植物若干株，隨機均勻分為3組(A、B、C組):(3)結論:生長素是果實正常發(fā)育所必需的。2．探究生長素促進扦插枝條生根的最適濃度(1)實驗過程(2)實驗分析[特別提醒]①頂端優(yōu)勢現象在垂直向下生長的垂柳枝條中也具有,其生長素濃度仍是側芽部位大于頂芽部位,離頂芽越近,生長素濃度越高。②通過給未受粉的雌蕊人工涂抹生長素培育而成的無子果實,遺傳物質沒有改變,是不可遺傳的變異。植物向性運動的實驗設計與觀察【實驗原理】1.植物受單一方向外界因素的刺激會引起定向運動，其運動方向隨刺激的方向而定。2.植物體在受到外界刺激時，某些器官可以在空間上產生位置和方向的移動。3.在單側光刺激下，植物表現向光性運動；在地心引力的影響下,植物的根表現出向重力性運動?！緦嶒灹鞒獭?.植物向光性實驗方案黑暗中培養(yǎng)玉米幼苗等量分組栽種對照實驗固定種子、加水:將濾紙剪成培養(yǎng)皿大小，蓋在玉米粒上，然后再蓋上濕棉花，直到填滿整個培養(yǎng)皿。2．植物向重力性實驗方案選種培養(yǎng):選4粒飽滿、大小一致、有生命力的玉米種子擺放玉米粒:結論：植物的根具有向地(向重力性)生長特性。【實驗分析】1．兩個實驗設計方案中設置對照實驗類型是否相同？所控制的單一變量分別是什么？提示：(1)對照實驗類型不同，植物向光性實驗運用了對照;向重力性實驗運用了對照。(2)植物向光性實驗的單一變量是即光線是否均勻；向重力性實驗的單一變量是?！敬鸢浮?1)空白相互(2)光照類型胚根尖端放置的位置培養(yǎng)觀察:溫暖條件下培養(yǎng)2d，觀察根的生長方向。實驗現象:所有玉米的胚根都朝下生長。2．植物向光性實驗操作過程中應注意哪些問題？提示：(1)選用單子葉植物幼苗應是真葉未長出的胚芽鞘。(2)用于實驗的紙盒。(3)人造光源與紙盒距離不應太近，以免烤著紙盒，且人造光源應與紙盒上的小孔相當。(4)打開紙盒觀察實驗現象的時間，并保持透光孔的方向。 與前次一致3．植物根的向重力性實驗操作過程中應注意哪些問題？提示：(1)選取粒大、飽滿、大小基本一致的玉米種子，做到材料的統(tǒng)一性，并浸泡以使其。 于四個位置，其胚根尖端部分__________________。______________【答案】

(1)萌發(fā)出胚根(2)上下左右朝向培養(yǎng)皿中央3．為探究生長素的橫向運輸是發(fā)生在尖端還是尖端下面一段還是兩者都可發(fā)生，某同學進行了以下實驗，請補充實驗步驟，預測結果并得出結論。(1)材料與用具:直立生長的燕麥胚芽鞘若干、不透水的云母片若干(可插入胚芽鞘)、臺燈、開孔的不透光紙盒。(2)實驗步驟:①將生長狀態(tài)相同的燕麥胚芽鞘分成數量相等的四組，標號為甲、乙、丙、丁。②甲組在胚芽鞘的尖端插入云母片(如圖)；乙組,丙組 ,丁組不處理作為對照。③將甲、乙、丙、丁四組材料置于紙盒中,給以單側光照,置于適宜條件下培養(yǎng)。(3)結果預測及結論:______________________________________________________________________________。________________解析:由題干中“探究生長素的橫向運輸是發(fā)生在尖端還是尖端下面一段還是兩者都可發(fā)生”分析可知，本實驗是探究性實驗，實驗的自變量是對尖端及尖端下面一段的不同處理。由圖示甲用云母片插入尖端分析可知，乙、丙、丁三組應分別進行尖端下面一段縱向插入云母片、尖端及尖端下面一段全部縱向插入云母片和不進行處理,通過對四組實驗結果預測，得出相應結論。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甲組和丙組不向光彎曲生長，乙組和丁組向光彎曲生長，說明生長素橫向運輸的部位發(fā)生在尖端；②乙組和丙組不向光彎曲生長，甲組和丁組向光彎曲生長，說明生長素橫向運輸的部位發(fā)生在尖端下面一段；③丙組不向光彎曲生長，甲、乙、丁三組都向光彎曲生長，說明生長素橫向運輸的部位發(fā)生在尖端和尖端的下面一段 (2011年汕頭模擬)用燕麥胚芽鞘及幼苗⑦⑧進行如圖所示的實驗,一段時間后,會引起彎曲現象的是(箭頭表示單側光)()C.①③④⑥⑦D.②⑤⑧植物向性運動實驗分析B.①②③⑤⑧A.②⑤⑦【解析】①中勻速轉動瓊脂塊a、b中所含生長素的量相同,放在去掉尖端的胚芽鞘兩側,應直立生長；②是外源生長素,并分布不均,將向右彎曲生長；③被錫箔小帽蓋住尖端,尖端不能感光,將直立生長；生長素不能透過云母片,因而④將直立生長；⑤中背光側生長素含量高,將向右彎曲生長；⑥中生長素不能運至其作用部位,將不生長、不彎曲；⑦是旋轉盒內植物,植物可均勻受光,應直立生長；⑧是旋轉整個裝置,盒內植物只能從小口處受光,將向小口處彎曲生長?！敬鸢浮緿例2(2009年高考海南卷)為了驗證“植物主莖頂芽產生的生長素能夠抑制側芽生長”，某同學進行了以下實驗:①選取健壯、生態(tài)狀態(tài)一致的幼小植株，分為甲、乙、丙、丁4組,甲組植株不做任何處理，其他三組植株均切除頂芽。然后乙組植株切口不做處理；丙組植株切口處放置不含生長素的瓊脂塊；丁組植株切口處放置含有適宜濃度生長素的瓊脂塊。②將上述4組植株置于相同的適宜條件下培養(yǎng)?；卮鹣铝袉栴}:(1)各組植株側芽的預期生長情況分別為:甲組；乙組；丙組；丁組。(2)比較甲組與乙組的預期結果，能夠說明。(3)比較乙組和丙組的預期結果，能夠說明。(4)比較丙組和丁組的預期結果，能夠說明。(5)頂芽產生的生長素抑制側芽生長的原因是。生長素的生理作用【解析】(1)由植物頂端優(yōu)勢產生的原因可知:甲、乙、丙、丁組幼小植株的生長情況應分別為生長受抑制、生長、生長、生長受抑制。(2)驗證實驗需設置對照，實驗變量是導致不同組別結果不同的原因，如甲組與乙組實驗結果不同，說明實驗變量——頂芽生長抑制側芽生長。若不同組別的實驗結果無差異，則說明該實驗變量對該實驗過程無影響，如乙組與丙組的實驗結果相同，說明瓊脂塊對側芽生長無影響?！敬鸢浮?1)生長受抑制生長生長生長受抑制(2)頂芽生長抑制側芽的生長(3)瓊脂塊對側芽生長沒有影響(4)對側芽生長起抑制作用的是生長素(5)頂芽產生的生長素向下運輸、在側芽處積累較多，側芽對生長素濃度比較敏感，使側芽生長受到抑制(1)從圖中可以看出,對種子的萌發(fā)起抑制作用,在種子破除休眠的過程中,赤霉素與脫落酸之間存在關系。各類激素含量的變化說明了。(2)馬鈴薯塊莖收獲后存在類似的休眠現象,要破除休眠使之提前萌發(fā)應該使用圖中的處理,但在生產上人們常使用的是人工合成的此類激素類似物,因為該類物質。 種子的休眠、萌發(fā)與植物激素有著密切的關系。將休眠狀態(tài)的糖楓種子與濕砂混合后放在0℃~5℃的低溫下1～2個月,可以使種子提前萌發(fā),這種方法叫層積處理。下圖表示糖楓種子在層積處理過程中各種激素含量的變化情況,請據圖回答問題。其他植物激素【解析】在開始的一段時間內,細胞分裂素和赤霉素的含量呈上升趨勢,而整個過程中脫落酸的含量呈下降趨勢。種子中的脫落酸抑制了種子的萌發(fā),赤霉素與細胞分裂素起協同作用,促進種子的萌發(fā),它們與脫落酸的調節(jié)作用是拮抗關系。根據以上結論,在生產實踐中可以使用赤霉素與細胞分裂素處理休眠的種子,使其提前萌發(fā)。【答案】(1)脫落酸拮抗植物的生命活動不是由單一激素調節(jié)的,而是多種激素相互協調、共同發(fā)揮作用的結果(2)赤霉素或細胞分裂素原料豐富,生產過程簡單,在植物體內不易降解,效果穩(wěn)定4．(2009年高考廣東卷)在黑暗條件下，細胞分裂素可延緩成熟綠葉中葉綠素的降解，表明細胞分裂素能()A．延緩葉片變黃B．促進葉片衰老C．在成熟的葉肉細胞中合成D．獨立調節(jié)葉綠素降解的生理過程解析:由題意可知，細胞分裂素可延緩葉綠素降解，因此可以延緩葉片變黃。答案:A5．用100ppm的生長素類似物(2,4D)可以殺死小麥田里的雙子葉雜草，正確的解釋是()A．此濃度只對小麥起作用B．此濃度只對雙子葉雜草起作用C．小麥和雙子葉雜草對此濃度的敏感性不同D．此濃度對小麥和雜草都有抑制作用解析:2,4D低濃度可以促進生長，高濃度抑制植物生長。雙子葉植物比單子植物對2,4D的作用更敏感。答案:C6.適宜濃度的生長素能促進細胞的縱向伸長。對其作用機理的解釋之一是“酸生長”學說。“酸生長”學說認為:生長素通過促進細胞分泌H＋，進而促進細胞伸長。為了驗證酸對細胞伸長有促進作用，現提供6種不同pH的系列緩沖液(pH為5.0～6.0)、黑暗中萌發(fā)的小麥種子(如圖所示)若干、鑷子、刀片、刻度尺、帶蓋的青霉素小瓶等器材和試劑，請完成實驗設計并回答相關問題:(1)實驗設計①實驗材料的處理:選擇長勢一致的小麥幼苗若干，用鑷子取下并切取圖中的段，放入中浸洗2h，作為實驗材料。②方法步驟:A.;B.;C．。③預期結果:。(2)回答問題:不同于動物細胞，植物細胞若要進行伸長生長，必須擴大(結構)，使之可塑性變大。解析:(1)實驗材料應選取胚芽中生長素的主要作用部位，即尖端下面的一段即為b，然后放入蒸餾水中浸洗2h以除去原有生長素和H+。根據本實驗的實驗目的及實驗設計的單因子變量原則和對照原則，此實驗應用6種不同pH的緩沖液處理胚芽鞘切段作實驗組，用蒸餾水處理作對照組，置于適宜條件下培養(yǎng)，定時測量切段的長度，其實驗結果是在一定范圍內酸性越強，細胞伸長越明顯。設計實驗的注意事項:①每組加入的液體要等量，如各2mL；②需把實驗材料表面水分吸干后放入青霉素小瓶中，并加蓋防止緩沖液的pH受外界環(huán)境影響；③為增加實驗的準確性，每組應分別進行3次重復實驗。(2)細胞壁相對于細胞膜來說可塑性小，要使植物細胞伸長，應擴大細胞壁的可塑性，這一點也是與動物細胞的重要區(qū)別。答案:(1)①b蒸餾水(清水)②A.取6種不同pH的緩沖液和蒸餾水各2mL，分別裝入7個潔凈的青霉素小瓶(編號)中，吸干實驗材料表面水分后，每瓶投入10段，每組分別進行3次重復實驗B．將各小瓶加蓋后置于適宜條件下培養(yǎng)C．定時取出各瓶中胚芽鞘切段，用刻度尺測量切段的長度并記錄③在一定范圍內酸性越強，細胞伸長越明顯(2)細胞壁解析:從題干及圖示可知，由于整個裝置緩慢勻速旋轉，因此不需考慮重力的影響，玉米幼苗的根部生長素均勻分布，所以根水平生長；而莖部因為能接受來自下方的單側光照，在背光側分布有較多的生長素，所以莖向下彎曲生長。答案:B1.(2010年高考重慶卷)將一玉米幼苗固定在支架上，支架固定在溫、濕度適宜且底部有一透光孔的暗室內。從題圖所示狀態(tài)開始，光源隨暗室同步緩慢勻速旋轉，n天后停止于起始位置。此時，幼苗的生長情況是()A.根水平生長，莖向上彎曲B.根水平生長，莖向下彎曲C.根向下彎曲，莖向上彎曲D.根向下彎曲，莖向下彎曲A.濃度高于10－6mol/L的生長素會抑制該植物莖段的生長B.該植物莖中生長素含量達到M值時，植物開始合成乙烯C.該植物莖中乙烯含量的增加會促進生長素的合成D.該植物莖中生長素和乙烯的含量達到峰值是不同步的2.(2010年高考江蘇卷)為了探究生長素和乙烯對植物生長的影響及這兩種激素的相互作用，科學家用某種植物進行了一系列實驗，結果如下圖所示，由此可初步推測(多選)()解析:由圖可知，在生長素濃度高于10－6mol/L時，生長素對植物的生長仍為促進，只不過是促進作用逐漸減小，A項錯；當生長素含量為M時，植物開始合成乙烯，B項正確；當乙烯含量增加到一定程度時，生長素的含量逐漸減少，所以C項錯誤；從圖中可明顯讀出，兩種激素到達峰值的時間不同，D項正確。答案:BD3．(2010年高考全國Ⅰ卷)從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段(無葉和側芽)，自莖段頂端向下對稱縱切至約3/4處。將切開的莖段浸沒在蒸餾水中。一段時間后，觀察到半邊莖向外彎曲生長，如圖所示。若上述黃化苗莖段中的生長素濃度是促進生長的，放入水中后半邊莖內、外兩側細胞中的生長素濃度都不會升高。請僅根據生長素的作用特點分析半邊莖向外彎曲生長這一現象，推測出現該現象的兩種可能原因。原因1是。原因2是。解析:切取后的半邊莖內側細胞是新產生的，其代謝旺盛，產生的生長素量比外側細胞產生的多，促進生長效應更大，故半邊莖內側生長快，表現為半邊莖向外側彎曲生長；半邊莖內、外兩側細胞中的生長素濃度相同，內側細胞比外側細胞幼嫩，對生長素更敏感，同濃度的生長素對內側細胞促進生長的效應比外側細胞更大，故半邊莖內側生長快，表現為半邊莖向外側彎曲生長。答案:內側細胞中的生長素濃度比外側細胞中的高，所以內側細胞生長較快內外兩側細胞中的生長素濃度相同，但該濃度更有利于內側細胞的生長(其他合理答案也可)(1)從圖乙可知，在兩個不同濃度的生長素溶液中，莖段半邊莖生長產生的彎曲角度可以相同，請根據生長素作用的特性，解釋產生這種結果的原因，原因是。(2)將切割后的莖段浸沒在一未知濃度的生長素溶液中，測得其半邊莖的彎曲角度“1，從圖乙中可查到與“1對應的兩個生長素濃度，即低濃度(A)和高濃度(B)。為進一步確定待測溶液中生長素的真實濃度，有人將待測溶液稀釋至原濃度的80%，另取切割后的莖段浸沒在其中，一段時間后測量半邊莖的彎曲角度將得到“2，請預測“2與“1相比較的可能結果，并得出相應的結論:。4．(2010年高考全國卷)從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段(無葉和側芽)，將莖段自頂端向下對稱縱切至約3/4處后，浸沒在不同濃度的生長素溶液中，一段時間后，莖段的半邊莖會向切面?zhèn)葟澢L形成彎曲角度(“)如圖甲，“與生長素濃度的關系如圖乙。請回答:解析:(1)生長素的生理作用具有雙重性，低濃度促進植物生長，超過最適濃度后，高濃度抑制植物生長，甚至殺死植物。對任何一種植物來講，都有促進生長的最適生長素濃度，在最適濃度兩側可能會出現作用效果相同而濃度不同的兩個點。(2)低濃度(A)溶液和高濃度(B)溶液都能促進莖段的生長，將待測溶液進行稀釋后，若其濃度為A，則促進作用會小于原來濃度的促進作用，即“2<“1；若其濃度為B，則促進作用會大于原來濃度的促進作用，即“2>“1。答案:(1)生長素的生理作用具有雙重性，最適生長素濃度產生最大彎曲角度“值，高于最適濃度時有可能出現與低于最適濃度相同的彎曲生長，從而產生相同的彎曲角度“(2)若“2小于“1，則該溶液的生長素濃度為A；若“2大于“1，則該溶液的生長素濃度為B5.