植物的激素調節
【自學導引】
一、植物的向性運動
1．概念：植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動。
2．原因：植物體表現出向性運動與植物體內一種特殊的化學物質生長素的調節作用有關。
3．意義：向性運動是植物對於外界環境的適應性。
二、生長素的發現
1．植物生長素的發現過程：生長素是發現最早的一種植物激素，它是科學家在研究植物向光性過程中發現的。其過程大致分為三個階段：
(1)達爾文實驗
| 實驗條件 | 實驗現象 | 推論或結論 | |
| 實驗一 | 有尖端，單側光照射 | ①彎向光源生長 | 植物的生長具有②向光性 |
| 實驗二 | 切去尖端，單側光照 射 | ③不生長，④不彎曲 | 胚芽鞘的生長和彎向光源 可能與⑤尖端有關 |
| 實驗三 | 胚芽鞘尖端罩錫箔小帽，單側光照射 | ⑥直立生長 | （1）胚芽鞘的感光部位⑧彎向光源。（2）胚芽鞘的⑨尖端可能會產生某種物質，促使胚芽鞘生長 |
| 實驗四 | 胚芽鞘尖端下部用錫箔遮住，並用單側光 照射 | ⑦尖端生長 |
(2)溫特實驗
| 序號 | 實驗條件 | 實驗現象 | 結論 |
| 實驗一 | 切去尖端，一側放接觸過尖端的瓊脂塊 | ①彎向相對的一側生長 | 胚芽鞘的④尖端確實能產生某種物質，這種物質從⑤尖端運輸到⑥下部，促使⑦下部某些部位生長 |
| 實驗二 | 切去尖端，一側放未接觸過尖端的瓊脂塊 | ②不生長， ③不彎曲 |
(3)分離命名
1934年，荷蘭科學家郭葛等人從一些植物中分離出了促進生長的化學物質吲哚乙酸，並取名為生長素。
2．植物激素：在植物體內合成的，從產生部位運輸到作用部位，並且對植物體的生命活動產生顯著的調節作用的微量有機物，稱為植物激素。
三、生長素的生理作用——調節生長
1．作用特點：兩重性
2．兩重性的原因：與生長素的濃度和植物器官種類等有關。低濃度的生長素可以促進植物生長，而高濃度的生長素可以抑制植物生長，同一植物的不同器官對生長素濃度的反應不一樣。
3．生長素生理作用的典型例證：
(1)向光性：引起植物向光性的外界刺激是單側光。調節過程是：單側光引起生長素在背光一側比在向光一側分布多，背光一側的細胞縱向伸長生長得快。
(2)頂端優勢：植物的頂芽優先生長，而側芽生長受抑制的現象。是因為頂芽產生的生長素向下運輸，積累在側芽部位，使側芽生長受到抑制的緣故。
四、生長素在農業生產中的應用
1．修剪整枝，提高作物產量：根據頂端優勢的原理，採取一定的生產技術措施來提高農作物的產量。
2．生長素類似物在農業生產中的應用
(1)促進扦插的枝條生根：用一定濃度的生長素類似物溶液浸泡插枝的下端，插枝就容易成活。
(2)促進果實發育：根據這個原理，在沒有授粉的雌蕊柱頭上塗上一定濃度的生長素類似物溶液，可以獲得無籽果實。
(3)防止落花落果。
五、其他植物激素
1．種類：
(1)赤黴素
(2)細胞分裂素
2．調節關係：
植物生命活動調節的基本形式是激素調節。植物的生長發育過程中不是受單一激素的調節，而是由多種激素相互協調、共同調節的。
【思考導學】
1．夏天、向日葵幼嫩的圓形花盤總是隨著太陽的轉動而轉動，其原因是什麼？
答案：向日葵幼嫩的圓形花盤總是隨著太陽的轉動而轉動，這是對單側光刺激而引起的反應，單側光引起圓形花盤背光一側生長素分布多，向光一側生長素分布少，因此花盤總是向著光源方向生長，表現為隨太陽的轉動而轉動。
2．胚芽鞘的感光部位、產生生長素的部位、向光彎曲部位和生長素的運輸方向各是什麼？
答案：胚芽鞘的感光部位是尖端；產生生長素的部位是尖端；向光彎曲生長的部位是尖端下段；生長素的運輸是由尖端向尖端下段運輸，促進尖端下段的生長。
3．胚芽鞘具有向光性，原因是單側光引起生長素分布不均，引起生長素分布不均的部位在哪裡？
答案：胚芽鞘既是生長素的產生部位又是感光部位，單側光引起生長素分布不均的部位是尖端。
【思考導學】
1．胚芽鞘尖端的作用
(1)胚芽鞘尖端是產生生長素的部位。胚芽鞘尖端不管有光還是無光都能產生生長素，光不是胚芽鞘尖端產生生長素的條件，但是單側光可以改變尖端產生生長素後的分布，單側光導致尖端背光一側生長素分布多，向光一側分布少。
(2)「感尖，彎尖下」。胚芽鞘尖端是感受單側光刺激的部位，而不是彎曲部位。向光彎曲的部位是尖端下段。由於單側光改變了尖端生長素的分布，通過極性運輸，運輸到尖端下段，導致尖端下段背光側生長素分布多，向光側少，所以尖端下段向光彎曲生長。
2．植物莖向光性產生的原因(如下圖)
(1)四周均勻光照或無光：尖端產生生長素→均勻極性運輸→尖端以下各部位生長素濃度分布均勻→各部分生長均勻→直立生長。
(2)單側光→尖端→影響生長素運輸
可見向光性產生的內部因素是生長素分布不均，外部因素向單側光的照射。
3．理解生長素生理作用的兩重性
生長素在植物體內的生理作用具有兩重性，一般來講既能促進，又能抑制。這種特性與生長素的濃度及植物器官的種類有關。
①一般地說，生長素只有在低濃度時才會促進生長，高濃度則會抑制生長。
②同一植物的不同器官對生長素的反應不同，一般地說，從根→芽→莖對生長素的敏感性依次降低。每一種器官都有一個促進生長的最適宜的生長素濃度，在適宜濃度範圍內，隨著濃度的增大，對生長的促進作用逐漸增強；超過最適濃度後，再加大生長素的濃度，對生長的促進作用逐漸減弱；當濃度增大到一定的臨界線後，再繼續增大則會對生長起抑制作用。促進莖生長的最適濃度對芽和根具有抑制作用；同樣，促進芽生長的最適生長素濃度也對根具有抑制作用。
③生長素對不同器官的作用不一樣，因此濃度的高低也具有相對性。10-8 mol/L是芽生長的最適濃度，在此濃度時對芽生長的促進作用最強，也能促進莖的生長，因此10-8 mol/L對芽和莖來講屬低濃度範圍，而對根來講則屬高濃度，不僅不促進根的生長，反而會抑制根的生長。
4．生長素的運輸方式和方向
頂芽產生的生長素向下運輸到側芽，使側芽生長素濃度過高而生長受到抑制，頂芽因生長素濃度適宜而優先生長，同一種生物芽的敏感度是相同的。很顯然，這種由頂芽向側芽的運輸是由低濃度向高濃度的運輸，需要消耗能量，應屬主動運輸。實驗證明生長素在莖內的運輸方向是從植物體的形態學上端向下端運輸，而不能逆向，即極性運輸。
5．莖的背地性，根的向地性
(1)起因：
地心引力→生長素分布不均→生長不均勻
(4)從根的向地性與莖的背地性可知根的正常生長要求的生長素濃度較莖的正常生長要求的生長素濃度低，即根對生長素的敏感性強，其次是芽，再次是莖。
(5)結合向光性產生可總結使生長素分布不均勻的因素：
具體情況如下圖：
6．正確理解植物激素的定義
對於植物激素，可以明確以下幾點：
①植物激素由植物體的一定部位產生，沒有專門的分泌器官。
②植物激素也具有高效性，在植物體內的含量非常微小，而生理作用顯著。
③植物激素主要有五大類：生長素、赤黴素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯。這些激素的生理作用大致可以分為促進和抑制兩個方面。
④植物的生長發育不是受單一激素的控制，而是受多種激素協調作用所控制的。
7．注意對生長素發現過程的實驗現象的分析和結論的得出，培養實驗分析能力
生長素的發現涵蓋了生物學中許多實驗的設計過程，如設計嚴密的邏輯思維過程，現象的觀察，結果的記錄，結果的分析及結論的確定等方面。學好該內容有利於培養學生的科學素質和探索能力。生長素發現的早期研究可列表如下：
| 發現者 | 實驗方法 | 實驗現象 | 實驗結論 | |
| 1880年達爾文 | 單側光照射草胚 芽鞘 | 彎向光源生長 | 具有向光性 | 胚芽鞘的尖端可能會產生某種物質，這種物質在單側光的照射下對胚芽鞘下面的部分產生某種影響 |
| 切去胚芽鞘的尖端，單側光照射 | 不生長，也不彎曲 | 向光性可能與尖端有關 | ||
| 胚芽鞘尖端用一個錫箔小帽罩起來，單側光照射 | 直立生長 | 感受光刺激的部位在尖端 | ||
| 用錫箔遮住胚芽鞘尖端下段，給予單側光照射 | 彎向光源生長 | 彎曲部位在尖端下面 | ||
| 1928年 溫特 | 與胚芽鞘尖端接觸過的瓊脂塊放在切去尖端的切面的一側 | 向放瓊脂的對側彎曲生長 | 胚芽鞘的尖端確實能產生某種物質，這種物質從尖端運輸到下部促使下部生長 | |
| 把沒有接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂小塊放在切去尖端的胚芽鞘切面的一側 | 不生長，也不彎曲 | |||
8．注意單側光對生長素分布的影響
在植物體內，產生生長素的部位主要是具有分生能力的組織，特別是芽的頂端分生組織。芽的頂端分生組織產生的生長素能源源不斷地向下運輸。單側光只影響生長素的分布，而不影響生長素的合成，在單側光的作用下，芽頂端產生的生長素在向下運輸的過程中，使背光一側分布多，而向光一側分布少，背光一側的細胞縱向伸長的快，結果莖向生長慢的一側彎曲，即向光源彎曲生長。
9．了解其他植物激素的生理作用
(1)赤黴素 赤黴素突出的生理作用是促進莖的伸長，引起植株快速生長。水稻惡苗病病株的莖稈突長，就是赤黴素對莖稈伸長起了促進作用的結果。赤黴素對於促進矮生植物莖稈伸長有特別明顯的效果。
赤黴素還有解除休眠和促進萌發的作用。例如，剛收穫的馬鈴薯塊莖，種到土裡不能萌發，原因是剛收穫的馬鈴薯塊莖要有一定的休眠期，在渡過休眠期以後，才能夠萌發。如果用赤黴素處理馬鈴薯塊莖，則能解除它的休眠。赤黴素對於種子也有解除休眠、促進萌發的作用。
(2)乙烯 乙烯是植物體內產生的一種氣體激素，也廣泛地存在於植物的多種組織中，特別在成熟的果實中更多。乙烯能促進果實成熟，一箱水果中，只要有一個成熟的水果，就能加速全箱水果的成熟。這是因為一個水果放出的乙烯，能夠促使全箱水果都迅速成熟，用乙烯來處理瓜類植物的幼苗，能增加雌花的形成率，有利於瓜類的增產。此外，乙烯還有刺激葉子脫落、抑制莖的伸長等作用。
(3)脫落酸 脫落酸存在於植物的許多器官中，如葉、芽、果實、種子和塊莖中都含有一定數量的脫落酸。
脫落酸是一種生長抑制劑。它能抑制植物的細胞分裂，也能抑制種子的萌發，特別是對於大麥、小麥種子萌發的抑制作用更為明顯。此外，據報導，植物之所以有向光性，不但因為它的背光一側生長素含量增加，而且還因為它的向光一側所含的抑制激素——脫落酸含量增加。脫落酸還能促進葉片等的衰老和脫落。在溫帶地區的秋末冬初，落葉樹紛紛落葉，棉鈴在未成熟以前常常大量脫落，這些都與脫落酸的作用密切相關。
10．理解植物激素間的相互作用
在植物生長發育的過程中，任何一種生理活動都不是單一激素的控制，而是各種激素相互作用的結果。也就是說，植物的生長發育過程，是受多種激素的相互作用所控制的。例如，細胞分裂素促進細胞增殖，而生長素則促進增殖的子細胞繼續增大。又如，脫落酸強烈地抑制著生長，並使衰老的過程加速，但是這些作用又會被細胞分裂素解除。再如，生長素的濃度適宜時，促進植物的生長，同時開始誘導乙烯的形成。當生長素的濃度超過最適濃度時，乙烯的含量增加，而當乙烯對細胞生長的抑制作用超過了生長素促進細胞生長的作用時，就會出現抑制生長的現象。研究激素間的相互關係，對於生產實踐有著重要的意義。
11．生長素類似物在農業生產中的應用
(1)促進扦插枝條生根
促進生根和促進生長都是生長素的功能，不能混為一談。促進生長是指促進細胞的縱向伸長，使細胞體積增大；促進生根是促進植物長出不定根，促進了細胞的分裂和分化，使細胞數目增多。?
(2)促進果實發育
發育著的種子會合成大量的生長素，促進子房發育成果實，因此在未授粉的雌蕊柱頭上塗以一定濃度的生長素(或類似物)，子房就發育成果實，形成無籽果實。該果實由母本子房壁發育來的，故與母本具有相同的遺傳物質，染色體數目相同，性狀相同。
(3)防止落花落果
生長素能促進子房發育成果實，所以未完成雙受精的花蕾或完成雙受精但種子發育不良的子房，因為缺少生長素，就可能導致子房停止發育，造成落蕾落鈴。農業生產上常用一定濃度的生長素類似物噴灑植株可以達到保蕾保鈴的效果。
【例題解析】
［例1］(2001年廣東河南高考題)如下圖所示，將植物橫放，莖彎曲向上生長，根彎曲向下生長。這與重力影響生長素的分布和根、莖對生長素的敏感性不同有關。下列分析正確的是
A．A處生長素濃度較B處高，莖對生長素敏感性高，A處生長受抑制，B處生長快，莖向上生長
B．D處生長素濃度較C處高，根對生長素敏感性高，D處生長受到抑制，C處生長快，根向下生長
C．C處生長素濃度較D處高，根彎曲向下生長
D．B處生長素濃度較A處高，莖彎曲向上生長
解析：單側光照射和地心引力(重力)都可以改變生長素在植物體內的分布，從而引起植物的向性生長。重力引起生長素的分布情況是：近地一側分布得多，背地一側分布得少。由於生長素作用的雙重性及植物根和莖對生長素的敏感程度不同(根生長需要的生長素濃度低，莖生長需要的生長素濃度高)，因此，同一濃度的生長素對根的生長表現為抑制，而對莖的生長則表現為促進。把植物橫放一段時間後，由於近地側生長素濃度高，對根來講，抑制近地側的生長，而使背地側生長得快，對莖來講，促進近地側的生長，而使近地側生長得快，因此植物就表現出根向地生長、莖背地生長的現象。答案：BD
錯因：本題考查重力(地心引力)對生長素分布的影響和植物不同器官對生長素的敏感性不同，對這些知識要點把握不好，答題容易出錯。
［例2］下圖曲線Ⅲ表示莖伸長生長與植物生長素濃度的關係。如果將同樣濃度範圍的植物生長素使用於側芽，則能代表它生長狀況的曲線是
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅳ D．Ⅴ
解析：考查生長素的生理作用特點及學生的圖解變換能力。同一濃度的生長素對同一植物的不同器官影響不同，即同一植物的不同器官對生長素的敏感性不同。對於芽來講，促進生長的最適濃度是10-8 mol/Ｌ左右，而對於莖來說，最適濃度為10－4 mol/Ｌ左右，而該濃度已嚴重抑制芽的生長。因此隨著生長素濃度的逐漸增大(一定範圍內)莖的生長速度逐漸增大的話，芽的生長速度會逐漸減小，因為該濃度範圍已超過芽生長的最適濃度。
答案：A
錯因：同一植物不同器官對生長素的敏感性不同，是正確解答本題的要點，不能準確把握該要點，就得不出正確答案。
［例3］(2001年理綜)有人設計了下列實驗，試圖證明「生長素(IAA)在植物體內的運輸，主要是從植物形態學上端(頂端)向下端(基端)運輸，而不能倒轉過來運輸(如生長素只能從胚芽鞘的上端向下端運輸)」。
一、材料用具：胚芽鞘、瓊脂、刀片等。
二、方法、步驟與結果：
(一)製備瓊脂塊如下圖
(二)取一段胚芽鞘中間部分，上面放含IAA的瓊脂塊，下面放空白瓊脂塊如下圖
(三)取步驟(二)下面瓊脂塊(a)的一部分放在去尖端的胚芽鞘的一側如下圖
三、結論：以上實驗證明了「生長素(IAA)在植物體內的運輸主要是從植物體形態學上端(頂端)向下端(基端)運輸，而不能倒轉過來運輸。」
我們認為，僅用該實驗步驟(一)(二)(三)還不足以嚴密論證以上結論，請在上述實驗的基礎上補充相應的實驗方法、步驟和結果。
解析：本題結合生長素的運輸方向、實驗設計等知識點，綜合考查了運用多種形式描述生物學現象，使用恰當的方法驗證生物學事實並對結果進行分析的能力。解題時應明確題意，首先分析題目已給出的方法、步驟和結果，關鍵是找出實驗設計中不嚴密的地方：「以上實驗步驟(一)(二)(三)還不足以嚴密論證以上結論」，那就需要再仔細地研究一下「結論」到底包括哪幾個方面，步驟(一)(二)(三)已經證明了什麼，尚有哪一點未得到論證。顯然，這一未得到論證之處便是本題要求解決的問題。本題結論是「生長素(IAA)在植物體內的運輸主要是從植物形態學上端(頂端)向下端(基端)運輸，而不能倒轉過來運輸」，包括前後兩部分，前一部分「生長素(IAA)在植物體內的運輸主要是從植物形態學上端(頂端)向下端(基端)運輸」在實驗中已得到證實，而後一部分「不能倒轉過來運輸」尚未得到論證，即所謂不嚴密之處。然後考慮論證方法：題目中已有的方法步驟是繼續解題論證的基礎，也是答題敘述的模板，即可用文字、圖示兩種方法答題。
答案：補充方法、步驟與結果(一)：另取一段胚芽鞘中間部分倒放。上面放含IAA的瓊脂塊，下面放空白瓊脂塊如下圖。
補充方法、步驟與結果(二)：取補充步驟(一)下面瓊脂塊(b)的一部分放在去尖的胚芽鞘一側如下圖。
(註：用文字或圖示答題均給滿分)
錯因：本題的關鍵是找出實驗設計不嚴密的地方，找不到關鍵點就不會得出正確答案。再就是儘量仿照試題已有的描述形式、格式等答題是提高得分率行之有效的方法。
［例4］下圖所示的四個實驗中，燕麥胚芽鞘能夠繼續生長的是
解析：本題考查燕麥胚芽鞘的向光性實驗和生長素的運輸，還考查了理解常用圖、表等表達形式的意義和正確解釋生物個體中的一些生物學問題的能力。A項套住了尖端不能感受光的刺激，沒有導致生長素分布不均勻，故直立生長；B項切除了尖端，下部缺少生長素，故不生長；C項雖切下尖端，但有瓊脂塊連接，尖端產生的生長素仍然通過瓊脂塊運輸到下部且分布均勻，故也直立生長；D項尖端下部用玻璃片隔開，玻璃片是不能讓生長素透過的，故不能生長。答案：AC
錯因：胚芽鞘的尖端是產生生長素的部位也是感光部位，但不是生長部位，生長部位是尖端下段。不理解以上知識點就不能得出正確答案。
［例5］下圖所示植物不同器官對生長素的反應，請觀察後據圖回答：
(1)促進芽生長的生長素最適濃度是_______mol\L-1,生長素的這一濃度對根的生長效應是_______。
(2)A點所對應生長素濃度對莖生長的效應是______________。
(3)B點所對應的生長素濃度對莖生長的效應是_______________。
(4)由此可見，不同濃度的生長素對同一器官的影響_______，同一濃度的生長素對不同器官的影響_______。
(5)生長素的濃度10-10 mol/L~10-1 mol/L，對植物各器官的作用來看，總的情況是______________________。
解析：本題考查了生長素的生理作用，還考查了使用專業術語闡述學過的生物學概念原理和理解生物學中常用圖表的意義及準確生物學現象等能力。正確解答此題，必須明確以下三個問題：生長素的生理作用具有兩重性；生長素能促進植物各器官的生長、促進扦插枝條生根和果實的發育。同一植物的不同器官對生長素濃度的反應不一樣，其敏感性是根最強，莖最弱，芽次之。答案：(1)10-8 抑制生長 (2)促進生長 (3)既不促進也不抑制生長 (4)不同 不同 (5)較低濃度促進生長，較高濃度抑制生長
錯因：生長素的兩重性和植物不同器官對生長素的敏感性不同是解答本題的關鍵，對以上知識掌握不準確是解答錯誤的關鍵原因。
［例6］下圖是用不透水的雲母片以不同方式分別插入三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，並分別從不同方向給以光照的示意圖，培養一段時間後，胚芽鞘的生長情況將是
A．甲不彎、乙不彎、丙向右彎 B．甲向左彎、乙不彎、丙向左彎
C．甲向右彎、乙不彎、丙向左彎 D．甲向右彎、乙不彎、丙向右彎
解析：考查胚芽鞘生長和彎曲的知識，還考查通過分析與綜合理解生物體的結構和功能、部分與整體的關係的能力。解題時，要考慮雲母片不透水，阻擋生長素的運輸。甲中由於插入雲母片，雖單側光照射並未引起生長素分布不均；乙中的雲母片阻斷生長素向下運輸；丙中的光照均勻，但由於插入雲母片，導致生長素只能從左側向下運輸。答案：A
錯因：本題答題的要點有：①單側光改變生長素在尖端的分布，但不透水的雲母片可以阻擋生長素的運輸。②均勻光雖不改變生長素的分布，但云母片可以人為改為生長素的分布。找不出以上要點，答題就會出現錯誤。
【基礎訓練】
一、選擇題
1．在長方形小暗箱內放一盆幼苗，箱一側開一小窗，固定光源的光可從窗口射入，把暗箱放在旋轉器上水平緩慢勻速旋轉，一星期後，幼苗生長狀況為下圖中的哪項所示
解析：由題幹可知，暗箱與幼苗一塊旋轉，光線只能從小孔處照到幼苗上，因此對幼苗來講仍然存在單側光，在單側光的作用下，幼苗會彎向光源(小孔)生長。答案：B
3．頂端優勢現象說明了
①生長素在低濃度時促進生長 ②生長素在高濃度時抑制生長 ③頂芽比側芽的生命活動旺盛 ④頂芽容易得到光照促其生長?
A．①② B．②④ C．①③ D．②③
解析：考查生長素的兩重性，即高濃度抑制生長，低濃度促進生長。頂端優勢是頂端產生的生長素積累在側芽部位抑制了側芽的生長，頂芽因生長素濃度相對較低而優先生長。答案：A
3．正確反映一株白玉蘭樹上各部分生長素濃度大小的是
A．頂芽＞側芽 老根＞分生區 B．頂芽＜側芽 老根＜分生區
C．頂芽＜側芽 老根＞分生區 D．頂芽＞側芽 老根＜分生區
解析：考查生長素的產生和運輸。生長素的產生部位是植物的分生組織；生長素的運輸是極性運輸。頂芽是產生生長素的部位，產生的生長素向下運輸積累在側芽部位，抑制側芽的生長，所以側芽部位的生長素濃度大於頂芽。根尖分生區產生生長素，老根不產生生長素，也不積累生長素，所以分生區生長素濃度大於老根。
答案：B
4．能說明生長素具有雙重作用的是
A．單性結實 B．枝條生根 C．頂端優勢 D．以上都不是
答案：C
5．栽培的番茄，因某種原因不能完成受精作用，可用生長素溶液塗於花柱頭上，生長素的作用是
A．促進受精作用 B．促進染色體加倍 C．促進子房壁發育 D．促進胚珠發育成種子
解析：考查生長素的農業生產上的應用。生長素能促進子房發育成果實。正常情況下，子房發育成果實所需生長素來自正在發育的種子。胚珠未完成雙受精，不發育，不能產生生長素，子房不發育。用一定濃度的生長素塗抹子房，子房發育成無籽果實。所以生長素是子房發育成果實的必要條件。答案：C
6．將一個切去尖端的燕麥胚芽鞘上放一含有生長素的瓊脂塊，用單側光照射，胚芽鞘只生長不彎曲，這一現象說明
①生長素能促進植物生長 ②單側光能引起生長素分布不均勻 ③植物生長具有向光性 ④感受光刺激的部位是尖端 ⑤生長素能由頂端運輸到下部
A．①②③ B．②③④ C．①④⑤ D．②④⑤
解析：考查生長素的產生部位、生長素的運輸和植物的向光性。解決本題必須掌握「感尖彎尖下」的特點，即胚芽鞘的尖端是產生生長素的部位；感受單側光刺激的部位；生長素的運輸方向是由尖端運輸到尖端下段，引起尖端下段的生長和彎曲。切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘失去了產生生長素的部位和感光部位，所以胚芽鞘受單側光刺激不會發生生長彎曲。用一含有生長素的瓊脂塊代替尖端，生長素由上到下運輸，促使尖端下段生長。
答案：C
7．下列植物生命活動的調節不是向性運動的是
A．向日葵的花盤隨陽光而轉動 B．雨點使含羞草小葉合攏
C．植物的根向地生長，莖背地生長 D．植物根向水、向肥生長
解析：植物體受單一方向的外界刺激而引起的定向運動叫向性運動。向性運動的特點是單方向刺激引起的定向運動。A、C、D三項都符合向性運動的特點。B項是多向刺激引起的不定向運動，不屬於向性運動。答案：B
8．「滿園春色關不住，一枝紅杏出牆來」這是由於生長素分布不均造成的，引起生長素分布不均的原因是
A．溫度 B．溼度 C．空氣 D．陽光
答案：D
9．下列各項生產實踐中，與植物激素無關的是
A．果樹的整枝修剪B．摘心促進果實發育C．無籽番茄的獲得D．嫁接保持原品種的特性
解析：考查植物激素的作用。A項是打破果樹的頂端優勢，降低側芽的生長素濃度，以利果枝發育。B項摘心也是打破頂端優勢。C項是利用生長素能促進子房發育成果實的原理。D項是無性生殖，與激素作用無關。?
答案：D
10．下圖中，①②③④均為去掉尖端的胚芽鞘，③和④頂端的瓊脂塊上曾放過胚芽鞘尖端，②的頂端是普通瓊脂塊，能直立生長和彎曲生長的依次是
A．①② B．③④ C．②③ D．②④
答案：B
11．吲哚乙酸最早是在人的尿液發現和提取的，下列有關對此問題的敘述，你認為最合理的是
A．在人體內有合成生長素的酶系統，所以人糞尿的肥效很高
B．人在食用了大量的植物果實種子和新鮮嫩葉後，生長素便進入人體內，但人體內不存在破壞生長素的酶，生長素也不影響人體的正常生理功能，所以生長素在人體內「免費旅遊」了一圈後便通過腎臟將其排出體外
C．在人體腎臟中將色氨酸轉變成生長素的酶，在腎臟中合成了吲哚乙酸，所以人尿液中有吲哚乙酸
D．題幹部分的敘述是錯誤的，在人的尿液中沒有吲哚乙酸，但有吲哚乙酸的類似物，如、萘乙酸等，這些物質是人體內的無生理功能的代謝副產品，但對植物卻有強烈的促進生長的作用
解析：生長素是植物體內的分生組織產生的對植物的生長起調節作用，對人的生長不起作用，所以在人體內不能合成吲哚乙酸。人體內的吲哚乙酸來自食物，對人體生理活動無影響，通過腎臟隨尿排出。答案：B
12細胞分裂素不存在於
A．莖尖 B．根尖 C．成熟的果實 D．萌發的種子
解析：考查細胞分裂素存在的組織。細胞分裂素存在於正在進行細胞分裂的部位，如莖尖、根尖、未成熟的或萌發的種子、正在發育的果實。它的主要作用是促進細胞分裂和組織分化。答案：C
13．在植物的生長發育過程中起調節作用的激素是
A．生長素 B．赤黴素 C．多種激素 D．乙烯
解析：考查植物生命活動的激素調節。植物生命活動調節的基本形式是激素調節。不同種類的植物激素大都同時存在於同一株植物體內，因此，植物的生長發育過程中，不是受單一激素的調節，而是由多種激素相互協調、共同調節的。答案：C
14．番茄細胞染色體數為2N，用生長素處理得到無籽番茄細胞染色體數為
A．2N B．N C．3N D．4N
解析：考查生長素在生產上的應用。生長素能促進子房發育成果實，而且一定濃度的生長素處理未授粉的番茄可以得到無籽番茄。生長素能促進子房發育成果實，不會影響細胞分裂過程中染色體的變化，所以無籽番茄的細胞內染色體數目和體細胞相同。答案：A
15．校園裡種植的杉樹，主幹粗壯，生長旺盛，兩側枝條卻很細弱，主要原因在於
A．側芽缺乏生長素 B．側芽產生的生長素過少
C．側芽產生的生長素過多 D．側芽積累的生長素過多
解析：杉樹的特徵是明顯的頂端優勢，即頂芽優先生長，產生的生長素積累在側枝部位，抑制了側枝的生長和發育。答案：D
16．將甲、乙兩株幼苗分別種在單側光照射的暗盒中，甲幼苗頂端罩上不透光的小帽，結果幼苗直立生長，乙幼苗不罩小帽，結果彎向光源生長，此實驗主要說明
A．植物生長具有向光性B．向光性與尖端無關C．尖端是感光部位D．尖端能產生某種促進生長的物質
答案：C
17．下列哪一個生產或實驗過程，不能使用吲哚乙酸
A．處理扦插的月季枝條，促使加快生根 B．處理青色的生香蕉，加速轉變為黃香蕉
C．處理去掉雄蕊的番茄花蕾，育出無籽果實 D．處理切去胚芽鞘尖端的燕麥幼苗，使其繼續生長
解析：考查生長素的應用。生長素能促進扦插的枝條生根，促進果實發育，低濃度的生長素還能促進植物生長，因此A、C、D三項都能使用生長素；而B項屬於果實成熟，需要用乙烯處理，而不是用生長素處理。
答案：B
18．植物體產生的生長素是一種有機物叫
A．2，4—D B．萘乙酸 C．吲哚乙酸 D．乙烯
答案：C
19．高等植物體的各個器官中，合成生長素的量甚微的是
A．葉原基 B．嫩葉 C．成熟的葉片和根尖 D．發育中的種子
解析：考查生長素的產生和分布。生長素的產生主要集中在生長旺盛的部位，即由分生組織產生。如胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、葉原基、嫩葉、受精後的子房和幼嫩的種子等。而趨向衰老的組織和器官中則含量很少。成熟的葉片和根尖雖然也產生生長素，但量很少。答案：C
20．植物頂芽的生長素可以向生長素的濃度比它高的側芽部位運輸。同時，在缺氧的條件下會嚴重阻礙其運輸。這說明生長素的運輸屬於
A．自由擴散 B．協助擴散 C．主動運輸 D．滲透作用
解析：考查生長素的運輸方式。生長素由頂芽產生，向下運輸積累在側芽部位，所以側芽部位的生長素濃度比頂芽高。頂芽產生的生長素不斷向側芽運輸，即由低濃度向高濃度運輸，而且還消耗ATP，所以生長素的運輸方式是主動運輸。 答案：C
21．植物的莖能背地生長，生長素所起的作用是
A．防止衰老 B．促進生長 C．抑制生長 D．促進細胞分裂
答案：B
22．園林工人每年都要修剪路旁的綠籬，其目的是
A．抑制側芽生長 B．抑制向光性 C．抑制細胞生長速度 D．解除頂端優勢
答案：D
23．讓不易生根的植物枝條生根，可用一定濃度的生長素溶液浸泡插枝的
A．上端 B．中部 C．下端 D．兩端
答案：C
24．在棉花的栽培過程中，需要摘心(打頂)使側芽的生長素量
A．增加，以抑制其生長 B．增加，以利其生長 C．減少，以抑制其生長 D．減少，以利其生長
解析：打破棉花的頂端優勢，以利側芽生長發育成果枝。答案：D
25．在園藝上應用生長素處理植物，難以奏效的是
A．獲得無籽果實 B．促進扦插的枝條生根 C．促進果實成熟 D．除殺田間的雙子葉植物
解析：生長素的生理作用很廣，它能促進細胞的伸長生長，促進果實的發育，促進扦插的枝條生根。它的生理作用具有兩重性，低濃度能促進生長，而高濃度卻能抑制植物的生長，甚至能夠殺死植物。因此在園藝和農業生產中可用作除草劑。選項A、B是可能的，而選項C有很大的迷惑性，其實，生長素只是促進果實的發育，對果實的成熟起作用的是另一種植物激素乙烯。答案：C
26．在進行月季扦插繁殖時，常選用帶芽的插枝，這是因為
A．芽能產生生長素，促進生根 B．芽能生出大量的葉和花
C．芽能產生生長素，使莖生長 D．芽能夠產生生長素，抑制生根
答案：A
27．對4株具頂端優勢的植株分別進行下列四種處理，指出哪種處理會長出側芽
A．去頂後在斷口放一瓊脂小塊 B．去頂後在斷口上放一富含生長素的瓊脂小塊
C．不去頂，也不在側芽上塗以低濃度的生長素 D．不去頂，在側芽上塗以低濃度的生長素
答案：A
二、非選擇題
28．有供實驗用的3組番茄，甲、乙兩組在開花前進行去雄和套袋，甲組在套袋之前將雌蕊塗抹了一定濃度的生長素溶液，丙組不作任何處理，最後，這3組番茄會出現什麼結果？
(1)甲_______，乙_______，丙_______。
(2)甲、乙兩組對比，說明_______________。
(3)乙、丙兩組對比，說明____________，為了進一步驗證這一結論，還應有的操作為_________，應出現的現象為__________。
(4)甲、丙兩組對照得出的結論是____________________。
(5)若番茄體細胞染色體數為24，則上述3組實驗中能結果的果實細胞內染色體數分別為_________。
解析：考查生長素能促進子房的發育。甲組去雄後塗一定濃度的生長素，子房內胚珠不能完成雙受精，不產生生長素。子房在一定濃度生長素的作用下發育成無籽果實。乙組去雄後未塗生長素，胚珠不能完成雙受精，不產生生長素，子房不發育而萎縮脫落。丙組能完成雙受精，胚珠發育產生生長素，子房發育成有籽果實。
答案：(1)子房發育成無籽果實 子房萎縮脫落，沒有果實產生 子房發育成有籽果實 (2)生長素能促進子房發育成果實 ?(3)傳粉後子房能發育成果實，種子能促進子房發育成果實 果實幼小時除去發育的種子 子房停止發育 (4)幼嫩的種子合成生長素促進子房發育成果實 (5)甲∶ 24 丙∶24
29．根據下圖實驗過程回答：
(1)通過實驗①、②、③比較說明，植物的生長與彎曲都與_______有關。有人推想此部位可能產生某種物質並起作用，通過實驗④、⑤比較說明，該部分確實產生了某種物質，由於此物質能促進植物的生長，因此，在生物學上叫生長素，而其化學名稱為_______。可見生長素的產生部位是__________。
(2)通過實驗②、⑥、⑦比較說明，胚芽鞘的感光部位是在_______，即在此單側光影響了生長素的分布不均勻，使背光側分布_______，而向光側分布_______，從而導致了植物的_______性的產生，其對照實驗組是_______。
(3)通過實驗④、⑧比較說明，胚芽鞘的彎曲部位是在__________。
解析：考查生長素的產生，植物的向光性和生長素的運輸。本題只要掌握以下知識點就易解決：生長素的產生部位是胚芽鞘尖端；引起生長素分布不均部位是尖端；感光部位是尖端；生長彎曲部位是尖端下段；生長素的運輸是從尖端向下運輸，促進尖端下段的生長和彎曲。
答案：(1)尖端 吲哚乙酸 胚芽鞘尖端 (2)尖端 多 少 向光 ② (3)胚芽鞘的尖端下面的一段
30．下圖中A表示生長素濃度與植物不同器官生長的關係，B圖表示將已長出幼根和幼芽的豌豆種子置水平狀態。請據圖回答：
(1)B中生長素大部分分布在幼芽和幼根的近地側是由於_______作用的結果。
(2)豌豆幼芽和幼根繼續生長的方向分別是：幼芽_________；幼根_________。
(3)由A可知，芽和根對生長素反應的靈敏度不同。根對生長素反應______，10-8 mol/L?的生長素_______芽的生長，卻強烈地_______根的生長。
解析：考查生長素對植物生長的兩重性。解決此題應首先弄清以下幾點：
(1)生長素對植物生長的兩重性是高濃度抑制生長，低濃度促進生長。
(2)同一植株的不同器官對生長素濃度的反應不一樣。根的最適濃度是10－10 mol/Ｌ；芽的最適濃度是10－8 mol/Ｌ；莖的最適濃度是10－4 mol/Ｌ。
答案：(1)重力 (2)向上 向下 (3)敏感性高 促進 抑制
31．如下圖示用燕麥胚芽鞘進行向光性實驗。請據圖回答：
(1)不生長也不彎曲的是__________；生長且向光彎曲的是_________；生長但不彎曲的是_________；生長且向左彎曲的是_________。
(2)該實驗可證明：
①生長素的產生部位和作用是_________________________。
②向光性的產生原因是______________________________________。
③胚芽鞘感受光刺激的部位和發生彎曲的部位分別是____________________________。
解析：考查植物的向光性原理。
(1)生長素的產生部位是尖端，作用部位是尖端下段。
(2)胚芽鞘感光部位是尖端，單側光影響尖端生長素分布。
(3)單側光引起生長素分布不均。背光一側多，細胞縱向伸長快。
答案：(1)C B AD E (2)尖端，促進植物生長 單側光引起生長素背光一側比向光的一側分布多 尖端、尖端下段
32．如下圖所表示某植物的4枚子房生長的曲線圖，其中A、B授粉，C、D未授粉，請指出形成各自發育曲線可能有的原因：
(1)A______________________________________________________________________。
(2)B______________________________________________________________________。
(3)C______________________________________________________________________。
(4)D______________________________________________________________________。
解析：考查生長素在農業生產上的應用。解決本題的關鍵是掌握以下幾點：生長素是子房發育成果實的必要條件；正常發育的子房生長素來自發育的種子；種子形成的必要條件是授粉而且胚珠必須完成雙受精。
答案：(1)授粉後形成種子，種子發育過程中產生生長素，促進子房的正常發育 (2)在子房發育過程中，由於蟲蛀等原因損傷了種子，故雖然完成了授粉，但子房也未能正常發育 (3)未授粉，沒有形成種子，缺乏生長素，子房萎縮脫落 (4)雖未授粉，但人工塗抹一定濃度的生長素，子房可以發育成果實
33．給你一個小紙盒，三株生長在培養皿中的2 cm高的玉米苗，透明紙套，黑色環套，黑色不透明小紙盒各一個，一盞100 W的檯燈，請你設計一個實驗裝置，驗證玉米幼苗胚芽鞘對光敏感的部位是胚芽鞘的尖端，並繪出實驗裝置圖和預測的實驗結果圖。
答案：
A．套上黑色紙套
B．套上黑色紙環
C．套上透明紙套(對照)
34．植物開花受開花激素的影響。下圖所示光周期(日照長短)誘導植物開花激素的產生以及影響開花的實驗，圖中植物去掉了頂端的全部葉子，A、D植物分別接受長日照、短日照；B、C植物方框內為受短日照處理的部分。
(1)對照實驗A、D可說明該植物屬於_______(長日照、短日照)植物。
(2)根據B、C實驗，填寫實驗報告表中的有關內容。
| 測試項目 | 結果分析 |
| 感受光周期的部位(葉、頂端) | A： |
| 接受誘導產生開花激素的部分(葉、頂端) | B： |
| 開花激素作用的部分(葉、頂端) | C： |
(3)依據以上所有實驗得出的結論是：________________________。
(4)借鑑「生長素的發現」的科學實驗方法，設計一個簡單的模擬實驗：證明B株產生的開花激素可使A株條件下的同種植物開花。
第一步：切取一小段B株帶葉枝條放置在瓊脂上一段時間。
第二步：____________________。
預期結果：______________________。
對照實驗：__________________________________。
預期結果：__________________________________。
解析：本題綜合考查學生分析問題的能力、觀察能力、信息轉換能力和設計實驗的能力。本題只要弄清以下幾點就不難解決：短日照植物在短日照下才開花；感受光刺激的部位是葉；產生開花激素的部位是葉；開花激素的作用部位是頂端；設計實驗掌握單一變量原則和對照的原則。
答案：(1)短日照 (2)葉 葉 頂端 ?(3)光周期可誘導植物開花激素的合成，進而影響開花(或短日照可誘導植物的葉產生開花激素，進而影響開花) (4)將A株條件下的同種植物枝條切口，再將含激素的瓊脂塊放在切口上 開花 將另一A株條件下的同種植物枝條切口，將不含激素的瓊脂塊放在切口上 不開花