第四節(jié) 植物生命活動的調(diào)節(jié)（一）隨堂檢測 知識點一生長素的發(fā)現(xiàn)1下列關(guān)于植物生長素發(fā)現(xiàn)過程的敘述，錯誤的是()A達(dá)爾文根據(jù)實驗提出，單側(cè)光可以使胚芽鞘尖端產(chǎn)生吲哚乙酸，并可以傳遞到胚芽鞘下部的伸長區(qū)，從而造成背光面生長快，引起向光彎曲生長B詹森通過實驗證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以通過瓊脂塊C拜爾的實驗證明胚芽鞘的彎曲生長是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的D溫特的實驗證明造成胚芽鞘彎曲的影響確實是化學(xué)物質(zhì)，并命名為生長素解析：選A。達(dá)爾文根據(jù)實驗提出，單側(cè)光可以使胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種影響，并可以傳遞到胚芽鞘下部的伸長區(qū)，從而造成背光面生長快，引起向光彎曲生長，A項錯誤；詹森在胚芽鞘的切面和切下的尖端之間放入一個瓊脂塊，并給予單側(cè)光照射，結(jié)果胚芽鞘彎向光源生長，證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以通過瓊脂塊，B項正確；拜爾在黑暗中，將切去的胚芽鞘尖端放在胚芽鞘切面的一側(cè)，一段時間后，發(fā)現(xiàn)胚芽鞘彎向放尖端的對側(cè)生長，從而證明胚芽鞘的彎曲生長是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均造成的，C項正確；溫特的實驗證明造成胚芽鞘彎曲的影響確實是一種化學(xué)物質(zhì)，并將其命名為生長素，D項正確。2(2018大連高二檢測)某同學(xué)做了下圖所示的實驗，從實驗結(jié)果可以直接得出的結(jié)論是()A生長素進(jìn)行極性運輸B單側(cè)光照引起生長素分布不均勻C生長素能促進(jìn)植物生長D感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端解析：選C。由實驗甲中去除尖端的胚芽鞘上端放置的瓊脂塊含生長素，胚芽鞘直立生長，而實驗乙中去除尖端的胚芽鞘上端放置的瓊脂塊不含生長素，胚芽鞘不生長，可推知生長素能促進(jìn)植物的生長。3(2018商丘一高期中)對燕麥胚芽鞘進(jìn)行如圖所示的處理，若電機(jī)以10轉(zhuǎn)/min的速度勻速旋轉(zhuǎn)，一星期后胚芽鞘能夠發(fā)生彎曲的是()解析：選D。A的胚芽鞘尖端套上不透光的錫箔小帽，尖端不能感受光的刺激，使生長素分布均勻，故直立生長；B的胚芽鞘下部用錫箔紙遮住，尖端雖然能感受光的刺激，但由于電機(jī)勻速旋轉(zhuǎn)，使得尖端均勻接受光照，導(dǎo)致生長素分布均勻，因此直立生長；C在胚芽鞘尖端插入云母片，因云母片的阻隔，生長素不能橫向運輸，故直立生長；D的胚芽鞘放在一側(cè)開有一小窗的暗箱內(nèi)，只有暗箱的窗口朝向光源時，胚芽鞘的尖端才能感受到光的刺激，造成胚芽鞘背向窗口的一側(cè)生長素的含量高于朝向窗口的一側(cè)，植株向窗口側(cè)彎曲生長。綜上分析，A、B、C三項均錯誤，D項正確。4(2018貴州遵義航天高級中學(xué)高二期中)下列是生長素發(fā)現(xiàn)的一系列實驗(實驗材料為燕麥胚芽鞘)，請認(rèn)真分析實驗條件和現(xiàn)象，回答下列問題：(1)A、B實驗的推論是：燕麥胚芽鞘尖端具有_。(2)若要證明感受光刺激的部位是尖端，則應(yīng)選的實驗組合是_。(3)E、F實驗的推論是：_。上述實驗體現(xiàn)了設(shè)計實驗的單一變量原則，請你寫出E、F實驗的單一變量是_。(4)A、G實驗的推論是：向光性是由于_造成的。(5)預(yù)測實驗H的現(xiàn)象是_，預(yù)測該現(xiàn)象是依據(jù)實驗_(填符號)。解析：(1)A、B實驗中A在單側(cè)光的照射下彎向光源生長，B雖然有單側(cè)光，但整個植株被不透光的裝置罩住，可以說明胚芽鞘尖端具有向光性。(2)要證明感光部位是尖端，尖端是否接觸光照是自變量，故應(yīng)選的實驗組合是C、D。(3)E瓊脂塊沒接觸過胚芽鞘尖端，F(xiàn)瓊脂塊接觸過胚芽鞘尖端，E、F中單一變量是瓊脂塊是否接觸過胚芽鞘尖端；E、F實驗的結(jié)果不同說明了尖端產(chǎn)生了某種促進(jìn)生長的物質(zhì)。(4)A和G彎曲生長，G中接觸過胚芽鞘的瓊脂塊放在右側(cè)也引起彎曲，可以說明向光性是由于單側(cè)光引起某種物質(zhì)分布不均勻造成的。(5)H是接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在左側(cè)，應(yīng)該彎向右側(cè)。胚芽鞘向光彎曲生長的實質(zhì)是：單側(cè)光引起的生長素的分布不均勻。尖端是產(chǎn)生生長素的部位也是感受光刺激的部位，所以從C、D、G可以判斷H是接觸過尖端的瓊脂塊放在左側(cè)，應(yīng)該彎向右側(cè)。答案：(1)向光性(2)C、D(或A、C、D)(3)胚芽鞘尖端產(chǎn)生了某種促進(jìn)生長的物質(zhì)瓊脂塊是否接觸過胚芽鞘尖端(4)單側(cè)光引起某種物質(zhì)分布不均(5)向右彎曲C、D、G 知識點二生長素的合成、分布和運輸5對胚芽鞘甲做如圖所示的處理，形成胚芽鞘乙，光照后它的彎曲情況是()AQ處向左BQ處向右CP處向右D不彎曲解析：選D。圖中形態(tài)學(xué)的上端為P，下端為Q，所以生長素只能由P向Q運輸。但在胚芽鞘乙中，P和Q顛倒，使生長素不能向下運輸，所以既不生長也不彎曲。6假設(shè)圖中含生長素(IAA)的瓊脂塊和胚芽鞘尖端所產(chǎn)生的生長素量相同，則一段時間后對a、b、c、d四個空白瓊脂塊中所含生長素量的分析，正確的是()AcabdBacbdCcabdDacdb解析：選A。依題意并結(jié)合圖示分析可知，圖1胚芽鞘被正中央插入的不能透過生長素的云母片分割成均等的2份，單側(cè)光對瓊脂塊不產(chǎn)生影響，瓊脂塊中含有的生長素只能進(jìn)行極性運輸，即從形態(tài)學(xué)的上端向下端運輸，因此瓊脂塊a和b中所含生長素量相等；圖2胚芽鞘尖端感受到單側(cè)光刺激后，導(dǎo)致背光側(cè)生長素的分布多于向光側(cè)，所以瓊脂塊c中所含生長素量大于d；綜上分析，一段時間后，a、b、c、d四個空白瓊脂塊中所含生長素量為cabd，A項正確。7.(2016高考全國卷)為了探究生長素的作用，將去尖端的玉米胚芽鞘切段隨機(jī)分成兩組，實驗組胚芽鞘上端一側(cè)放置含有適宜濃度IAA的瓊脂塊，對照組胚芽鞘上端同側(cè)放置不含IAA的瓊脂塊，兩組胚芽鞘下端的瓊脂塊均不含IAA。兩組胚芽鞘在同樣條件下，在黑暗中放置一段時間后，對照組胚芽鞘無彎曲生長，實驗組胚芽鞘發(fā)生彎曲生長，如圖所示。根據(jù)實驗結(jié)果判斷，下列敘述正確的是()A胚芽鞘b側(cè)的IAA含量與b側(cè)的相等B胚芽鞘b側(cè)與胚芽鞘c側(cè)的IAA含量不同C胚芽鞘b側(cè)細(xì)胞能運輸IAA而c側(cè)細(xì)胞不能D瓊脂塊d從a中獲得的IAA量小于a的輸出量解析：選D。對照組a中不含IAA，則d中不含IAA，b側(cè)和c側(cè)生長素的含量相同；實驗組a中含有IAA，放在左側(cè)，IAA向下運輸，則b側(cè)生長素含量大于b側(cè)，A項、B項錯誤。b側(cè)和c側(cè)細(xì)胞都能運輸IAA，C項錯誤。IAA在運輸過程中有部分IAA作用于細(xì)胞后被滅活，故運輸?shù)絛的IAA量小于a的輸出量，D項正確。課時作業(yè)一、單項選擇題1胚芽鞘產(chǎn)生生長素的部位、感受單側(cè)光刺激的部位和彎曲生長的部位分別是()A尖端、尖端、尖端B尖端、尖端、尖端下面的部分C尖端、尖端下面的部分、尖端下面的部分D尖端、尖端下面的部分、尖端解析：選B。胚芽鞘產(chǎn)生生長素的部位和感受單側(cè)光刺激的部位都是尖端，彎曲生長的部位是尖端下面的部分，B項正確。2(2018江蘇鹽城射陽二中高二期末)如圖是達(dá)爾文利用金絲雀草胚芽鞘所做的實驗，該實驗研究的目的是探究() A胚芽鞘尖端對光線是否敏感，照光后是否會引起胚芽鞘向光彎曲B胚芽鞘背光的一側(cè)促進(jìn)生長的物質(zhì)含量是否較多C胚芽鞘是否表現(xiàn)向光性，取決于尖端存在D生長素是否會受到強光的破壞解析：選A。由組實驗可得出胚芽鞘的感光部位在尖端，單側(cè)光照射尖端，會引起胚芽鞘向光彎曲，A正確；由實驗不能得出胚芽鞘背光的一側(cè)促進(jìn)生長的物質(zhì)含量是否較多，B錯誤；由組實驗可得出胚芽鞘是否表現(xiàn)向光性，取決于尖端是否能感受到單側(cè)光照，C錯誤；由實驗不能得出生長素是否會受到強光的破壞，D錯誤。3對胚芽鞘進(jìn)行如下圖的實驗，其中旋轉(zhuǎn)均為勻速旋轉(zhuǎn)，一段時間后停止旋轉(zhuǎn)時，實驗裝置仍停止在如圖位置，則四個胚芽鞘的生長方向依次是()ABCD解析：選D。中胚芽鞘旋轉(zhuǎn)，則胚芽鞘尖端四周都能接受到光的刺激，但是旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力會導(dǎo)致生長素在外側(cè)分布多，因此停留在如圖位置時，向右彎曲生長；暗箱不動，有單側(cè)光從左邊射入，但是胚芽鞘旋轉(zhuǎn)使胚芽鞘的尖端各部位都能均勻接受單側(cè)光，因此直立生長不彎曲；由于生長素的運輸受重力影響，因此B中的生長素比A多，故右側(cè)生長比左側(cè)快，向左彎曲生長；旋轉(zhuǎn)后A、B中生長素一樣多，因此左右生長一樣快，直立生長。4用燕麥胚芽鞘及幼苗進(jìn)行如下實驗，一段時間后，會引起彎曲現(xiàn)象的是(表示單側(cè)光)()ABCD解析：選D。據(jù)圖示可知，中橫放的胚芽鞘勻速旋轉(zhuǎn)，a、b兩瓊脂塊中生長素含量相同，兩側(cè)生長素分布均勻，直立生長；所示左側(cè)放置含生長素的瓊脂塊，生長素分布多，長得快，向右彎曲生長；錫箔小帽遮蓋住胚芽鞘尖端后，生長素不受單側(cè)光影響，分布均勻，直立生長；用不透水的云母片插在尖端中間位置，生長素橫向運輸被阻斷，生長素分布均勻，直立生長；云母片橫插在尖端下右側(cè)，右側(cè)單側(cè)光照射，使生長素在左側(cè)分布多，左側(cè)生長快，向右彎曲生長；橫插的是透水性的明膠片，上方均勻給光，生長素分布均勻，直立生長；幼苗左側(cè)給光照射，但幼苗在勻速旋轉(zhuǎn)，所受光照均勻，直立生長；不透光的盒子遮住幼苗，只留一個小窗給光，暗箱勻速旋轉(zhuǎn)，幼苗將向光彎曲生長。通過以上分析，彎曲生長，D正確。5下圖是4棵相同的蠶豆幼苗分別放在4個暗箱中一段時間，其中號和號暗箱分別在頂部和右側(cè)開一孔，使光線能射入。如果要研究光和莖生長的關(guān)系，可選擇的裝置是()A和B和C和D和答案：B6圖中能說明胚芽鞘尖端是感受光刺激的部位的最佳實驗組合是()ABCD解析：選D。與對比，說明感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端而不是尖端以下部位。7側(cè)芽生長素的濃度總高于頂芽，但是頂芽產(chǎn)生的生長素仍大量積存在側(cè)芽部位，這是因為生長素的運輸方式屬于()A自由擴(kuò)散B主動運輸C協(xié)助擴(kuò)散D滲透作用解析：選B。題干中突出了生長素可以從低濃度向高濃度一側(cè)運輸，說明生長素具有主動運輸?shù)奶攸c。8為驗證胚芽鞘彎曲生長的原理，某同學(xué)按下圖所示進(jìn)行實驗，其實驗結(jié)果應(yīng)為()A胚芽鞘向左彎曲生長B胚芽鞘直立生長C胚芽鞘向右彎曲生長D胚芽鞘不生長解析：選C。由圖示可知，由于尖端下部向左移開一段距離，所以胚芽鞘尖端以下部分只有左側(cè)具有生長素，左側(cè)生長快，向右彎曲生長。二、多項選擇題9下列關(guān)于生長素的認(rèn)識，正確的是()A植物的向光性是由于生長素分布不均勻造成的B生長素在幼芽、嫩葉和發(fā)育的種子等中合成C單側(cè)光照射后，胚芽鞘向光一側(cè)的生長素含量多于背光一側(cè)D胚芽鞘中生長素既可以從形態(tài)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，也可以反過來運輸解析：選AB。植物的向光性是由于生長素在單側(cè)光照射下，生長素向背光一側(cè)橫向運輸而導(dǎo)致分布不均勻造成的，A正確；生長素能在幼芽、嫩葉和發(fā)育的種子等中合成，B正確；單側(cè)光照射后，胚芽鞘向光一側(cè)的生長素含量少于背光一側(cè)，C錯誤；胚芽鞘中生長素只能從形態(tài)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，而不能反過來運輸，表現(xiàn)為極性運輸，D錯誤。10如圖中，A、B、C表示花盆放在具有一定轉(zhuǎn)速的勻速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤上。A放在轉(zhuǎn)盤的圓盤上，B放在開小窗的暗箱內(nèi)，暗箱放在轉(zhuǎn)盤正中；C放在轉(zhuǎn)盤正中，外套上開小窗的暗箱。下列說法錯誤的是()A若A花盆隨圓盤旋轉(zhuǎn)，花盆中的小苗將會背離圓心生長B若C花盆旋轉(zhuǎn)，暗箱不隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)，C花盆中的小苗將會彎向小窗生長 C若B花盆不轉(zhuǎn)，暗箱隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，B花盆中的小苗將會彎向單側(cè)光源生長D若B花盆和暗箱一起旋轉(zhuǎn)，B花盆中的小苗將會彎向小窗生長解析：選AB。若A花盆隨圓盤旋轉(zhuǎn)，受離心力的影響，會導(dǎo)致小苗外側(cè)生長素濃度高于內(nèi)側(cè)，因此小苗的外側(cè)生長快于內(nèi)側(cè)，小苗將會向心生長，A項錯誤；若C花盆旋轉(zhuǎn)，暗箱不隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)，C花盆中的小苗將不會受到單側(cè)光的刺激，因此小苗內(nèi)生長素分布均勻，表現(xiàn)出直立生長，B項錯誤；若B花盆不轉(zhuǎn)，暗箱隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)暗箱的小孔對準(zhǔn)單側(cè)光時，B花盆中的小苗將會受到一次單側(cè)光刺激，因此小苗將彎向單側(cè)光源生長，C項正確；若B花盆和暗箱一起旋轉(zhuǎn)，當(dāng)暗箱的小孔對準(zhǔn)單側(cè)光時，B花盆中的小苗將會受到一次單側(cè)光刺激，因此B花盆中的小苗將會彎向小窗生長，D項正確。11下列關(guān)于植物生長素的敘述中，不正確的是()A在植物體內(nèi)生長素含量很多B在植物體內(nèi)生長素的極性運輸是從形態(tài)學(xué)上端到形態(tài)學(xué)下端C在植物體內(nèi)生長素的運輸都不需要能量D單側(cè)光下燕麥胚芽鞘頂端的生長素可從向光側(cè)橫向運輸?shù)奖彻鈧?cè)解析：選AC。植物激素具有微量高效的特點，所以在植物體內(nèi)生長素含量是很少的，A項錯誤；生長素只能從形態(tài)學(xué)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，而不能反過來運輸，也就是只能單方向地運輸，稱為極性運輸，B項正確；生長素的極性運輸是細(xì)胞的主動運輸，需要消耗細(xì)胞新陳代謝所釋放的能量，C項錯誤；單側(cè)光下燕麥胚芽鞘頂端的生長素可從向光側(cè)橫向運輸?shù)奖彻鈧?cè)，D項正確。12為了證明“生長素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端”，有人利用胚芽鞘、生長素和瓊脂塊，設(shè)計實驗如圖，下列關(guān)于該實驗設(shè)計的評價，正確的是()A設(shè)計不科學(xué)，不能用含生長素的瓊脂塊作為供應(yīng)塊，要將生長素涂在形態(tài)學(xué)上端B設(shè)計不科學(xué)，需要增加對照組C設(shè)計不嚴(yán)謹(jǐn)，不能證明生長素只能由形態(tài)學(xué)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端D設(shè)計不嚴(yán)密，還應(yīng)考慮將胚芽鞘倒過來放置的情況解析：選BCD。本組實驗中缺少對照組，還應(yīng)考慮將胚芽鞘倒過來放置，用含有生長素的瓊脂塊作為供應(yīng)塊。三、非選擇題13下圖是生長素發(fā)現(xiàn)過程示意圖。請據(jù)圖回答：(1)綜合圖1和2可以證明胚芽鞘具有_。(2)綜合圖2和3可以證明與生長和彎曲有關(guān)的部位是胚芽鞘_。(3)結(jié)合圖2和4可以證明感受光刺激的部位是胚芽鞘_，而仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)發(fā)生彎曲的部位是_。(4)綜合圖6和7可以證明胚芽鞘_能夠產(chǎn)生某種_的物質(zhì)并且向下部運輸。(5)經(jīng)科學(xué)家努力，從植物組織中分離出了生長素并鑒定出了它的化學(xué)本質(zhì)是_。解析：圖1和2的單一變量是單側(cè)光，所以，可以證明胚芽鞘具有向光彎曲生長現(xiàn)象。圖2和3的單一變量是有無尖端，所以兩者可以證明與胚芽鞘生長和彎曲有關(guān)的部位是尖端。圖2和4的單一變量是尖端是否接受光照，所以二者可以證明感光部位是胚芽鞘尖端，圖6和7的單一變量是瓊脂塊是否接觸過尖端，所以兩者可以證明胚芽鞘尖端能夠產(chǎn)生某種促進(jìn)生長的物質(zhì)并且向下部運輸。答案：(1)向光彎曲生長現(xiàn)象(2)尖端(3)尖端伸長區(qū)(4)尖端促進(jìn)生長(5)吲哚乙酸14科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，在單側(cè)光的照射下，胚芽鞘中生長素能從向光側(cè)橫向運輸?shù)奖彻鈧?cè)，從而導(dǎo)致胚芽鞘向光彎曲生長。為了驗證胚芽鞘中生長素的橫向運輸發(fā)生在A段(胚芽鞘尖端)而不是B段(尖端下面一段)，請根據(jù)提供的材料和用具，設(shè)計實驗加以驗證。(1)實驗材料及用具：胚芽鞘、一側(cè)開孔的硬紙盒、薄云母片、光源等。(2)實驗裝置甲已給出，繪圖表示實驗裝置乙和丙，并用文字加以注解或補充說明。(3)實驗結(jié)果的預(yù)測、解釋和結(jié)論。_。解析：該實驗要證明生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端，自變量是云母片處理的部位，因變量是胚芽鞘是否發(fā)生了生長素的橫向運輸，表現(xiàn)為胚芽鞘是否出現(xiàn)了彎向光源生長。所以需要設(shè)置三組實驗，甲組A段用云母片處理，乙組B段用云母片處理，丙組不做處理作為空白對照，然后都給予單側(cè)光照。答案：(2)實驗裝置乙、丙如圖：將甲、乙、丙裝置放在相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察胚芽鞘的生長和彎曲情況。(3)甲裝置內(nèi)胚芽鞘直立生長，不表現(xiàn)為向光彎曲生長，說明胚芽鞘尖端生長素的橫向運輸受到阻止。乙、丙裝置內(nèi)胚芽鞘彎向光源生長，表明在單側(cè)光照射下，乙胚芽鞘尖端的生長素依然發(fā)生橫向運輸，使背光側(cè)生長素濃度高于向光側(cè)，植物表現(xiàn)為向光生長。實驗結(jié)論：在單側(cè)光的照射下，胚芽鞘尖端生長素的橫向運輸發(fā)生在A段，而不是B段15(2018河南三市高二期中聯(lián)考)20世紀(jì)80年代，有學(xué)者用不同方法對綠色向日葵下胚軸、綠色蘿卜下胚軸和黃化燕麥胚芽鞘的生長素含量分布進(jìn)行測定，結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：向日葵、蘿卜和燕麥向光性器官的IAA分布器官實驗數(shù)IAA 含量(gg1)測定方法向光一側(cè)背光一側(cè)黑暗處理綠色向日葵下胚軸305.034.9910.02分子熒光法304.995.0110.00免疫法綠色蘿卜下胚軸305.605.5911.20電子俘獲檢測法黃化燕麥胚芽鞘309.909.8919.73電子俘獲檢測法(1)黑暗處理所起的作用是_。(2)對比兩組綠色向日葵下胚軸實驗結(jié)果，說明_。(3)該實驗是否支持溫特的觀點？_，原因是_。(4)用同樣方法還測得蘿卜下胚軸的蘿卜寧、向日葵下胚軸的黃質(zhì)醛等物質(zhì)在向光側(cè)多于背光側(cè)，則“蘿卜寧、黃質(zhì)醛等物質(zhì)”可能是對生長起_(填“促進(jìn)”或“抑制”)作用的物質(zhì)。答案：(1)對照(排除其他因素對實驗的干擾)(2)不同測定方法對同種器官的實驗測定結(jié)果影響較小(或不同測定方法對生長素的分布影響較小)(3)不支持用表中方法測得向光側(cè)和背光側(cè)的生長素含量基本相同(4)抑制