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【名師面對面】2017高考生物大一輪復習第1單元生命活動的調節(jié)第5講植物的激素調節(jié)直擊高考(必修3)(新)
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第5講 植物的激素調節(jié)
一、選擇題
1.(2015年全國新課標Ⅰ)下列關于植物生長素的敘述,錯誤的是( )
A.植物幼嫩葉片中的色氨酸可轉變?yōu)樯L素
B.成熟莖韌皮部中的生長素可以進行非極性運輸
C.幼嫩細胞和成熟細胞對生長素的敏感程度相同
D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生長素濃度的影響
【答案】C
【解析】植物幼嫩葉片可以合成生長素,生長素是由色氨酸轉變
2、而來的,A項正確;在成熟莖韌皮部中,生長素可以進行非極性運輸,幼嫩組織中存在極性運輸,B項正確;不同的細胞對生長素的敏感程度不同,幼嫩細胞對生長素的敏感程度大于成熟細胞,C項錯誤;在植物生長發(fā)育過程中,各種植物激素并不是孤立地發(fā)揮作用的,例如豌豆幼苗切段中生長素濃度達到一定數(shù)值后,就會促進乙烯的合成,D項正確。
2.(2015年重慶)我國古代勞動人民積累的豐富農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗,至今許多仍在實踐中應用。下列敘述與植物激素作用無直接關系的是( )
A.適時打頂去心,可促棉株開花結實。(據(jù)《農(nóng)桑輯要》)
B.肥田之法,種綠豆最佳,小豆、芝麻次之。(據(jù)《齊民要術》)
C.正月種白稻,五月收獲后,
3、根茬長新稻,九月又成熟。(據(jù)《廣志》)
D.新摘未熟紅柿,每籃放木瓜兩三枚,得氣即發(fā),澀味盡失。(據(jù)《格物粗談》)
【答案】B
【解析】棉花適時打頂,可以解除棉株的頂端優(yōu)勢,降低側芽部位的生長素濃度,促進棉株側枝的生長發(fā)育,進而提高棉花產(chǎn)量;存在于豆科植物根部的根瘤菌可固氮,通過種植豆科植物,可以增加土壤中氮元素含量,達到肥田的目的,這是作物輪作的優(yōu)勢之一,僅與作物種類有關,與植物激素無直接關系;C項是對再生稻的描述,再生稻即種一茬收兩季的水稻,再生時利用其根、莖,重新發(fā)苗,在水稻的生長發(fā)育和成熟過程中有多種植物激素起作用;乙烯具有促進果實成熟的作用,成熟木瓜可釋放乙烯,促進紅柿果實成熟
4、。
3.(2015年江蘇)瓶插鮮花鮮重的變化與衰敗相關,鮮重累積增加率下降時插花衰敗。下圖為細胞分裂素和蔗糖對插花鮮重的影響,下列敘述錯誤的是( )
A.蔗糖和細胞分裂素都有延緩衰敗的作用
B.蔗糖可為花的呼吸作用提供更多的底物
C.同時添加蔗糖和細胞分裂素更利于插花保鮮
D.第5天花中脫落酸的含量應該是清水組最低
【答案】D
【解析】由蔗糖和細胞分裂素與清水組的對比可知,鮮重累積增加率降低的趨勢延后,所以蔗糖和細胞分裂素都有延緩衰敗的作用,A正確;蔗糖為有機物,可為花的呼吸作用提供更多的底物,B正確;蔗糖和細胞分裂素同時添加時鮮重累積增加率最高,所以更利于插花保鮮,C正確;脫
5、落酸促進葉片的衰老和脫落,所以第5天時,清水組中脫落酸的含量最高,D錯誤。
4.(2014年浙江)下圖表示施用IAA(吲哚乙酸)對某種植物主根長度及側根數(shù)的影響。下列敘述錯誤的是( )
A.促進側根數(shù)量增加的IAA溶液,會抑制主根的伸長
B.施用IAA對誘導側根的作用表現(xiàn)為低濃度促進、高濃度抑制
C.將未施用IAA的植株除去部分芽和幼葉,會導致側根數(shù)量增加
D.與施用10-4 mol·L-1的IAA相比,未施用的植株主根長而側根數(shù)量少
【答案】C
【解析】以左圖IAA濃度為0時為對照,低于100%的長度即為抑制生長,顯然促進側根數(shù)量增加的IAA溶液濃度使主根的伸長均低于100%
6、,A項正確;以中圖IAA溶液濃度為0時的每株側根數(shù)為對照,IAA溶液超過一定的濃度對于側根的誘導起抑制作用,B項正確;參照右圖中植物體內(nèi)生長素的運輸方向,若除去部分芽和幼葉,則地上部分向根部運輸?shù)腎AA量會減少,此時運輸?shù)礁康腎AA將會低于中圖的對照組,由此圖可知,此時的IAA濃度對于側根的誘導呈下降趨勢,即導致側根數(shù)目減少,C項錯誤;對照前兩幅圖中IAA濃度為0和10-4 mol·L-1時的主根長度和側根數(shù)目進行分析,未施用IAA的植株主根長、側根數(shù)少,D項正確。
二、非選擇題
5.(2015年四川)植物側芽的生長受生長素(IAA)及其他物質的共同影響。有人以豌豆完整植株為對照進行了以
7、下實驗:
實驗一:分組進行去除頂芽、去頂并在切口涂抹IAA處理后,定時測定側芽長度,見下左圖;
實驗二:用14CO2飼喂葉片,測定去頂8 h時側芽附近14C放射性強度和IAA含量,見下右圖。
(1)IAA是植物細胞之間傳遞________的分子,頂芽合成的IAA通過________方式向下運輸。
(2)實驗一中,去頂32 h時Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組,其原因是____________。
(3)實驗二中,14CO2進入葉綠體后,首先能檢測到含14C的有機物是____________,該物質被還原成糖類需要光反應提供________。a、b兩組側芽附近14C信號強度差異明顯,說明去頂后往
8、側芽分配的光合產(chǎn)物____________。
(4)綜合兩個實驗的數(shù)據(jù)推測,去頂8 h時Ⅰ組和Ⅲ組側芽附近的IAA濃度關系為:Ⅰ組________(填“大于”“小于”或“等于”)Ⅲ組;去頂8 h時Ⅱ組側芽長度明顯大于Ⅰ組,請對此結果提出合理的假設:________________________________________。
【答案】(1)信息 主動運輸 (2)涂抹的IAA運輸?shù)絺妊扛浇?,高濃度的IAA抑制了側芽的生長 (3)三碳化合物 [H]和ATP 增多 (4)等于?、蚪M去頂后往側芽分配的光合產(chǎn)物增多,促進側芽生長
【解析】(1)IAA是植物細胞之間傳遞信息的分子,頂芽合成的IA
9、A通過主動運輸?shù)姆绞较蛳逻\輸。(2)實驗一中,去頂32 h時,Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組,其原因是人工涂抹IAA后,導致側芽部位生長素濃度過高,抑制側芽生長。(3)實驗二中,14CO2進入葉綠體后,首先能檢測到含14C的有機物是三碳化合物,該物質被還原成糖類需要光反應提供ATP和[H],a、b兩組側芽附近14C信號強度差異明顯,說明去頂后往側芽分配的光合產(chǎn)物增加。(4)綜合兩個實驗的數(shù)據(jù)推測,去頂8 h時Ⅰ組和Ⅲ組側芽附近的IAA濃度關系為:Ⅰ組等于Ⅲ組;去頂8 h時Ⅱ組側芽長度明顯大于Ⅰ組,很可能是Ⅱ組去頂后往側芽分配的光合產(chǎn)物增多,促進側芽的生長。
6.(2014年江蘇)為研究吲哚乙酸(I
10、AA)與脫落酸(ABA)的運輸特點,用放射性同位素14C標記IAA和ABA開展如下圖所示的實驗。請回答下列問題:
(1)若圖中AB為莖尖切段,瓊脂塊①和②中出現(xiàn)較強放射性的是________(填序號);瓊脂③塊和④中均出現(xiàn)了較強放射性,說明ABA在莖尖的運輸______(填“是”或“不是”)極性運輸。若先用某種抑制劑(不破壞IAA、不影響細胞呼吸)處理莖尖切段,再重復上述實驗,結果瓊脂塊①和②中放射性強度相近,該抑制劑的作用機理可能是____________。
(2)若圖中AB為成熟莖切段,瓊脂塊①、②、③和④均出現(xiàn)較強放射性,說明IAA和ABA在成熟莖切段中的運輸________(填“是
11、”或“不是”)極性運輸。
(3)適宜的激素水平是植物正常生長的保證。黃豆芽伸長胚軸的提取液,加入IAA溶液中可顯著降解IAA,但提取液沸水浴處理冷卻后,不再降解IAA,說明已伸長胚軸中含有________________。研究已證實光也有降解IAA的作用。這兩條IAA降解途徑,對于種子破土出芽后的健壯生長________(填“有利”“不利”或“無影響”)。
【答案】(1)① 不是 抑制劑與運輸IAA的載體結合
(2)不是 (3)IAA氧化(降解)酶 有利
【解析】(1)吲哚乙酸(IAA)具有極性運輸?shù)奶攸c,只能從形態(tài)學上端(A)向形態(tài)學下端(B)運輸,故瓊脂塊①和②中應是①中出現(xiàn)較強
12、的放射性。③和④中都出現(xiàn)較強的放射性,說明脫落酸(ABA)在莖尖不具有極性運輸?shù)奶攸c。吲哚乙酸(IAA)的運輸方式是主動運輸,抑制劑處理后①和②中放射性結果相近,說明該抑制劑抑制了吲哚乙酸(IAA)的主動運輸,因不影響細胞呼吸,故很可能是抑制劑與運輸IAA的載體結合,從而影響了IAA的主動運輸。(2)在成熟組織中,吲哚乙酸(IAA)通過韌皮部進行非極性運輸。(3)分析題目信息,可知黃豆芽伸長胚軸的提取液中含有催化IAA分解的酶。植物細胞內(nèi)含有IAA氧化酶和光都能降解IAA,可確保種子破土出芽后,植物體內(nèi)IAA的激素含量不會過多,保持正常水平,從而保證植株正常生長。
7.(2014年北京)為研
13、究赤霉素(GA3)和生長素(IAA)對植物生長的影響,切取菟絲子莖頂端2.5 cm長的部分(莖芽),置于培養(yǎng)液中無菌培養(yǎng)(圖1)。實驗分為A、B、C三組,分別培養(yǎng)至第1、8、15天,每組再用適宜濃度的激素處理30天,測量莖芽長度,結果見圖2。
(1)植物激素是植物細胞之間傳遞__________的分子。
(2)本實驗中,試管用濾膜封口是為了在不影響________通過的情況下,起到__________作用。用激素處理時應將IAA加在__________(填“培養(yǎng)液中”或“莖芽尖端”)。
(3)圖2數(shù)據(jù)顯示,GA3和IAA對離體莖芽的伸長生長都表現(xiàn)出________作用,GA3的這種作用更
14、為顯著。
(4)植物伸長生長可能是細胞數(shù)量和________增加的結果。當加入藥物完全抑制DNA復制后,GA3誘導的莖芽伸長生長被抑制了54%,說明GA3影響莖芽伸長生長的方式是______________________。
(5)從圖2中B組(或C組)數(shù)據(jù)可知,兩種激素聯(lián)合處理對莖芽伸長生長的促進作用是GA3單獨處理的______倍、IAA單獨處理的______倍,由此可以推測GA3和IAA在對莖芽伸長生長的作用上存在________________的關系。
(6)A組數(shù)據(jù)未顯示出GA3和IAA具有上述關系,原因可能是離體時間短的莖芽中________的量較高。
【答案】(1)信息
15、(2)氣體 防止污染 莖芽尖端 (3)促進 (4)細胞長度 促進細胞伸長和細胞分裂 (5)3.6(或3) 18(或60) 協(xié)作 (6)內(nèi)源IAA
【解析】(1)植物激素是一種在植物體內(nèi)起調節(jié)作用的信息分子。(2)濾膜的孔徑特別小,可以有效防止外界細菌的污染,同時又可以讓O2、CO2等氣體通過,利于莖芽的有氧呼吸。在幼嫩組織中,生長素只能進行極性運輸,因此IAA應該加在莖芽尖端。(3)由圖可以看出,IAA和GA3單獨處理組的莖芽長度都高于不用激素處理的空白對照組,因此IAA和GA3對離體的莖芽的伸長生長都有促進作用。(4)植物的伸長生長與細胞數(shù)目增加和細胞長度變長有關;DNA的復制與細胞分裂有
16、關,當DNA復制完全受到抑制,細胞就完全不能分裂,此時GA3誘導的伸長生長部分受到抑制,說明GA3促進伸長生長與細胞分裂(細胞數(shù)目增多)有關;但是,與此同時,莖芽仍然伸長生長,說明GA3促進伸長生長還與促進細胞長度伸長有關。(5)B組中,兩種激素聯(lián)合使用促進作用是GA3單獨使用的(13.0-4.0)/(6.5-4.0)=3.6倍,是IAA單獨使用的(13.0-4.0)/(4.5-4.0)=18倍[C組中,兩種激素聯(lián)合使用促進作用是GA3單獨使用的(10.0-4.0)/(6.0-4.0)=3倍,是IAA單獨使用的(10.0-4.0)/(4.1-4.0)=60倍];GA3和IAA都能促進莖芽伸長生長,且聯(lián)合使用效果更顯著,所以兩激素之間是協(xié)同作用的關系。(6)A組數(shù)據(jù)未顯示GA3和IAA具有協(xié)同促進作用,是因為處理時間短,還含比較多的自身內(nèi)源植物激素(赤霉素和生長素),但此時用外源赤霉素GA3處理,莖芽長度比對照組顯著增加,說明此時植株本身含的赤霉素較低,而用外源IAA處理時,離體莖芽伸長生長相對不如使用外源赤霉素顯著,說明此時植株本身含的生長素較高。