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(课堂设计)2014-2015高中生物 2.4.1 植物生长素的发现和生长素的特性每课一练 苏教版必修3


植物生长素的发现和生长素的特性
基础演练 一、选择题 1. 假设图中两个含生长素(IAA)的琼脂块都和一个胚芽鞘尖端所产生的生长素量相同, 则一 段时间后,对 a、b、c、d、e、f、g 七个空白琼脂块中所含生长素量的分析正确的是( )

A.f>a=b=d=e>g>c C.c>a=f>d=e>b=g

B.a=f>d=e>b=g>c D.c>f=d>a=b>e=g

解析:第一个图没有感光部位,因此生长素浓度 a=b;第二个图含有生长素的琼脂块放在 形态学下端, 但生长素进行极性运输时, 只能从形态学上端运输到下端, 所以 c 没有生长素; 第三个图中有感光部位,但尖端被云母片隔断,不能进行横向运输,所以生长素浓度 d=e; 第四个图有感光部位,生长素横向运输,f>g。 答案:A 2.将四株长势相似具有顶芽的健壮植株,分别进行下列 4 种处理,其中侧芽能发育成枝的 是( )

A.去顶芽后,不做任何处理 B.去顶芽后,在断口上放一富含生长素的琼脂块 C.不去顶芽,在侧芽上涂以低浓度的生长素 D.不去顶芽,在侧芽上涂以琼脂 解析:不去顶芽的植株由于存在顶端优势,所以侧芽不能发育成侧枝。去掉顶芽的植株已消 除了顶端优势,这时侧芽才可以发育。 答案:A 3. 科学家做过如下的实验: (1)把不含生长素的两小块琼脂放在燕麦胚芽鞘下端(如图所示); (2)把含生长素的琼脂小块放在一段燕麦胚芽鞘形态学上端,把另两小块不含生长素的琼脂 小块作为接受块放在下端;(3)把一段燕麦胚芽鞘倒转过来,把形态学上端朝下,做同样实 验。三个实验都以单侧光照射。经过一段时间后,接受块①、②、③、④、⑤、⑥的成分变 化的叙述正确的是( )

1

A.①含生长素比②多,③含生长素比④多 B.①含生长素比②少,⑤含生长素比⑥多 C.在③④⑤⑥小块中,⑤含生长素最多 D.③④中生长素含量之和比⑤⑥中多 解析:本题考查生长素的运输方向。生长素的极性运输只能由形态学的上端向下端运输,而 不能颠倒。另外,感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端,没有尖端的胚芽鞘是不会感受光的, 单侧光对其不起作用。 答案:D 4.分析右图,对生长素分布、运输、生理作 用等叙述不科学的是( )

A.左侧生长素含量高,生长快 B.生长素的运输方式为主动运输 C.生长素浓度高低依次是 D>C>B>A D.根部生长也表现出顶端优势现象 解析:生长素的分布受单侧光的影响,在单侧光照射下,植物茎的背光一侧生长素分布多, 含量高,细胞生长快,使植物表现出向光性。生长素的运输方式为主动运输。根尖与茎尖一 样,产生的生长素运输到形态学下端,抑制下部生长,表现出顶端优势。故 A、B、D 正确。 题图 A 处产生生长素运输到下部,抑制下部侧芽的生长,越往下其抑制作用越弱,所以三处 侧芽相比 D 处生长素浓度最低。 答案:C 5.下图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植物表现出顶端优势时,顶芽和最靠近顶 芽的侧芽所含生长素的浓度依次分别为( )

A.a 和 b C.b 和 c

B.b 和 a D.c 和 b

解析:顶端优势是顶芽产生的生长素大量地积累在侧芽部位,而使侧芽生长受抑制的现象, 结合图示信息可判断 b、c 分别为顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度。 答案:C

2

6.下图所示的四个实验中,燕麦胚芽鞘能够继续生长的是(多选)(

)

解析: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 项在胚芽鞘尖端下部插入了琼脂块,尖端产 生的生长素能透过琼脂块运输到下部且分布均匀, 故直立生长; D 项尖端下部用盖玻片隔开, 生长素不能透过,故不能生长。 答案:AC 方法总结:本题考查燕麦胚芽鞘的向光性实验和生长素的运输,还考查了对常用图、表等表 达形式的理解和正确解释生物学问题的能力。 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,生长部位是尖端下面的一段。 二、简答题 7.为比较光照和重力两种因素对生长素在植物体内分布的影响哪一个更大,某研究性学习 小组进行如下探索。 (一)材料用具:品种、大小相同的已用清水泡胀的玉米种子若干,空易拉罐四个,沙土,不 透光的牛皮纸,剪刀等。 (二)方法步骤。 ①取四个空易拉罐,分别剪去顶盖,装入湿润沙土并分别标号(甲、乙、丙、丁),并各植入 10 粒玉米种子,放在温度适宜的阴暗处培养,待幼苗长到 2 cm 左右备用。 ②把甲、乙、丙、丁都用不透光的牛皮纸包严(留出幼苗生长的足够空间),放在实验台上。 甲、乙直立放置,在乙的一侧开直径 1 cm 的小口,在距小孔一侧 0.5 m 处用 100 W 的白炽 灯连续照射;丙、丁水平放置,在丙正对地面一侧开直径 1 cm 的小口,在其下方 0.5 m 处 用 100 W 的白炽灯连续照射;其他条件相同。 (三)实验现象:两昼夜后,实验结果如图所示(每个装置中只画了一个幼苗作为示意)。

请回答问题。 (1)要证明重力对玉米幼苗生长的影响,应选择________装置进行实验。 (2)造成丁装置中幼苗向上弯曲生长的原因是_______________________________ ______________________________。 (3)如果一开始就使整个实验装置处于无重力状态, 则丙装置中幼苗的生长方向是________,
3

丁装置中幼苗的生长方向是________。 (4)比较丙、丁两装置中玉米苗的生长情况可知,本实验中重力对幼苗生长的影响比单侧光 对幼苗生长的影响________(大、小或相同)。由此可判断:乙、丁两装置中幼苗弯曲生长到 相同角度时,________装置所需的时间较长。 解析: 本题同时探究了重力和单侧光对植物生长的影响, 并把两个因素对植物生长的影响进 行了比较。通过比较弯曲程度来比较两种因素对生长的影响。 答案:(1)甲和丁 (2)重力作用使生长素在近地一侧分布多,导致近地一侧的细胞纵向伸长生长较快 (3)弯向光源生长(或弯向下方生长) 水平生长 (4)大 乙 点拨:这类实验设计题目的分析关键要抓三点:实验目的、自变量的控制和因变量的观察。 能力提高 一、选择题 1.将切下的燕麦胚芽鞘顶部移到切口一侧,置于黑暗条件下,发现胚芽鞘弯向未放顶端的 一侧生长。这个实验能够证实( A.顶端在光下产生某种“影响物” B.“影响物”具有促进胚芽鞘生长的作用 C.合成“影响物”不需要光 D.背光一侧“影响物”分布多 解析:在黑暗条件下,胚芽鞘弯向未放顶端的一侧生长,说明放置上去的顶端产生了某种物 质刺激胚芽鞘,使其放置端生长得快,因此就会弯向对侧生长。其他选项均不能通过本实验 来证明。 答案:B 点拨:对于给定材料的分析题,要紧扣题目提供的信息来推断。 2.对胚芽鞘 A 做如图所示处理,形成胚芽鞘 B,光照后它的生长情况为( ) )

A.Q 处向右

B.Q 处向左

C.P 处向右 D.不弯曲也不生长 解析:极性运输是指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,也就 是只能单方向地运输。当将 PQ 段倒置时,生长素就不能运输到作用部位,导致胚芽鞘 B 不 弯曲也不生长。

4

答案:D 3. 将植物幼苗分成甲、 乙两组, 将甲组幼苗根的前端中央水平插入一薄云母片(如右图所示。 注:云母片不影响植物生长,但生长素无法透过)。将两组幼苗水平放置一段时间后,两组 幼苗的生长状况是下图中的( )

解析:甲中根尖插入云母片后,在近地侧和远地侧生长素分布均匀,根将水平生长;而乙的 根尖向重力生长,甲、乙的茎都背地生长。 答案:B 4.下图 1、2 为实验的初始状态,以下关于生长素调节的叙述正确的是( )

A.图 1 和图 2 实验结果都能体现生长素的促进生长作用,而图 3 则能说明生长素作用有两 重性 B.图 1 的实验结果 A、B 都不弯曲,但原因不相同 C.图 2 中的实验结果是放 M 的胚芽鞘弯向一侧而放 N 的不弯曲 D.图 3 茎卷须中生长素含量外侧比内侧少 解析:图 1 的实验结果 A、B 都不弯曲,但原因不相同,A 是生长素无法运输到尖端下部,B 是锡箔使胚芽鞘尖端无法感受到单侧光,B 选项正确。A 项中,图 1 和图 2 实验结果都能体 现生长素的促进生长作用,而图 3 也无法说明高浓度生长素抑制作用;C 项中,图 2 中的实 验结果是放 M 还是放 N 都不弯曲,都是直立生长;D 项中,图 3 茎卷须中生长素含量外侧比 内侧多,促进生长。 答案:B 5.某同学用青菜的幼苗进行了四项实验,如下图所示。下列说法不正确的是( )

5

A.实验②③对照可以证明植物生长具有向光性 B.实验③进行一段时间后,青菜叶片发黄的原因是无光条件下叶绿素不能合成 C.实验④的生长结果只能证明根具有向地性 D.实验①的目的是起对照作用 解析: 此题创新之处在于给出实验装置让学生分析评价实验设计和分析结论, 此类题要抓住 设计实验的关键原则:对照原则和单一变量原则,然后通过实验结果分析结论。 上图中的四个装置组合起来可以证明单侧光和重力引起的向性运动。 ②与③作对照, 证明植 物具有向光性, ④以①作对照, 证明植物根具有向重力性(向地生长)和茎具有负向重力性(背 地生长)。③中的青菜叶片由于得不到光照而无法合成叶绿素,所以一段时间后表现黄色。 而 C 选项是错误的,该实验还能证明茎的生长具有背地性。 答案:C 6.下图是不同浓度生长素对玉米胚芽鞘的伸长生长的影响。按下图方法处理,去除尖端的 玉米胚芽鞘会向右弯曲的是( )

① A.①② B.③④ C.①③
-8

② D.②④





解析:由题图知,10

ppm 为胚芽鞘伸长生长的最适浓度,①②中左侧均为最适浓度,处理
-6 -2

将使得去除尖端的玉米胚芽鞘会向右弯曲。③中右侧浓度 10 比左侧浓度为 10 更能促进 生长,将使得去除尖端的玉米胚芽鞘会向左弯曲。④中左、右两侧浓度促进生长的作用基本 相同。 答案:A 二、简答题 7.读图,回答问题。

6

(1)用________和________两个装置进行实验, 可了解蚕豆的生长与光的关系。 其中________ 装置起对照作用。 (2) 用________和 ________两个装置进行实验,可了解茎与根的生长与重力的关系,其中 ________装置起对照作用。 (3)装置④中的蚕豆幼芽,其茎的生长情况是________。 (4)如将装置④放在匀速旋转器的圆心上,其茎的生长情况是________。 (5)装置①中茎的生长情况是________,出现这种现象是因为________引起________分布不 均匀,________侧生长素浓度高于________侧生长素浓度,而使________侧生长快。 解析:本题考查生长素的分布与光、重力等的关系。在研究光对生长素分布的影响时,可变 的变量只有光,其他因素应该是不变的。在研究重力对生长素的影响时,可变的变量只有重 力。在光和重力的影响下,生长素使幼苗表现出特定的生长状态。 答案: (1)③ ④ ③ (2)① ③ ③ (3)弯向光源生长(或向小孔或向右生长) 小孔一侧生长 (5)背地生长 重力(地心引力) 生长素 近地 远地 近地 (4)弯向

8.同一植株的不同器官或同一器官不同部位生长素浓度往往不同。甲图是一株盆栽植物, 乙图表示该植物不同器官对生长素浓度的反应。据图回答下列问题(要求:用乙图根、茎、 芽三条曲线上相应字母所对应的浓度来表示甲图相应各点的生长素浓度):

(1)乙图________点浓度可表示甲图①处生长素浓度,________点表示②处生长素浓度。② 处结构长不出来的原因是________, 解决的办法是________, 此后②处生长素浓度将会低于 ________ mol·L 。 (2) 将该植物较长时间置于右侧光照下,乙图 ________ 点浓度可表示③侧生长素浓度; ________点表示④侧生长素浓度。此时,植物茎将________________生长。 (3)将该植物向左侧放倒水平放置一段时间,可表示⑦侧浓度的是乙图中________点浓度, 表示⑧侧生长素浓度的是乙图中________点浓度, 因此根将________生长。 表示⑤侧浓度的 是 ________ 点浓度,表示⑥侧浓度的是 ________ 点浓度,所以 ________ 侧生长快,茎将 ________________生长。
-1

7

(4)能够促进茎生长的浓度范围是______ mol·L ,能够同时促进根、茎、芽生长的浓度范 围是______ mol·L 。 解析:(1)根据甲图所示,①表示顶芽,②表示侧芽,顶芽产生的生长素向下运输,在侧芽 部位积累。顶芽处生长素浓度处于促进生长的浓度范围内,乙图中 b、d 两点对应浓度处于 该范围内;侧芽处生长素浓度过高抑制侧芽生长,乙图中 f 点浓度处于抑制生长范围内,所 以导致植物具有顶端优势,解除方法是去除顶芽,此后侧芽处生长素浓度将会低于 10 mol·L 。 (2)植物在单侧光照射下,引起顶芽产生的生长素向背光侧横向运输,造成向光侧浓度低于 背光侧浓度,所以③侧生长素浓度高于④侧,促进生长程度大,③侧生长素浓度可处于 g 或 k 点,④侧浓度可处于 c 点,此时植物茎向光弯曲生长。 (3)当植物水平放置时,由于受到重力作用,近地侧生长素浓度高于远地侧生长素浓度,近 地侧生长素浓度促进茎生长, 抑制根的生长, 远地侧生长素浓度促进茎生长, 但促进程度小, 同时也促进根生长,所以⑦侧可用 e 点表示,⑧侧用 a 点表示,所以根向重力弯曲生长。⑤ 侧生长素浓度可用 g 或 k 点表示,⑥侧用 c 点表示。所以茎⑤侧生长快,茎背重力生长。 (4)由乙图可看出,促进茎生长的生长素浓度范围是 10 根生长的生长素浓度范围是 10
-10 -10 -1 -6 -1

-1

~10

-2

mol·L ,同时促进茎、芽、

-1

~10

-8

mol·L 。

-1

答案:(1)b 或 d f ①处(顶芽)产生的生长素向下运输积累在②处(侧芽)抑制②生长 去 除顶芽 10
-6

(2)g 或 k c 向右(或向光)弯曲 (3)e a 向重力弯曲 g 或 k c ⑤ 向上(或背重力)弯曲 (4)10
-10

~10

-2

10

-10

~10

-8

综合创新 科学研究发现,在单侧光的照射下,胚芽鞘中生长素能从向光侧横向运输到背光侧,从而 导致胚芽鞘向光弯曲生长。为了验证胚芽鞘中的生长素的横向运输是发生在 A 段(胚芽鞘尖 端)而不是 B 段(胚芽鞘下面一段),请根据提供的材料和用具,设计实验加以验证。

(1)实验材料及用具:胚芽鞘,一侧开孔的硬纸盒,薄云母片,光源等。 (2)绘图表示实验装置及方法,并用文字加以注解和略作补充说明。 (3)Ⅰ.实验结果的预测、解释:______________________________ Ⅱ.实验结论:________________________________________ 解析:本题考查外界因素对生长素分布的影响,解答本题要明确影响植物生长的条件,然后

8

根据实验中的不同处理进行分析。 答案:(2)

将以上装置放在相同条件下培养一段时间后,观察胚芽鞘的生长和弯曲情况。 (3)Ⅰ.实验结果的预测、解释:甲装置内胚芽鞘直立生长,表明胚芽鞘尖端生长素的横向运 输受到阻止,植物不表现为向光生长。乙、丙装置内胚芽鞘弯向光源生长,表明在单侧光照 射下,乙、丙胚芽鞘尖端的生长素发生了横向运输,使背光侧生长素浓度高于向光侧,植物 表现向光生长。 Ⅱ.实验结论:在单侧光照射下,胚芽鞘尖端生长素的横向运输发生在 A 段而不是 B 段。 【举一反三】 该实验如果只设计两组对照,一组为云母片与光线垂直插入尖端,一组为云 母片与光线垂直插入尖端下面一段,行吗?为什么?

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