備戰(zhàn)2019年高考生物 熱點(diǎn)題型提分策略 專題09 植物激素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究學(xué)案

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1、 專題09 植物激素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究 1．植物激素類實(shí)驗(yàn)的操作流程模板 預(yù)處理 ? 所選用的實(shí)驗(yàn)材料都是植物的幼嫩部分，實(shí)驗(yàn)材料本身能合成植物激素，因此，常需要去除根或莖的尖端，排除內(nèi)源激素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。這一步處理要根據(jù)具體情況而定，并不是每個(gè)實(shí)驗(yàn)都要這樣處理，也正是由于這個(gè)原因，學(xué)生常常忽略這一步 分組編號 ? ①實(shí)驗(yàn)材料的生長狀況要相同，每組中個(gè)體的大小、數(shù)量要相同。 ②所分組數(shù)要視具體情況而定，一般情況下，組數(shù)＝自變量個(gè)數(shù)＋1．如“驗(yàn)證幼葉產(chǎn)生的生長素有抑制葉柄脫落的作用”實(shí)驗(yàn)的自變量有兩個(gè)——“幼葉”“生長素”，因此需要設(shè)置三組：帶幼葉的枝條(空白對照組)、切

2、除幼葉葉片而帶葉柄的枝條(實(shí)驗(yàn)組)、在葉柄切口處涂有一定濃度生長素的枝條(實(shí)驗(yàn)組) 自變量處理 ? 將人工控制的自變量條件施加在實(shí)驗(yàn)材料上，要遵循單一變量原則。各組施加的量、部位、方法(浸泡、噴灑或沾蘸法)均相同 控制 無關(guān) 變量 ? 除自變量外，其他條件應(yīng)盡可能滿足植物的生長所需，不能對植物的生長造成影響，即控制好無關(guān)變量 觀察實(shí)驗(yàn) 結(jié)果得出 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ①要注意觀察的指標(biāo)是什么，如果是生長量，則需要用到測量工具。另外，還要考慮如何設(shè)計(jì)記錄表格。 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出，一要分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，二要結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 2．植物激素調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)探究中“對照實(shí)驗(yàn)”的設(shè)置 明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆娇奢p

3、松設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)： （1）要證明兩種激素“各自”的作用，就應(yīng)該將“分別加有兩種激素”的實(shí)驗(yàn)組與“無激素”的空白對照組比較。 （2）要證明兩種激素的“協(xié)同作用”，就應(yīng)該將“同時(shí)加兩種激素”的實(shí)驗(yàn)組與“加單一激素”的實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行對照(此時(shí)仍需設(shè)置“蒸餾水”處理的空白對照組)。 1．某校生物興趣小組探究生長素類似物2，4-D對月季插條生根的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是 A．該實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有插條的狀況、芽的數(shù)量、2，4-D的濃度等 B．該實(shí)驗(yàn)還可用生根的平均長度作為觀察指標(biāo) C．生長素類似物2，4-D濃度為800 mg/L時(shí)，抑制插條生根 D．該實(shí)驗(yàn)可確定400 m

4、g/L是促進(jìn)插條生根的最適濃度 【答案】B 2．在探究不同濃度α-萘乙酸(NAA)溶液對月季插條生根的影響預(yù)實(shí)驗(yàn)中，1位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)繪制出如下曲線，有幾項(xiàng)可能是合理的 A．一項(xiàng) B．二項(xiàng) C．三項(xiàng) D．四項(xiàng) 【答案】C 3．有人以豌豆完整植株為材料研究植物側(cè)芽的生長受生長素(IAA)及其他物質(zhì)的共同影響，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)一：分組進(jìn)行去除頂芽、去頂并在切口涂抹IAA處理后，定時(shí)測定側(cè)芽長度，結(jié)果如圖一所示； 實(shí)驗(yàn)二：用14CO2飼喂葉片，測定去頂8h時(shí)側(cè)芽附

5、近14C放射性強(qiáng)度和IAA含量，結(jié)果如圖二所示。 據(jù)圖分析，下列說法錯(cuò)誤的是 A．實(shí)驗(yàn)一中，去頂32h時(shí)Ⅲ組側(cè)芽長度明顯小于Ⅱ組，原因可能是人工涂抹的IAA起到抑制作用 B．實(shí)驗(yàn)二中，a、b兩組側(cè)芽附近14C放射性強(qiáng)度差異明顯，說明去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增加 C．去頂8h時(shí)Ⅰ組和Ⅱ組側(cè)芽附近的IAA濃度關(guān)系為Ⅰ組等于Ⅱ組 D．去頂8h時(shí)Ⅱ組側(cè)芽長度明顯大于Ⅰ組可能的原因是生長素濃度降低，抑制生長的效果被解除 【答案】D 【解析】實(shí)驗(yàn)一中，Ⅲ組涂抹了IAA，32h時(shí)側(cè)芽長度明顯小于Ⅱ組，應(yīng)是因?yàn)槿斯ね磕ǖ腎AA對其起到了抑制作用，故A正確；實(shí)驗(yàn)二中，a、b兩組側(cè)芽附近14C

6、放射性強(qiáng)度差異明顯，而兩組的唯一差別就是是否去頂，說明去除頂芽后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增加，故B正確；由實(shí)驗(yàn)二可知，去頂8h時(shí)Ⅰ組和Ⅱ組側(cè)芽附近的IAA濃度應(yīng)該是Ⅰ組等于Ⅱ組，故C正確；去頂8h時(shí)Ⅱ組側(cè)芽長度明顯大于Ⅰ組應(yīng)與光合產(chǎn)物的分配有關(guān)，由C可知IAA濃度相等，故D錯(cuò)誤。 4．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(xué)家用某種植物進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示，由此可初步推測 A．濃度高于10－6 mol/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(dá)到M值時(shí)，植物開始合成乙烯 C．該植物莖中乙烯含量的增加會促進(jìn)生長素的合成 D．該植物

7、莖中生長素和乙烯的含量達(dá)到峰值是同步的 【答案】B 【解析】從圖中可以看出，濃度高于10－6 mol/L的生長素一定范圍內(nèi)也可促進(jìn)生長，只是促進(jìn)作用逐漸減弱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從曲線看出，生長素含量達(dá)到M值時(shí)，植物開始合成乙烯，B項(xiàng)正確；從曲線看出，乙烯增加到一定程度時(shí)，生長素含量降低，即其含量達(dá)到峰值是不同步的，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．為探究生長素（IAA）和赤霉素（GA）對碗豆幼苗伸長的影響，生物興趣小組用生長素和赤霉素處理豌豆幼苗的完整植株和去頂植株，實(shí)驗(yàn)測得不同條件下幼苗伸長的長度如下表所示。下列分析錯(cuò)誤的是 項(xiàng)目 完整植株 去頂植株 CK IAA GA IAA+GA CK

8、 IAA GA IAA+GA 測量值/mm 9.2 11.3 29 23 7.9 13 8.1 17.2 注：CK為空白對照組 A．實(shí)驗(yàn)的自變量是激素種類和植株類型，因變量是豌豆幼苗伸長量 B．生長素和赤霉素單獨(dú)作用時(shí)均可促進(jìn)兩種植株幼苗的伸長生長 C．生長素和赤霉素混合作用時(shí)均能體現(xiàn)對兩種植株伸長的協(xié)同作用 D．赤霉素處理去頂植株效果不佳的原因可能與內(nèi)源生長素的含量有關(guān) 【答案】C 6．為探究植物生長素對枝條生根的影響，研究人員在母體植株上選擇適宜的枝條，在一定部位進(jìn)行環(huán)剝?nèi)コ龢淦ぃêg皮部），將一定濃度的生長素涂抹于環(huán)剝口上端，并用濕土包裹環(huán)剝部位

9、，觀察枝條的生根情況，實(shí)驗(yàn)的部分結(jié)果如表所示。 生長素用量（mg/枝） 處理枝條數(shù) 第90天存活枝條數(shù) 第90天存活時(shí)的生根枝條數(shù) 首次出根所需天數(shù) 0 50 50 12 75 0．5 50 50 40 30 1．0 50 50 43 25 1．5 50 50 41 30 2．0 50 43 38 30 3．0 50 37 33 33 回答下列問題： （1）據(jù)表可知，生長素用量為0時(shí)，有些枝條也生根。其首次出根需要天數(shù)較多的原因是_____。 （2）表中只提供了部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若要從表中所列各生長素用量中確定促進(jìn)該植物枝

10、條生根效果最佳的用量，你認(rèn)為需要提供的根的觀測指標(biāo)還有_______（答出兩點(diǎn)即可）。 （3）從激素相互作用的角度分析，高濃度生長素抑制植物生長的原因是_________。 【答案】（1）枝條自身產(chǎn)生的生長素較少，積累到生根所需濃度時(shí)間長 （2）每個(gè)枝條的生根數(shù)量、根的長度 （3）生長濃度高時(shí)會促進(jìn)乙烯的合成，乙烯能夠夠抑制植物的生長 【解析】（1）枝條自身產(chǎn)生的生長素較少，積累到生根所需濃度時(shí)間長 ，故首次出根需要天數(shù)較多。（2）一定難度的生長素能夠促進(jìn)枝條生根，可以從每個(gè)枝條的生根數(shù)量、根的長度、首次出根需要時(shí)間等指標(biāo)觀測。（3）生長濃度高時(shí)會促進(jìn)乙烯的合成，而乙烯能夠夠抑制

11、植物的生長，故高濃度生長素抑制植物生長。 7．請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“植物生長素(IAA)促進(jìn)細(xì)胞生長的作用機(jī)理與其能酸化細(xì)胞(或細(xì)胞壁)有關(guān)”。 (一)材料用具：燕麥胚芽鞘若干、中性緩沖液、弱酸性緩沖液、適宜濃度的生長素中性緩沖液、蒸餾水、錐形瓶等其他相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材。 (二)方法步驟： （1）選取________________的燕麥胚芽鞘若干，切去尖端，測量并記錄長度，用蒸餾水浸洗胚芽鞘切段，吸干表面水分。 （2）取錐形瓶3個(gè)，分別編號為A、B、C；把______________，分別放入3個(gè)錐形瓶中。 （3）在A瓶中加入中性緩沖液2mL；B瓶中加入______________；C瓶中加

12、入__________。分別加蓋，并放在_____________________的條件下培養(yǎng)。 （4）一段時(shí)間后，_________________________________________________________。 (三)結(jié)果預(yù)測：A組胚芽鞘切段的長度變化不明顯；B組胚芽鞘________________；C組胚芽鞘______________。 【答案】(二) （1）生長狀況一致 （2）(浸洗過的燕麥)胚芽鞘切段平均分成3份 （3）弱酸性緩沖液2mL　適宜濃度的生長素中性緩沖液2mL　相同且適宜 （4）測量并記錄三組胚芽鞘切段的長度 (三)切段伸長明顯　伸長量

13、與B組大致相當(dāng) 【解析】選取的燕麥胚芽鞘應(yīng)是生長狀況一致的，將胚芽鞘切段平均分成3份分別放入3個(gè)錐形瓶中；實(shí)驗(yàn)中無關(guān)變量應(yīng)相同且適宜；該實(shí)驗(yàn)的因變量是胚芽鞘切段的長度變化。 8．為研究細(xì)胞分裂素的生理作用，研究者將菜豆幼苗制成的插條插入蒸餾水中(圖1)。對插條的處理方法及結(jié)果見圖2。 （1）細(xì)胞分裂素是一種植物激素。它是由植物體的特定部位__________________，再被運(yùn)輸?shù)阶饔貌课唬瑢χ参锏纳L發(fā)育起______________作用的________________有機(jī)物。 （2）制備插條時(shí)除去根系和幼芽的主要目的是___________________________

14、________；插條插在蒸餾水中而不是營養(yǎng)液中培養(yǎng)的原因是_________________________________。 （3）從圖2中可知，對插條進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)處理包括___________________________________。 （4）在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，對A葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理，導(dǎo)致B葉________。該實(shí)驗(yàn)的對照處理是________。 （5）實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的結(jié)果表明，B葉的生長與A葉的關(guān)系是_______________________。 （6）研究者推測“細(xì)胞分裂素能夠引起營養(yǎng)物質(zhì)向細(xì)胞分裂素所在部位運(yùn)輸”。為證明此推測，用圖1所示插條去除B葉后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)組應(yīng)選擇的操

15、作最少包括__________(填選項(xiàng)前的符號)。 a．用細(xì)胞分裂素溶液涂抹A1葉 b．用細(xì)胞分裂素溶液涂抹A2葉 c．用14C－淀粉溶液涂抹A1葉 d．用14C－淀粉溶液涂抹A2葉 e．用14C－氨基酸溶液涂抹A2葉 f．用14C－細(xì)胞分裂素溶液涂抹A2葉 g．檢測A1葉的放射性強(qiáng)度 【答案】（1）產(chǎn)生　 調(diào)節(jié)　 微量 （2）減少內(nèi)源激素的干擾　排除外來營養(yǎng)物質(zhì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的干擾 （3）用細(xì)胞分裂素分別處理A、B葉片；不同插條上去除不同數(shù)目的A葉 （4）生長受抑制　用蒸餾水同樣處理A葉 （5）A葉數(shù)量越少，B葉生長越慢 （6）a、e、g 【解析】（1）植物激素是

16、由植物體特定部位產(chǎn)生的，能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?，對植物的生長發(fā)育起顯著調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物。（2）細(xì)胞分裂素一般產(chǎn)生于根尖，分布在分裂旺盛的部位，如幼芽等。該實(shí)驗(yàn)通過用植物激素處理葉片來研究激素的作用，為了避免內(nèi)源激素的干擾，制備插條時(shí)要除去根系和幼芽。同時(shí)為了避免營養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，把插條插在蒸餾水中。（3）通過對圖2的分析可知：實(shí)驗(yàn)Ⅰ用細(xì)胞分裂素對A葉進(jìn)行了處理。而實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ對葉片B進(jìn)行了處理；實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的區(qū)別在于A葉數(shù)量的多少。（4）在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，實(shí)驗(yàn)組的處理為對A葉噴灑細(xì)胞分裂素，作為對照組的處理應(yīng)該是用蒸餾水同樣處理A葉，從而使兩組之間形成對照；通過對實(shí)驗(yàn)Ⅰ

17、的分析可知：對A葉進(jìn)行處理的實(shí)驗(yàn)組中B葉面積相對值比對照組要小，所以可推導(dǎo)出噴灑細(xì)胞分裂素會使B葉的生長受到抑制。（5）通過對實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的比較可知，A葉越多，B葉的生長越快；反之亦然。（6）在A2葉上涂抹14C－氨基酸，在A1葉上涂抹細(xì)胞分裂素，如果在A1葉上檢測到放射性物質(zhì)即可證明假設(shè)成立。 9．人工合成的生長素類似物，如2，4-D、萘乙酸等，具有與生長素相似的生理效應(yīng)。它們在生產(chǎn)上的應(yīng)用很廣泛。 （1）2，4-D是一種最早應(yīng)用的選擇性除草劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用它除去單子葉農(nóng)作物田間的雙子葉雜草。單子葉農(nóng)作物與雙子葉雜草對2，4-D濃度的反應(yīng)如圖1曲線所示。 ①從圖中可以看出2，

18、4-D作用的特點(diǎn)是_________________。 ②圖中X點(diǎn)(甲、乙的交點(diǎn))對應(yīng)的濃度對于雙子葉雜草的作用效果是________，2，4-D作為除草劑的最佳使用濃度是________點(diǎn)所對應(yīng)的濃度。 ③近幾年，媒體經(jīng)常報(bào)道有些農(nóng)民使用除草劑導(dǎo)致作物絕產(chǎn)的消息。如果某農(nóng)民使用的2，4-D不是假冒產(chǎn)品，請你分析導(dǎo)致作物絕產(chǎn)的最可能原因是______________________。 （2）2，4-D還能促進(jìn)插條生根。為了探索2，4-D促進(jìn)插條生根的最適濃度，某生物興趣小組先做了一組梯度比較大的預(yù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖2所示。 ①圖中縱坐標(biāo)的標(biāo)記是__________________；推

19、測最適濃度的大致范圍在__________。 ②做預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是____________________，正式實(shí)驗(yàn)中要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，最少需要設(shè)置________組實(shí)驗(yàn)(相對濃度梯度為1)。 【答案】（1）①具有兩重性(低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長) ②促進(jìn) F或D ③使用的濃度過高，抑制了作物的生長甚至殺死了作物 （2）①平均生根條數(shù)(或平均生根長度) 2~6 ②探索實(shí)驗(yàn)條件，也可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性 5 10．對某種植物種子進(jìn)行甲、乙、丙、丁四種處理，將每種處理后的種子分成兩組：一組用于在不同溫度和水分等條件下進(jìn)行萌發(fā)實(shí)驗(yàn)并測定

20、發(fā)芽率；另一組用于測定種子中脫落酸、赤霉素兩種激素的含量，結(jié)果見下表和下圖。請回答下列問題： 處理方法 種子萌發(fā)率/% 甲(室溫、保濕) 0 乙(4 ℃、保濕) 100 丙(4 ℃、水浸種) 98 丁(4 ℃、干燥) 0 （1）請結(jié)合表分析，有利于該種子萌發(fā)的外界條件是_______________________。 （2）結(jié)合表和圖分析，有同學(xué)提出了兩種激素對種子的萌發(fā)作用不同的觀點(diǎn)，為了驗(yàn)證兩種激素對種子萌發(fā)所起的不同作用，現(xiàn)用白菜種子為材料，以白菜種子萌發(fā)率為指標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請完善下列實(shí)驗(yàn)步驟，并預(yù)測結(jié)果，得出結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①配制適宜濃度的脫落酸和赤霉

21、素水溶液。 ②取600粒顆粒飽滿的白菜種子，均分為________組，并編號。 ③分別用________和________處理A組和B組的白菜種子，并將各組都置于相同且適宜的溫度下培養(yǎng)，并保證萌發(fā)時(shí)有充足的等量的水分。 ④一段時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)各組的萌發(fā)率。 ⑤預(yù)測結(jié)果： ____________________________________________________。 ⑥得出結(jié)論： ____________________________________________________。 【答案】（1）低溫和較高的濕度 （2）②3 ③適量的赤霉素水溶液 等量

22、的脫落酸水溶液 ⑤萌發(fā)率：赤霉素組>對照組>脫落酸組 ⑥赤霉素能促進(jìn)種子的萌發(fā)，脫落酸對種子的萌發(fā)有抑制作用 【解析】（1）由表中信息可知，4℃保濕和4℃水浸種條件下（即低溫和較高的濕度），種子萌發(fā)率最高，有利于種子的萌發(fā)。（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對照原則和單一變量原則，該實(shí)驗(yàn)的自變量是脫落酸和赤霉素的有無，因變量是種子發(fā)芽率。所以實(shí)驗(yàn)步驟為：①配制適宜濃度的脫落酸和赤霉素水溶液。②取600粒顆粒飽滿的白菜種子，均分為A、B、C三組，并編號。③分別用適量且等量的脫落酸和赤霉素水溶液處理A組和B組的白菜種子，置于適宜溫度下培養(yǎng)。④一定時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)白菜種子的發(fā)芽率。⑤兩種激素對種子萌發(fā)所起的作用不同，赤霉素具有促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育的作用，脫落酸抑制種子萌發(fā)，所以預(yù)測該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)該是：脫落酸處理的白菜種子發(fā)芽率低于對照組，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于赤霉素處理的一組。⑥結(jié)論：脫落酸和赤霉素兩種激素對種子萌發(fā)所起的作用不同，赤霉素能促進(jìn)種子的萌發(fā)，而脫落酸對種子的萌發(fā)有抑制作用。 10