一、生長素1．發現過程達爾文實驗驗證了向光生長與胚芽鞘的

有關，且感光部位是

。推測單側光照使胚芽鞘的尖端產生某種影響，這種影響傳遞到下部的

時，造成彎曲生長詹森實驗驗證了達爾文的推測，胚芽鞘頂端產生的影響可透過

傳遞到下部尖端尖端伸長區瓊脂片拜爾實驗證明胚芽鞘的彎曲生長是因為在其下部分布不均勻造成的溫特實驗證明造成胚芽鞘彎曲的影響是一種化學物質，命名為生長素的確認1934年，科學家從人尿中分離出具有生長素效應的化學物質——

，直到1942年人們才從高等植物中分離出生長素，并予以確認生長素生長素吲哚乙酸2．合成：主要在幼嫩的芽、葉和

等具有分生能

力的部位，由

經過一系列反應轉變而成。3．運輸(1)

：胚芽鞘、芽、幼葉、幼根中從植物形態學的

到形態學的

，是一種

過程。(2)非極性運輸：成熟組織中可以通過

進行。4．分布：植物體各器官中都有，相對集中地分布在

的部分。發育的種子色氨酸極性運輸上端下端主動運輸韌皮部生長旺盛5．生理作用(1)作用特點①具有兩重性：既能

生長，也能

生長；既能

促進

，也能抑制發芽；既能防止

，也能

。②生長素所發揮的作用因

、植物細胞的成熟情況和

不同而有較大的差異。(2)兩重性實例——頂端優勢①現象：頂芽優先生長，

受到抑制。②原因：頂芽產生的生長素

運輸，側芽附近生長素

濃度

，發育受到抑制。③解除：去掉

。促進抑制發芽落花落果疏花蔬果濃度

器官的種類側芽向下頂芽高(3)生長素類似物及應用①概念：具有與

相似生理效應的化學物質。②應用：防止果實和葉片的

、促進

、獲得

、促使扦插枝條的

等。6．向光生長機理：單側光引起生長素分布不均勻→背

光側多→生長快(向光側少→生長慢)→向光彎曲。生長素脫落結實無子果子生根二、其他植物激素主要合成部位主要作用赤霉素未成熟的種子、幼根、幼芽促進

，引起植株增高，促進種子

和細胞分裂素

、莖尖促進

，延緩葉片的衰老脫落酸根冠、萎蔫的葉片等抑制

和種子萌發，促進葉和果實的衰老和脫落乙烯植物體的各個部位

促進

細胞伸長萌發果實發育根尖細胞分裂細胞分裂果實成熟1．下列關于植物激素的敘述，錯誤的是(

)A．根尖能夠產生細胞分裂素B．脫落酸能抑制馬鈴薯發芽C．生長素的化學本質是蛋白質D．赤霉素施用過多可引起水稻植株瘋長解析：生長素的化學本質吲哚乙酸，生長激素的化學本質是蛋白質。答案：C2．下列關于胚芽鞘生長與向光性的各種實驗研究中，采

用的方法和目的不一致的是(

)A．將胚芽鞘置于黑暗(均勻光照)與單側光下，觀察

單側光對其生長的影響B．用錫箔帽和錫箔環套在胚芽鞘尖端與尖端下面一

段，研究其感光部位C．將切除尖端的胚芽鞘與完整的胚芽鞘一起培養，

觀察尖端對其生長的影響D．將含IAA瓊脂塊與空白瓊脂塊分別放在切除尖端

的胚芽鞘上，研究其向光性原理解析：觀察單側光對胚芽鞘生長影響的實驗，其自變量為有無單側光；研究感光部位實驗的自變量是不同部位；觀察尖端對其生長的影響實驗的自變量是有無尖端；研究向光性的自變量是單側光。

答案：D3．根據圖示分析a、b、c、d四個瓊脂塊中的生長素含量，

正確的結論是(

)

A．a>b>c

B．c>b>dC．b>a>cD．a＝b＝c解析：由于玻璃隔板縱向插入胚芽鞘尖端，阻礙了生長素的橫向運輸，所以生長素在胚芽鞘尖端兩側的分布是均勻的。右側胚芽鞘尖端由于單側光照，所以背光側生長素濃度比向光側高，故c＞a＝b＞d。答案：B4．(2010·海南高考)當某植物頂芽比側芽生長快時會產生頂端

優勢，其主要原因是(

)A．側芽附近的生長素濃度過高，其生長受抑制B．側芽附近的生長素濃度較低，其生長受抑制C．頂芽附近的脫落酸濃度較高，其生長被促進D．側芽附近的細胞分裂素濃度較高，其生長受抑制解析：頂端優勢是由于頂芽產生的生長素運輸至側芽處，導致側芽處的生長素濃度過高而抑制側芽的生長。答案：A5．(2009·江蘇高考)下列有關植物激素調節的敘述，正確

的是(

)①可利用適宜濃度的赤霉素促進細胞伸長，使植物增高②在植物組織培養中生長素和細胞分裂素的不同配比會影響組織分化③使同種植物的扦插枝條產生相同生根效果的2,4-D濃度相同④在太空失重狀態下植物激素不能進行極性運輸，根失去了向地生長的特性A．①②B．③④C．①③D．②④解析：根據生長素的作用曲線可知，生根效果相同的2,4-D濃度不一定相同。植物激素的極性運輸正常進行。因失去地球引力的作用，根失去向地生長的特性。答案：A6．目前植物生長調節劑在蔬菜、水果等的種植中已有較

多應用，下列說法肯定錯誤的是(

)A．用高濃度的α－萘乙酸在適當的時期處理桃可提高

產量B．一定濃度的2,4－D可促進插條生根C．在蘆葦生長期用一定濃度的赤霉素溶液處理可使其

纖維長度明顯增加D．用乙烯利催熟香蕉不會明顯影響香蕉品質解析：一定濃度的生長素類似物可促進果實發育，但高濃度生長素類似物卻抑制果實發育；一定濃度的赤霉素可促進細胞伸長，從而引起植株增高；乙烯利可促進果實成熟，但不影響果實的品質。答案：A考點一生長素相關特性的實驗命題解讀

高考中多利用教材中生長素的發現等一系列實驗進行拓展和遷移。預計2012年高考可能延續這種命題角度，設計實驗探究植物激素的運輸、影響分布的因素等。[示例1]如下圖所示，甲、乙分別用不透光的錫箔紙套在燕麥胚芽鞘的不同部位，丙、丁、戊則分別用不透水的云母片插入燕麥胚芽鞘的不同部位，從不同方向照光，培養一段時間后，胚芽鞘的生長情況是(

)A．甲不生長也不彎曲、乙直立生長、丙向左生長、丁

直立生長、戊向右生長B．甲直立生長、乙向右生長、丙向左生長、丁不生長，

也不彎曲、戊向左生長C．甲向左生長、乙向右生長、丙直立生長、丁向右生

長、戊向左生長D．甲直立生長、乙向右生長、丙直立生長、丁不生長，

也不彎曲、戊向右生長[解析]胚芽鞘感受光刺激的是尖端，而向光彎曲的部位是尖端下面的一段。甲的尖端被不透光的錫箔紙遮光，無法感受單側光的刺激，生長素會均勻分布，故直立生長；乙的尖端感受到右側光照，使左側生長素濃度偏高；盡管下部用錫箔紙遮住，但不影響效應的發生，故乙向右生長；丙中云母片阻斷了生長素橫向運輸，兩側生長素均勻分布并向下運輸，胚芽鞘仍直立生長；丁的尖端盡管受到了單側光影響且生長素分布不均勻，但因云母片阻斷了生長素向下運輸，使下部不能反映出生長素的調節效應而不生長不彎曲；戊的尖端盡管受光均勻，生長素分布均勻，但因右側生長素向下運輸的途徑被云母片阻斷，使尖端下面的左側生長素多于右側，導致左側生長快于右側，而彎向右側生長。[答案]

D研究生長素相關特性的人工實驗方法歸類1．單側光影響胚芽鞘生長彎曲的實驗方法A．暗盒開孔法B．錫紙遮蓋法2．人工處理影響胚芽鞘生長彎曲的實驗方法A．云母片插入法B．瓊脂塊切割移植法①直立生長；②向左彎曲生長；③④：a＝b＋c，b＞c(a、b、c為瓊脂塊中生長素含量)C．裝置旋轉法3．重力影響胚芽鞘或幼苗生長彎曲的實驗方法A．幼苗橫置法B．失重法幼苗移到太空后，其向光性和極性運輸仍保留，但失去了根的向重力性和莖的負向重力性。C．支架＋去尖端胚芽鞘的實驗法分析：受重力影響6塊瓊脂塊中生長素分布的量為A3>A2>A1＝a1>a2>a3，其彎曲程度A3>A2>A1＝a1>a2>a3。1．某研究小組探究避光條件下生長素濃度對燕麥胚芽鞘生

長的影響。胚芽鞘去頂靜置一段時間后，將含有不同濃

度生長素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側，

一段時間后測量并記錄彎曲度(α)。圖1為實驗示意圖。

圖2曲線中能正確表示實驗結果的是(

)A．aB．BC．cD．d解析：在一定范圍內，生長素濃度越高，胚芽鞘生長速度越快；在最適生長素濃度時，生長速度最快，向右彎曲度最大；超過最適濃度以后，在一定范圍內，生長素濃度越高，生長速度越慢，彎曲程度越小，但α角不會大于90度。答案：B2．當植物受到環境刺激時，下圖所表示的生長素的分布

與生長的情形正確的是(黑點代表生長素的分布)(

)

A．①④⑥B．②④⑧C．③⑤⑥D．②⑤⑦解析：單側光能引起胚芽鞘尖端生長素分布不均勻，向光側少，背光側多；重力能引起根生長素分布不均勻，向地側多，背地側少；莖卷須外側生長素分布多，內側分布少。答案：A考點二生長素的作用特點命題解讀高考中多采用圖解、曲線為背景，以選擇題或實驗設計為主要呈現形式，重點考查與生長素作用兩重性相關的綜合應用。預計2012年高考很可能設置與農林生產或實驗進行知識運用能力的題目。[示例2]

(2010·新課標全國卷)從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段(無葉和側芽)，將莖段自頂端向下對稱縱切至約3/4處后，浸沒在不同濃度的生長素溶液中，一段時間后，莖段的半邊莖會向切面側彎曲生長形成彎曲角度(α)如圖甲，α與生長素濃度的關系如圖乙。請回答：(1)從圖乙可知，在兩個不同濃度的生長素溶液中，莖段半

邊莖生長產生的彎曲角度可以相同，請根據生長素作用

的特性，解釋產生這種結果的原因，原因是________。(2)將切割后的莖段浸沒在一未知濃度的生長素溶液中，測

得其半邊莖的彎曲角度α1，從圖乙中可查到與α1

對應的

兩個生長素濃度，即低濃度(A)和高濃度(B)。為進一步

確定待測溶液中生長素的真實濃度，有人將待測溶液稀

釋至原濃度的80%，另取切割后的莖段浸沒在其中，一

段時間后測量半邊莖的彎曲角度將得到α2。請預測α2與α1相比較的可能結果，并得到相應的結論：_________。[解析]：本題考查植物生命活動的調節，意在考查分析問題和解決問題的能力。(1)生長素的生理作用具有兩重性，在最適濃度的兩側，可有兩種不同濃度的生長素其促進作用相同。(2)待測濃度若是低濃度A，則稀釋至原濃度的80%后，其促進作用會減弱；待測濃度若是高濃度B，則稀釋至原濃度的80%后，其促進作用會增強。[答案]

(1)生長素的生理作用具有雙(兩)重性，最適生長素濃度產生最大α值，高于最適濃度時有可能出現與低于最適濃度相同的彎曲生長，從而產生相同的α(2)若α2小于α1，則該溶液的生長素濃度為A；若α2大于α1，則該溶液的生長素濃度為B生長素的作用曲線解讀1．曲線分析(1)H點表示促進生長的最適濃

度為g，在OH段隨生長素濃

度增高，促進作用增強，而HC段隨著生長素濃度增高，

促進作用減弱；A和B點、O

和C點的濃度對植物的促進作用相同。(2)若植物幼苗出現向光性，且測得其向光一側生長素

濃度為m，則其背光一側生長素濃度范圍應為：大

于m小于

x(向光一側生長慢于背光一側)。(3)若植物水平放置，表現出根的向地性、莖的背地性，

且測得其莖的近地側生長素濃度為

x，則莖的遠

地側生長素濃度范圍應為小于m。2．植物不同器官對生長素的敏感性不同(1)不同的器官對生長素的敏感性不同(敏感性大小關系為：

根＞芽＞莖)。不同種類的植物對生長素的敏感度也不

同，雙子葉植物比單子葉植物敏感程度高。(2)曲線中在A、B、C各點代表最佳促進效果；A′、B′、C′點以上的部分體現了不同濃度生長素的促進效果；A′、B′、C′點分別表示生長素對根、芽、莖的生長既不促進，也不抑制的生長素濃度；A′、B′、C′點以下的部分分別表示對根、芽、莖的生長起抑制作用。3．農田農作物大多數是單子葉植物，雜草以雙子葉植物

為主；果園的果樹和雜草則相反。如圖所示為雙子葉

植物和單子葉植物對不同濃度的生長素的反應效果。

據此可知用生長素類似物所配制的除草劑主要用于農

田還是果園，理由是(

)A．果園、低濃度除草劑溶液既可以促進果樹生長，又可以

抑制雜草生長B．果園、高濃度除草劑溶液既可以促進果樹生長，又可以

抑制雜草生長C．農田、低濃度除草劑溶液既可以促進農作物生長，又可

以抑制雜草生長D．農田、高濃度除草劑溶液既可以促進農作物生長，又可

以抑制雜草生長解析：圖中曲線表示不同植物對不同濃度的生長素的反應：高濃度生長素抑制雙子葉植物生長，因此高濃度的除草劑溶液既可以促進單子葉農作物生長，又可以抑制雙子葉雜草生長。答案：D4．(2011·汕頭模擬)果樹結果太多，會影響果實的大小和質量，常用噴灑生長素類似物的方法進行疏花疏果，其

原理是(

)A．生長素類似物可促進葉片生長，抑制傳粉受精B．生長素類似物可抑制花、果實的發育C．低濃度的生長素類似物可促進花、果實的發育而使

其脫落D．高濃度的生長素類似物可抑制花、果實的發育而使

其脫落解析：生長素的作用具有兩重性。低濃度時保花保果，高濃度時疏花疏果；低濃度時促進生長，高濃度時抑制生長。答案：D考點三植物激素的相互關系及類似物在農業生產中的應用命題解讀植物激素及類似物在農業生產中的應用在新課標試題中較為多見，常以圖表、曲線等形式考查運用生長素知識解決生產生活中的實際問題的能力和實驗設計與分析能力；題型包括選擇題和簡答題，難度一般較大，2012年備考值得關注。[示例3]

(2010·江蘇高考)為了探究生長素和乙烯對植物生長的影響及這兩種激素的相互作用．科學家用某種植物進行了一系列實驗，結果如下圖所示，由此可初步推測(多選)(

)A．濃度高于10－6mol/L的生長素會抑制該植物莖段的生長B．該植物莖中生長素含量達到M值時，植物開始合成乙

烯C．該植物莖中乙烯含量的增加會促進生長素的合成D．該植物莖中生長素和乙烯的含量達到峰值是不同步的[解析]

本題考查了植物生命活動調節。從圖中看出濃度為10－6時也是促進生長的；從曲線看出，生長素含量達到M值時，植物開始合成乙烯；從曲線看出，乙烯增加到一定程度，則生長素含量降低，即其含量達到峰值是不同步的。[答案]

BD1．植物激素間的相互關系(1)在植物生長發育和適應環境過程中各種激素并不

是孤立起作用，而是多種激素相互作用、共同調節。(2)植物不同發育時期植物激素的種類和數量是不同的，

這是受植物基因組控制的，其實質是基因選擇性表

達的結果。2．植物激素、植物生長調節劑和生長素類似物(1)區別①植物激素是由植物體內產生，能從產生部位運送到作

用部位，對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物。②植物生長調節劑是人工合成的對植物的生長發育有調

節作用的化學物質。③生長素類似物是由人工合成并具有與生長素相似生理

效應的化學物質，如：NAA、2,4－D等。(2)聯系：生長素類似物也是植物生長調節劑，植物激素和

植物生長調節劑雖然來源不同，但都能調節植物的生長。3．無子果實分析原理方法處理無子番茄生長素促進果實發育用一定濃度的生長素溶液處理未受粉的番茄花蕾獲得香蕉香蕉是三倍體(3n＝33)，不能形成正常的配子不能受精發育成種子，需子房產生一定的生長素并自我刺激，發育成無子果實無子西瓜染色體變異引起的三倍體，不能形成正常的配子通過多倍體育種方法育成，其結實需用正常花粉刺激(產生生長素)才能發育成無子果實5．(2011·泰安模擬)將休眠狀態的楓樹種子與濕沙混合后放

在－5℃的低溫下1～2個月，就可以使種子提前萌發，

這種方法叫層積處理。下圖表示楓樹種子在層積處理過

程中各種激素含量的變化情況，請據圖回答：(1)從圖中可以看出在種子破除休眠的過程中，赤霉素與脫落酸之間存在____________關系。各種激素含量的變化說明了___________________________________________________。(2)馬鈴薯塊莖收獲后也存在類似的休眠現象，要破除休眠使之提前萌發可以使用圖中的____________處理。(3)小麥、玉米在即將成熟時，如果經歷持續一段時間的干熱之后又遇大雨的天氣，種子就容易在穗上發芽。這種現象與圖中________________激素密切相關，推測可能的原因是___________________________________________________。解析：(1)赤霉素(或細胞分裂素)能促進種子的萌發，而脫落酸則抑制種子的萌發，兩者之間是拮抗的關系。種子的萌發等生命活動是多種激素相互協調共同發揮作用的結果。(2)要使馬鈴薯塊莖提前萌發，也可采用赤霉素或細胞分裂素處理。(3)脫落酸在高溫條件下容易降解(或破壞)，解除對種子萌發的抑制作用，在水分等條件適宜的情況下，種子就容易在穗上發芽。答案：(1)拮抗植物的生命活動，不只受單一激素的調節，而是多種激素相互協調共同發揮作用的(2)赤霉素或細胞分裂素(3)脫落酸脫落酸在高溫條件下容易降解(或破壞)，解除了對種子萌發的抑制作用[示例]某生物興趣小組利用下列材料用具，探索植物生長調節劑對扦插枝條生根的作用。材料用具：剛生長一年的某種植物枝條、20mL試管、10mL濃度為10－7mol/L的2,4－D溶液、10mL移液管、1mL移液管、蒸餾水、完全培養液(能滿足枝條正常生長的營養需求)。實驗數據記錄表：試管編號123456789102,4-D濃度010－1510－1410－1310－1210－1110－1010－910－810－7生根平均值(條)2.03.87.29.415.120.317.37.32.31.3請分析回答：(1)探索課題是___________________________________。(2)實驗方法與步驟

①配制一系列濃度梯度的2,4－D溶液各9mL。請根據配制方法

說明對2號試管的具體操作步驟：_____________。②為了增大該植物枝條與2,4－D溶液的接觸面積，對該植物枝

條的處理是將其下端削成______________。③用2,4－D溶液處理該植物枝條的方法是____________。④枝條經2,4－D處理后用完全培養液進行培養。(3)實驗觀察：實驗的觀察指標除表中所列外，還可以是____________________。(4)結果分析：由記錄表可得出結論：_______________________。[解析]

(1)生長素及生長素類似物2,4－D均具有促進插條生根的作用；(2)因為生長素及其類似物的促進作用具兩重性，因此對照實驗的結果既可表現出促進作用，又可表現出抑制作用，這主要由2,4-D的濃度決定；(3)該實驗要設置空白對照；(4)最后的觀察指標既可以是生根的數量，也可以是生根的長度。[答案]

(1)2,4-D(生長素類似物)促進(該植物)插條生根的最適濃度(也可答不同濃度的2,4-D溶液對植物插條生根的影響)(2)①用1mL移液管從3號試管中取1mL溶液至2號試管中，再用10mL移液管注入9mL蒸餾水，再用1mL移液管從2號試管中移去1mL②相同的斜面③浸泡法(沾蘸法)(3)生根的平均長度(4)2,4-D促進插條生根的最適濃度約為10－11mol/L左右(或：當濃度低于10－11mol/L,2,4-D溶液濃度越高對植物生根的促進作用越強；當濃度高于10－11mol/L,2,4-D濃度越高對植物生根促進作用越弱，甚至抑制)1．實驗過程2．實驗方法——浸泡法把插條的基部浸泡在配制好的2,4-D溶液中，深約3cm，處理幾小時至一天(要求的溶液濃度較低，并且最好是在遮光和空氣濕度較高的地方進行處理)。3．實驗中易出現的問題分析(1)分析不同插條的生根情況①不能生出不定根：有可能是枝條倒插等。②都能生出不定根：促進扦插枝條生根是指刺激枝條

的下端生出不定根，而不是刺激根生長。每天測量這

些枝條上根的總長度，即將幾條根長度加一起，單位

為mm，比較各組生根長度，從而得到促進生根的2,4-D濃度。(2)分析與本實驗相關的其他因素①溫度要一致；②設置重復組，即每組不能少于3個枝條；③設置對照組，清水作為空白對照；設置濃度不同的幾個實驗組之間進行對比，目的是探究2,4-D或α－萘乙酸促進扦插枝條生根的最適濃度。1.(2010·海南高考)某植物種子成熟

后需經低溫貯藏才能萌發，為探

究其原因，檢測了該種子中的兩

種植物激素在低溫貯藏過程中的

含量變化，結果如圖。根據激素的作用特點，推測圖

中a、b依次為(

)A．赤霉素、脫落酸B．細胞分裂素、生長素C．脫落酸、細胞分裂素D．赤霉素、乙烯解析：低溫貯藏過程中低溫抑制了脫落酸的生成使種子解除休眠，在后期赤霉素的增加可以打破休眠，使種子萌發。答案：A2．(2010·重慶高考)將一玉米幼苗固定在支架上，支架固

定在溫、濕度適宜且底部有一透光孔的暗室內。從如圖

所示狀態開始，光源隨暗室同步緩慢勻速旋轉，幾天后

停止于起始位置。此時，幼苗的生長情況是(

)解析：對莖來說，由于一直勻速旋轉，從重力角度考慮，各個地方生長素分布都均勻，但由于一側始終有光源，因此最終向光生長；對根來說，由于一直勻速旋轉，各個地方生長素分布都均勻，故水平生長。A．根水平生長，莖向上彎曲B．根水平生長，莖向下彎曲C．根向下彎曲，莖向上彎曲

D．根向下彎曲，莖向下彎曲答案：B3．(2009·廣東高考)在黑暗條件下，細胞分裂素可延緩成

熟綠葉中葉綠素的降解，表明細胞分裂素能(

)A．延緩葉片變黃B．促進葉片衰老C．在成熟的葉肉細胞中合成D．獨立調節葉綠素降解的生理過程解析：由題意可知，細胞分裂素可延緩葉綠素分解，因此可以延緩葉片變黃。答案：A4.(2010·全國卷Ⅰ)從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段(無葉和

側芽)，自莖段頂端向下對稱縱切至

約3/4處。將切開的莖段浸沒在蒸餾

水中。一段時間后，觀察