学年高中生物每日一题31植物生长素的发现新人教版.docx

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学年高中生物每日一题31植物生长素的发现新人教版

第1节植物生长素的发现

知识点归纳

1．达尔文实验

（1）发现问题：

植物的向光性，即在________的照射下，植物朝向________方向生长的现象。

（2）进行实验

取材

条件

操作及现象

金丝雀虉草的______________

________照射

（3）得出结论：

_______________使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”，当这种“影响”传递到下部伸长区时，会造成背光面比向光面________，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

2．鲍森·詹森实验

（1）实验过程及现象

①实验一（如图所示）

处理：

切去________+单侧光。

现象：

________________。

②实验二（如下图所示）

处理：

胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片+单侧光。

现象：

________________。

（2）结论：

胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过________传递给下部。

3．拜尔实验

（1）实验过程及现象（如下图所示）

处理：

切去胚芽鞘尖端移至左（或右）侧+黑暗。

现象：

________生长。

（2）结论：

胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”________________________造成的。

4．温特实验

实验组

对照组

图示

处理

把_______________的琼脂块放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧

把_______________的琼脂块放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧

现象

胚芽鞘________生长

胚芽鞘________

结论

胚芽鞘尖端能产生________，会造成胚芽鞘弯曲生长

5．生长素的本质

1946年科学家从高等植物中分离并鉴定出生长素的化学本质为_________。

6．生长素的产生：

主要的合成部位是幼嫩的________和发育中的________，合成原料是________。

7．生长素的分布：

生长素相对集中地分布在________的部分，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。

8．生长素的运输：

（1）极性运输：

只能从________运输到________，而不能反过来运输，即只能单方向运输。

（2）非极性运输：

发生在成熟组织的________。

9．植物激素：

（1）概念：

由植物体内产生，能从________部位运送到________部位，对植物的生长发育有显著影响的________。

（2）举例：

生长素、________、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。

10．植物向光性的解释：

【课前小测】

1．判断正误：

胚芽鞘尖端合成生长素与光照无关。

2．判断正误：

温特认为生长素的化学本质为吲哚乙酸。

3．判断正误：

生长素没有专门的合成器官。

4．判断正误：

幼芽、幼叶和种子都能大量合成生长素。

5．判断正误：

生长素的运输方向是从上端运到下端。

6．判断正误：

在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性。

答案

1．

（1）单侧光光源

（2）胚芽鞘单侧光A：

向光弯曲生长B：

既不生长也不弯曲C：

直立生长，不弯曲D：

向光弯曲生长

（3）单侧光照射生长快

2．

（1）①胚芽鞘尖端不生长、不弯曲

②向光弯曲生长

（2）琼脂片

3．

（1）向右（或左）弯曲

（2）在其下部分布不均匀

4．接触过胚芽鞘尖端未接触过胚芽鞘尖端朝向对侧弯曲不生长、不弯曲 某种化学物质

5．吲哚乙酸（IAA）

6．芽、叶种子色氨酸

7．生长旺盛

8．

（1）形态学上端形态学下端

（2）韧皮部

9．

（1）产生作用微量有机物

（2）赤霉素

10．单侧光照射背光向光两侧生长不均匀

【课前小测】

1．√提示：

胚芽鞘尖端合成生长素与光照无关，在黑暗的情况下，胚芽鞘尖端也能合成生长素。

2．×提示：

温特并没有确认生长素的化学本质，只是将发现的化学物质命名为生长素。

3．√提示：

植物激素没有专门的合成器官，是由植物一定部位产生的。

4．×提示：

生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，但是不能大量合成，因为生长素

是一种植物激素，含量较少。

5．×提示：

生长素的运输方向是从形态学上端运到形态学下端。

要区分上端和形态学上端、下端和形

态学下端，形态学上端不一定在上端，形态学下端不一定在下端。

6．×提示：

极性运输并不受重力影响，而是从形态学上端向形态学下端运输，所以在太空失重状态下

植物激素也可以进行极性运输。

重点

一、植物生长素的发现过程

（1）达尔文实验

组别

实验过程

现象

实验结论

①

向光弯曲生长

Ⅰ．证明单侧光照射能使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”，并传递到下部的伸长区，造成背光面生长快；

Ⅱ．感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端

②

不生长，不弯曲

③

直立生长

④

向光弯曲生长

（2）鲍森·詹森实验

①实验过程与现象

切去胚芽鞘尖端

不生长，不弯曲。

胚芽鞘尖端下部放琼脂片

弯曲生长。

②实验结论：

胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。

（3）拜尔实验

①实验过程与现象

切去胚芽鞘尖端，移至一侧，置于黑暗中培养，胚芽鞘向放尖端的对侧弯曲生长。

②实验结论：

胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。

（4）温特实验

①实验过程与现象

②实验结论：

造成胚芽鞘弯曲生长的影响是一种化学物质，并命名为生长素。

1．下图是生长素发现过程示意图。

请据图回答：

（1）综合图1和2可以证明胚芽鞘具有______________。

（2）综合图2和3可以证明与生长和弯曲有关的部位是胚芽鞘_________。

（3）结合图2和4可以证明感受光刺激的部位是胚芽鞘_______，而发生弯曲的部位是_______。

（4）综合图6和7可以证明胚芽鞘________能够产生某种向下运输的物质，该物质的运输方式是_______________。

（5）经科学家努力，从植物组织中分离出了生长素并鉴定出了它的化学本质是____________。

【参考答案】

（1）向光性

（2）尖端

（3）尖端尖端下部

（4）尖端主动运输

（5）吲哚乙酸

是吲哚乙酸，能促进植物细胞的纵向伸长。

二、生长素的产生、运输和分布

（1）产生部位：

主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。

（2）运输

（3）分布部位：

相对集中地分布在生长旺盛的部分。

典例

2．在如图所示的胚芽鞘中，生长素的运输方向一般不会发生的是

A．a→bB．b→d

C．c→dD．a→c

【参考答案】C

极性运输，不再进行横向运输，故不存在c→d的运输，C错误。

【点睛】易错知识点拨：

1．生长素在植物体内的运输方向是学生易混淆的知识点，应注意生长素的极性运输是指生长素由形态学上端向形态学下端的运输，非极性运输是指生长素由输导组织进行的运输，而横向运输则是指在重力、单侧光等影响下生长素的运输，这些不同方向的运输方式都是主动运输，需要载体协助并消耗能量。

2．植物体内生长素的极性运输和非极性运输都不受环境因素的影响，其中极性运输发生在幼嫩部位（即没有分化出输导组织的部位，如茎尖和根尖等），非极性运输发生在已经分化出输导组织的部位；植物体内生长素的横向运输也发生在幼嫩部位，其运输会受到环境因素的影响，如重力、单侧光等，盖玻片、云母片等会阻止生长素的运输，但琼脂片、明胶片等不影响生长素的运输。

3．假设下图中两个含生长素（IAA）的琼脂块和两个胚芽鞘尖端所产生的生长素含量相同，则下列分析不正确的是

A．①②两组实验能证明生长素具有极性运输的特点

B．③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点

C．琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：

c>a＝f>d＝e>b＝g

D．琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：

f>a＝b＝d＝e>g>c

【参考答案】C

B、胚芽鞘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，横向运输发生在尖端；因此，在感受单侧光刺激的情况下，尖端生长素横向运输，再向下极性运输，导致胚芽鞘下的琼脂块生长素分布不均匀，f多，g少；但如果正中央插入生长素不能透过的云母片，生长素无法横向运输，所以d、e中生长素含量相等，因此如果检测到f＞d=e＞g，则③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点，B正确；

C、根据以上分析可知，一段时间后对a、b、c、d、e、f、g七个空白琼脂块中所含生长素的含量关系是f＞a=b=d=e＞g＞c，C错误；

D、根据以上分析可知，一段时间后对a、b、c、d、e、f、g七个空白琼脂块中所含生长素的含量关系是f＞a=b=d=e＞g＞c，D正确。

好题

1．生长素的化学本质是

A．大分子蛋白质B．小分子脂质

C．小分子有机酸D．大分子核酸

2．温特通过实验证明造成胚芽鞘向光弯曲的刺激确实是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素。

下列对温特实验的叙述，错误的是

A．温特将吲哚乙酸命名为生长素

B．放接触过胚芽鞘尖端的琼脂块的胚芽鞘是实验组

C．放未接触过胚芽鞘尖端的琼脂块的胚芽鞘是对照组

D．该实验中琼脂块上所放的胚芽鞘尖端的数量为无关变量

3．科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的一侧，结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。

下列叙述正确的是

A．该实验在黑暗中进行，可排除光照对实验结果的影响

B．该实验证明尖端确实能产生某种物质，该物质是吲哚乙酸

C．对照组是没有尖端的胚芽鞘，不生长

D．该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输

4．关于生长素的发现，下列叙述错误的是

A．温特实验分离出了生长素

B．温特确定生长素的本质是吲哚乙酸

C．达尔文父子实验证明幼苗尖端是感光部位

D．波森·詹森的实验证明有种化学物质由幼苗尖端向下传递

5．对幼苗尖端做如图所示处理后，其变化情况将是

A．向左弯曲B．向右弯曲

C．直立生长D．不生长也不弯曲

6．下列关于植物向光性生长的说法，不正确的是

A．胚芽鞘的任何部位接受单侧光照射后都会弯向光源生长

B．胚芽鞘的向光性生长与IAA的分布有关

C．向光性生长是由于单侧光引起了IAA在植物体内的重新分配

D．植物在没有单侧光的情况下，也有可能出现弯曲生长

7．某生物兴趣小组利用玉米胚芽鞘做了如下图所示的实验。

下列对该实验相关叙述中，正确的是

A．实验结果表明胚芽鞘尖端产生了某种物质能促进尖端以下部分的生长

B．引起③④弯曲生长的原理与单侧光照射使胚芽鞘弯曲生长的原理完全相同

C．实验结果证明了尖端产生的某种物质具有极性运输的特点

D．该实验在黑暗中完成，是为防止单侧光照射引起生长素向背光一侧运输

8．用燕麦胚芽鞘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、生长素作用的部位分别是

A．胚芽鞘、尖端下面一段、尖端下背光侧

B．胚芽鞘、胚芽鞘的尖端、尖端下面的一段

C．胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段

D．胚芽鞘尖端、胚牙鞘尖端、尖端下背光侧

9．如图为某研究人员利用去掉尖端的燕麦幼苗所做的甲、乙两组实验及结果。

该实验说明

A．琼脂能促进植物生长

B．单侧光是引起植物生长的原因

C．生长素能促进植物生长

D．幼苗尖端下面是感光部位

10．如图表示有关生长素的一项实验。

经过一段时间后，图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是

A．甲B．乙C．丙D．丁

11．为研究吲哚乙酸（IAA）与脱落酸（ABA）的运输特点，用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如下图所示的实验。

下列叙述正确的是

A．若图中AB为茎尖切段，琼脂块①和②中出现较强放射性的是②

B．若图中AB为成熟茎切段，琼脂块①和②中出现放射性的只是②

C．若图中AB为茎尖切段，琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输是极性运输

D．若图中AB为成熟茎切段，琼脂块①和②中均出现了较强放射性，说明IAA在成熟茎切段中的运输不是极性运输

12．受到单侧光照的燕麦幼苗会表现出向光弯曲。

经以下4种处理的燕麦幼苗，若给予单侧光照，会表现出向光弯曲的是

A．

B．

C．

D．

真题

13.（2016·新课标全国卷Ⅲ）为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下段的琼脂块均不含IAA。

两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所述。

根据实验结果判断，下列叙述正确的是

A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b＇侧的相等

B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同

C.胚芽鞘b＇侧细胞能运输IAA而c＇侧细胞不能

D.琼脂块d＇从a＇中获得的IAA量小于a＇的输出量

14．（2015·上海卷）植物根部有向着背光侧生长的特性。

将萌发中的幼苗呈水平状用细线悬挂在只能获得单向光照的盒中气培（空气湿度完全满足幼苗的生长需要），装置如图8所示。

一段时间后，幼苗的生长方向最可能是

15．（2015·新课标全国卷Ⅰ）下列关于植物生长素的叙述，错误的是

A．植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素

B．成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输

C．幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同

D．豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响

16．（2016·江苏卷）海带中含有植物生长素（IAA）和脱落酸（ABA）等激素，为研究激素对海带生长的影响，某研究组开展了系列实验。

请回答下列问题：

（1）为开展海带的组织培养，取海带的叶状体基部切块作为_____，转到含激素______的培养基上，经_____形成愈伤组织，再生成苗。

（2）如图为海带中的IAA和ABA与海带生长变化的关系。

海带增长率与IAA含量呈_____（填“正相关”、“负相关”或“不相关”），海带在后期生长缓慢，原因是_________。

（3）已知海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，则其在成熟区段中的运输方式____（填“是”、“不是”）极性运输。

某研究组参照11月和5月海带样品的数据，配置了两份IAA+ABA的混合液，研究了在增加紫外线光照射条件下，混合液对单细胞绿藻生长的影响，结果如右图，分析可知IAA和ABA对绿藻的生理作用分别是______。

答案

1．【答案】C

【解析】生长素的化学本质是吲哚乙酸，属于小分子有机酸，故选C。

2．【答案】A

【解析】温特并不知道生长素的本质就是吲哚乙酸，A错误。

放空白琼脂块的胚芽鞘为对照组，另一组为实验组，B、C正确。

该实验中生长素的有无是自变量，其他变量均为无关变量，D正确。

3．【答案】A

4．【答案】B

【解析】温特实验分离出了生长素，A正确；温特发现的是生长素，其化学本质是由其他科学家发现的，B错误；达尔文父子实验证明幼苗尖端是感光部位，C正确；波森·詹森实验证明有种化学物质由幼苗尖端向下传递，D正确。

5．【答案】D

【解析】根据题意和图示分析可知：

将胚芽鞘中的PQ切断倒置，由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以胚芽鞘的尖端部位产生的生长素不能向下运输，导致基部不能生长，因而胚芽鞘既不弯曲也不生长，故D正确。

【点睛】对于生长素的产生、运输和分布及植物弯曲生长的原理的理解并把握知识点间的内在联系是解题的关键。

6．【答案】A

【解析】胚芽鞘感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端；胚芽鞘的向光性生长与IAA在植物体内分布不均匀有关；单侧光引起了植物体内IAA的橫向运输，出现了IAA的重新分配；在没有单侧光的情况下，如果将植物橫置，也会出现茎的背地生长、根的向地生长的弯曲生长现象。

7．【答案】A

8．【答案】C

【解析】①燕麦胚芽鞘的向光性实验发现植物生长素产生的部位是胚芽鞘尖端；②燕麦胚芽鞘的向光性实验发现感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端；③燕麦胚芽鞘的向光性实验发现生长素作用的部位即向光弯曲的部位是胚芽鞘尖端下面的一段。

故选：

C。

9．【答案】C

【解析】甲组在去掉尖端的燕麦幼苗上放置不含生长素的琼脂块，幼苗不生长；乙组在去掉尖端的燕麦幼苗上放置含生长素的琼脂块，幼苗生长。

甲、乙两组对比可说明生长素能促进植物生长。

10．【答案】A

【解析】在单侧光刺激下，胚芽鞘尖端产生的生长素可以进行横向运输。

步骤I中不旋转状态下生长素浓度a﹥l/2（a+b）﹥b，旋转状态下c=d=l/2（a+b），所以琼脂块a中含有的生长素最多，步骤Ⅱ中甲弯曲程度最大。

11．【答案】D

【解析】吲哚乙酸（IAA）的极性运输是指生长素只能从形态学上端（A）运输到形态学下端（B），若图中AB为茎尖切段，则在琼脂块①和②中，①中出现较强的放射性，A项错误；在成熟组织中，吲哚乙酸（IAA）通过韧皮部进行非极性运输，若图中AB为成熟茎切段，则琼脂块①和②中均会出现放射性，B项错误；若图中AB为茎尖切段，③和④中都出现较强的放射性，说明脱落酸（ABA）在茎尖不具有极性运输的特点，C项错误；若图中AB为成熟茎切段，琼脂块①和②中均出现了较强放射性，说明IAA在成熟茎切段中的运输不是极性运输，D项正确。

【点睛】本题以图文结合的形式，以实验示意图为情境考查学生对植物激素的极性运输与非极性运输的理解能力以及对实验结果的分析能力，此类知识的考查在高考中出现较多。

解答本题的关键是抓住问题的实质：

①极性运输是指相应激素只能从形态学上端运输到形态学下端；②生长素（IAA）在成熟组织中可通过韧皮部进行非极性运输。

抓住了问题的实质，结合题意与图示信息分析就很容易判断出各选项的正确与否。

12．【答案】B

放置含有生长素的琼脂块，幼苗两侧生长素分布均匀，幼苗直立生长，D错误。

13.【答案】D

【考点定位】生长素的作用

【名师点睛】植物激素的几个拓展实验

1．验证生长素的产生部位在尖端

实验组：

取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧（如图甲）。

对照组：

取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧（如图乙）。

2．验证胚芽鞘生长部位在尖端下段

实验组：

在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片，如图甲。

对照组：

胚芽鞘不做处理，如图乙。

3．验证生长素的横向运输发生在尖端

（1）实验操作（如图）：

（2）实验现象：

装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。

4．验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输

（1）实验操作（如图）：

（2）实验现象：

A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。

5．探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度

（1）实验操作：

如下图所示（注：

A盒下侧有开口，可以进光）。

（2）结果预测及结论：

若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。

若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。

14．【答案】B

【解析】由图示可知植物的茎向光，而根背光，由“植物根部有向着背光侧生长的特性；又由于根和茎均受重力影响，在重力刺激下茎背重力生长，根向重力生长。

综合分析可知根斜向下生长，茎斜向上生长；答案选B。

【考点定位】本题考查植物激素的调节知识。

【名师点睛】了解茎、和根对生长素的敏感性，重力刺激对植物向性生长的影响。

15．【答案】C

长素敏感，成熟细胞对生长素比较迟钝，C错误；科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用，D正确。

16．【答案】

（1）外植体生长素和细胞分裂素脱分化

（2）正相关IAA降低，ABA增高

（3）不是IAA促进生长，ABA有提高抗紫外的能力

【解析】

（1）离体的植物器官、组织成为外植体。

组织培养过程中需经过脱分化和再分化两个过程。

培养基中应含有生长素和细胞分裂素。

（2）图中生长素含量减少，海带生长减慢，海带增长率与IAA含量呈正相关，ABA含量的增加，一直了后期海带的生长。

（3）海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，说明其在成熟区段中的运输方式不是极性运输。

由曲线图可知，11月份IAA含量高于5月份，11月份ABA含量低于5月份，再结合柱形图，正常培养时，11月份藻细胞数量多于5月份，说明IAA促进生长，增加紫外光条件下，5月份藻细胞数量多于11月份，说明ABA有提高抗紫外的能力。

【考点定位】植物组织培养，生长素，细胞分裂素