高中第1节 植物生长素的发现当堂达标检测题

第3章　植物的激素调节

第1节　植物生长素的发现

基础过关练

题组一　生长素的发现过程

1.(2021四川西昌高二上期中)生长素的发现源于人们对植物向光性的研究,众多科学家参与其中并作出了重要贡献,下列相关叙述错误的是              (　　)

A.达尔文提出在单侧光照射下胚芽鞘的尖端会产生某种“影响”

B.鲍森·詹森认为胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部

C.拜尔证明胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的

D.温特提出胚芽鞘尖端产生的“影响”是生长素并证明其化学本质是IAA

2.(2021山东济南开学考试)下图是达尔文利用燕麦胚芽鞘所做的实验,该实验的目的是探究              (　　)

A.弯曲部位背面细胞分裂速率快、数量多

B.胚芽鞘尖端是否能感受光刺激,照光后是否引起胚芽鞘向光弯曲

C.胚芽鞘是否表现向光性,取决于有无尖端

D.生长素由尖端向下传递

3.(2021河南南阳高二上期中)1928年,荷兰科学家温特做了以下实验:把切下的燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上,几小时后,移去胚芽鞘尖端,将琼脂切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是,如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块,胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该实验不能说明(　　)

A.胚芽鞘弯曲生长与琼脂块本身无关

B.尖端产生的生长素导致胚芽鞘弯曲生长

C.胚芽鞘弯曲生长与尖端有关

D.某种化学物质导致了胚芽鞘弯曲生长

4.(2020辽宁葫芦岛高二期末)植物的茎具有向光性,此现象中光的直接作用是              (　　)

A.促进植物光合作用

B.促进植物合成生长素

C.改变生长素在植物体内的分布

D.抑制向光一侧的细胞生长

题组二　判断胚芽鞘的生长情况

5.(2021河南顶级名校高二上开学考试)如图左侧是对燕麦胚芽鞘所作的处理,①②③均为去掉尖端的胚芽鞘,那么一段时间后,①②③在图示位置时,其生长情况依次是              (　　)

A.向B侧弯曲、向A侧弯曲、向A侧弯曲

B.向B侧弯曲、向B侧弯曲、向B侧弯曲

C.向A侧弯曲、直立生长、向A侧弯曲

D.向B侧弯曲、直立生长、向B侧弯曲

6.(2021山西太原高二检测)如图所示,a、b、c为对胚芽鞘作不同处理的实验,d为一胚芽鞘被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照。下列对实验结果的描述正确的是              (　　)

A.a中胚芽鞘直立生长,b、c中胚芽鞘向光弯曲生长

B.a、b中胚芽鞘向光弯曲生长,c中胚芽鞘背光弯曲生长

C.d中如果固定胚芽鞘,旋转纸盒,一段时间后,胚芽鞘向左弯曲生长

D.d中如果将纸盒和胚芽鞘一起旋转,则胚芽鞘向纸盒开口方向弯曲生长

7.(2021四川宜宾四中高二上月考)为了验证植物向光性与植物生长素的关系,某位同学设计了如下实验方案:

(1)方法步骤:取6个小花盆,各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗(要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘),按如图所示方法进行实验处理。接通台灯电源24小时后,打开纸盒,观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。

(2)实验结果预测:在以上装置中,玉米幼苗保持直立生长的是　　　　号装置,玉米幼苗基本停止生长的是　　　　号装置,而玉米幼苗弯曲生长的是　　　　号装置。 

(3)部分实验结果的分析与推论:

①根据　　　　号和　　　　号装置之间实验记录的对照分析,可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光引起的。 

②根据　　　　号与　　　　号装置之间实验记录的对照分析,可以说明玉米幼苗的向光生长与玉米幼苗的尖端有关。 

③根据5号和6号装置之间实验记录的对照分析,只能说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

题组三　生长素的产生、运输和分布

8.生长素是人类发现的第一种植物激素,下列相关叙述,错误的是 (　易错　)

A.植物激素是由植物体产生的,含量少但作用显著

B.生长素合成的前体物质是色氨酸,合成场所是核糖体

C.生长素主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中产生,成熟的叶片和根尖产生的生长素很少

D.生长素主要集中分布在植物生长旺盛的部位

9.(2021黑吉两省十校高二期中联考改编)生长素在植物体内的运输方向及运输方式在不同部位存在差异。下列叙述错误的是              (　　)

A.生长素的极性运输需要载体蛋白的协助,并消耗能量

B.在成熟的组织中,生长素可以通过木质部进行非极性运输

C.生长素的极性运输可能与细胞膜上运输生长素的载体位置有关

D.在根的尖端生长素可横向运输,但会受到重力等因素的影响

10.(2021广西崇左高二期末)下图表示燕麦胚芽鞘尖端在不同的光照条件下,经过一定时间后,定量测定琼脂块中生长素的含量,就测定结果进行分析,正确的是(　　)

A.光照促进生长素的合成

B.光照抑制生长素的合成

C.单侧光影响生长素的极性运输

D.单侧光引起生长素向背光侧运输

11.(2021陕西咸阳实验中学高二上月考改编)如图表示用胚芽鞘中段和琼脂小块做的一组实验:

(1)过一段时间后,测定原先不含有生长素的琼脂小块中是否含有生长素,其实验结果可能是(填“含有”或“不含有”):A琼脂小块　　　　生长素;B琼脂小块　　　　生长素;C琼脂小块　　　　生长素;D琼脂小块　　　　生长素。 

(2)该实验表明,在胚芽鞘中生长素的运输方向是　　　　　　　　　　　　　　　,若比较B、C琼脂小块内生长素的量,发现没有区别,说明生长素的这种运输　　　　(填“受”或“不受”)重力影响。 

(3)若对这些胚芽鞘中段使用细胞呼吸抑制剂后再进行上述实验,测定原先不含有生长素的琼脂小块是否含有生长素,则实验结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

能力提升练

一、选择题

1.(2021湖南娄底一中期中改编,)植物具有向光性,通过研究,科学家揭示了其机理。下列叙述不正确的是(　易错　)

A.在单侧光的刺激下,燕麦胚芽鞘尖端能产生生长素,而尖端以下不能产生生长素

B.胚芽鞘尖端能感受单侧光的刺激,尖端下部则不能

C.单侧光刺激下,生长素能在胚芽鞘尖端横向运输

D.在单侧光照射下,胚芽鞘尖端下部背光侧生长素分布多,生长更快

2.(2021广西南宁三中高二上月考,)下图为温特研究植物向光性的实验设计,①~⑥是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理。下列分析错误的是　              (　　)

A.温特猜想尖端产生的化学物质可以扩散到琼脂块中

B.若在单侧光照下进行该实验,得到的实验结果完全相反

C.④和⑥组结果表明胚芽鞘弯曲生长与尖端产生的物质有关

D.设置⑤和⑥组的目的是排除琼脂块原有成分对胚芽鞘生长的影响

3.(原创)()激素调节是动植物生命活动调节的重要内容,下列相关说法错误的是              (　　)

A.动物激素和植物激素都是含量少但作用效果显著的有机物

B.动物激素和植物激素都必须与特定的受体结合后才能发挥相应的作用

C.动物激素和植物激素都是由内分泌腺分泌的

D.生长激素和生长素分别是动、植物体内促进生长的激素,但化学本质有所不同

4.(2021广西南宁三中高二上期中,)如图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,甲、乙两侧的生长情况,对照组未经单侧光处理。下列叙述错误的是              (　　)

A.甲为背光侧,生长素(IAA)含量大于乙侧和对照组

B.对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲

C.若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长情况基本一致

D.植物向光生长是由单侧光引起的生长素(IAA)在植物体内的重新分配

5.(不定项)(2021陕西咸阳实验中学高二上月考改编,)为探究植物生长素的作用机理,设计了如图四组实验探究: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。下列说法正确的是              (深度解析)

A.由甲、乙对照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.将乙组实验中的玻璃片竖插在胚芽鞘尖端以下,胚芽鞘仍可能直立生长

二、非选择题

6.(2020海南华二黄流中学高二上期末,)某同学为探究“生长素在植物体内的横向运输”,做了如下实验。请根据下图分析回答:

(1)图甲中单侧光引起植物出现向光性现象的原因是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)图乙中匀速旋转的转盘上胚芽鞘的生长方向为　　　　　　　　　。如图丙,匀速旋转胚芽鞘,则胚芽鞘的生长方向为　　　　　　　。 

(3)如果让你利用云母片验证单侧光引起生长素横向运输发生在胚芽鞘的尖端,应如何设计实验?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案全解全析

第3章　植物的激素调节

第1节　植物生长素的发现

基础过关练

1.D　温特通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”是一种化学物质,并将其命名为生长素,但没有证明生长素的化学本质。

2.B　该实验的自变量是尖端的有无及是否遮光,目的是探究胚芽鞘尖端是否能感受光刺激,照光后是否引起胚芽鞘向光弯曲,B正确;弯曲部位背面细胞伸长快,但细胞数量并不比正面多,A错误;胚芽鞘是否表现向光性,取决于有无尖端和尖端是否接受了单侧光照,C错误;生长素的极性运输指生长素由形态学上端向形态学下端运输,但由图示实验不能得出该结论,D错误。

3.B　该实验实验组放上经过处理(放置过胚芽鞘尖端)的琼脂块,对照组放上未经处理的琼脂块,两者对照,其结果能说明胚芽鞘弯曲生长与琼脂块本身无关,A不符合题意;题述为1928年温特做的实验,将尖端放置在琼脂块上,尖端产生的化学物质转移到琼脂块中,进而引起切去尖端的胚芽鞘弯曲生长,该实验能说明尖端产生了某种化学物质导致胚芽鞘弯曲生长,但不能说明该化学物质就是生长素,B符合题意,D不符合题意;放置过胚芽鞘尖端的琼脂块能使切去尖端的胚芽鞘生长,而空白琼脂块不能使切去尖端的胚芽鞘生长,说明胚芽鞘弯曲生长与尖端有关,C不符合题意。

4.C　植物向光性的原因是单侧光照射后,生长素由向光一侧向背光一侧运输,使生长素分布不均匀,表现为背光一侧生长素含量多于向光一侧,从而造成植物弯向光源生长,即C正确。

5.B　单侧光照射下,生长素在燕麦胚芽鞘尖端发生横向运输,琼脂块中的生长素浓度关系为A>B。①去尖端的胚芽鞘放置A的一侧生长比放置B的一侧快,因此向B侧弯曲;②去尖端的胚芽鞘放在转盘上,匀速旋转,仍然是A琼脂块中生长素浓度较B琼脂块高,去尖端的胚芽鞘放置A的一侧生长比放置B的一侧快,因此向B侧弯曲;③由于去掉尖端的胚芽鞘不能感受单侧光照,去尖端的胚芽鞘放置A的一侧生长比放置B的一侧快,因此向B侧弯曲。

6.D　a中由单侧光引起的生长素在尖端的横向运输受到玻璃片的阻断,所以胚芽鞘直立生长。b中琼脂片不影响单侧光引起的生长素在尖端的横向运输,也不影响生长素的极性运输,所以胚芽鞘向光弯曲生长。c中无尖端感受单侧光刺激,含生长素的琼脂块放在胚芽鞘的左侧,所以胚芽鞘向右弯曲(背光)生长。d中如果固定胚芽鞘,旋转纸盒,胚芽鞘总是右侧受光,则向右弯曲生长;d中如果将纸盒和胚芽鞘一起旋转,胚芽鞘总是在纸盒开口部位受光,则其会向纸盒开口方向弯曲生长。综上所述,D正确。

7.答案　(2)3、4、5　2　1、6　(3)①1　3　②1　2　③玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽鞘两侧分布不均匀有关

解析　(2)

(3)实验结论描述的是自变量对检测指标或现象的影响。①1号装置和3号装置的自变量是有无单侧光照射,观测指标是玉米幼苗的生长情况,两者对照说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光引起的。②1号装置和2号装置的自变量是尖端的有无,观测指标是玉米幼苗的生长情况,两者对照说明玉米幼苗的向光生长与尖端有关。③5号装置和6号装置的自变量是含生长素的琼脂块的放置位置,观测指标是玉米幼苗的生长情况,两者对照说明幼苗弯曲生长与生长素分布不均匀有关。

8.B　植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物(教材P48),A正确;生长素由色氨酸经一系列反应转化而来,其化学本质是IAA(不是蛋白质),合成场所不是核糖体,B错误;生长素主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中产生,主要集中分布在植物生长旺盛的部位(教材P48),C、D正确。

易错警示

生长素的化学本质不是蛋白质,合成场所不是核糖体;生长素不是生物大分子,不以胞吞、胞吐形式进出细胞。

9.B　生长素的极性运输属于主动运输,需要载体蛋白的协助,并且消耗能量,A正确;在成熟的组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输,B错误;生长素的极性运输属于主动运输,需要载体蛋白的协助,所以生长素的极性运输可能与细胞膜上运输生长素的载体位置有关,C正确;在根的尖端生长素可横向运输,但会受到重力等因素的影响,D正确。

10.D　据图分析,单侧光使胚芽鞘尖端的生长素从向光侧移向背光侧。光照既不促进生长素的合成,也不抑制生长素的合成,A、B错误;生长素的极性运输不受单侧光影响,C错误;分析题图可知,单侧光照条件下琼脂块中生长素的总量基本不变,但是背光侧琼脂块的生长素含量增多,向光侧琼脂块中生长素含量减少,说明单侧光引起生长素向背光侧运输,D正确。

11.答案　(1)不含有　含有　含有　不含有　(2)从形态学上端到形态学下端　不受　(3)琼脂小块基本都不含有生长素　极性运输是细胞的主动运输,需要细胞呼吸提供能量

解析　(1)由于在胚芽鞘中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,左侧实验中,胚芽鞘中段位置倒置,因此A琼脂小块不含有生长素,B琼脂小块含有生长素;而右侧实验中胚芽鞘中段没有倒置,因此C琼脂小块含有生长素,D琼脂小块不含有生长素。(2)该实验表明,在胚芽鞘中,植物生长素的运输方向是极性运输(即从形态学上端运输到形态学下端),且极性运输不受重力的影响。(3)极性运输是细胞的主动运输,需要细胞呼吸提供能量;若使用细胞呼吸抑制剂,细胞呼吸被抑制,则能量供应中断,不能进行极性运输。

能力提升练

一、选择题

1.A　无论是否有单侧光刺激,燕麦胚芽鞘尖端都能产生生长素,而尖端以下不能产生生长素,A错误;感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端,B正确;单侧光刺激下,生长素能在胚芽鞘的尖端发生横向运输,C正确;单侧光照射后,生长素从向光侧运输到背光侧,使背光侧的生长素含量多于向光侧,因此背光侧生长更快,D正确。

易错警示

(1)生长素的产生与光无关,单侧光只是影响生长素的横向运输。

(2)胚芽鞘中,生长素的产生部位、横向运输部位都是尖端。

(3)胚芽鞘弯曲生长部位在尖端下部,且背光侧生长快于向光侧。

2.B　温特的实验是将切下的燕麦胚芽鞘尖端放到琼脂块上,因为他猜想尖端产生的化学物质可以扩散到琼脂块中,A正确;胚芽鞘的感光部位在尖端,而实验中去除了胚芽鞘的尖端,若在单侧光照下进行该实验,与黑暗环境下得到的实验结果相同,B错误;④中放置的是经胚芽鞘尖端处理的琼脂块,胚芽鞘弯曲生长,⑥中放置的是空白琼脂块,胚芽鞘既不弯曲也不生长,二者对照可表明胚芽鞘弯曲生长与尖端产生的物质有关,C正确;⑤⑥是空白对照组,可排除琼脂块原有成分对胚芽鞘生长的影响,D正确。

3.C　动物激素和植物激素都具有微量、高效的特点,A正确;动物激素和植物激素都需要与特定受体结合才能发挥作用,B正确;动物激素由内分泌器官(或细胞)分泌,植物激素由植物体内一定部位产生,植物体内没有分泌激素的腺体(教材P48),C错误;生长激素是动物体促进生长的一种激素,化学本质为蛋白质,生长素是植物体促进生长的一种激素,化学本质为IAA,D正确。

4.B　在单侧光的照射下,胚芽鞘尖端产生的生长素由向光侧向背光侧运输,从而使胚芽鞘尖端下部背光侧生长素浓度高于向光侧,进而导致胚芽鞘向光生长。据图分析,随着单侧光处理时间的延长,甲侧的细胞生长比对照组和乙侧快,说明甲侧的生长素浓度比对照组和乙侧高,促进生长的作用比对照组和乙侧大,因此甲侧表示背光侧,乙侧表示向光侧,A正确;对照组的燕麦胚芽鞘没有受到单侧光的照射,因此不弯曲,但是其尖端可以产生生长素,因此其直立生长,B错误;若光照前去除尖端,则胚芽鞘无法感受单侧光刺激,甲、乙两侧的生长情况基本一致,C正确;单侧光引起生长素在尖端进行横向运输,从而使生长素在植物体内重新分配,D正确。

5.BC　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,说明单侧光并没有将生长素分解,而是玻璃片阻挡了生长素的转移。所以由甲、乙对照可知单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移,从而引起胚芽鞘弯曲,A错误;若单侧光将生长素分解了,则琼脂块中生长素的含量A=B,C<D,且A=B=D,即C<A=B=D,所以胚芽鞘的长度关系为c<a=b=d,B正确;若单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移,则琼脂块中生长素的含量A=B,C<D,且C<A=B,A=B<D,即C<A=B<D,所以胚芽鞘的长度关系为c<a=b<d,C正确;玻璃片竖插在胚芽鞘尖端以下不影响生长素的横向运输,乙组胚芽鞘在单侧光照射下向光弯曲生长,D错误。

解题方法

若单侧光将生长素分解了,则乙组实验中插在尖端的玻璃片不能发挥作用,向光侧生长素仍少于背光侧;若单侧光使胚芽鞘尖端的生长素转移了,则丙组实验中,A、B琼脂块生长素含量相近,D中生长素含量最多,C中生长素含量最少。

二、非选择题

6.答案　(1)单侧光造成胚芽鞘两侧生长素分布不均匀,背光侧生长素浓度高,生长快,向光侧生长素浓度低,生长慢,最终胚芽鞘弯向光源生长　(2)弯向圆心生长　直立生长　(3)设计三组实验,一组不作处理作为空白对照,其余两组分别在尖端和尖端下部纵向插入云母片,然后给予同样的单侧光,观察三组胚芽鞘是否弯曲生长

解析　(1)题图甲中,单侧光刺激使胚芽鞘尖端的生长素由向光侧横向运输到背光侧,造成两侧生长素分布不均,背光侧生长素浓度高,生长快,向光侧生长素浓度低,生长慢,最终胚芽鞘弯向光源生长。(2)题图乙中,匀速旋转的转盘边缘的胚芽鞘受离心作用的影响,外侧生长素浓度高,生长快,内侧生长素浓度低,生长慢,因此胚芽鞘弯向圆心生长。图丙中匀速旋转胚芽鞘时,胚芽鞘的各个部位均匀受光,因此直立生长。(3)实验设计应遵循单一变量原则和对照原则,若验证生长素横向运输发生在胚芽鞘的尖端,应设计三组实验,一组不作处理作为空白对照,其余两组分别在尖端和尖端下部纵向插入云母片,然后给予同样的单侧光,观察三组胚芽鞘是否弯曲生长。