高中生物2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第8單元 熱點題型九 植物激素調(diào)節(jié)的相關(guān)實驗探究

一、與生長素有關(guān)的實驗題1．(2019·全國Ⅱ，29節(jié)選)某研究小組切取某種植物胚芽鞘的頂端，分成甲、乙兩組，按下圖所示的方法用瓊脂塊收集生長素，再將含有生長素的瓊脂塊置于去頂胚芽鞘切段的一側(cè)，一段時間后，測量胚芽鞘切段的彎曲程度(α角)，測得數(shù)據(jù)如下表。據(jù)此回答下列問題：分組甲乙瓊脂塊左右α角/度20.49.09.1(1)上圖中α角形成的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)據(jù)表可知，乙組中左、右兩側(cè)的瓊脂塊所引起的α角基本相同，但小于甲瓊脂塊所引起的α角，原因是____________________________________________。審題關(guān)鍵(1)切去頂端的胚芽鞘切段不再生長，但在切口處放上含有適宜濃度生長素的瓊脂塊后，胚芽鞘切段將繼續(xù)生長。圖中在胚芽鞘切段左側(cè)放上含有生長素的瓊脂塊，使該側(cè)生長素濃度高于右側(cè)，細胞生長的速度大于右側(cè)，形成α角。(2)生長素在胚芽鞘尖端進行橫向運輸和極性運輸。乙組中生長素不能透過云母片，導(dǎo)致左、右兩側(cè)瓊脂塊中生長素含量幾乎相等，約是甲組瓊脂塊中生長素含量的一半。答案(1)瓊脂塊中的生長素進入胚芽鞘切段的左側(cè)，使胚芽鞘左側(cè)的生長素濃度高于右側(cè)，引起胚芽鞘左側(cè)生長快于右側(cè)，形成α角(2)乙左右兩側(cè)瓊脂塊中的生長素含量基本相同，但小于甲瓊脂塊中生長素的含量(1)驗證尖端產(chǎn)生生長素①實驗組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(cè)(如圖甲所示)。②對照組：取未放置過胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(cè)(如圖乙所示)。(2)驗證胚芽鞘生長部位在尖端下面一段①實驗組：在胚芽鞘尖端與下面一段之間插入云母片(如圖甲所示)。②對照組：胚芽鞘不進行處理(如圖乙所示)。(3)驗證生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端①實驗操作②實驗現(xiàn)象：裝置a中胚芽鞘直立生長；裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長。(4)探究重力和單側(cè)光對生長素分布的影響程度1．為探究植物生長素的作用機理，某同學(xué)設(shè)計了圖1、圖2所示實驗，探究單側(cè)光是使胚芽鞘尖端的生長素轉(zhuǎn)移了，還是將生長素分解了。下列說法不正確的是()A．由圖1可知單側(cè)光將生長素分解，從而引起胚芽鞘彎曲B．如果胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a＝b＝d，則說明單側(cè)光使胚芽鞘尖端向光側(cè)生長素分解了C．如果胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a＝b＜d，則說明單側(cè)光使向光側(cè)生長素轉(zhuǎn)移了D．胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素對胚芽鞘的彎曲生長起關(guān)鍵作用答案A解析圖1中，若單側(cè)光將生長素分解了，則甲組和乙組的胚芽鞘都應(yīng)向光彎曲生長，但乙組胚芽鞘直立生長，說明單側(cè)光沒有將生長素分解，而是蓋玻片阻止了生長素的橫向運輸，生長素均勻分布，使胚芽鞘直立生長，A項錯誤；由圖2可知，如果胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a＝b＝d，則說明單側(cè)光使胚芽鞘尖端向光側(cè)生長素分解了，B項正確；如果胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a＝b＜d，則說明單側(cè)光使胚芽鞘尖端的生長素發(fā)生了轉(zhuǎn)移，C項正確；由整個實驗可知，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素對胚芽鞘的彎曲生長起關(guān)鍵作用，D項正確。2．取生長狀態(tài)一致的燕麥胚芽鞘，分為a、b、c、d四組，將a、b兩組胚芽鞘尖端下方的一段切除，再從c、d兩組胚芽鞘中的相應(yīng)位置分別切取等長的一段，并按圖中所示分別接入a、b兩組胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′兩組胚芽鞘。然后用單側(cè)光照射，發(fā)現(xiàn)a′組胚芽鞘向光彎曲生長，b′組胚芽鞘無彎曲生長，其原因是()A．c組尖端能合成生長素，d組尖端不能B．a(chǎn)′組尖端能合成生長素，b′組尖端不能C．c組尖端的生長素能向胚芽鞘基部運輸，d組尖端的生長素不能D．a(chǎn)′組尖端的生長素能向胚芽鞘基部運輸，b′組尖端的生長素不能審題關(guān)鍵(1)圖中a組尖端和b組尖端都能產(chǎn)生生長素，a′組和b′組的區(qū)別是胚芽鞘的尖端下部放置的分別是c組正立的和d組倒置的切段。(2)由于生長素在胚芽鞘中的運輸只能從形態(tài)學(xué)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，因此，a′組胚芽鞘尖端的生長素能向胚芽鞘基部運輸，b′組胚芽鞘尖端的生長素不能向胚芽鞘基部運輸。(3)c組和d組尖端都能合成生長素，本實驗沒有用到c組和d組尖端。答案D(1)實驗操作(2)實驗現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，B組去掉尖端的胚芽鞘既不生長也不彎曲。2．為探究生長調(diào)節(jié)物質(zhì)CFM對IAA的極性運輸是否有抑制作用，取豌豆幼苗莖切段進行對照實驗，實驗組設(shè)計如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．實驗組豌豆幼苗莖切段形態(tài)學(xué)上端朝上，對照組豌豆幼苗莖切段形態(tài)學(xué)上端朝下B．對照組羊毛脂中不含CFMC．可用放射性同位素標記IAA作為測試指標D．若受體中IAA含量與對照組相比明顯減少，則說明CFM對極性運輸有抑制作用答案A解析豌豆幼苗莖切段形態(tài)學(xué)上、下端屬于無關(guān)變量，各組應(yīng)該相同且適宜，即都是形態(tài)學(xué)上端朝上，A項錯誤；該實驗的自變量是有無生長調(diào)節(jié)物質(zhì)CFM，所以對照組羊毛脂中不含CFM，B項正確；受體中IAA含量的多少，可作為CFM對IAA的極性運輸是否有抑制作用的測試指標，故可用放射性同位素標記IAA作為測試指標，C項正確；若受體中IAA含量與對照組相比明顯減少，則說明CFM對極性運輸有抑制作用，D項正確。3．黃瓜是雌雄同株異花傳粉植物，用正常的黃瓜雌花作為實驗材料驗證生長素的作用，設(shè)計的做法是將用于實驗的雌花在開花前套上紙袋，然后分別作如下處理：①1號花開花后給雌蕊柱頭涂一定濃度的生長素并套袋，一段時間后移走紙袋；②2號花開花后人工授粉并套袋，一段時間后移走紙袋。此設(shè)計的缺陷是()A．1號花未進行人工授粉 B．缺乏自然傳粉的雌花C．2號花未涂生長素 D．缺乏只套袋處理的雌花審題關(guān)鍵本實驗的目的是驗證生長素的作用，該實驗的自變量是有無生長素，1號有外源生長素，2號有人工授粉后發(fā)育中的種子提供的生長素，所以缺乏沒有生長素的一組，即缺乏只套袋處理的雌花，該實驗的因變量是果實的發(fā)育情況。答案D(1)原理(2)過程相同黃瓜植株eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A組自然生長,B組開花前需要套袋處理,C組開花前需要套袋處理，開花后人工涂抹,一定濃度的生長素))(3)結(jié)果：A組發(fā)育成有子黃瓜，B組不發(fā)育，C組發(fā)育成無子黃瓜。(4)結(jié)論：生長素是果實發(fā)育所必需的，主要由發(fā)育中的種子合成。3．為了驗證發(fā)育中的種子能產(chǎn)生生長素并促進果實發(fā)育，研究人員利用某異花傳粉的高等植物進行對照實驗，甲組植物正常受粉后套袋處理，乙組植物在開花前套袋處理，實驗結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()A．甲組子房直徑逐漸增大只與生長素的促進作用有關(guān)B．乙組子房逐漸萎縮是因為發(fā)育后期產(chǎn)生了大量乙烯C．子房套袋的目的是避免單側(cè)光引起生長素分布不均D．該實驗不能證明種子能產(chǎn)生促進果實發(fā)育的生長素答案D解析子房發(fā)育等植物生命活動是多種激素共同作用的結(jié)果，A項錯誤；乙組植物在開花前進行了套袋處理，不能受粉產(chǎn)生種子，所以沒有生長素的產(chǎn)生，導(dǎo)致子房不能發(fā)育而萎縮，B項錯誤；子房套袋的目的是防止自然受粉產(chǎn)生種子，以免干擾實驗結(jié)果，C項錯誤；根據(jù)該實驗的過程和結(jié)果只能證明受粉與果實發(fā)育之間的關(guān)系，不能證明種子能產(chǎn)生促進果實發(fā)育的生長素，D項正確。二、與植物激素有關(guān)的實驗設(shè)計題為探究生長素和赤霉素對豌豆莖節(jié)間切段生長的影響，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗，圖1實驗操作科學(xué)無誤，圖2為實驗結(jié)果，該同學(xué)根據(jù)實驗結(jié)果得出了生長素和赤霉素在促進豌豆莖節(jié)間切段生長方面具有協(xié)同作用的結(jié)論。請據(jù)圖回答下列問題：(1)根據(jù)實驗結(jié)果分析，該同學(xué)的實驗結(jié)論__________(填“一定”或“不一定”)成立。作出該判斷的理由是__________________________________________________。(2)根據(jù)生長素的作用具有兩重性的特點，該同學(xué)又提出“赤霉素對豌豆莖節(jié)間切段生長的作用也具有兩重性”的假說。請寫出驗證該假說的簡單實驗設(shè)計思路和支持該假說的預(yù)期實驗結(jié)果。實驗設(shè)計思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。支持該假說的預(yù)期實驗結(jié)果：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。審題關(guān)鍵(1)本實驗?zāi)康氖翘骄可L素和赤霉素對豌豆莖節(jié)間切段生長的影響，實驗應(yīng)設(shè)置不加赤霉素和生長素的對照組，實驗組設(shè)置為加等量的生長素，加等量的赤霉素，加等量的赤霉素和生長素混合物。(2)實驗中要注意控制無關(guān)變量，因此豌豆的生長狀況應(yīng)相同，且切取的部位和長度應(yīng)相同，并放在相同條件下培養(yǎng)。(3)根據(jù)曲線圖中的信息得出結(jié)論：赤霉素與生長素具有協(xié)同作用。(4)兩重性是指低濃度能促進生長，高濃度能抑制生長，要研究赤霉素對豌豆莖節(jié)間切段生長的作用也具有兩重性，實驗設(shè)計思路為配制一系列濃度梯度的赤霉素溶液，分別用清水和所配制的赤霉素溶液處理長度和生長狀況相同的豌豆莖節(jié)間切段，在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，觀測并計算每組莖切段的平均長度。答案(1)不一定缺少不加激素處理的對照組，不能確定這兩種激素對豌豆莖節(jié)間切段生長是否起促進作用(2)配制一系列濃度梯度的赤霉素溶液，分別用清水和所配制的赤霉素溶液處理長度和生長狀況相同的豌豆莖節(jié)間切段，在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，觀測并計算每組莖節(jié)間切段的平均長度較低濃度赤霉素溶液處理組莖節(jié)間切段的平均長度比清水組的長，較高濃度赤霉素溶液處理組莖節(jié)間切段的平均長度比清水組的短4．為探究生長素(IAA)和赤霉素(GA)對豌豆幼苗伸長的影響，某生物興趣小組用生長素和赤霉素處理豌豆幼苗的完整植株和去頂植株，實驗測得不同條件下幼苗伸長的長度如下表所示。下列分析不正確的是()項目完整植株去頂植株CKIAAGAIAA＋GACKIAAGAIAA＋GA測量值/mm9.211.329237.9138.117.2注：CK為空白對照組。A．實驗的自變量是激素種類和植株類型，因變量是豌豆幼苗伸長量B．生長素和赤霉素單獨作用時均可促進兩種植株幼苗的伸長生長C．生長素和赤霉素混合作用時均能體現(xiàn)對兩種植株伸長的協(xié)同作用D．赤霉素處理去頂植株效果不佳的原因可能與內(nèi)源生長素的含量有關(guān)答案C解析根據(jù)題意和表格可知，實驗的自變量是激素種類和植株類型，因變量是豌豆幼苗伸長量，A項正確；由表格數(shù)據(jù)可知，生長素和赤霉素單獨作用時豌豆幼苗伸長量均大于空白對照組，說明生長素和赤霉素單獨作用時均可促進兩種植株幼苗的伸長生長，B項正確；對于完整植株來說，生長素和赤霉素混合作用時豌豆幼苗的伸長量23mm小于赤霉素(GA)單獨作用時幼苗的伸長量29mm，此時不能體現(xiàn)生長素和赤霉素兩種激素的協(xié)同作用，C項錯誤；對于去頂植株來說，生長素和赤霉素混合作用時豌豆幼苗的伸長量17.2mm大于赤霉素(GA)單獨作用時幼苗的伸長量8.1mm，由此可推知，赤霉素處理去頂植株效果不佳的原因可能與內(nèi)源生長素的含量減少有關(guān)，D項正確。5．植物激素在植物生長發(fā)育過程中起著非常重要的作用。請回答下列問題：(1)研究發(fā)現(xiàn)，乙烯的產(chǎn)生具有“自促作用”，即乙烯的積累可以刺激更多的乙烯產(chǎn)生，因此，這種乙烯合成的調(diào)節(jié)機制屬于________調(diào)節(jié)。(2)赤霉素作用的發(fā)揮也同動物激素一樣，需要受體。現(xiàn)有赤霉素突變矮生玉米品種，初步確定其產(chǎn)生的原因有兩種可能：一是植株不能產(chǎn)生赤霉素(或赤霉素水平低)，二是受體異常(不能與赤霉素結(jié)合發(fā)揮作用)。請設(shè)計實驗來探究該突變矮生玉米品種產(chǎn)生的原因。材料：突變矮生玉米幼苗若干株、赤霉素溶液、根據(jù)需要其他用品自選。(要求：寫出實驗思路，預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論)設(shè)計實驗思路：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論：①________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)正反饋(2)選取生長狀況相同(或相似)的突變矮生玉米幼苗若干株平均分為兩組，一組用赤霉素處理作為實驗組，另一組不做處理作