植物的激素调节
【自学导引】
一、植物的向性运动
1．概念：植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。
2．原因：植物体表现出向性运动与植物体内一种特殊的化学物质生长素的调节作用有关。
3．意义：向性运动是植物对于外界环境的适应性。
二、生长素的发现
1．植物生长素的发现过程：生长素是发现最早的一种植物激素，它是科学家在研究植物向光性过程中发现的。其过程大致分为三个阶段：
(1)达尔文实验
| 序号 | 实验条件 | 实验现象 | 推论或结论 |
| 实验一 | 有尖端，单侧光照射 | ①弯向光源生长 | 植物的生长具有②向光性 |
| 实验二 | 切去尖端，单侧光照 射 | ③不生长，④不弯曲 | 胚芽鞘的生长和弯向光源 可能与⑤尖端有关 |
| 实验三 | 胚芽鞘尖端罩锡箔小帽，单侧光照射 | ⑥直立生长 | （1）胚芽鞘的感光部位⑧弯向光源。（2）胚芽鞘的⑨尖端可能会产生某种物质，促使胚芽鞘生长 |
| 实验四 | 胚芽鞘尖端下部用锡箔遮住，并用单侧光 照射 | ⑦尖端生长 |
(2)温特实验
| 序号 | 实验条件 | 实验现象 | 结论 |
| 实验一 | 切去尖端，一侧放接触过尖端的琼脂块 | ①弯向相对的一侧生长 | 胚芽鞘的④尖端确实能产生某种物质，这种物质从⑤尖端运输到⑥下部，促使⑦下部某些部位生长 |
| 实验二 | 切去尖端，一侧放未接触过尖端的琼脂块 | ②不生长， ③不弯曲 |
(3)分离命名
1934年，荷兰科学家郭葛等人从一些植物中分离出了促进生长的化学物质吲哚乙酸，并取名为生长素。
2．植物激素：在植物体内合成的，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著的调节作用的微量有机物，称为植物激素。
三、生长素的生理作用——调节生长
1．作用特点：两重性
2．两重性的原因：与生长素的浓度和植物器官种类等有关。低浓度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素可以抑制植物生长，同一植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样。
3．生长素生理作用的典型例证：
(1)向光性：引起植物向光性的外界刺激是单侧光。调节过程是：单侧光引起生长素在背光一侧比在向光一侧分布多，背光一侧的细胞纵向伸长生长得快。
(2)顶端优势：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。是因为顶芽产生的生长素向下运输，积累在侧芽部位，使侧芽生长受到抑制的缘故。
四、生长素在农业生产中的应用
1．修剪整枝，提高作物产量：根据顶端优势的原理，采取一定的生产技术措施来提高农作物的产量。
2．生长素类似物在农业生产中的应用
(1)促进扦插的枝条生根：用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝的下端，插枝就容易成活。
(2)促进果实发育：根据这个原理，在没有授粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液，可以获得无籽果实。
(3)防止落花落果。
五、其他植物激素
1．种类：
(1)赤霉素
(2)细胞分裂素
2．调节关系：
植物生命活动调节的基本形式是激素调节。植物的生长发育过程中不是受单一激素的调节，而是由多种激素相互协调、共同调节的。
【思考导学】
1．夏天、向日葵幼嫩的圆形花盘总是随着太阳的转动而转动，其原因是什么？
答案：向日葵幼嫩的圆形花盘总是随着太阳的转动而转动，这是对单侧光刺激而引起的反应，单侧光引起圆形花盘背光一侧生长素分布多，向光一侧生长素分布少，因此花盘总是向着光源方向生长，表现为随太阳的转动而转动。
2．胚芽鞘的感光部位、产生生长素的部位、向光弯曲部位和生长素的运输方向各是什么？
答案：胚芽鞘的感光部位是尖端；产生生长素的部位是尖端；向光弯曲生长的部位是尖端下段；生长素的运输是由尖端向尖端下段运输，促进尖端下段的生长。
3．胚芽鞘具有向光性，原因是单侧光引起生长素分布不均，引起生长素分布不均的部位在哪里？
答案：胚芽鞘既是生长素的产生部位又是感光部位，单侧光引起生长素分布不均的部位是尖端。
【思考导学】
1．胚芽鞘尖端的作用
(1)胚芽鞘尖端是产生生长素的部位。胚芽鞘尖端不管有光还是无光都能产生生长素，光不是胚芽鞘尖端产生生长素的条件，但是单侧光可以改变尖端产生生长素后的分布，单侧光导致尖端背光一侧生长素分布多，向光一侧分布少。
(2)“感尖，弯尖下”。胚芽鞘尖端是感受单侧光刺激的部位，而不是弯曲部位。向光弯曲的部位是尖端下段。由于单侧光改变了尖端生长素的分布，通过极性运输，运输到尖端下段，导致尖端下段背光侧生长素分布多，向光侧少，所以尖端下段向光弯曲生长。
2．植物茎向光性产生的原因(如下图)
(1)四周均匀光照或无光：尖端产生生长素→均匀极性运输→尖端以下各部位生长素浓度分布均匀→各部分生长均匀→直立生长。
(2)单侧光→尖端→影响生长素运输
可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均，外部因素向单侧光的照射。
3．理解生长素生理作用的两重性
生长素在植物体内的生理作用具有两重性，一般来讲既能促进，又能抑制。这种特性与生长素的浓度及植物器官的种类有关。
①一般地说，生长素只有在低浓度时才会促进生长，高浓度则会抑制生长。
②同一植物的不同器官对生长素的反应不同，一般地说，从根→芽→茎对生长素的敏感性依次降低。每一种器官都有一个促进生长的最适宜的生长素浓度，在适宜浓度范围内，随着浓度的增大，对生长的促进作用逐渐增强；超过最适浓度后，再加大生长素的浓度，对生长的促进作用逐渐减弱；当浓度增大到一定的临界线后，再继续增大则会对生长起抑制作用。促进茎生长的最适浓度对芽和根具有抑制作用；同样，促进芽生长的最适生长素浓度也对根具有抑制作用。
③生长素对不同器官的作用不一样，因此浓度的高低也具有相对性。10-8 mol/L是芽生长的最适浓度，在此浓度时对芽生长的促进作用最强，也能促进茎的生长，因此10-8 mol/L对芽和茎来讲属低浓度范围，而对根来讲则属高浓度，不仅不促进根的生长，反而会抑制根的生长。
4．生长素的运输方式和方向
顶芽产生的生长素向下运输到侧芽，使侧芽生长素浓度过高而生长受到抑制，顶芽因生长素浓度适宜而优先生长，同一种生物芽的敏感度是相同的。很显然，这种由顶芽向侧芽的运输是由低浓度向高浓度的运输，需要消耗能量，应属主动运输。实验证明生长素在茎内的运输方向是从植物体的形态学上端向下端运输，而不能逆向，即极性运输。
5．茎的背地性，根的向地性
(1)起因：
地心引力→生长素分布不均→生长不均匀
(4)从根的向地性与茎的背地性可知根的正常生长要求的生长素浓度较茎的正常生长要求的生长素浓度低，即根对生长素的敏感性强，其次是芽，再次是茎。
(5)结合向光性产生可总结使生长素分布不均匀的因素：
具体情况如下图：
6．正确理解植物激素的定义
对于植物激素，可以明确以下几点：
①植物激素由植物体的一定部位产生，没有专门的分泌器官。
②植物激素也具有高效性，在植物体内的含量非常微小，而生理作用显著。
③植物激素主要有五大类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。这些激素的生理作用大致可以分为促进和抑制两个方面。
④植物的生长发育不是受单一激素的控制，而是受多种激素协调作用所控制的。
7．注意对生长素发现过程的实验现象的分析和结论的得出，培养实验分析能力
生长素的发现涵盖了生物学中许多实验的设计过程，如设计严密的逻辑思维过程，现象的观察，结果的记录，结果的分析及结论的确定等方面。学好该内容有利于培养学生的科学素质和探索能力。生长素发现的早期研究可列表如下：
| 发现者 | 实验方法 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 1880年达尔文 | 单侧光照射 芽鞘 | 弯向光源生长 | 具有向光性 | 胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下对胚芽鞘下面的部分产生某种影响 |
| 切去胚芽鞘的尖端，单侧光照射 | 不生长，也不弯曲 | 向光性可能与尖端有关 | ||
| 胚芽鞘尖端用一个锡箔小帽罩起来，单侧光照射 | 直立生长 | 感受光刺激的部位在尖端 | ||
| 用锡箔遮住胚芽鞘尖端下段，给予单侧光照射 | 弯向光源生长 | 弯曲部位在尖端下面 | ||
| 1928年 温特 | 与胚芽鞘尖端接触过的琼脂块放在切去尖端的切面的一侧 | 向放琼脂的对侧弯曲生长 | 胚芽鞘的尖端确实能产生某种物质，这种物质从尖端运输到下部促使下部生长 | |
| 把没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂小块放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧 | 不生长，也不弯曲 | |||
草胚8．注意单侧光对生长素分布的影响
在植物体内，产生生长素的部位主要是具有分生能力的组织，特别是芽的顶端分生组织。芽的顶端分生组织产生的生长素能源源不断地向下运输。单侧光只影响生长素的分布，而不影响生长素的合成，在单侧光的作用下，芽顶端产生的生长素在向下运输的过程中，使背光一侧分布多，而向光一侧分布少，背光一侧的细胞纵向伸长的快，结果茎向生长慢的一侧弯曲，即向光源弯曲生长。
9．了解其他植物激素的生理作用
(1)赤霉素 赤霉素突出的生理作用是促进茎的伸长，引起植株快速生长。水稻恶苗病病株的茎秆突长，就是赤霉素对茎秆伸长起了促进作用的结果。赤霉素对于促进矮生植物茎秆伸长有特别明显的效果。
赤霉素还有解除休眠和促进萌发的作用。例如，刚收获的马铃薯块茎，种到土里不能萌发，原因是刚收获的马铃薯块茎要有一定的休眠期，在渡过休眠期以后，才能够萌发。如果用赤霉素处理马铃薯块茎，则能解除它的休眠。赤霉素对于种子也有解除休眠、促进萌发的作用。
(2)乙烯 乙烯是植物体内产生的一种气体激素，也广泛地存在于植物的多种组织中，特别在成熟的果实中更多。乙烯能促进果实成熟，一箱水果中，只要有一个成熟的水果，就能加速全箱水果的成熟。这是因为一个水果放出的乙烯，能够促使全箱水果都迅速成熟，用乙烯来处理瓜类植物的幼苗，能增加雌花的形成率，有利于瓜类的增产。此外，乙烯还有刺激叶子脱落、抑制茎的伸长等作用。
(3)脱落酸 脱落酸存在于植物的许多器官中，如叶、芽、果实、种子和块茎中都含有一定数量的脱落酸。
脱落酸是一种生长抑制剂。它能抑制植物的细胞分裂，也能抑制种子的萌发，特别是对于大麦、小麦种子萌发的抑制作用更为明显。此外，据报道，植物之所以有向光性，不但因为它的背光一侧生长素含量增加，而且还因为它的向光一侧所含的抑制激素——脱落酸含量增加。脱落酸还能促进叶片等的衰老和脱落。在温带地区的秋末冬初，落叶树纷纷落叶，棉铃在未成熟以前常常大量脱落，这些都与脱落酸的作用密切相关。
10．理解植物激素间的相互作用
在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不是单一激素的控制，而是各种激素相互作用的结果。也就是说，植物的生长发育过程，是受多种激素的相互作用所控制的。例如，细胞分裂素促进细胞增殖，而生长素则促进增殖的子细胞继续增大。又如，脱落酸强烈地抑制着生长，并使衰老的过程加速，但是这些作用又会被细胞分裂素解除。再如，生长素的浓度适宜时，促进植物的生长，同时开始诱导乙烯的形成。当生长素的浓度超过最适浓度时，乙烯的含量增加，而当乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用时，就会出现抑制生长的现象。研究激素间的相互关系，对于生产实践有着重要的意义。
11．生长素类似物在农业生产中的应用
(1)促进扦插枝条生根
促进生根和促进生长都是生长素的功能，不能混为一谈。促进生长是指促进细胞的纵向伸长，使细胞体积增大；促进生根是促进植物长出不定根，促进了细胞的分裂和分化，使细胞数目增多。
(2)促进果实发育
发育着的种子会合成大量的生长素，促进子房发育成果实，因此在未授粉的雌蕊柱头上涂以一定浓度的生长素(或类似物)，子房就发育成果实，形成无籽果实。该果实由母本子房壁发育来的，故与母本具有相同的遗传物质，染色体数目相同，性状相同。
(3)防止落花落果
生长素能促进子房发育成果实，所以未完成双受精的花蕾或完成双受精但种子发育不良的子房，因为缺少生长素，就可能导致子房停止发育，造成落蕾落铃。农业生产上常用一定浓度的生长素类似物喷洒植株可以达到保蕾保铃的效果。
【例题解析】
［例1］(2001年广东河南高考题)如下图所示，将植物横放，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生长。这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确的是
A．A处生长素浓度较B处高，茎对生长素敏感性高，A处生长受抑制，B处生长快，茎向上生长
B．D处生长素浓度较C处高，根对生长素敏感性高，D处生长受到抑制，C处生长快，根向下生长
C．C处生长素浓度较D处高，根弯曲向下生长
D．B处生长素浓度较A处高，茎弯曲向上生长
解析：单侧光照射和地心引力(重力)都可以改变生长素在植物体内的分布，从而引起植物的向性生长。重力引起生长素的分布情况是：近地一侧分布得多，背地一侧分布得少。由于生长素作用的双重性及植物根和茎对生长素的敏感程度不同(根生长需要的生长素浓度低，茎生长需要的生长素浓度高)，因此，同一浓度的生长素对根的生长表现为抑制，而对茎的生长则表现为促进。把植物横放一段时间后，由于近地侧生长素浓度高，对根来讲，抑制近地侧的生长，而使背地侧生长得快，对茎来讲，促进近地侧的生长，而使近地侧生长得快，因此植物就表现出根向地生长、茎背地生长的现象。
答案：BD
错因：本题考查重力(地心引力)对生长素分布的影响和植物不同器官对生长素的敏感性不同，对这些知识要点把握不好，答题容易出错。
［例2］下图曲线Ⅲ表示茎伸长生长与植物生长素浓度的关系。如果将同样浓度范围的植物生长素使用于侧芽，则能代表它生长状况的曲线是
A．Ⅰ
B．Ⅱ
C．Ⅳ
D．Ⅴ
解析：考查生长素的生理作用特点及学生的图解变换能力。同一浓度的生长素对同一植物的不同器官影响不同，即同一植物的不同器官对生长素的敏感性不同。对于芽来讲，促进生长的最适浓度是10-8 mol/Ｌ左右，而对于茎来说，最适浓度为10－4 mol/Ｌ左右，而该浓度已严重抑制芽的生长。因此随着生长素浓度的逐渐增大(一定范围内)茎的生长速度逐渐增大的话，芽的生长速度会逐渐减小，因为该浓度范围已超过芽生长的最适浓度。
答案：A
错因：同一植物不同器官对生长素的敏感性不同，是正确解答本题的要点，不能准确把握该要点，就得不出正确答案。
［例3］(2001年理综)有人设计了下列实验，试图证明“生长素(IAA)在植物体内的运输，主要是从植物形态学上端(顶端)向下端(基端)运输，而不能倒转过来运输(如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输)”。
一、材料用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等。
二、方法、步骤与结果：
(一)制备琼脂块如下图
(二)取一段胚芽鞘中间部分，上面放含IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块如下图
(三)取步骤(二)下面琼脂块(a)的一部分放在去尖端的胚芽鞘的一侧如下图
三、结论：以上实验证明了“生长素(IAA)在植物体内的运输主要是从植物体形态学上端(顶端)向下端(基端)运输，而不能倒转过来运输。”
我们认为，仅用该实验步骤(一)(二)(三)还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。
解析：本题结合生长素的运输方向、实验设计等知识点，综合考查了运用多种形式描述生物学现象，使用恰当的方法验证生物学事实并对结果进行分析的能力。解题时应明确题意，首先分析题目已给出的方法、步骤和结果，关键是找出实验设计中不严密的地方：“以上实验步骤(一)(二)(三)还不足以严密论证以上结论”，那就需要再仔细地研究一下“结论”到底包括哪几个方面，步骤(一)(二)(三)已经证明了什么，尚有哪一点未得到论证。显然，这一未得到论证之处便是本题要求解决的问题。本题结论是“生长素(IAA)在植物体内的运输主要是从植物形态学上端(顶端)向下端(基端)运输，而不能倒转过来运输”，包括前后两部分，前一部分“生长素(IAA)在植物体内的运输主要是从植物形态学上端(顶端)向下端(基端)运输”在实验中已得到证实，而后一部分“不能倒转过来运输”尚未得到论证，即所谓不严密之处。然后考虑论证方法：题目中已有的方法步骤是继续解题论证的基础，也是答题叙述的模板，即可用文字、图示两种方法答题。
答案：补充方法、步骤与结果(一)：另取一段胚芽鞘中间部分倒放。上面放含IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块如下图。
补充方法、步骤与结果(二)：取补充步骤(一)下面琼脂块(b)的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧如下图。
(注：用文字或图示答题均给满分)
错因：本题的关键是找出实验设计不严密的地方，找不到关键点就不会得出正确答案。再就是尽量仿照试题已有的描述形式、格式等答题是提高得分率行之有效的方法。
［例4］下图所示的四个实验中，燕麦胚芽鞘能够继续生长的是
解析：本题考查燕麦胚芽鞘的向光性实验和生长素的运输，还考查了理解常用图、表等表达形式的意义和正确解释生物个体中的一些生物学问题的能力。A项套住了尖端不能感受光的刺激，没有导致生长素分布不均匀，故直立生长；B项切除了尖端，下部缺少生长素，故不生长；C项虽切下尖端，但有琼脂块连接，尖端产生的生长素仍然通过琼脂块运输到下部且分布均匀，故也直立生长；D项尖端下部用玻璃片隔开，玻璃片是不能让生长素透过的，故不能生长。
答案：AC
错因：胚芽鞘的尖端是产生生长素的部位也是感光部位，但不是生长部位，生长部位是尖端下段。不理解以上知识点就不能得出正确答案。
［例5］下图所示植物不同器官对生长素的反应，请观察后据图回答：
(1)促进芽生长的生长素最适浓度是_______mol\L-1,生长素的这一浓度对根的生长效应是_______。
(2)A点所对应生长素浓度对茎生长的效应是______________。
(3)B点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是_______________。
(4)由此可见，不同浓度的生长素对同一器官的影响_______，同一浓度的生长素对不同器官的影响_______。
(5)生长素的浓度10-10 mol/L~10-1 mol/L，对植物各器官的作用来看，总的情况是______________________。
解析：本题考查了生长素的生理作用，还考查了使用专业术语阐述学过的生物学概念原理和理解生物学中常用图表的意义及准确生物学现象等能力。正确解答此题，必须明确以下三个问题：生长素的生理作用具有两重性；生长素能促进植物各器官的生长、促进扦插枝条生根和果实的发育。同一植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样，其敏感性是根最强，茎最弱，芽次之。
答案：(1)10-8 抑制生长 (2)促进生长 (3)既不促进也不抑制生长 (4)不同 不同 (5)较低浓度促进生长，较高浓度抑制生长
错因：生长素的两重性和植物不同器官对生长素的敏感性不同是解答本题的关键，对以上知识掌握不准确是解答错误的关键原因。
［例6］下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照的示意图，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况将是
A．甲不弯、乙不弯、丙向右弯
B．甲向左弯、乙不弯、丙向左弯
C．甲向右弯、乙不弯、丙向左弯
D．甲向右弯、乙不弯、丙向右弯
解析：考查胚芽鞘生长和弯曲的知识，还考查通过分析与综合理解生物体的结构和功能、部分与整体的关系的能力。解题时，要考虑云母片不透水，阻挡生长素的运输。甲中由于插入云母片，虽单侧光照射并未引起生长素分布不均；乙中的云母片阻断生长素向下运输；丙中的光照均匀，但由于插入云母片，导致生长素只能从左侧向下运输。
答案：A
错因：本题答题的要点有：①单侧光改变生长素在尖端的分布，但不透水的云母片可以阻挡生长素的运输。②均匀光虽不改变生长素的分布，但云母片可以人为改为生长素的分布。找不出以上要点，答题就会出现错误。
【基础训练】
一、选择题
1．在长方形小暗箱内放一盆幼苗，箱一侧开一小窗，固定光源的光可从窗口射入，把暗箱放在旋转器上水平缓慢匀速旋转，一星期后，幼苗生长状况为下图中的哪项所示
解析：由题干可知，暗箱与幼苗一块旋转，光线只能从小孔处照到幼苗上，因此对幼苗来讲仍然存在单侧光，在单侧光的作用下，幼苗会弯向光源(小孔)生长。
答案：B
3．顶端优势现象说明了
①生长素在低浓度时促进生长 ②生长素在高浓度时抑制生长 ③顶芽比侧芽的生命活动旺盛 ④顶芽容易得到光照促其生长
A．①②
B．②④
C．①③
D．②③
解析：考查生长素的两重性，即高浓度抑制生长，低浓度促进生长。顶端优势是顶端产生的生长素积累在侧芽部位抑制了侧芽的生长，顶芽因生长素浓度相对较低而优先生长。
答案：A
3．正确反映一株白玉兰树上各部分生长素浓度大小的是
A．顶芽＞侧芽 老根＞分生区
B．顶芽＜侧芽 老根＜分生区
C．顶芽＜侧芽 老根＞分生区
D．顶芽＞侧芽 老根＜分生区
解析：考查生长素的产生和运输。生长素的产生部位是植物的分生组织；生长素的运输是极性运输。顶芽是产生生长素的部位，产生的生长素向下运输积累在侧芽部位，抑制侧芽的生长，所以侧芽部位的生长素浓度大于顶芽。根尖分生区产生生长素，老根不产生生长素，也不积累生长素，所以分生区生长素浓度大于老根。
答案：B
4．能说明生长素具有双重作用的是
A．单性结实
B．枝条生根
C．顶端优势
D．以上都不是
答案：C
5．栽培的番茄，因某种原因不能完成受精作用，可用生长素溶液涂于花柱头上，生长素的作用是
A．促进受精作用
B．促进染色体加倍
C．促进子房壁发育
D．促进胚珠发育成种子
解析：考查生长素的农业生产上的应用。生长素能促进子房发育成果实。正常情况下，子房发育成果实所需生长素来自正在发育的种子。胚珠未完成双受精，不发育，不能产生生长素，子房不发育。用一定浓度的生长素涂抹子房，子房发育成无籽果实。所以生长素是子房发育成果实的必要条件。
答案：C
6．将一个切去尖端的燕麦胚芽鞘上放一含有生长素的琼脂块，用单侧光照射，胚芽鞘只生长不弯曲，这一现象说明
①生长素能促进植物生长 ②单侧光能引起生长素分布不均匀 ③植物生长具有向光性 ④感受光刺激的部位是尖端 ⑤生长素能由顶端运输到下部
A．①②③
B．②③④
C．①④⑤
D．②④⑤
解析：考查生长素的产生部位、生长素的运输和植物的向光性。解决本题必须掌握“感尖弯尖下”的特点，即胚芽鞘的尖端是产生生长素的部位；感受单侧光刺激的部位；生长素的运输方向是由尖端运输到尖端下段，引起尖端下段的生长和弯曲。切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘失去了产生生长素的部位和感光部位，所以胚芽鞘受单侧光刺激不会发生生长弯曲。用一含有生长素的琼脂块代替尖端，生长素由上到下运输，促使尖端下段生长。
答案：C
7．下列植物生命活动的调节不是向性运动的是
A．向日葵的花盘随阳光而转动
B．雨点使含羞草小叶合拢
C．植物的根向地生长，茎背地生长
D．植物根向水、向肥生长
解析：植物体受单一方向的外界刺激而引起的定向运动叫向性运动。向性运动的特点是单方向刺激引起的定向运动。A、C、D三项都符合向性运动的特点。B项是多向刺激引起的不定向运动，不属于向性运动。
答案：B
8．“满园春色关不住，一枝红杏出墙来”这是由于生长素分布不均造成的，引起生长素分布不均的原因是
A．温度
B．湿度
C．空气
D．阳光
答案：D
9．下列各项生产实践中，与植物激素无关的是
A．果树的整枝修剪
B．摘心促进果实发育
C．无籽番茄的获得
D．嫁接保持原品种的特性
解析：考查植物激素的作用。A项是打破果树的顶端优势，降低侧芽的生长素浓度，以利果枝发育。B项摘心也是打破顶端优势。C项是利用生长素能促进子房发育成果实的原理。D项是无性生殖，与激素作用无关。
答案：D
10．下图中，①②③④均为去掉尖端的胚芽鞘，③和④顶端的琼脂块上曾放过胚芽鞘尖端，②的顶端是普通琼脂块，能直立生长和弯曲生长的依次是
A．①②
B．③④
C．②③
D．②④
答案：B
11．吲哚乙酸最早是在人的尿液发现和提取的，下列有关对此问题的叙述，你认为最合理的是
A．在人体内有合成生长素的酶系统，所以人粪尿的肥效很高
B．人在食用了大量的植物果实种子和新鲜嫩叶后，生长素便进入人体内，但人体内不存在破坏生长素的酶，生长素也不影响人体的正常生理功能，所以生长素在人体内“免费旅游”了一圈后便通过肾脏将其排出体外
C．在人体肾脏中将色氨酸转变成生长素的酶，在肾脏中合成了吲哚乙酸，所以人尿液中有吲哚乙酸
D．题干部分的叙述是错误的，在人的尿液中没有吲哚乙酸，但有吲哚乙酸的类似物，如、萘乙酸等，这些物质是人体内的无生理功能的代谢副产品，但对植物却有强烈的促进生长的作用
解析：生长素是植物体内的分生组织产生的对植物的生长起调节作用，对人的生长不起作用，所以在人体内不能合成吲哚乙酸。人体内的吲哚乙酸来自食物，对人体生理活动无影响，通过肾脏随尿排出。
答案：B
12细胞分裂素不存在于
A．茎尖
B．根尖
C．成熟的果实
D．萌发的种子
解析：考查细胞分裂素存在的组织。细胞分裂素存在于正在进行细胞分裂的部位，如茎尖、根尖、未成熟的或萌发的种子、正在发育的果实。它的主要作用是促进细胞分裂和组织分化。
答案：C
13．在植物的生长发育过程中起调节作用的激素是
A．生长素
B．赤霉素
C．多种激素
D．乙烯
解析：考查植物生命活动的激素调节。植物生命活动调节的基本形式是激素调节。不同种类的植物激素大都同时存在于同一株植物体内，因此，植物的生长发育过程中，不是受单一激素的调节，而是由多种激素相互协调、共同调节的。
答案：C
14．番茄细胞染色体数为2N，用生长素处理得到无籽番茄细胞染色体数为
A．2N
B．N
C．3N
D．4N
解析：考查生长素在生产上的应用。生长素能促进子房发育成果实，而且一定浓度的生长素处理未授粉的番茄可以得到无籽番茄。生长素能促进子房发育成果实，不会影响细胞分裂过程中染色体的变化，所以无籽番茄的细胞内染色体数目和体细胞相同。
答案：A
15．校园里种植的杉树，主干粗壮，生长旺盛，两侧枝条却很细弱，主要原因在于
A．侧芽缺乏生长素
B．侧芽产生的生长素过少
C．侧芽产生的生长素过多
D．侧芽积累的生长素过多
解析：杉树的特征是明显的顶端优势，即顶芽优先生长，产生的生长素积累在侧枝部位，抑制了侧枝的生长和发育。
答案：D
16．将甲、乙两株幼苗分别种在单侧光照射的暗盒中，甲幼苗顶端罩上不透光的小帽，结果幼苗直立生长，乙幼苗不罩小帽，结果弯向光源生长，此实验主要说明
A．植物生长具有向光性
B．向光性与尖端无关
C．尖端是感光部位
D．尖端能产生某种促进生长的物质
答案：C
17．下列哪一个生产或实验过程，不能使用吲哚乙酸
A．处理扦插的月季枝条，促使加快生根
B．处理青色的生香蕉，加速转变为黄香蕉
C．处理去掉雄蕊的番茄花蕾，育出无籽果实
D．处理切去胚芽鞘尖端的燕麦幼苗，使其继续生长
解析：考查生长素的应用。生长素能促进扦插的枝条生根，促进果实发育，低浓度的生长素还能促进植物生长，因此A、C、D三项都能使用生长素；而B项属于果实成熟，需要用乙烯处理，而不是用生长素处理。
答案：B
18．植物体产生的生长素是一种有机物叫
A．2，4—D
B．萘乙酸
C．吲哚乙酸
D．乙烯
答案：C
19．高等植物体的各个器官中，合成生长素的量甚微的是
A．叶原基
B．嫩叶
C．成熟的叶片和根尖
D．发育中的种子
解析：考查生长素的产生和分布。生长素的产生主要集中在生长旺盛的部位，即由分生组织产生。如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、叶原基、嫩叶、受精后的子房和幼嫩的种子等。而趋向衰老的组织和器官中则含量很少。成熟的叶片和根尖虽然也产生生长素，但量很少。
答案：C
20．植物顶芽的生长素可以向生长素的浓度比它高的侧芽部位运输。同时，在缺氧的条件下会严重阻碍其运输。这说明生长素的运输属于
A．自由扩散
B．协助扩散
C．主动运输
D．渗透作用
解析：考查生长素的运输方式。生长素由顶芽产生，向下运输积累在侧芽部位，所以侧芽部位的生长素浓度比顶芽高。顶芽产生的生长素不断向侧芽运输，即由低浓度向高浓度运输，而且还消耗ATP，所以生长素的运输方式是主动运输。
答案：C
21．植物的茎能背地生长，生长素所起的作用是
A．防止衰老
B．促进生长
C．抑制生长
D．促进细胞分裂
答案：B
22．园林工人每年都要修剪路旁的绿篱，其目的是
A．抑制侧芽生长
B．抑制向光性
C．抑制细胞生长速度
D．解除顶端优势
答案：D
23．让不易生根的植物枝条生根，可用一定浓度的生长素溶液浸泡插枝的
A．上端
B．中部
C．下端
D．两端
答案：C
24．在棉花的栽培过程中，需要摘心(打顶)使侧芽的生长素量
A．增加，以抑制其生长
B．增加，以利其生长
C．减少，以抑制其生长
D．减少，以利其生长
解析：打破棉花的顶端优势，以利侧芽生长发育成果枝。
答案：D
25．在园艺上应用生长素处理植物，难以奏效的是
A．获得无籽果实
B．促进扦插的枝条生根
C．促进果实成熟
D．除杀田间的双子叶植物
解析：生长素的生理作用很广，它能促进细胞的伸长生长，促进果实的发育，促进扦插的枝条生根。它的生理作用具有两重性，低浓度能促进生长，而高浓度却能抑制植物的生长，甚至能够杀死植物。因此在园艺和农业生产中可用作除草剂。选项A、B是可能的，而选项C有很大的迷惑性，其实，生长素只是促进果实的发育，对果实的成熟起作用的是另一种植物激素乙烯。
答案：C
26．在进行月季扦插繁殖时，常选用带芽的插枝，这是因为
A．芽能产生生长素，促进生根
B．芽能生出大量的叶和花
C．芽能产生生长素，使茎生长
D．芽能够产生生长素，抑制生根
答案：A
27．对4株具顶端优势的植株分别进行下列四种处理，指出哪种处理会长出侧芽
A．去顶后在断口放一琼脂小块
B．去顶后在断口上放一富含生长素的琼脂小块
C．不去顶，也不在侧芽上涂以低浓度的生长素
D．不去顶，在侧芽上涂以低浓度的生长素
答案：A
二、非选择题
28．有供实验用的3组番茄，甲、乙两组在开花前进行去雄和套袋，甲组在套袋之前将雌蕊涂抹了一定浓度的生长素溶液，丙组不作任何处理，最后，这3组番茄会出现什么结果？
(1)甲_______，乙_______，丙_______。
(2)甲、乙两组对比，说明_______________。
(3)乙、丙两组对比，说明____________，为了进一步验证这一结论，还应有的操作为_________，应出现的现象为__________。
(4)甲、丙两组对照得出的结论是____________________。
(5)若番茄体细胞染色体数为24，则上述3组实验中能结果的果实细胞内染色体数分别为_________。
解析：考查生长素能促进子房的发育。甲组去雄后涂一定浓度的生长素，子房内胚珠不能完成双受精，不产生生长素。子房在一定浓度生长素的作用下发育成无籽果实。乙组去雄后未涂生长素，胚珠不能完成双受精，不产生生长素，子房不发育而萎缩脱落。丙组能完成双受精，胚珠发育产生生长素，子房发育成有籽果实。
答案：(1)子房发育成无籽果实 子房萎缩脱落，没有果实产生 子房发育成有籽果实 (2)生长素能促进子房发育成果实 (3)传粉后子房能发育成果实，种子能促进子房发育成果实 果实幼小时除去发育的种子 子房停止发育 (4)幼嫩的种子合成生长素促进子房发育成果实 (5)甲∶ 24 丙∶24
29．根据下图实验过程回答：
(1)通过实验①、②、③比较说明，植物的生长与弯曲都与_______有关。有人推想此部位可能产生某种物质并起作用，通过实验④、⑤比较说明，该部分确实产生了某种物质，由于此物质能促进植物的生长，因此，在生物学上叫生长素，而其化学名称为_______。可见生长素的产生部位是__________。
(2)通过实验②、⑥、⑦比较说明，胚芽鞘的感光部位是在_______，即在此单侧光影响了生长素的分布不均匀，使背光侧分布_______，而向光侧分布_______，从而导致了植物的_______性的产生，其对照实验组是_______。
(3)通过实验④、⑧比较说明，胚芽鞘的弯曲部位是在__________。
解析：考查生长素的产生，植物的向光性和生长素的运输。本题只要掌握以下知识点就易解决：生长素的产生部位是胚芽鞘尖端；引起生长素分布不均部位是尖端；感光部位是尖端；生长弯曲部位是尖端下段；生长素的运输是从尖端向下运输，促进尖端下段的生长和弯曲。
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．下图中A表示生长素浓度与植物不同器官生长的关系，B图表示将已长出幼根和幼芽的豌豆种子置水平状态。请据图回答：
(1)B中生长素大部分分布在幼芽和幼根的近地侧是由于_______作用的结果。
(2)豌豆幼芽和幼根继续生长的方向分别是：幼芽_________；幼根_________。
(3)由A可知，芽和根对生长素反应的灵敏度不同。根对生长素反应______，10-8 mol/L的生长素_______芽的生长，却强烈地_______根的生长。
解析：考查生长素对植物生长的两重性。解决此题应首先弄清以下几点：
(1)生长素对植物生长的两重性是高浓度抑制生长，低浓度促进生长。
(2)同一植株的不同器官对生长素浓度的反应不一样。根的最适浓度是10－10 mol/Ｌ；芽的最适浓度是10－8 mol/Ｌ；茎的最适浓度是10－4 mol/Ｌ。
答案：(1)重力 (2)向上 向下 (3)敏感性高 促进 抑制
31．如下图示用燕麦胚芽鞘进行向光性实验。请据图回答：
(1)不生长也不弯曲的是__________；生长且向光弯曲的是_________；生长但不弯曲的是_________；生长且向左弯曲的是_________。
(2)该实验可证明：
①生长素的产生部位和作用是_________________________。
②向光性的产生原因是______________________________________。
③胚芽鞘感受光刺激的部位和发生弯曲的部位分别是____________________________。
解析：考查植物的向光性原理。
(1)生长素的产生部位是尖端，作用部位是尖端下段。
(2)胚芽鞘感光部位是尖端，单侧光影响尖端生长素分布。
(3)单侧光引起生长素分布不均。背光一侧多，细胞纵向伸长快。
答案：(1)C B AD E (2)尖端，促进植物生长 单侧光引起生长素背光一侧比向光的一侧分布多 尖端、尖端下段
32．如下图所表示某植物的4枚子房生长的曲线图，其中A、B授粉，C、D未授粉，请指出形成各自发育曲线可能有的原因：
(1)A______________________________________________________________________。
(2)B______________________________________________________________________。
(3)C______________________________________________________________________。
(4)D______________________________________________________________________。
解析：考查生长素在农业生产上的应用。解决本题的关键是掌握以下几点：生长素是子房发育成果实的必要条件；正常发育的子房生长素来自发育的种子；种子形成的必要条件是授粉而且胚珠必须完成双受精。
答案：(1)授粉后形成种子，种子发育过程中产生生长素，促进子房的正常发育 (2)在子房发育过程中，由于虫蛀等原因损伤了种子，故虽然完成了授粉，但子房也未能正常发育 (3)未授粉，没有形成种子，缺乏生长素，子房萎缩脱落 (4)虽未授粉，但人工涂抹一定浓度的生长素，子房可以发育成果实
33．给你一个小纸盒，三株生长在培养皿中的2 cm高的玉米苗，透明纸套，黑色环套，黑色不透明小纸盒各一个，一盏100 W的台灯，请你设计一个实验装置，验证玉米幼苗胚芽鞘对光敏感的部位是胚芽鞘的尖端，并绘出实验装置图和预测的实验结果图。
答案：
A．套上黑色纸套
B．套上黑色纸环
C．套上透明纸套(对照)
34．植物开花受开花激素的影响。下图所示光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验，图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植物分别接受长日照、短日照；B、C植物方框内为受短日照处理的部分。
(1)对照实验A、D可说明该植物属于_______(长日照、短日照)植物。
(2)根据B、C实验，填写实验报告表中的有关内容。
| 测试项目 | 结果分析 |
| 感受光周期的部位(叶、顶端) | A： |
| 接受诱导产生开花激素的部分(叶、顶端) | B： |
| 开花激素作用的部分(叶、顶端) | C： |
(3)依据以上所有实验得出的结论是：________________________。
(4)借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，设计一个简单的模拟实验：证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花。
第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂上一段时间。
第二步：____________________。
预期结果：______________________。
对照实验：__________________________________。
预期结果：__________________________________。
解析：本题综合考查学生分析问题的能力、观察能力、信息转换能力和设计实验的能力。本题只要弄清以下几点就不难解决：短日照植物在短日照下才开花；感受光刺激的部位是叶；产生开花激素的部位是叶；开花激素的作用部位是顶端；设计实验掌握单一变量原则和对照的原则。
答案：(1)短日照 (2)叶 叶 顶端 (3)光周期可诱导植物开花激素的合成，进而影响开花(或短日照可诱导植物的叶产生开花激素，进而影响开花) (4)将A株条件下的同种植物枝条切口，再将含激素的琼脂块放在切口上 开花 将另一A株条件下的同种植物枝条切口，将不含激素的琼脂块放在切口上 不开花