2018届高考总复习课标版生物练习：专题专练3-9-6植物的激素调节

专题专练——植物激素的实验研究

1．(2015·株洲一模)科学家雷(P.M.Ray)将燕麦胚芽鞘切段放入一定浓度生长素的溶液中，发现10～15 min后切段开始迅速伸长，同时介质的pH下降，细胞壁的可塑性增加。将切段放入含IAA的pH＝4的缓冲溶液中，切段也表现出伸长(见下表)。基于上述结果，雷和克莱兰(Rayle and Cleland)于1970年提出了生长素作用机理的酸生长理论(如下图)。

IAA和H＋对燕麦胚芽鞘切段的影响

(1)生长素能促进细胞伸长，可以通过________(填“横切”或“纵切”)胚芽鞘切段制成临时装片，用________观察两侧细胞长度比较得出结论。

(2)若植物自身不能产生生长素，可以将植物加入到________环境中，促进

细胞的伸长。

(3)IAA一方面被细胞膜上的受体识别后，刺激H＋泵将H＋排出细胞膜，从而使________变得松散，不能阻止细胞________，于是细胞伸长；另一方面IAA

被细胞内的受体识别后，刺激细胞核内________，从而合成细胞膜和细胞壁的相关物质，细胞继续伸长。

[解析] 本题考查生长素的作用机理，意在考查考生在获取信息和实验探究方面的能力，难度中等。(1)生长素能引起茎切段伸长说明生长素能引起细胞纵向伸长，因此，需要对切段进行纵切，这样才能在显微镜下看到细胞纵向伸长的情况。(2)根据表中⑤⑥⑦实验的结果可知，在没有生长素时，在酸性环境中也会引起切段伸长，所以若植物不能产生生长素，可以将植物加入到酸性环境中，促进细胞的伸长。(3)根据题干中信息“介质的pH下降，细胞壁的可塑性增加”，可推测氢离子排出细胞膜后，会引起细胞壁变得松散，从而有利于细胞伸长。在细胞壁变得松散后，细胞通过渗透吸水引起细胞的体积增大，从而引起细胞伸长。图中显示，IAA可以与细胞的受体结合，引起细胞核内相关基因表达，合成细胞膜和细胞壁面积增大所需的相关物质，进而引起细胞伸长。

[答案] (1)纵切显微镜

(2)酸性

(3)细胞壁渗透吸水基因表达

2．(2015·海淀期末)科研人员在黑暗环境中培养水平放臵的豌豆种子，获得图1所示豌豆幼苗，研究生长素(IAA)对植物背地(向上)生长的影响。

(1)豌豆幼苗中合成IAA的主要部位是幼苗的________。

(2)实验一：科研人员切取幼苗的AB段(上胚轴)，分别提取P侧和D侧细胞的所有mRNA，与被IAA诱导表达的PsIAA4/5基因的探针进行________杂交，目的是通过检测P侧和D侧PsIAA4/5基因的________水平，来检测

____________________。检测发现P侧的IAA浓度较高，推测该侧细胞的________生长较快，导致上胚轴向上弯曲，表现出背地性。

(3)实验二：科研人员将若干幼苗分为两组，每一组切取AB段并纵剖为P

侧和D侧两部分，将其中一组B端插入含有14C－IAA溶液的试管中，另一组A

端插入。6 h后分别测定两组不接触14C－IAA溶液一端的14C－IAA相对浓度，结果如图2。A端插入和B端插入结果相比较，说明________________________，并且________侧运输能力较强。

(4)实验三：科研人员制备切去P侧或D侧3 mm的AB段，将它们的A端插入含有14C－IAA溶液的试管中(插入深度不超过3 mm)，6 h后检测B端14C－IAA 含量，得到图3所示数据。由实验数据判断，P侧和D侧对IAA的运输能力

______________，被切去的一侧也检测到14C－IAA，说明IAA存在________运输。

[解析] 本题考查植物激素调节的相关实验设计，意在考查考生的信息提取和实验分析能力，难度稍大。(1)豌豆幼苗中合成生长素的主要部位是顶端即幼叶。(2)可利用基因探针和mRNA进行核酸分子杂交，以检测相关基因的转录水平。如果有杂交现象，说明PsIAA4/5基因已经转录，进而可以判断生长素的含量。生长素的作用机制是促进细胞的伸长。(3)AB段的A端为形态学上端，B端为形态学下端。分析实验结果，A端插入时，B端14C－IAA浓度高于B端插入时A端