高中浙科版 (2019)第二节 植物激素调节植物生命活动练习

第二节　植物激素调节植物生命活动

课后·训练提升

基础巩固

1.下列有关植物激素的叙述,错误的是(　　)

①细胞分裂素可促进细胞伸长生长　②生长素与植物顶端优势有关　③赤霉素只能促进叶片衰老　④乙烯能促进果实发育　⑤脱落酸能促进果实脱落

A.①②⑤ B.③④⑤

C.①③④ D.②④⑤

答案:C

解析:细胞分裂素可促进细胞分裂,①错误;生长素对植物的生长效应表现出两重性,即低浓度时促进生长,浓度太高则会抑制生长,故与植物顶端优势有关,②正确;赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,③错误;乙烯的主要作用是促进果实成熟,④错误;脱落酸能抑制生长,促进叶片和果实脱落,保持休眠,⑤正确。

2.农业生产上拟定运用激素培育无籽黄瓜的方案,一般无需考虑(　　)

A.植物激素(植物生长调节剂)的种类和浓度

B.施用的时期和方式

C.处理的部位

D.对光合作用的直接影响

答案:D

解析:生长素的生理作用具有两重性,即在低浓度时促进生长,浓度太高则会抑制生长,甚至导致植物死亡,因此培育无籽黄瓜时,需要考虑植物激素(植物生长调节剂)的种类和浓度,A项不符合题意。传粉受精后胚珠发育成种子,子房发育成果实,而一定浓度的生长素可促进果实的发育,在自然条件下,子房发育成果实所需要的生长素来自发育中的种子,据此可知,要培育无籽黄瓜,可在花蕾期,用一定浓度的生长素溶液处理该花的子房,即需要考虑施用的时期、方式与处理的部位,但一般无需考虑对光合作用的直接影响,B、C两项不符合题意,D项符合题意。

3.胎萌是指种子未脱离母体即发芽。下列关于种子胎萌和萌发的叙述,错误的是(　　)

A.外施赤霉素合成抑制剂,种子萌发会受到抑制

B.抑制与脱落酸合成相关酶的基因表达,会引起胎萌

C.外施脱落酸,可抑制脱落酸受体缺失突变体发生胎萌

D.离体的水稻成熟胚,可在无激素的MS培养基上萌发

答案:C

解析:赤霉素可以促进种子萌发,所以外施赤霉素合成抑制剂会抑制赤霉素合成,种子萌发会受到抑制,A项正确。抑制与脱落酸合成相关酶的基因表达,会导致脱落酸不能合成,使种子不能休眠而萌发,会引起胎萌,B项正确。脱落酸受体缺失突变体由于缺失脱落酸受体,即使外施脱落酸也不能发挥作用,因此会发生胎萌,C项错误。离体的水稻成熟胚,可在无激素的MS培养基上萌发,D项正确。

4.在早春低温时为了让水稻种子早发芽,稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间。这种做法与下列哪种激素变化的相关性最大?(　　)

A.脱落酸 B.细胞分裂素

C.赤霉素 D.生长素

答案:A

解析:脱落酸能够促进种子休眠,稻农的做法可减少种子中脱落酸的含量,有利于种子早发芽。

5.下列有关植物激素调节的叙述,错误的是(　　)

A.使用一定浓度的生长素处理扦插枝条,能提高插条的成活率

B.使用一定浓度的赤霉素处理芹菜幼苗,能提高芹菜的产量

C.使用一定浓度的脱落酸处理浸泡过的小麦种子,能提高种子的萌发率

D.使用一定浓度的乙烯利处理凤梨,能让凤梨提前上市

答案:C

解析:生长素可以促进植物生长,包括促进扦插枝条生根,A项正确。赤霉素能促进细胞伸长和植物增高,故可提高芹菜产量,B项正确。脱落酸抑制种子萌发,促进叶片和果实脱落,C项错误。乙烯的主要作用是促进果实成熟,生产上用的乙烯利与乙烯的作用效果相同,D项正确。

6.不同浓度的生长素影响某植物乙烯生成和成熟叶片脱落的实验结果如下图所示。下列有关叙述正确的是(　　)

A.乙烯浓度越高脱落率越高

B.脱落率随生长素和乙烯浓度增加而不断提高

C.生长素和乙烯对叶片脱落的作用是相互拮抗的

D.生产上可喷施较高浓度生长素类植物生长调节剂降低脱落率

答案:D

解析:由题图可知,在一定浓度范围内,脱落率随生长素和乙烯浓度的增加而不断提高,超过该范围,随生长素和乙烯浓度升高,脱落率下降,A、B两项错误,D项正确。生长素和乙烯对叶片脱落的作用是相同的,二者为协同作用,C项错误。

7.向日葵和番茄都能产生果实和种子。在上述两种植物开花期间,遇到接连的阴雨天,影响了植物的传粉,管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素。下列对采取这一措施产生结果的叙述,正确的是(　　)

A.两种植物都能形成无籽果实,产量未受影响

B.番茄形成无籽果实产量未受影响;向日葵形成无籽果实产量下降

C.两种植物都能形成无籽果实,产量下降

D.番茄形成有籽果实,产量上升;向日葵不能形成无籽果实

答案:B

解析:“瓜子”食用的是种子部分,未完成传粉不能形成种子,因此无籽向日葵的产量下降;番茄主要食用部位是果实,生长素能促进果实发育,形成无籽果实,因此产量未受影响。

8.某科研小组用不同质量浓度的脱落酸处理同种水稻种子,在相同条件下培养后测得秧苗的干重和鲜重情况如下图所示。下列有关叙述正确的是(　　)

A.质量浓度为0.1 mg/L的脱落酸对秧苗有机物的积累有促进作用

B.质量浓度为0.3 mg/L的脱落酸处理后秧苗的干重与鲜重相等

C.质量浓度为0.5 mg/L的脱落酸对秧苗的生长有促进作用

D.质量浓度为1.0 mg/L的脱落酸处理后的秧苗将不能生长

答案:C

解析:由题图可知,质量浓度为0.1 mg/L的脱落酸处理秧苗,单株平均干重和鲜重均比对照组低,即该浓度脱落酸对秧苗有机物的积累有抑制作用,A项错误。质量浓度为0.3 mg/L脱落酸处理后秧苗的干重与鲜重的直方图虽高低相同,但纵坐标数值是不同的,因此二者质量不相等,B项错误。质量浓度为0.5 mg/L的脱落酸处理秧苗,单株平均干重和鲜重均比对照组高,即该浓度脱落酸对秧苗的生长有促进作用,C项正确。质量浓度为1.0 mg/L脱落酸处理后的秧苗能生长,但比对照组慢,D项错误。

9.研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验,结果见下图。请回答下列问题。

(1)比较曲线1、2、3和4,可知　　　　　　对侧芽的生长有抑制作用,其中起作用的主要激素是　　　　　,而且　　　　　　　(激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下,除了曲线3所采用的措施外,还可通过喷施　　　　　　　的化合物促进侧芽生长。 

(2)比较曲线4和5,可知赤霉素能明显促进　　　　　　,而在完整豌豆植株的顶芽中,赤霉素产生于　　　　组织。 

(3)分析上图,推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内　　　　　　浓度或比例的改变。 

答案:(1)顶芽　生长素　细胞分裂素　对抗生长素

(2)侧芽的伸长　分生

(3)植物激素

解析:(1)比较曲线1、2、3和4可知,顶芽对侧芽的生长具有抑制作用;比较1、2和4可知,起抑制作用的主要激素是生长素;比较1、3和4可知,细胞分裂素能解除生长素对侧芽的抑制作用;要解除生长素对侧芽的抑制作用,还可喷施对抗生长素的化合物。(2)比较曲线4和5可知,赤霉素能明显促进侧芽的伸长。赤霉素产生于顶芽和根的分生组织、幼叶、胚中。(3)由题图可知,细胞分裂素、生长素、赤霉素等植物激素在侧芽内的浓度或比例会影响侧芽的生长速度。

10.研究发现生长素(IAA)和赤霉素(GA)对植物茎切段等离体器官均有促进生长的作用。请据图回答下列问题。

图1　生长素(IAA)和赤霉素(GA)对离体豌豆

茎切段伸长的效应

图2　赤霉素对生长素含量的调节

(1)某研究小组围绕生长素和赤霉素之间的关系进行探究得到图1所示结果。根据图1可以得出的结论有①　　　　　　　　　　　　　　　　　; 

②　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)图2表示赤霉素对植物体内生长素含量的调节。

①图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有　　　　作用,这种作用很可能是通过降低该过程中　　　　的活性实现的。 

②赤霉素与生长素表现出激素间相互作用类型中的　　　　作用。 

答案:(1)IAA和GA均具有促进植物生长的作用,但IAA的促进效应较GA明显　IAA 和GA具有协同作用(或两种激素同时存在时,具有明显增效作用)

(2)抑制　酶　协同

解析:(1)由题图1可知,用相应激素处理的实验组的茎切段平均伸长量均高于不加激素的对照组,而且实验组的茎切段平均伸长量按由大到小的顺序为IAA和GA混合处理组>IAA单独处理组>GA单独处理组,据此可得出的结论有①IAA和GA均具有促进植物生长的作用,但IAA的促进效应较GA明显;②IAA和GA两种激素同时存在时,具有明显增效作用。(2)①由题图2可知,赤霉素通过促进生长素的合成,抑制生长素的分解,来提高生长素含量,进而促进细胞伸长,因此X表示赤霉素对生长素的分解具有抑制作用。生长素的分解离不开酶的催化,因此这种抑制作用很可能是通过降低该过程中酶的活性来实现的。②赤霉素与生长素共同促进细胞伸长生长,二者表现出协同作用。

能力提升

1.菠菜属于雌雄异株的植物。菠菜的细胞分裂素主要由根部合成,赤霉素主要由叶合成。两种激素保持一定的比例时,自然界中雌雄株出现的比例相同。实验表明,当去掉部分根系时,菠菜会分化为雄株;当去掉部分叶片时,菠菜会分化为雌株。下列有关分析正确的是(　　)

A.细胞分裂素与菠菜的性别分化无关

B.植物的生命活动只受两种激素的共同调节

C.细胞分裂素与赤霉素在菠菜的性别分化上表现为协同作用

D.造成菠菜性别分化的根本原因是基因的选择性表达

答案:D

解析:由题意可知,细胞分裂素与菠菜的性别分化有关;植物的生命活动受多种激素的共同调节;菠菜在细胞分裂素所占比例高时分化为雌株,在赤霉素所占比例高时分化为雄株,这两种激素在菠菜的性别分化上表现为拮抗作用。

2.亚热带地区四季分明,植物能接受外界光照、温度变化的刺激。某些植物通过调节各种激素的合成,达到冬天休眠、夏天生长的目的,如下图所示。下列有关叙述正确的是(　　)

赤霉素、细胞分裂素和脱落酸三者之间的合成关系

A.10 ℃有利于过程①②和过程①③④,30 ℃有利于过程①③⑤⑥

B.冬天休眠时,植物体内的赤霉素和脱落酸的含量都会增加

C.长日照能促进过程①②和过程①③④,短日照能促进过程①③⑤⑥

D.由图可知,植物的休眠和生长都只由一种激素调节完成

答案:C

解析:冬天休眠时植物体内脱落酸含量较高,夏天生长时植物体内赤霉素和细胞分裂素含量较高,故10 ℃有利于过程①③⑤⑥,30 ℃有利于过程①②和过程①③④,可见植物的休眠和生长等过程都是多种激素共同作用的结果。

3.植物激素种类多样,调控机制复杂,植物激素或植物生长调节剂在农业生产实践中应用广泛。下列有关植物激素或植物生长调节剂的叙述,正确的是(　　)

A.幼根中细胞分裂素含量较高,但不含乙烯

B.植物生长素促进生长的效应与其浓度及作用部位无关

C.赤霉素与生长素可共同促进生长,而脱落酸与赤霉素对于种子萌发具有拮抗作用

D.油菜开花期如遇阴雨天,错过了最佳传粉期,可以通过喷洒适宜浓度的2,4-D提高产量

答案:C

解析:在幼根的细胞中也存在乙烯,A项错误。植物不同部位对生长素的反应敏感程度不同,不同浓度的生长素对同一部位的促进作用也不相同,B项错误。赤霉素与生长素都可促进植物生长,具有协同作用;脱落酸能抑制种子萌发,赤霉素能促进种子萌发,具有拮抗作用,C项正确。油菜收获的是种子,不能用2,4-D提高产量,D项错误。

4.为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5 cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养(图1)。实验分为A、B、C三组,分别培养至第1、8、15 d,每组再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,结果见图2。回答下列问题。

图1

图2

(1)植物激素是植物细胞之间传递　　　　的分子。 

(2)本实验中,试管用滤膜封口是为了在不影响　　　　通过的情况下,起到　　　　　　的作用。用激素处理时应将IAA加在　　　　　　　　(填“培养液中”或“茎芽尖端”)。 

(3)图2数据显示,GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现出　　　　作用,GA3的这种作用更为显著。 

(4)植物伸长生长可能是细胞数量和(或)　　　　　　增加的结果。当加入药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%,说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)从图2中B组(或C组)的数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的　　　　倍、IAA单独处理的　　　　　倍,由此可推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在　　　　　关系。 

(6)A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系,原因可能是离体时间短的茎芽中　　　　　　的量较高。 

答案:(1)信息

(2)气体　防止污染　茎芽尖端

(3)促进

(4)细胞长度　促进细胞伸长和细胞分裂

(5)3.6(3)　18(60)　协同

(6)内源IAA

解析:(1)激素通过调节细胞代谢发挥作用,是多细胞生物体细胞间进行信息传递的重要的信号分子。(2)试管用滤膜封口既可满足细胞呼吸对氧气的需求,又能防止空气中微生物的污染。IAA由苗尖端产生,从形态学上端运往形态学下端,所以应将生长素加在茎芽尖端。(3)由题图2可知,用IAA和GA3处理后的茎芽长度都比对照组(不加激素组)长,故IAA和GA3对离体茎芽的伸长生长都起到促进作用。(4)植物伸长生长是细胞数量或细胞长度增加的结果。药物抑制DNA复制,即抑制了细胞分裂,但GA3诱导的茎芽伸长只抑制了54%,说明GA3影响茎芽伸长的方式是促进细胞伸长和细胞分裂。(5)B组中用IAA和GA3联合处理,茎芽伸长13.0-4.0=9.0(cm);用GA3单独处理,茎芽伸长6.5-4.0=2.5(cm);用IAA单独处理,茎芽伸长4.5-4.0=0.5(cm);用IAA和GA3联合处理茎芽伸长是用GA3单独处理的9.0/2.5=3.6倍,是用IAA单独处理的9.0/0.5=18倍,同理可得出C组相应数值。由此可知,用IAA和GA3联合处理比单独处理促进作用明显增强,故IAA和GA3在促进茎芽伸长生长上起到协同作用。(6)A组培养只有1天,原因可能是植物自身的内源激素含量较高。