高中生物人教版选择性必修一 第5章 第2节 其他植物激素
第2节其他植物激素
一、其他植物激素的种类和作用
1．植物体内存在着生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。2．其他植物激素的比较
3.第六类植物激素是油菜素内酯，能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。
4．一般来说，植物激素对植物生长发育上的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
(1)生长素和乙烯均能促进果实成熟()
(2)乙烯是唯一一种以气体形式存在的植物激素()
(3)儿童吃了经过激素催熟的水果后容易引发“性早熟”()
(4)植物激素作用十分重要，所以含量很多()
答案(1)×(2)√(3)×(4)×
二、植物激素间的相互作用
1．细胞分裂方面
生长素主要促进细胞核的分裂，而细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者表现出协同作用。2．种子萌发方面
赤霉素促进萌发，脱落酸抑制萌发，二者作用效果相反，表现出拮抗作用。
3．代谢方面
不同激素在代谢上存在着相互作用，例如，当生长素浓度升高到一定值时，就会促进乙烯的合成；乙烯含量的升高，反过来会抑制生长素的作用。
4．相对含量
在植物各器官中同时存在着多种植物激素，决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。例如，黄瓜茎端脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雌花，比值较低则有利于分化形成雄花。
5．出现一定的顺序性
在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现一定的顺序性。例如，在猕猴桃果实的发育过程中，细胞分裂素、生长素、赤霉素、脱落酸等激素含量按照次序出现高峰，调节果实的发育和成熟。
(1)植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量不会发生变化()
(2)各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应()
(3)植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的()
答案(1)×(2)√(3)√
中国科学院的植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如下图所示，据图回答问题：
(1)在果实的细胞分裂过程中哪些激素在起作用？
提示细胞分裂素、生长素、赤霉素等。
(2)在细胞伸长过程中占主导作用的激素有哪些？
提示生长素和赤霉素。
(3)在果实成熟过程中明显升高的激素有哪些？
提示乙烯和脱落酸。
(4)由上述各种激素变化能得出什么结论？
提示果实的生长、发育过程是多种激素相互作用形成的调节网络调控的。
关键点拨
各种激素的相互作用
协同
作用激素
促进植物生长细胞分裂素、生长素、赤霉素诱导愈伤组织分化成根或芽生长素、细胞分裂素
延缓叶片衰老生长素、细胞分裂素促进果实坐果和生长生长素、细胞分裂素、赤霉素
拮抗
作用起促进作用的激素起抑制作用的激素
器官脱落脱落酸、乙烯生长素、细胞分裂素
种子发芽赤霉素脱落酸
叶片衰老脱落酸生长素、细胞分裂素
气孔张开细胞分裂素脱落酸
1．赤霉素主要合成于幼芽、幼根和未成熟的种子，具有促进细胞伸长、种子萌发、开花和果实发育的作用。
2．细胞分裂素主要合成于根尖，具有促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成的作用。
3．脱落酸合成于根冠和萎蔫的叶片等，具有抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实衰老和脱落；维持种子休眠的作用。
4．乙烯合成于植物体的各个部位，可促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落。5．植物的生长、发育，是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的。
1．下列关于植物激素的叙述，正确的是(不定项)()
A．赤霉素的主要作用是引起茎秆加粗
B．细胞分裂素一般在根尖合成
C．生长素只能促进植株的生长
D．乙烯是一种气体激素，其主要生理作用是促进果实成熟
答案BD
解析赤霉素有促进细胞伸长、促进种子萌发、开花和果实发育等生理作用，A项错误；细胞分裂素一般在植物根尖合成，可促进细胞分裂，B项正确；生长素既能促进生长，也能抑制生长，还能诱导细胞分化，影响花、叶和果实发育等，C项错误；乙烯是一种气体激素，其主要生理作用是促进果实的成熟，D项正确。
2．(2020·衡水模拟)如图甲表示赤霉素的作用机理，图乙表示几种激素对茎段生长的影响。下列分析不合理的是()
A．图甲中的a表示抑制，b表示促进
B．图乙说明生长素和赤霉素具有协同作用
C．赤霉素缺乏的植物体仍然可以完成生长素的合成
D．控制玉米茎秆高度的基因可能与赤霉素的合成代谢有关
答案 A
解析从图甲可判断，赤霉素是通过促进生长素的合成，间接促进细胞伸长的，所以a为促进，b为抑制，且赤霉素缺乏的植物体仍然能合成生长素，故A项不合理，C项合理；从图乙可以看出，生长素和赤霉素都可以促进茎段生长，且两种激素共同作用效果更好，所以二者具有协同作用，B项合理；控制玉米茎秆高度的基因可能与赤霉素的合成代谢有关，D项合理。
3．(2019·吉林一中月考)如图表示苹果生长发育时期几种激素的动态变化，图中甲、乙、丙三条曲线依次代表三种激素。下列说法正确的是()
A．甲激素能促进细胞分裂
B．乙激素的主要作用是促进果实成熟
C．苹果在成熟期只受丙激素的影响
D．乙、丙两种激素主要作用是促进细胞衰老
答案 A
解析由图中信息可知，甲激素在苹果生长发育的细胞分裂时期相对浓度最大，之后迅速减少接近于零；乙激素在细胞分裂期含量仅次于甲激素，在细胞伸长期相对浓度最高，但在成熟、衰老期减少甚至接近于零；丙激素在细胞分裂期和细胞伸长期含量接近于零，成熟、衰老期相对浓度增加，达到最大值。由以上可推知，甲激素可促进细胞分裂；乙激素的主要作用不是促进果实成熟，而是促进细胞伸长；苹果在成熟期除了受丙激素的影响，还受乙激素等的影响；丙激素的主要作用是促进细胞衰老，而乙激素主要促进细胞伸长。
4．下图表示水稻种子成熟过程中生长素、脱落酸和有机物总量的变化情况。下列有关叙述不正确的是(不定项)()
A．图中曲线反映出生长素抑制脱落酸的合成
B．脱落酸促进水稻种子有机物总量增加最明显的时期是蜡熟期
C．脱落酸浓度越高，有机物含量越高
D．生长素和脱落酸能够调控水稻种子的成熟过程
答案ABC
5．夏季收获的马铃薯处于休眠状态，为了一年两季栽培马铃薯，故应解除休眠。导致马铃薯休眠和解除其休眠的植物激素分别是()
A．脱落酸和赤霉素B．脱落酸和细胞分裂素
C．生长素和细胞分裂素D．乙烯和赤霉素
答案 A
解析脱落酸的作用是抑制细胞分裂，使植物体处于休眠状态，而赤霉素的作用是促进种子萌发，打破种子的休眠状态。
6．下图表示某些植物激素间的相互作用关系，图中①～③表示不同的植物激素，请回答下列问题：
(1)科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，②的浓度增高到一定值时，就会促进切段中③的合成。而③含量的增高，反过来又抑制了②促进切段细胞伸长的作用，以上实例说明植物激素调节也存在________调节机制，图中①②③表示的植物激素分别是__________、________、________。
(2)激素②由________(物质)经过一系列反应转变而来，它的主要合成部位除幼芽和幼叶外，还有________。
(3)以上说明植物的生命活动不只受一种激素的调节，而是_____________________________。答案(1)反馈赤霉素生长素乙烯(2)色氨酸发育中的种子(3)多种激素相互作用共同调节
解析(1)在一个系统中，系统本身的工作效果反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。②的浓度增高到一定值时，就会促进切段中③的合成，而③含量的增高，反过来又抑制了②促进切段细胞伸长的作用，这体现了植物激素调节也存在反馈调节机制。据试题分析可知，图中①②③表示的植物激素分别是赤霉素、生长素和乙烯。(2)生长素的主要合成部位是幼芽、幼叶和发育中的种子，在这些部位色氨酸经过一系列反应转变成生长素。(3)据图可以看出植物的生命活动不只受一种激素的调节，而是多种激素相互作用共同调节。
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．下列有关植物激素的叙述，不正确的是()
A．使用适宜浓度的生长素可促进果实发育
B．使用适宜浓度的赤霉素处理芹菜幼苗，能提高芹菜的产量
C．使用适宜浓度的脱落酸处理浸泡过的小麦种子，能提高种子的萌发率
D．使用适宜浓度的乙烯处理凤梨，能让凤梨提前上市
答案 C
解析适宜浓度的生长素可促进果实发育，A项正确；赤霉素能促进细胞伸长，从而引起植株增高，B项正确；脱落酸抑制细胞分裂和种子发芽，C项错误；乙烯的主要作用是促进果实成熟，D项正确。
2．(2019·南昌高二检测)植物的果实从开始发育到完全成熟的过程中，主要由下列哪些激素共同起作用()
①生长激素②生长素③细胞分裂素④乙烯
A．①②③B．②③④
C．①③④D．①②④
答案 D
解析植物果实发育过程中需细胞分裂素和生长素促进细胞的分裂和生长，在果实发育到一定程度后，由于乙烯的催熟作用，使果实成熟。生长激素不是植物激素。
3．下列有关植物激素应用的叙述，正确的是()
A．用赤霉素处理水稻种子，可延长其休眠时间以利于储存
B．用生长素处理二倍体番茄幼苗，可得到多倍体番茄
C．脱落酸在果实成熟过程中促进细胞分裂和果实脱落
D．用一定浓度乙烯处理采摘后未成熟的香蕉，可促使其成熟
答案 D
解析用赤霉素处理水稻种子，可打破种子休眠，促进其萌发，A项错误；用生长素处理二倍体番茄幼苗，会影响其生长，但不能使其染色体数目加倍，B项错误；脱落酸抑制细胞分裂，C项错误；用一定浓度乙烯处理采摘后未成熟的香蕉，可促使其成熟，D项正确。4．下列生产措施中与植物激素无关的一组是()
①培育无子番茄②培育三倍体无子西瓜③果树整枝修剪④棉花摘心⑤移栽植物时剪去部分叶片⑥带芽的枝条扦插容易成活⑦木瓜催熟柿子
A．①③B．②④C．⑤⑥D．②⑤
答案 D
解析②三倍体无子西瓜的培育利用减数分裂中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞，从而不能受精形成种子的原理，这属于染色体变异。⑤移栽植物时剪去部分叶片是降低叶的蒸腾作用，与植物激素无关。
5．为研究乙烯和生长素对植物根生长的影响，某研究小组将拟南芥幼苗放在含一定浓度的ACC(乙烯前体，分解后产生乙烯)、IAA(生长素)的培养液中培养，实验处理和结果如图所示。由此可得出的实验结论是()
A．由1组可知拟南芥本身不产生生长素
B．IAA的作用效果随浓度增加而增强
C．生长素浓度为0.05 μM时可抑制根的生长
D．乙烯通过抑制生长素的合成而影响根的生长
答案 C
6．下列有关植物激素间相互作用的叙述，不正确的是()
A．适宜浓度的生长素和乙烯均能促进植物生长
B．低浓度生长素和赤霉素均能促进细胞伸长
C．高浓度的生长素能够促进乙烯的合成
D．脱落酸与细胞分裂素、赤霉素在某些方面均能表现拮抗作用
答案 A
解析适宜浓度的生长素能促进植物生长，但乙烯不能促进植物生长，A项错误；低浓度的生长素和赤霉素均能够促进细胞伸长，B项正确；高浓度的生长素能够促进乙烯的合成，C 项正确；脱落酸抑制细胞分裂，细胞分裂素促进细胞分裂，脱落酸促进种子休眠，赤霉素能够解除种子休眠，D项正确。
7．亚热带地区四季分明，生长在该地区的某种植物受到外界光照、温度变化的刺激，通过各种激素的合成(如图所示)，使得冬天(短日照)休眠、夏天(长日照)生长。下列有关叙述正确的是()
A．赤霉素和细胞分裂素分别通过促进细胞伸长和细胞分裂来促进植株生长
B．冬天休眠时，植物体内的赤霉素和脱落酸的含量都会增加
C．冬天有利于进行过程①②③④，夏天有利于进行过程①③⑤⑥
D．由图可知，植物的休眠和生长都只由一种激素调节完成
答案 A
解析赤霉素可促进细胞伸长，细胞分裂素可促进细胞分裂，两者均可促进植株生长，A项正确；冬天休眠时，植物体内的脱落酸含量会增加，而赤霉素的含量有所减少，B项错误；
由“冬天休眠，夏天生长”可知，冬天有利于进行过程①③⑤⑥，夏天有利于进行过程①②③④，C项错误；由图可知，植物的休眠和生长是由多种激素共同调节完成的，D项错误。8．(2019·中山高二检测)我国古代劳动人民积累的丰富农业生产经验，至今许多仍在实践中应用。下列叙述与植物激素作用无直接关系的是()
A．适时打顶去心，可促进棉株开花结实
B．肥田之法，种绿豆最佳，小豆、芝麻次之
C．正月种白稻，五月收获后，根茬长新稻，九月又成熟
D．新摘未熟红柿，每篮放木瓜两三枚，得气即发，涩味尽失
答案 B
解析棉花适时打顶去心是为了解除顶端优势，与生长素的作用特点有关，A项不符合题意；豆类的根部有根瘤菌，起到固氮的作用，从而提高土壤肥力，与植物激素无关，B项符合题意；水稻的根茬发芽长出新稻主要与生长素有关，再发育到成熟是多种植物激素共同调节的结果，C项不符合题意；木瓜能释放乙烯，乙烯能促进柿子的成熟，D项不符合题意。9．(2017·全国Ⅰ，3)通常，叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响，将某植物离体叶片分组，并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK＋ABA溶液中，再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示，据图判断，下列叙述错误的是()
A．细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老
B．本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱
C．可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组
D．可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程
答案 C
解析分析题图可知，与蒸馏水处理的对照组相比，用一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理一段时间，叶片中叶绿素含量较高，故CTK能延缓叶片衰老，A项正确；一定浓度的细胞分裂素(CTK)溶液处理一段时间，叶片中叶绿素含量较高，而一定浓度的脱落酸(ABA)溶液处理一段时间，则叶绿素含量较低，两者同时使用则介于两者之间，说明本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱，B项正确；由于叶绿素吸收光，将水光解成NADPH和氧气，根据CTK组比ABA组的叶绿素含量高可知，相同光照条件下，ABA组叶绿体中NADPH 合成速率小于CTK组，C项错误；秋天银杏树的叶由绿变黄，是由于叶绿素含量下降，使得类胡萝卜素的颜色凸显出来，据图ABA组叶绿素含量低可推测，施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程，D项正确。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
10．(2020·四川高二期末)植物激素与动物激素都称作激素，下列关于两者区别的叙述，正确的是()
A．植物激素只有五大类，动物激素种类丰富
B．植物没有专门的分泌器官，动物有专门的内分泌腺或细胞
C．植物激素都是吲哚乙酸，动物激素都是蛋白质
D．植物激素从产生部位运送到作用部位，动物激素弥散到体液中
答案BD
解析植物激素主要有五大类，动物激素种类丰富，A错误；植物没有专门的分泌器官，动物有专门的内分泌腺或细胞，B正确；植物激素中的生长素的化学本质是吲哚乙酸，其他植物激素如乙烯等不是，动物激素不都是蛋白质，如甲状腺激素、性激素等，C错误；植物激素从产生部位运送到作用部位，动物激素弥散到体液中，通过体液运输，都能从产生部位运送到作用部位，D正确。
11．某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对储藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如图所示。下列叙述正确的是()
A．为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸
B．为延长马铃薯块茎的储藏时间，可以外施赤霉素
C．与对照组相比，外施赤霉素的马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更长D．对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时
答案CD
解析由图可知，脱落酸具有抑制马铃薯块茎发芽的作用，A项错误；延长马铃薯块茎的储藏时间需要抑制马铃薯的发芽，所以应外施脱落酸，B项错误；由图可知，与对照组相比，外施赤霉素的马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更长，C项正确；第5周后对照组的发芽率升高，所以第5周后对照组的马铃薯块茎内赤霉素含量升高，脱落酸含量下降，D项正确。
12．如图是探究赤霉素和生长素对小麦茎的伸长具有协同作用的实验的结果描述。请判断下列说法不正确的是()
A．植物激素的类别属于本实验的自变量，本实验的测量指标是小麦幼茎切段伸长长度B．本实验的对照实验是不加赤霉素和生长素的一组，实验组之间有相互对照的作用
C．本实验结果可以说明赤霉素和生长素都是通过促进细胞分裂来促进小麦幼茎切段伸长的D．本实验结果可以说明植物的生命活动是受多种激素相互作用共同调节的
答案 C
解析从题图坐标可知，本实验中植物激素的类别属于自变量，测量指标是小麦幼茎切段伸长长度，A正确；不加任何激素的一组是本实验的空白对照组，各实验组之间形成相互对照，B正确；通过本实验不能说明生长素和赤霉素促进小麦幼茎切段生长的机理，C错误；本实验中的生长素和赤霉素在促进细胞伸长方面具有协同作用，进而可以说明植物生命活动是受多种激素相互作用共同调节的，D正确。
13．某生物兴趣小组利用带有两片小叶的离体植物和细胞分裂素(CTK)进行了实验1，一段时间后检测，发现A组左侧出现14C，B组左侧未出现14C；另一个小组为研究脱落酸(ABA)对植物叶柄的脱落效应进行了实验2。据图分析，下列说法正确的是()
A．实验1的目的是研究细胞分裂素对有机物运输的影响
B．实验2可反映植物叶柄的脱落只与脱落酸有关
C．实验2可通过叶柄脱落所需的时间来进行检测
D．实验中应设置多组重复实验，以减少因样本过少而对实验结果产生的误差
答案ACD
解析实验2可反映植物叶柄的脱落与脱落酸有关，但不能说明只与脱落酸有关，B错误，A、C、D正确。
14．甲、乙、丙三种植物激素的作用模式如图，图中“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用。下列叙述正确的是()
A．甲、乙、丙皆为非蛋白质的小分子有机物
B．甲、乙之间具有协同作用
C．乙、丙之间具有协同作用
D．甲、乙皆可促进果实成熟
答案AC
解析据题图可知，甲是脱落酸，乙是赤霉素，丙是生长素，皆为非蛋白质的小分子有机物，A正确；甲抑制生长，乙促进生长，甲、乙之间具有拮抗作用，B错误；乙和丙均促进生长，故乙、丙之间具有协同作用，C正确；乙(赤霉素)可促进果实发育，不能促进果实成熟，D 错误。
三、非选择题
15．如表是植物不同部位各种激素的相对浓度，请分析回答：
注：“＋＋＋”表示含量高；“＋＋”表示含量中等；“＋”表示含量低；“－”表示无。
(1)目前公认的植物激素主要有五大类，除上表中的四大类外，植物体内还有一类物质也属于
植物激素，该激素的主要作用是____________________。
(2)生长素的化学本质是____________________。
(3)由表中可知植物成熟叶含有较多的______________，其作用是______________________。
(4)幼叶和伸长茎中都不含有细胞分裂素，而含有较多的生长素和赤霉素，则对幼叶和伸长茎生长的合理解释是它们的生长主要是通过细胞的________来实现的。
(5)综上所述，可以看出植物激素对植物的生长发育有显著的调节作用，植物的生长发育是由多种激素____________________的。
答案(1)促进果实的成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落(2)吲哚乙酸
(3)脱落酸抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶的衰老和脱落(4)伸长(5)相互作用形成的调节网络调控
解析(1)植物激素主要有五大类，分别是生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸以及乙烯，而表格中有四种，缺少乙烯，乙烯能促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落。
(2)生长素的化学本质是吲哚乙酸。(3)从表中可以看出，成熟的叶片中有较多的脱落酸，其作用是抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶的衰老和脱落。(4)幼叶和伸长茎中不含有细胞分裂素，而含有较多的生长素和赤霉素，因此它们的生长主要是通过细胞的伸长。(5)在植物生长发育过程中，各种激素是相互作用、共同调节的。
16．某种南瓜矮生突变体可分为两类：激素合成缺陷型突变体(不能合成相关激素)和激素不敏感型突变体(对激素不敏感)。为研究某种矮生南瓜属于哪种类型，研究者利用赤霉素和生长素溶液进行了相关实验，结果如图1、2、3所示。请据图分析并回答：