高考生物一轮复习讲义 第8单元 热点题型十一植物激素调节的相关实验探究

一、与生长素有关的实验题 (2019·全国Ⅱ，29 节选)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下 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。据此回答问题。 分组 甲 乙 琼脂块左右 α角/度20.49.09.1 (1)上图中α角形成的原因是______________________。 (2)据表可知乙组中左、 右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同， 但小于甲琼脂块所引起的α角， 原因是____________________________________________。 审题关键 (1)切去顶端的胚芽鞘切段不再生长，但在切口处放上含有适宜浓度生长素的琼脂块后，胚芽 鞘切段将继续生长。图中在胚芽鞘切段左侧放上含有生长素的琼脂块，使该侧生长素浓度高 于右侧，细胞生长的速度大于右侧，形成α角。 (2)生长素在胚芽鞘尖端进行横向运输和极性运输。乙组中生长素不能透过云母片，导致左、 右两侧琼脂块中生长素含量几乎相等，约是甲组琼脂块中生长素含量的一半。 答案(1)琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧， 引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成α角(2)乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同， 但小于甲琼脂块中生长素的含量 验证向光性相关原理的基本实验模型 (1)验证尖端产生生长素 ①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的一侧(如图甲所示)。 ②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的一侧(如图乙所示)。 (2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段 ①实验组：在胚芽鞘尖端与下面一段之间插入云母片(如图甲所示)。 ②对照组：胚芽鞘不进行处理(如图乙所示)。 (3)验证生长素的横向运输发生在尖端 ①实验操作 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。 1．为探究植物生长素的作用机理，某同学设计了图 1、图 2 所示实验，探究单侧光是使胚芽 鞘尖端的生长素转移了，还是将生长素分解了。下列说法不正确的是() A．由图 1 可知单侧光将生长素分解，从而引起胚芽鞘弯曲 B．如果胚芽鞘的长度关系为 c＜a＝b＝d，则说明单侧光使胚芽鞘尖端向光侧生长素分解了 C．如果胚芽鞘的长度关系为 c＜a＝b＜d，则说明单侧光使向光侧生长素转移了 D．胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的弯曲生长起关键作用 答案A 解析图 1 中，若单侧光将生长素分解了，则甲组和乙组的胚芽鞘都应向光弯曲生长，但乙 组胚芽鞘直立生长，说明单侧光没有将生长素分解，而是盖玻片阻止了生长素的横向运输， 生长素均匀分布，使胚芽鞘直立生长，A 项错误；由图 2 可知，如果胚芽鞘的长度关系为 c ＜a＝b＝d，则说明单侧光使胚芽鞘尖端向光侧生长素分解了，B 项正确；如果胚芽鞘的长度 关系为 c＜a＝b＜d，则说明单侧光使胚芽鞘尖端的生长素转移了，C 项正确；由整个实验可 知，胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的弯曲生长起关键作用，D 项正确。 取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为 a、b、c、d 四组，将 a、b 两组胚芽鞘尖端下方的 一段切除，再从 c、d 两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入 a、b 两组胚芽鞘被切除的位置，得到 a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射，发现 a′组 胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是() A．c 组尖端能合成生长素，d 组尖端不能 B．a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能 C．c 组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d 组尖端的生长素不能 D．a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能 审题关键 (1)图中 a 组尖端和 b 组尖端都能产生生长素， a′组和 b′′组的区别是胚芽鞘的尖端下部放置 的是 c 组正立的和 d 组倒置的切段。 (2)由于生长素在胚芽鞘中的运输只能从形态学上端运输到形态学下端，因此，a′组胚芽鞘 尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组胚芽鞘尖端的生长素不能向胚芽鞘基部运输。 (3)c 组和 d 组尖端都能合成生长素，本实验没有用到 c 组和 d 组尖端。 答案D 验证生长素的极性运输的实验模型 (1)实验操作 (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既不生长也不弯曲。 2．为探究生长调节物质 CFM 对 IAA 的极性运输是否有抑制作用，取豌豆幼苗茎切段进行对 照实验，实验组设计如图所示。下列叙述错误的是() A．实验组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝上，对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝下 B．对照组羊毛脂中不含 CFM C．可用放射性同位素标记 IAA 作为测试指标 D．若受体中 IAA 含量与对照组相比明显减少，则说明 CFM 对极性运输有抑制作用 答案A 解析豌豆幼苗茎切段形态学上、下端属于无关变量，各组应该相同且适宜，即都是形态学 上端朝上，A 项错误；该实验的自变量是有无生长调节物质 CFM，所以对照组羊毛脂中不含 CFM，B 项正确；受体中 IAA 含量的多少，可作为 CFM 对 IAA 的极性运输是否有抑制作用 的测试指标，故可用放射性同位素标记 IAA 作为测试指标，C 项正确；若受体中 IAA 含量与 对照组相比明显减少，则说明 CFM 对极性运输有抑制作用，D 项正确。 黄瓜是雌雄同株异花传粉植物，用正常的黄瓜雌花作为实验材料验证生长素的作用，设 计的做法是将用于实验的雌花在开花前套上纸袋，然后分别作如下处理：①1 号花开花后给 雌蕊柱头涂一定浓度的生长素并套袋，一段时间后移走纸袋；②2 号花开花后人工授粉并套 袋，一段时间后移走纸袋。此设计的缺陷是() A．1 号花未进行人工授粉 B．缺乏自然传粉的雌花 C．2 号花未涂生长素 D．缺乏只套袋处理的雌花 审题关键 本实验的目的是验证生长素的作用，该实验的自变量是有无生长素，1 号有外源生长素，2 号有人工授粉后发育中的种子提供的生长素，所以缺乏没有生长素的一组，即缺乏只套袋处 理的雌花，该实验的因变量是果实的发育情况。 答案D 验证生长素在果实发育中的作用及合成部位 (1)原理 (2)过程 相同黄瓜植株 A 组自然生长 B 组开花前需要套袋处理 C 组开花前需要套袋处理，开花后人工涂 抹一定浓度的生长素 (3)结果：A 组发育成有子黄瓜，B 组不发育，C 组发育成无子黄瓜。 (4)结论：生长素是果实发育所必需的，主要由发育中的种子合成。 3． 为了验证发育中的种子能产生生长素并促进果实发育， 研究人员利用某异花传粉的高等植 物进行对照实验，甲组植物正常受粉后套袋处理，乙组植物在开花前套袋处理，实验结果如 图所示。下列叙述正确的是() A．甲组子房直径逐渐增大只与生长素的促进作用有关 B．乙组子房逐渐萎缩是因为发育后期产生了大量乙烯 C．子房套袋的目的是避免单侧光引起生长素分布不均 D．该实验不能证明种子能产生促进果实发育的生长素 答案D 解析子房发育等植物生命活动是多种激素共同作用的结果，A 项错误；乙组植物在开花前