2020高考生物人教版一轮复习练习：高考加强课(十八) 植物激素调节的实验探究 含解析

高考加强课?十八? 植物激素调节的实验探究

【考题范例】

(2018·高考海南卷)激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂。为了探究激动素对侧芽生长的影响，某同学将生长状态一致的豌豆苗随机分为 A、 B、 C 三组，实验处理如表。处理后，定期测量侧芽的长度，结果如图所示。

组别 A B C 顶芽处理 去除 保留 保留 侧芽处理 2 mg/L激动素溶液涂抹 2 mg/L激动素溶液涂抹 蒸馏水涂抹

回答下列问题：

(1)从实验结果可知，顶芽能抑制侧芽生长，这种现象称为__________________。

(2)A 组侧芽附近的生长素浓度______(填“高于”“低于”或“等于”) B 组相应侧芽附近的生长素浓度，原因是____________________________________________。

(3)为了验证激动素对 A 组侧芽生长有促进作用，还应该增加一个处理组 D, D 组的处理是______________________________________________，预测该处理的实验结果是： D 组侧芽生长量________(填“大于”“小于”或“等于”)A组的生长量。

[审答提示] (1)根据实验的处理及实验结果进行变量分析。(2)遵循单一变量原则，增设该题对照组。

解析：(1)在植物的生长发育过程中，顶芽对侧芽有一定的抑制作用，当顶芽生长旺盛时，侧芽的生长就会受到抑制，这种现象叫做顶端优势。

(2)在植物的生长发育过程中，顶芽产生生长素，源源不断的运输至侧芽，抑制侧芽生长，A组去除顶芽，没有顶芽运输来的生长素的抑制，B组保留顶芽，其附近生长素浓度高。

(3)表中A、B为实验组，C为对照组，A和B与C的对照存在两个变量，一是是否保留顶芽，二是侧芽2 mg/L激动素溶液涂抹，所以增加的D组为去除顶芽，用蒸馏水涂抹侧芽；若激动素对A组侧芽生长有促进作用，则A组侧芽的生长量大于D组侧芽的生长量。

答案：(1)顶端优势 (2)低于 顶芽是产生生长素的场所，去除顶芽后没有生长素向下运输 (3)去除顶芽，用蒸馏水涂抹侧芽 小于

【备考锦囊】

1．实验探究中必须坚持单一变量原则

即除自变量(实验变量)以外，应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜，以确保实验变量的唯一性。如生物材料相同(大小、生理状况、年龄、性别等)、实验器具相同(型号、洁净程度等)、实验试剂相同(用量、浓度、使用方法等)和条件相同(保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等)。

2．生长素研究的几种常见的实验方法 类别 遮盖法 暗箱法 图解 ①直立生长 ②向光生长 ①直立生长 ②向光(小孔)生长 ①向右侧弯曲生长 插入法 ②直立生长 ③向光弯曲生长 ④向光弯曲生长 ①直立生长 移植法 ②向左侧生长 ③④中IAA的含量a＝b＋c，b>c ①直立生长 旋转法 ②向光生长 ③向小孔生长 ④茎向心生长，根离心生长 ①a＝b，c＝d，都促进水平生长 ②a

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)。

相关结果 横置法

(2)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。

(3)验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向下端运输 ①实验操作(如图)

(4)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度

①实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。

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。

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。 若A中幼苗水平生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响等于重力的相应影响。

【应考提升】

1．下图表示研究生长素产生部位及运输方向的实验，对实验结果表述正确的是( )

A．①、②琼脂块中都有IAA，①<② B．③、④琼脂块中都有IAA，③≈④ C．⑤、⑥琼脂块中都有IAA，⑤＝⑥ D．③、④琼脂块中含有的IAA与⑤、⑥相等

解析：选B。因云母片的阻隔，尖端产生的IAA不能由向光侧横向运输到背光侧，但可以向尖端以下的部位运输，所以①、②琼脂块中都有IAA，且①≈②，A错误；因没有尖端，胚芽鞘不能感受单侧光的刺激，琼脂块中的IAA通过接触面，均匀地由形态学上端运输到形态学下端，所以③、④琼脂块中都有IAA，且③≈④，B正确；因IAA不能由形态学下端向形态学上端运输，所以⑤和⑥琼脂块中都不含IAA，C错误；综上分析，③、④琼脂块中含有的IAA与⑤、⑥中的不相等，D错误。

2．科研人员研究赤霉素(GA3)对NaCl胁迫下红小豆种子萌发过程中芽长和根长的影响，实验处

理方法和实验结果如下表所示。下列叙述正确的是( )

处理方法 蒸馏水(D组) 150 mmol/L NaCl溶液(S组) S组＋10 mmol/L GA3 S组＋30 mmol/L GA3 S组＋50 mmol/L GA3 A．该实验只有D组为对照组 B．50 mmol/L GA3是缓解胁迫的最适浓度

C．与盐胁迫下相比，实验范围内GA3的浓度均具有缓解胁迫的作用 D．实验说明加入一定浓度的GA3能使红小豆种子在盐胁迫下正常萌发

解析：选C。根据实验目的分析，设计中D组和S组都是对照组，A错误；由于实验中GA3对盐胁迫的缓解作用没有出现波峰，所以无法确定50 mmol/L GA3是不是缓解胁迫的最适浓度，B错误；根据前面的分析可知，在盐胁迫下，红小豆萌发的根和芽生长变短，但在实验范围内GA3的浓度均具有缓解胁迫的作用，C正确；由于从实验结果分析，没有显示出那个GA3浓度下与D组的结果相同，同时实验也没有设计更高浓度的GA3处理盐胁迫下的红小豆种子，所以此实验还不能说明加入一定浓度的GA3能使红小豆种子在盐胁迫下能恢复正常萌发，D错误。

3．科研人员试图通过赤霉素处理来提高大麦种子的萌发率，有关研究结果如图，请回答：

芽长(cm) 5.60 1.96 3.04 4.08 4.84 根长(cm) 4.26 1.86 3.06 3.12 3.42

(1)赤霉素(简称GA)在植物体内的主要产生部位是_________________，该激素除了能促进种子萌发外还能________________________(答出1点即可)。

(2)据图可知，不同浓度的GA对大麦种子萌发的影响的特点是_________。

(3)研究发现GA能提高胚乳中α－淀粉酶的活性，这可能是激活了预先存在的酶，也可能是重新合成了新的酶。科研人员利用大麦胚乳块进行了如下实验：

①将生长状况相同的若干大麦胚乳块均分为A、B两组。

②在A组中加入适量的14C标记的苯丙氨酸溶液和一定浓度的赤霉素溶液(用蒸馏水配制的)，B组中加入_________________________，然后置于相同且适宜的条件下培养。

③一段时间后，测定胚乳中α－淀粉酶是否有放射性。请预期实验结果和对应的结论： ________________________________________________________________________。

解析：(1)植物产生赤霉素的主要部位有未成熟的种子、幼根、幼芽，其可以解除种子的休眠、促进种子萌发，还可以促进细胞伸长，引起植株增高；促进果实发育等。