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2022版高考生物一轮复习 第8单元 生命活动的调节 第5讲 植物的激素调节学案

2022版高考生物一轮复习 第8单元 生命活动的调节 第5讲 植物的激素调节学案

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姓名：

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第5讲　植物的激素调节
课标要求
核心素养
1．概述科学家经过不断的探索，发现了植物生长素，并揭示了它在调节植物生长时表现出两重性，既能促进生长，也能抑制生长
2．举例说明几种主要植物激素的作用，这些激素可通过协同、拮抗等方式共同实现对植物生命活动的调节
3．举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其类似物在生产上得到了广泛应用
4．概述其他因素参与植物生命活动的调节，如光、重力和温度等
1．植物激素相互协调，共同调节植物的生命活动(生命观念)
2．五大类植物激素的作用及应用；生长素作用的特点——两重性；植物激素之间的协同与拮抗作用(科学思维)
3．实验设计的分析：生长素的发现实验、生长素促进生根的探究实验(科学探究)

考点一　生长素的发现

1．植物生长素的发现过程
(1)达尔文实验

(2)鲍森·詹森实验

(3)拜尔实验

(4)温特实验

2．植物激素的概念
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。
3．生长素的产生、运输和分布
(1)合成部位
主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
(2)运输

①生长素的运输包括横向运输、极性运输和非极性运输。图甲中的a表示横向运输，b表示极性运输，c表示非极性运输。
②图乙中表示横向运输的有A→A′和B→B′，表示极性运输的有A→C、A′→C′、B→D、B′→D′。(用图中字母和箭头表示)
③图甲和图乙中引起生长素横向运输的因素分别是单侧光照和重力。
(3)分布
植物体各器官中都有，但相对集中地分布在生长旺盛的部分。

(人教版必修3 P49 “技能训练”改编)为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如图所示实验，一段时间后，发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素，请思考并回答下列问题：

(1)该同学实验设计不够严谨，不能达到实验目的，请你指出其中的问题。
提示：该同学实验设计不够严谨，缺少对照实验，不能证明生长素能否从形态学下端向形态学上端运输，不能达到实验目的。
(2)请你帮助这位同学完善实验设计，画图说明、文字叙述均可。
提示：可以增加一组对照实验：取相同的玉米胚芽鞘，切去顶端，将形态学上端朝下放置，如图做相同的实验(其他操作同题干中的实验组)。
如图

1．达尔文通过实验证明了胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，产生某种“影响”传递到伸长区造成向光生长。 (√)
2．鲍森·詹森的实验中，琼脂片可用云母片替代。 (×)
提示：生长素可以通过琼脂片但不可以通过云母片，所以鲍森·詹森的实验中不能用云母片替代琼脂片。
3．温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输。 (×)
提示：生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散作用。
4．单侧光照射燕麦胚芽鞘可使其生长素分布发生变化。 (√)
5．生长素在植物体内只能进行极性运输。 (×)
提示：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
6．吲哚乙酸是一种具有催化作用的蛋白质。 (×)
提示：吲哚乙酸不是蛋白质，不具有催化作用。

1．如图表示将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧后，胚芽鞘发生弯曲的情况。
若在该图的右侧给予单侧光照射，θ不变化的原因是

_____________________________________________________。
提示：胚芽鞘没有尖端不能感光，该实验中单侧光不影响生长素的分布
2．拜尔实验在黑暗中进行，原因是________________________
_____________________________________________________。
提示：排除光照对胚芽鞘生长的影响

1．植物激素和动物激素的比较

植物激素
动物激素
合成部位
无专门的分泌器官
内分泌腺或内分泌器官
作用部位
没有特定的器官
特定的器官、组织
运输途径
极性运输、非极性运输和横向运输
随血液循环(体液)运输
化学本质
有机小分子
蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物等
2．与生长素发现有关的4个误区
(1)生长素的产生、感光部位在尖端，生长素的合成不需要光，生长素的横向运输在尖端完成，但发生效应的部位在尖端以下。
(2)温特实验证明“影响”是物质而非其他信号如光、声音等，因此它能在琼脂块上留下与之相同的效应并作用于胚芽鞘尖端以下的部分，促进其生长。
(3)温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素”，只能说“影响”。
(4)若无胚芽鞘尖端，外源生长素不对称放置，也会引起生长素分布不均匀。
3．生长素的运输方式
(1)极性运输：由形态学上端向形态学下端运输，是主动运输过程，需要消耗ATP，与细胞呼吸强度有关。
(2)横向运输：发生在根尖、茎尖等生长素产生部位。这些部位在受到单一方向的外界刺激(如单侧光、重力和离心力等)时会发生横向运输。
(3)非极性运输：在成熟组织中，生长素通过韧皮部的筛管进行非极性运输。

1．如图，在去除尖端的三组相同的胚芽鞘上分别放置相同大小的琼脂块后(a琼脂块中不含IAA)，置于黑暗条件下，一段时间后观察到，A组胚芽鞘既不生长也不弯曲，B组和C组胚芽鞘出现弯曲生长。

(1)假设A组中a琼脂块中含有IAA，但b中不能检测到IAA，最可能的原因是什么？
提示：A组中去除尖端的胚芽鞘倒置了。
(2)琼脂块b1从a1中获得IAA的量小于a1的输出量，可能的原因是什么？
提示：IAA发挥作用后会被灭活。
2．对植物向光性现象解释有三种观点。生物小组为探究植物向光性的机理，设计了如图所示的实验装置，对A、B、C、D琼脂块中的生长素含量进行分析。

胚芽鞘尖和琼脂块中间用云母片隔开
若D>A＝B>C，则支持的观点是什么？若A＝B＝D>C，则支持的观点是什么？若 A＝B＝C＝D，则支持的观点是什么？
提示：单侧光导致了生长素由向光侧转移到了背光侧；单侧光导致向光侧生长素分解；单侧光导致向光侧产生了抑制生长的物质。

3．现有一茎段，两端分别为A端、B端。如何在最短时间内检测出A端是否为形态学上端？请采用同位素示踪法设计实验(写出实验操作和实验预测，其他材料不限)。
提示：实验操作：将含有14C标记生长素的琼脂块放在A端，空白的琼脂块放在B端，一段时间后，检测B端琼脂块的放射性。
实验预测：(1)若B端有放射性，则A端是形态学上端；(2)若B端没有放射性，则A端是形态学下端。

考查生长素的发现实验及拓展
1．(2020·山东省菏泽市高三模拟)关于植物的向光生长，Hasegawa等人重复了温特的实验，发现用物理化学法测定燕麦胚芽鞘两侧扩散的生长素含量并没有区别。经过层析分析，发现琼脂块中至少有两种抑制物。据他们的实验，下列结论最可能错误的是(　　)
A．两种抑制物之间存在相互作用
B．向光一侧的抑制物活性高于背光一侧
C．背光一侧的生长素含量大于向光一侧
D．向光一侧的生长抑制物比背光一侧多
C　[由题干信息可知，植物向光性不是生长素分布不均匀导致的，可能与生长抑制物的分布和含量有关，且向光侧抑制物多于背光侧，C错误。]
2．独脚金内酯是今年发现的新型植物激素，某兴趣小组利用燕麦胚芽鞘为实验材料，探究独脚金内酯类似物GR24在向光性反应中的作用，其实验处理及实验结果见下表，表中弯曲角度θ为偏离竖直方向的角度。
组别
A
B
C
D
处理
不做处理
用一定浓度的GR24 处理
用一定浓度的NAA 处理
用 GR24＋NAA混合液处理
单侧光照射一段时间
弯曲角度θ
35
30
50
40
由上述实验结果可得出的结论是(　　)
A．GR24能抑制生长素的运输
B．GR24与NAA存在一定的对抗作用
C．GR24的作用具有两重性　
D．GR24能使背光侧的IAA分解
B　[GR24可能会抑制生长素的促进作用，A错误；由于用GR24＋NAA混合液处理后，其作用小于单独使用GR24或NAA处理，说明GR24与NAA存在一定的对抗作用，B正确；没有用不同浓度的GR24处理，所以不能确定GR24的作用具有两重性，C错误；不能确定GR24能使背光侧的IAA分解，D错误。]
　“四看法”分析与生长素有关的实验结果
第一，看尖端的有无。有尖端才有横向运输，没有尖端就没有横向运输。
第二，看插入的材料。云母片可以阻断生长素的运输，琼脂片则不会阻断生长素的运输。
第三，看插入的方向。云母片横向插入会影响生长素的极性运输，纵向插入则不会影响生长素的极性运输。
第四，看植物的部位。植物的不同部位对生长素的敏感程度不同，同样的浓度对不同部位可能会产生相反的效果。
考查生长素的产生、运输及分布
3．(2020·潍坊市高三模拟)向光性是植物对光照变化的一种有效适应。如图表示燕麦胚芽鞘在单侧光照射下甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述错误的是(　　)

A．甲侧生长快，是由于IAA先横向运输再极性运输到尖端下部所致
B．乙为向光侧，IAA含量低于对照组任意一侧
C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致
D．对照组燕麦胚芽鞘两侧的IAA既不促进生长也不抑制生长
D　[对照组燕麦胚芽鞘没有受到单侧光的照射，因此不发生弯曲，但是其尖端产生的生长素可促进其直立生长，D项错误。]
4．(2020·福建省高三期末)将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成①②③三组，处理方式如图所示。三组均在适宜条件下水平放置，一段时间后观察弯曲情况。实验结果为①③组胚芽鞘向上弯曲生长，②组胚芽鞘水平生长。下列有关说法错误的是(　　)

①　　　　　　②　　　　　③
A．该实验的对照组是①组，实验组是②③组
B．该实验能证明生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端
C．①③组胚芽鞘向上弯曲生长证明生长素的两重性
D．②组胚芽鞘水平生长的原因是云母片阻止了生长素的横向运输
C　[①组未做任何处理，是本实验的对照组，而②③组是本实验的实验组，A正确；②组云母片插在尖端，③组云母片插入尖端下段，通过本实验②③的结果并与①对照分析可知，重力导致生长素的横向运输发生在胚芽鞘的尖端，B正确；由于①③组都背地弯曲生长，只能说明生长素具有促进生长的作用，不能说明生长素的生理作用具有两重性，C错误；②组云母片插入尖端，胚芽鞘水平生长的原因是云母片阻止了生长素的横向运输，D正确。]
考点二　生长素的生理作用及特点

1．生长素的生理作用及特性
(1)生理作用：通过促进细胞的纵向伸长，促进细胞生长。
(2)作用方式：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。
(3)特性：两重性。低浓度促进，高浓度抑制。具体如下：

(4)敏感程度：幼嫩细胞＞衰老细胞；根＞芽＞茎。(填“＞”“＜”或“＝”)
2．顶端优势
(1)概念：植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。
(2)原因
顶芽生长素侧芽顶端优势
(3)解除方法：去除顶芽。
(4)应用：可适时摘除棉花的顶芽，解除顶端优势，以促进侧芽的发育，从而使它多开花、多结果。
3．生长素类似物及应用
(1)概念：具有与生长素相似的生理效应的人工合成的化学物质。
(2)应用
①防止果实和叶片的脱落。
②促进结实，获得无子果实。
③促进扦插枝条的生根。

1．生长素浓度不同，对芽生长的促进效果一定不同。 (×)
提示：因为生长素的两重性，所以生长素对芽的促进有一个最适浓度。最适浓度两侧，存在生长素浓度不同，但促进效果相同的点。
2．顶端优势现象、根的向地生长、茎的背地生长都说明了生长素作用的两重性。 (×)
提示：茎的近地侧、背地侧生长素对茎生长都是促进作用，没有出现高浓度抑制生长的情况，因此不能说明生长素作用的两重性。
3．生长素对果实的发育和成熟没有影响。 (×)
提示：生长素能促进果实发育。
4．不同种类的植物对生长素的敏感性不同，同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同。 (√)
5．同一植株根和芽生长所需的最适生长素浓度不相同。 (√)

1．顶端优势的原理是_________________________________
_____________________________________________________。
提示：植物顶芽产生的生长素向侧芽运输，侧芽生长素浓度高，抑制其发育，顶芽生长素浓度低，优先发育
2．研究者用生长素处理植物细胞，发现生长素能提高细胞壁中有关酶的活性，使固态形式的多糖转化为水溶性糖，利于细胞生长。生长素提高细胞壁中酶的活性，可能原因是______________________________________________
_______________________________________________________________。
提示：生长素与酶结合可以改变酶的空间结构(尤其是活性部位的结构)，使酶与底物更好地契合

1．生长素浓度与促进程度的曲线分析

(1)曲线区间代表的含义
①OH段：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。
②HC段：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。
③CD段：抑制生长。
(2)曲线特殊点的含义
①H点：促进生长的最适浓度为g。
②C点：表示促进生长的“阈值”，浓度大于C点所示值时抑制生长，小于C点所示值时促进生长。
2．不同植物对生长素的敏感程度曲线分析：双子叶植物比单子叶植物敏感

1．图1为胚芽鞘去掉尖端后立即放上含不同浓度生长素的琼脂块，α为胚芽鞘弯曲后的角度，图2为生长素浓度对胚芽鞘生长的影响曲线。

图1　　　　　　　　图2
请在图2中画出图1中的角度随琼脂块生长素浓度变化的曲线。
提示：

2．某同学用绿豆种子为实验材料，研究生长素对芽的影响。他只配制了甲、乙两种不同浓度的生长素溶液，两组效果相同且都为促进作用。该同学有一失误，忘记了标记生长素溶液浓度的高低。请依据科学家实验结果和该同学的实验，想一个最简单的办法将两种生长素浓度的高低区别开来，并说明理由。
提示：测量并计算绿豆幼根的平均长度，较长者对应的浓度为低浓度，另一种为高浓度。对芽促进作用效果相同的两种生长素浓度，对根会出现低浓度促进和高浓度抑制的作用效果。

考查生长素的生理作用及两重性
1．生长素能促进植物细胞生长，作用机理如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．生长素的受体既存在于细胞膜上也存在于细胞内
B．生长素通过调节相关基因的表达来调节植物生长
C．Ca2＋能够促进生长素的合成与释放
D．生长素与细胞膜受体结合可引发H＋以主动运输的方式运到细胞壁，使其膨胀松软
C　[由图可知，生长素既有细胞膜受体，又有胞内受体，A正确；生长素通过调节相关基因的表达来调节植物生长，B正确；Ca2＋能够促进生长素作用于细胞内的活化因子，从而调节细胞发生转录，C错误；生长素与细胞膜受体结合后，引发H＋运输到细胞膜外会导致细胞壁处的pH下降，即细胞壁在酸性条件下发生结构改变导致细胞膨胀，引起细胞生长，D正确。]
2．(多选)(2020·淄博市高三诊断)取某单子叶植物的胚芽鞘(A)和幼根(B)并切除尖端，保持两者的形态学上端在上，实验处理见图甲；图乙表示不同浓度生长素对该植物芽和根的影响曲线。相关叙述正确的是(　　)

甲　　　　　　　　乙
A．图中A、B的下端都能够检测到生长素
B．若琼脂块内生长素含量为图乙b点对应的浓度，A和B均表现为向左弯曲生长
C．若琼脂块内生长素含量为图乙d点对应的浓度，A和B的弯曲方向相反，体现出生长素作用的两重性
D．用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时，其弯曲生长的程度均不相同
AB　[据题干信息可知：A、B两者的形态学上端在上，故用含生长素的琼脂块处理一段时间后，在A、B的下端都能够检测到生长素，A正确；据图可知，图乙b点对应的浓度对于根和芽均为促进作用，A和B均表现为向左弯曲生长，B正确；生长素的两重性是对同种器官而言，图中A、B分别为胚芽鞘和幼根，其不同的弯曲方向不能体现两重性，C错误；依据生长素浓度的作用曲线可知，在最适浓度两侧，可能有两个不同浓度的促进效果相同，故用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时，其弯曲生长的程度可能相同，D错误。]
考查生长素及其类似物的应用
3．下列关于生长素在农业生产上的应用的叙述正确的是(　　)
A．若水稻没有受粉，采用喷洒一定浓度的生长素的方法可以补救产量
B．用适宜浓度的2,4­D处理插条两端，可促进插条两端都生根
C．高浓度的生长素可以作为除草剂除去小麦田中的双子叶杂草
D．胚芽鞘在黑暗环境中不能合成生长素，因而不能生长
C　[水稻收获的是种子，生长素促进的是子房的子房壁生长，不能提高产量，A项错误；插条处理只能使形态学下端生根，形态学上端经处理后不生根，B项错误；对生长素来说，双子叶杂草比小麦(单子叶植物)更敏感，C项正确；胚芽鞘在有、无光照条件下都能合成生长素，光影响的主要是横向运输，D项错误。]
4．(2020·山东等级考模拟)草莓果实表面有许多瘦果。将生长一致的草莓植株分为四组，对照组S0不作处理，S1、S2和S3组植株上的幼果去除瘦果，再在S2组叶片上、S3组幼果上分别喷施一定浓度的生长素(IAA)溶液，实验结果如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．果实开始发育后，瘦果内能够合成生长素促进果实长大
B．S1组的果实略有增大可能是由来源于其他组织的IAA引起的
C．S2组的结果表明喷施到叶片上的外源IAA可运输到果实
D．S3组成熟果实的大小与IAA溶液的浓度总是呈正相关
D　[S1组与S0组相比，去除瘦果后草莓发育显著减小，说明瘦果可以分泌IAA促进果实发育长大，A项正确；其他组织细胞也可以产生IAA，可运至果实促进果实发育，B项正确；S2组和S3组均在叶片上喷施IAA，与S1组相比果实增大，说明IAA可由叶片运输至果实，促进果实发育，C项正确；因为IAA具有两重性，S3组的果实大小与IAA溶液的浓度并不总是呈正相关，D项错误。]
考点三　探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度(实验)

1．实验原理
植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大影响，而且用不同浓度、不同时间处理的影响程度不同。其影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。
2．实验流程

(1)插条的选取：一般选取生长旺盛的一年生插条。
(2)处理插条的方法：浸泡法(浓度较低)、沾蘸法(浓度较高)。
(3)分组设置
①设置重复组，即每组不能少于3根枝条。
②设置对照组：蒸馏水空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究2,4­D或α­萘乙酸(NAA)促进扦插枝条生根的最适浓度。

1．注意事项
(1)控制无关变量：例如，要研究不同浓度药液的影响，处理的时间长短应该一致，选取的插条长短、芽的个数等条件也尽可能相同。
(2)如果对要研究的植物的有关情况所知甚少，可以先设计一组浓度梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计浓度梯度比较小的正式实验。
2．实验分析
(1)处理插条时，应将其基部(形态学下端)进行浸泡或沾蘸，否则扦插枝条不能成活。
(2)不可以根据生根的效果确定最适浓度，该实验只能大致探究最适浓度。
(3)配制生长素类似物浓度时，梯度要小，组别要多，否则不宜在更小的浓度梯度系列溶液中获得更精确的最适浓度范围。

1．科学家把生长状态一致的茶树幼茎和幼根平均分为6组，用不同浓度的外源生长素处理，30天后实验结果如下表所示，下列相关说法中，正确的是(　　)

A.幼茎和幼根的实验都能体现生长素的作用具有两重性的特点
B．外源生长素通过直接参与细胞代谢从而促进或抑制细胞的生长
C．外源生长素浓度为10－10 mol/L时，作用于幼茎、幼根细胞的生长素浓度可能大于10－10 mol/L
D．要进一步探究促进幼茎生长的生长素最适浓度，需要在10－6～10－4 mol/L之间设置更小的浓度梯度继续实验
C　[由表可知，幼茎的实验不能体现生长素的作用具有两重性的特点，A错误；生长素只能起调节作用，而不参与细胞代谢，B错误；实验中作用于幼茎、幼根的生长素由自身产生的和外源提供的，所以外源生长素浓度为10－10 mol/L时，作用于幼茎、幼根细胞的生长素浓度可能大于10－10 mol/L，C正确；要进一步探究幼茎的最适生长素浓度，需要在10－6～10－2 mol/L之间设置更小的浓度梯度继续实验，D错误。]
2.(2020·辽宁高三模拟)为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，分成a～f 六组，每组50条。每组枝条在一定部位进行环剥去除树皮(含韧皮部)，a～f六组依次用浓度为0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.3 mg/枝的生长素涂抹于环剥处，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如图所示。回答下列问题：

(1)生长素在成熟组织中，通过________(结构)进行________运输。因此，用生长素处理环剥枝条，应将其涂抹在环剥口的________(填“上”或“下”)端。
(2)据图可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是____________________________________
_____________________________________________________。
(3)图中只提供了部分实验结果，若要从图中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有_____________________________________________________________________
_________________________________________________(答出两点即可)。
(4)从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是生长素浓度高时会促进____________________________。
[解析]　(1)生长素在成熟组织中通过韧皮部进行非极性运输。在一定部位进行环剥去除树皮(含韧皮部)，需将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况。(2)由于枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长，较低浓度的生长素促进生根作用效果较弱，因此生长素用量为0时，有些枝条也生根，但其首次出根需要天数较多。(3)据图分析可知，不同浓度的生长素溶液对第90天存活时的生根数均高于对照组，首次出根所需天数低于对照组，说明处理所用生长素浓度对枝条生根具有一定的促进作用。要从图中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，还需提供的观测指标有每个枝条的生根数量、根的长度。(4)生长素作用具有两重性，低浓度时促进生根，高浓度时抑制生根。生长浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够抑制植物的生长。
[答案]　(1)韧皮部　非极性　上　(2) 枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度的时间长　(3)每个枝条的生根数量、根的长度　(4)乙烯的合成，乙烯能够抑制植物的生长
考点四　其他植物激素及应用

1．其他四种植物激素的产生部位和主要作用

2．植物激素间的相互关系
在植物的生长发育过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。
(1)具有协同作用的激素
①促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素。
②延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素和生长素。
③诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。
④促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。
(2)具有拮抗作用的激素
①器官脱落

②种子萌发

③叶片衰老：生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老。
3．植物生长调节剂的应用
(1)植物生长调节剂的特点
①优点：容易合成、原料广泛、作用效果稳定，可长时间发挥作用。
②缺点：使用不当会影响产品品质。
(2)应用实例(连线)

提示：①－C－b　②－B－a　③－D－c　④－E－d ⑤－A－e

1．细胞分裂素主要分布在根尖和茎尖。 (×)
提示：细胞分裂素主要分布在根尖。
2．细胞分裂素在果实生长中起促进作用。 (√)
3．苹果树开花后，喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落。 (×)
提示：苹果树开花后，喷施适宜浓度的生长素可防止落花落果。
4．“新摘未熟红柿，每篮放木瓜两三枚，得气即发，涩味尽失”体现了乙烯促进果实成熟。 (√)
5．植物激素可以影响基因的表达，基因也可以控制激素的合成。 (√)

1．研究表明，细胞分裂素通过促进细胞内α3­周期素基因的表达，从而促进细胞分裂的进行，用细胞分裂素处理根尖成熟区细胞，发现并不能达到促进细胞分裂的效果，其原因是
_____________________________________________________。
提示：根尖成熟区细胞内的α3­周期素基因不表达
2．用传统法生产啤酒时，常用赤霉素处理大麦的目的在于
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
提示：使大麦种子无须发芽就可以产生α­淀粉酶，这样就可以简化工艺，降低成本

1．脱落酸促进种子休眠，叶片脱落，对植物的生存有什么意义？
提示：大多数植物结出种子，要进入休眠季节，此时种子萌发，直接要面临死亡。秋季叶片脱落，对于植物减少水分的蒸腾，减少营养消耗，度过寒冬，具有积极的意义。

2．某生物兴趣小组学习了关于植物激素内容后，欲验证：赤霉素能促进种子萌发，脱落酸能促进种子的休眠，抑制种子的萌发，请简要写出实验思路和预期结果。
实验材料：具有生命力的某种植物种子若干，适宜浓度的赤霉素溶液，适宜浓度的脱落酸溶液，蒸馏水等。
思路模型：若缺少空白对照组只能说明种子萌发的先后，不能说明是促进还是抑制。
提示：实验思路：取上述种子随机均分成3组，编号为A、B、C组，依次加入等量的蒸馏水、适宜浓度的赤霉素溶液、适宜浓度的脱落酸溶液，在相同适宜的条件下培养一段时间后，统计每组种子的萌发率。
预期结果：萌发率：B组>A组>C组。

考查植物激素的作用
1．(2020·青岛市实验高级中学高三模拟)园林绿地栽种时，常选用植株低矮、花朵繁多的地被菊。为了研究赤霉素(GA)对地被菊开花及株高的影响，科研小组用不同浓度的赤霉素溶液对同一品种的地被菊进行了随机分组实验，实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)

A．赤霉素具有促进地被菊开花的作用
B．在促进植株增高方面，赤霉素的生理作用未表现出两重性
C．综合开花数量和株高两个方面，用800 ppm的赤霉素溶液处理效果最好
D．浓度较高的赤霉素溶液对开花数量的促进作用大于对株高的促进作用
C　[从图中看出，赤霉素具有促进地被菊开花的作用，GA浓度值为0～800 ppm范围内，均促进植株增高，A、B正确；综合图中开花数量和株高两个方面，用400～600 ppm的赤霉素溶液处理效果最好，而800 ppm不利于植株的株高生长，C错误；从图中看出，浓度较高的赤霉素溶液对开花数量的促进作用大于对株高的促进作用，D正确。]
2．生长素和细胞分裂素都具有促进细胞分裂的效应。科学家发现生长素只促进核的分裂(因促进DNA合成)，与细胞质的分裂无关，而细胞分裂素主要是对细胞质的分裂起作用。研究还发现在侧芽处涂抹一定浓度的细胞分裂素溶液可解除植物的顶端优势现象。据此相关分析错误的是(　　)
A．细胞分裂素促进分裂的效应需要在生长素存在时才能更好地表现出来
B．细胞分裂素解除顶端优势的原因最可能是影响顶芽生长素向侧芽运输
C．验证细胞分裂素解除顶端优势时在侧芽涂抹细胞分裂素溶液时要保留顶芽
D．上述现象说明植物的生长发育是多种激素相互作用、共同调节的结果
B　[细胞分裂素解除顶端优势的原因可能是影响顶芽生长素向侧芽运输，导致侧芽不会积累更高浓度的生长素，但结合本题的信息，更有可能是二者协同作用促进了侧芽的细胞分裂而表现出同步生长现象，B错误。]
考查植物激素间的相互作用
3．研究表明赤霉素(GA)可以通过调节生长素(IAA)的水平而促进植物的生长，结合图示分析，下列叙述不正确的是(　　)

A．a过程是GA促进游离IAA增多的途径之一
B．c过程说明GA也可以抑制IAA的合成
C．前体物质X可能是组成蛋白质的某种氨基酸
D．图中a、b、c过程都有利于IAA在植物体中维持一定数量
B　[赤霉素可通过a过程促进IAA前体物质X的合成，进一步促进IAA的合成，A正确；c过程说明GA也可以抑制IAA的氧化，B错误；色氨酸能转化为生长素，因此图中蛋白质的水解产物前体物质X可以是色氨酸，C正确；赤霉素通过调节a、b，即IAA的合成过程以及c抑制分解而提高IAA的水平，有利于IAA在植物体中维持一定数量，D正确。]
4．研究发现，脱落酸(ABA)可以抑制GAMYB基因的表达，同时可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠。细胞分裂素(CK)可以激活 ARRs 基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，使种子进入萌发状态。赤霉素(GA)能够抑制DELLA蛋白的合成。下列说法错误的是(　　)

A．由图可知，赤霉素和细胞分裂素均能促进种子萌发
B．由图可知，ABA和GA在种子萌发过程中具有拮抗作用
C．休眠的种子中脱落酸的含量较高，是通过抑制基因的表达来抑制种子萌发
D．图示说明植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果
C　[由图可知，赤霉素和细胞分裂素均能促进种子萌发，A正确；ABA抑制GAMYB基因的表达，导致种子休眠，GA能够抑制DELLA蛋白的合成，从而解除对GAMYB基因的阻遏作用，促进种子萌发，即ABA和GA在种子萌发过程中具有拮抗作用，B正确；休眠的种子中脱落酸的含量较高，既有抑制基因的表达，又有激活ABI5基因的表达，C错误；由图可知，植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，D正确。]
易错矫正 突破选择题
长句背诵 突破非选择题
1．尖端均匀光照或黑暗时不发生生长素的横向运输。重力、光照等因素影响生长素的运输和分布，但与生长素的极性运输无关。
2．抑制生长≠不生长：所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的，即凡生长状况差于对照组的可认为“生长受到抑制”，生长状况好于对照组的可认为“促进生长”。
3．确认能否体现两重性的关键在于“浓度与生长情况”。如根的向地性生长、顶端优势等能体现两重性，因为生长较慢处的生长素浓度大于生长较快处的生长素浓度。
4．植物激素具有调节功能，不参与植物体结构的形成，也不是植物的营养物质。
5．促进果实“发育”的植物激素为生长素、赤霉素，促进果实“成熟”的激素为乙烯。
1．植物激素是指由植物体内产生，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．植物向光性的原理是单侧光照射时，尖端产生的生长素由向光侧向背光侧发生横向运输，背光侧生长素浓度高，再经极性运输运送到尖端下部，导致下部背光侧生长素浓度高，生长速度快，植物向光弯曲生长。
3．生长素的生理作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长甚至杀死植物。
4．顶端优势的原理：植物顶芽产生的生长素向侧芽运输，侧芽生长素浓度高，抑制其发育，顶芽生长素浓度低，优先发育。
5．在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。

真题体验| 感悟高考　淬炼考能
[新高考·选择性考试示范]
1．(2021·湖南招生适应性考试)糖槭种子通过低温层积解除休眠。该过程涉及相关激素的消长变化、种子胚的细胞数目增多和随后的伸长生长。该种子休眠解除过程中三类激素的含量变化如图所示，其中曲线b代表(　　)

A．脱落酸(ABA)　 B．生长素(IAA)
C．赤霉素(GA3) D．细胞分裂素(CTK)
D　[种子休眠与种子中存在脱落酸有关，只有通过层积处理将脱落酸水平降低后，种子才能正常发芽，故脱落酸含量减少，曲线a表示脱落酸。种子胚的细胞数目增多主要通过细胞分裂实现，而细胞分裂素可促进细胞分裂，曲线b表示细胞分裂素(CTK)。细胞的伸长生长主要受赤霉素的调节，故曲线c表示赤霉素。]
2．(2020·山东等级考)植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛的应用。下列说法错误的是 (　　)
A．提高培养基中细胞分裂素与生长素间含量的比值可促进愈伤组织分化出根
B．用适宜浓度的生长素类似物处理未受粉的番茄雌蕊，可获得无子番茄
C．用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发
D．利用成熟木瓜释放的乙烯可催熟未成熟的柿子
A　[细胞分裂素与生长素含量的比值高时有利于愈伤组织分化形成芽，A错误；给未受粉的番茄雌蕊柱头涂上适宜浓度的生长素类似物，可获得无子番茄，B正确；用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可解除休眠，促进种子萌发，C正确；乙烯可促进果实的成熟，D正确。]
[全国卷·命题研析借鉴]
3．(2020·全国卷Ⅲ)取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1组置于一定浓度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能进入胚芽鞘细胞)，第2组置于适宜浓度的生长素(IAA)溶液中，第3组置于IAA＋Suc溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是(　　)

A．KCl可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压
B．胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收
C．本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的
D．IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高
C　[K＋、Cl－等无机盐离子可进入胚芽鞘细胞中，其对于维持细胞的正常渗透压起着重要作用，A项正确；水在细胞中的存在形式有两种，结合水和自由水，水是构成细胞的重要无机化合物，在胚芽鞘伸长生长过程中，伴随着细胞对水分的吸收，B项正确；KCl为无机盐，不能为生物体的生命活动提供能量，根据题干信息“用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果”可知，蔗糖不是作为能源物质来提高IAA作用效果的，C项错误；置于生长素＋蔗糖(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸长率比单独置于适宜浓度的生长素或单独置于一定浓度的蔗糖(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸长率都高，说明IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入蔗糖或KCl而提高，D项正确。]
4．(2019·全国卷Ⅱ)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按如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(α角)，测得数据如下表。据此回答下列问题：

分组
甲
乙
琼脂块
左
右
α角/度