2016年高考植物激素调节及相关实验设计资料

1、能力提升案能力提升案11聚焦植物激素聚焦植物激素调节相关实验设计调节相关实验设计1实验原理：适宜浓度的生长素促进插条生根。在不同浓度实验原理：适宜浓度的生长素促进插条生根。在不同浓度的生长素溶液中，扦插枝条生根的情况不同。的生长素溶液中，扦插枝条生根的情况不同。2生长素类似物处理插条的方法：浸泡法和沾蘸法生长素类似物处理插条的方法：浸泡法和沾蘸法3为避免设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力为避免设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费，实验之前需进行预实验。的浪费，实验之前需进行预实验。4本实验的自变量是生长素类似物浓度，所以需要配制一系本实验的自变量是生长素类似物浓度，所以

2、需要配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液。列浓度梯度的生长素类似物溶液。 知识精讲知识精讲 突破点突破点1探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度5实验过程实验过程6实验分析实验分析由下图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是由下图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对点对应的生长素浓度，在应的生长素浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。两个不同生长素浓度。【示例【示例1】 某小组开展某小组开展“探究生长素类似物促进插条生根的最探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度适浓度”课题研究，在制定实验方案过程

3、中，下列可以不课题研究，在制定实验方案过程中，下列可以不考虑的一项是考虑的一项是()A严格控制无关变量严格控制无关变量B配置一系列浓度梯度配置一系列浓度梯度C蒸馏水处理作为对照蒸馏水处理作为对照D先进行预实验，确定实验浓度范围先进行预实验，确定实验浓度范围解析解析该实验所用插条不一定要去芽，但要确保芽的数量相该实验所用插条不一定要去芽，但要确保芽的数量相同，芽可产生生长素，若数量不同则会影响实验结果，同，芽可产生生长素，若数量不同则会影响实验结果，A错错误；本实验的目的是探究误；本实验的目的是探究IBA促进插条生根的最适浓度，实验促进插条生根的最适浓度，实验中可不设置蒸馏水处理的空白对照组，中

4、可不设置蒸馏水处理的空白对照组，B错误；由题图不能确错误；由题图不能确定促进插条生根的最适浓度是定促进插条生根的最适浓度是c，若要确定促进插条生根的最，若要确定促进插条生根的最适浓度，还应继续进行实验，适浓度，还应继续进行实验，C错误、错误、D正确。正确。答案答案D【示例【示例2】 (2014云南一检云南一检)花农在花农在“探究探究IBA促进月季插条生促进月季插条生根的最适浓度根的最适浓度”实验中获得了如图所示的结果。关于该实实验中获得了如图所示的结果。关于该实验的分析，正确的是验的分析，正确的是()A用于实验的月季插条一定要去芽用于实验的月季插条一定要去芽B该实验一定要设置空白对照组该实验一

5、定要设置空白对照组C促进月季插条生根的最适浓度一定是促进月季插条生根的最适浓度一定是cD若要达到实验目的，一定要继续进行实验若要达到实验目的，一定要继续进行实验解析解析该实验所用插条不一定要去芽，但要确保芽的数量相该实验所用插条不一定要去芽，但要确保芽的数量相同，芽可产生生长素，若数量不同则会影响实验结果，同，芽可产生生长素，若数量不同则会影响实验结果，A错错误；本实验的目的是探究误；本实验的目的是探究IBA促进插条生根的最适浓度，实验促进插条生根的最适浓度，实验中可不设置蒸馏水处理的空白对照组，中可不设置蒸馏水处理的空白对照组，B错误；由题图不能确错误；由题图不能确定促进插条生根的最适浓度是

6、定促进插条生根的最适浓度是c，若要确定促进插条生根的最，若要确定促进插条生根的最适浓度，还应继续进行实验，适浓度，还应继续进行实验，C错误、错误、D正确。正确。答案答案D实验成功的关键点实验成功的关键点(1)预实验时需要设置空白对照，在预实验的基础上再次实验预实验时需要设置空白对照，在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。时可不设置空白对照。(2)浸泡法处理并非是将插条浸泡在配制好的生长素类似物溶浸泡法处理并非是将插条浸泡在配制好的生长素类似物溶液中让其生根，而是把插条的基部浸泡在配制好的溶液中液中让其生根，而是把插条的基部浸泡在配制好的溶液中(深深约约1.5 cm)处理几小时至一天，然后

7、再将其扦插到完全培养液处理几小时至一天，然后再将其扦插到完全培养液中让其生根。中让其生根。(3)实验的测量指标可以是枝条的生根数目，也可以是生根的实验的测量指标可以是枝条的生根数目，也可以是生根的长度。长度。(4)在实验过程中，可能会出现不同浓度的生长素类似物对促在实验过程中，可能会出现不同浓度的生长素类似物对促进生根的效果相同的情况。进生根的效果相同的情况。1选取相同的剪去顶芽的葡萄插条进行实验，甲、乙、丙、选取相同的剪去顶芽的葡萄插条进行实验，甲、乙、丙、丁组处理方式及结果如图所示丁组处理方式及结果如图所示 ，下列分析正确的是，下列分析正确的是() 跟进题组跟进题组 A由甲组和乙组可知，侧

8、芽合成的吲哚乙酸能促进插条产生由甲组和乙组可知，侧芽合成的吲哚乙酸能促进插条产生不定根不定根B由乙组和丙组推知，该种葡萄插条，保留三个侧芽时产生由乙组和丙组推知，该种葡萄插条，保留三个侧芽时产生不定根最多不定根最多C由丙组和丁组可知，葡萄插条侧芽合成的促进生根的物质由丙组和丁组可知，葡萄插条侧芽合成的促进生根的物质具有极性运输的特点具有极性运输的特点D以上实验结果表明，扦插中，侧芽发挥的作用与外源吲哚以上实验结果表明，扦插中，侧芽发挥的作用与外源吲哚乙酸作用相同或相似乙酸作用相同或相似解析解析甲组与乙组比较可知，侧芽能够促进插条产生不定根，甲组与乙组比较可知，侧芽能够促进插条产生不定根，但不能

9、确定侧芽产生的物质是什么；乙组与丙组比较可知，保但不能确定侧芽产生的物质是什么；乙组与丙组比较可知，保留三个侧芽比保留一个侧芽产生不定根的数量多，但不能说明留三个侧芽比保留一个侧芽产生不定根的数量多，但不能说明保留三个侧芽时产生的不定根最多；丙组和丁组比较不能说明保留三个侧芽时产生的不定根最多；丙组和丁组比较不能说明葡萄插条侧芽合成的促进生根的物质具有极性运输的特点；通葡萄插条侧芽合成的促进生根的物质具有极性运输的特点；通过题图四组实验可知，侧芽与外源吲哚乙酸处理均可以促进葡过题图四组实验可知，侧芽与外源吲哚乙酸处理均可以促进葡萄插条生根。萄插条生根。答案答案D2(2014镇江期末镇江期末)关

10、于探索生长素类似物促进插条生根的最关于探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验中，叙述错误的是适浓度的实验中，叙述错误的是()A预实验需要设置空白对照，在预实验的基础上再次实预实验需要设置空白对照，在预实验的基础上再次实验可不设置空白对照验可不设置空白对照B浸泡法处理插条就是将插条浸泡在配制好的生长素类浸泡法处理插条就是将插条浸泡在配制好的生长素类似物溶液中让其生根似物溶液中让其生根C将枝条下端削成相同的斜面，是为了增大吸收水分和将枝条下端削成相同的斜面，是为了增大吸收水分和无机盐等物质的面积无机盐等物质的面积D该实验记录的因变量可以是枝条生根的平均数量或枝该实验记录的因变量可以是枝条生根

11、的平均数量或枝条生根的平均长度条生根的平均长度解析解析预实验的目的缩小促进插条生根的最适宜生长素类似物预实验的目的缩小促进插条生根的最适宜生长素类似物的范围，所以再次实验不需要设置空白对照，的范围，所以再次实验不需要设置空白对照，A正确；浸泡法正确；浸泡法处理插条，插条在配置好的生长素类似物溶液中浸泡一段时处理插条，插条在配置好的生长素类似物溶液中浸泡一段时间，并非让插条在生长素类似物溶液中生根，间，并非让插条在生长素类似物溶液中生根，B错误；将枝条错误；将枝条下削成相同的斜面，一方面来控制无关变量，另一方面可增大下削成相同的斜面，一方面来控制无关变量，另一方面可增大吸收水分和无机盐等物质的面

12、积，吸收水分和无机盐等物质的面积，C正确；该实验的目的是探正确；该实验的目的是探索生长素类似物促进插条生根的最适宜浓度，所以枝条生根的索生长素类似物促进插条生根的最适宜浓度，所以枝条生根的平均数或枝条生根的平均长度都可以作为因变量，平均数或枝条生根的平均长度都可以作为因变量，D正确。正确。答案答案B突破点突破点2与植物激素相关的实验设计与植物激素相关的实验设计 知识精讲知识精讲 1验证生长素的横向运输发生在尖端验证生长素的横向运输发生在尖端(1)实验操作实验操作(2)实验现象：装置实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置中胚芽鞘直立生长；装置b和和c中胚芽中胚芽鞘弯向光源生长。鞘弯向光源生长。2

13、验证生长素极性运输只能从形态学上端向形态学下端验证生长素极性运输只能从形态学上端向形态学下端3探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度(1)实验操作：如图所示实验操作：如图所示(注：注：A盒下侧有开口，可以进光盒下侧有开口，可以进光)。(2)结果预测及结论。结果预测及结论。若若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。若若A中幼苗向下弯曲生长，中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影

14、响大于重力。单侧光对生长素分布的影响大于重力。若若A中幼苗水平生长，中幼苗水平生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响与重力相等。光对生长素分布的影响与重力相等。4验证生长素在果实发育中的作用及合成部位验证生长素在果实发育中的作用及合成部位(1)原理：果实发育与生长素的关系。原理：果实发育与生长素的关系。阻断生长素来源：如果切断生长素的自然来源阻断生长素来源：如果切断生长素的自然来源(不让其受不让其受粉或除去正在发育着的种子粉或除去正在发育着的种子)，果实因缺乏生长素而停止发，果实因缺乏生长素而停止发育，甚至引起果实早期脱落。育，甚至引起果实早期脱落

15、。在没有受粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素溶液，在没有受粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素溶液，子房正常发育为果实，因为没有受精，所以果实内没有种子房正常发育为果实，因为没有受精，所以果实内没有种子。子。【示例【示例】 (2014江苏高考江苏高考)为研究吲哚乙酸为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸与脱落酸(ABA)的运输特点，用放射性同位素的运输特点，用放射性同位素14C标记标记IAA和和ABA开展如下图所示的实验。请回答下列问题。开展如下图所示的实验。请回答下列问题。 考题示例考题示例 (1)若图中若图中AB为茎尖切段，琼脂块为茎尖切段，琼脂块和和中出现较强放射性的中出现较强放射性的是是_(填

16、序号填序号)；琼脂块；琼脂块和和中均出现了较强放射性，中均出现了较强放射性，说明说明ABA在茎尖的运输在茎尖的运输_(填填“是是”或或“不是不是”)极性运极性运输。若先用某种抑制剂输。若先用某种抑制剂(不破坏不破坏IAA、不影响细胞呼吸、不影响细胞呼吸)处理茎处理茎尖切段，再重复上述实验，结果琼脂块尖切段，再重复上述实验，结果琼脂块和和中放射性强度相中放射性强度相近，该抑制剂的作用机理可能是近，该抑制剂的作用机理可能是_ _。(2)若图中若图中AB为成熟茎切段，琼脂块为成熟茎切段，琼脂块、和和均出现较均出现较强放射性，说明强放射性，说明IAA在成熟茎切段中的运输在成熟茎切段中的运输_(填填“是

17、是”或或“不是不是”)极性运输。极性运输。(3)适宜的激素水平是植物正常生长的保证。黄豆芽伸长胚轴适宜的激素水平是植物正常生长的保证。黄豆芽伸长胚轴的提取液，加入的提取液，加入IAA溶液中可显著降解溶液中可显著降解IAA，但提取液沸水浴，但提取液沸水浴处理冷却后，不再降解处理冷却后，不再降解IAA，说明已伸长胚轴中含有，说明已伸长胚轴中含有_ _。研究已证实光也有降解。研究已证实光也有降解IAA的作用。这两条的作用。这两条IAA降降解途径，对于种子破土出芽后的健壮生长解途径，对于种子破土出芽后的健壮生长_(填填“有利有利”、“不利不利”或或“无影响无影响”)。解析解析(1)生长素生长素(IAA

18、)在茎尖中的运输为极性运输，只能从形在茎尖中的运输为极性运输，只能从形态学上端向下端运输，故图中琼脂块态学上端向下端运输，故图中琼脂块出现较强放射性。脱落出现较强放射性。脱落酸的运输不是极性运输，故琼脂块酸的运输不是极性运输，故琼脂块和和中均出现较强放射中均出现较强放射性。性。由于由于IAA的运输方式是主动运输，若抑制剂与运输的运输方式是主动运输，若抑制剂与运输IAA的载体的载体结合，或抑制细胞呼吸，结合，或抑制细胞呼吸，IAA的极性运输会受到影响，琼脂块的极性运输会受到影响，琼脂块均不会出现较强放射性。均不会出现较强放射性。(2)IAA在成熟茎切段中的运输不在成熟茎切段中的运输不是极性运输，

19、所以如果是极性运输，所以如果AB为成熟茎切段，琼脂块为成熟茎切段，琼脂块均会出均会出现较强放射性。现较强放射性。(3)黄豆芽伸长胚轴提取液可显著降解黄豆芽伸长胚轴提取液可显著降解IAA，但，但沸水浴处理后，不再降解沸水浴处理后，不再降解IAA，这说明伸长胚轴中含有氧化或，这说明伸长胚轴中含有氧化或降解降解IAA的酶。种子破土出芽后，芽尖会产生大量生长素，由的酶。种子破土出芽后，芽尖会产生大量生长素，由于生长素作用的两重性，如果没有于生长素作用的两重性，如果没有IAA降解途径，大量生长素降解途径，大量生长素的积累就会抑制其生长，所以的积累就会抑制其生长，所以IAA降解途径对于破土出芽的幼降解途径

20、对于破土出芽的幼苗的健壮生长有利。苗的健壮生长有利。答案答案(1)不是抑制剂与运输不是抑制剂与运输IAA的载体结合的载体结合(2)不是不是(3)IAA氧化氧化(降解降解)酶有利酶有利1植物激素相关实验设计的三个要素植物激素相关实验设计的三个要素(1)实验原则：对照原则和单一变量原则。实验原则：对照原则和单一变量原则。(2)实验基本思路：提出实验基本思路：提出(发现发现)问题问题作出假设作出假设设计实验设计实验证明证明得出结论。得出结论。(3)实验材料处理：胚芽鞘去尖端、玻璃片和云母片阻断生实验材料处理：胚芽鞘去尖端、玻璃片和云母片阻断生长素运输；不透明锡箔纸和盒子遮光；琼脂块运输或收集长素运输

21、；不透明锡箔纸和盒子遮光；琼脂块运输或收集生长素。生长素。2植物激素实验方法的九个植物激素实验方法的九个“关键词关键词”(1)插：指在植株的某些部位插入云母片或薄的玻璃片，影插：指在植株的某些部位插入云母片或薄的玻璃片，影响生长素的转移。通过变换响生长素的转移。通过变换“插插”的位置和方式的位置和方式(尖端或尖尖端或尖端下部、垂直或水平插入端下部、垂直或水平插入)，影响生长素的水平分布或极性，影响生长素的水平分布或极性运输。运输。(2)切：即切掉，指通过切除植物的某些器官切：即切掉，指通过切除植物的某些器官(茎尖、成熟叶片茎尖、成熟叶片)影响植物激素影响植物激素(生长素、脱落酸生长素、脱落酸)

22、的产生。的产生。(3)收：即收集，通常用琼脂或羊毛脂膏收集来自茎尖或其他收：即收集，通常用琼脂或羊毛脂膏收集来自茎尖或其他器官所产生的激素。器官所产生的激素。(4)补：通过喷洒、涂抹或借助于羊毛脂膏、琼脂等补充生长补：通过喷洒、涂抹或借助于羊毛脂膏、琼脂等补充生长素，影响植物生长。素，影响植物生长。(5)转：借助旋转装置的旋转保留或改变重力或光照的单向刺转：借助旋转装置的旋转保留或改变重力或光照的单向刺激作用。激作用。(6)倒：改变植株的正常生长状态，将其平放，影响植物生长倒：改变植株的正常生长状态，将其平放，影响植物生长素的分布。素的分布。(7)照：通过单侧光照的刺激影响生长素的分布。照：通

23、过单侧光照的刺激影响生长素的分布。(8)度：通过一系列浓度梯度的生长素溶液，分别作用于植株度：通过一系列浓度梯度的生长素溶液，分别作用于植株的某些器官，观察其效应。的某些器官，观察其效应。(9)套：将锡箔或其他不透光的材料套在尖端或尖端的下方，套：将锡箔或其他不透光的材料套在尖端或尖端的下方，通过单侧光影响生长素的分布从而影响植株的生长。通过单侧光影响生长素的分布从而影响植株的生长。1取某植物的胚芽鞘和幼根，切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的取某植物的胚芽鞘和幼根，切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端尖端(即切除根冠和分生区即切除根冠和分生区)，然后将胚芽鞘，然后将胚芽鞘(近尖端向上近尖端向上)和和幼根幼根

24、(近尖端向上近尖端向上)直立放置，分别在两者切面的左侧放置直立放置，分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度浓度)，培养在黑暗条件下，幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向，培养在黑暗条件下，幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反。关于这一现象的说法，合理的是相反。关于这一现象的说法，合理的是()A胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输B胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输C幼根向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输幼根向左弯曲生长，生长素在胚