高中 | 第3节 植物生长调节剂的应用 题目答案及解析

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选择性必修一 稳态与调节

第三章 植物生命活动的调节

第3节 植物生长调节剂的应用

顶端优势现象是植物一种生存机制,研究发现其受生长素、细胞分裂素、独脚金内酯等多种激素调控。为探究激素作用机制,研究人员进行了相关实验,如图$\rm 1$。请回答下列问题。

  

本实验自变量包括是否去除茎尖、生长素和细胞分裂素                。据结果推测,决定侧芽生长情况不是生长素绝对含量,而是生长素和细胞分裂素的                

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涂抹的部位;比例或相对含量

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分析题意,本实验目的是探究激素的作用机制,结合题图分析可知,本实验自变量包括是否去除茎尖、生长素和细胞分裂素涂抹的部位;在植物的生长发育过程中,决定侧芽生长情况不是生长素绝对含量,而是生长素和细胞分裂素的比例或相对含量。

独脚金内酯类似物$\rm GR24$是人工合成的植物生长调节剂,对植物的生长、发育有调节作用,这类化学物质具有                                                                等优点。为进一步探究$\rm GR24$的作用机理,科研人员利用$\rm GR24$和生长素类似物$\rm (NAA)$处理野生型拟南芥植株切段,进行了图$\rm 2$所示实验,结果如图$\rm 3$

①对主茎处理时(非成熟组织),$\rm NAA$应加入固体培养基$\rm A$中,原因是生长素是通过                (激素运输方式)运至形态学下端。第$\rm 4$组中用                对主茎进行处理。

②根据图$\rm 3$分析,$\rm GR24$抑制侧枝的产生。与第$\rm 4$组的实验结果相比,第$\rm 2$组处理对侧枝生长的作用效果不显著,进一步推测$\rm GR24$的作用机理可能是通过                的作用抑制侧枝生长。

  

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原料广泛、容易合成、效果稳定;极性运输;$\\rm GR24+NAA$;促进$\\rm NAA$

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植物生长调节剂是人工合成的有机物,具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。

①生长素只能由形态学上端向形态学下端的运输方式是极性运输;实验目的是进一步探究$\rm GR24$的作用机理,实验的自变量是$\rm GR24$和生长素类似物$\rm (NAA)$的有无,结合图示可知,第$\rm 4$组中用$\rm GR24+NAA$对主茎进行处理。

②据图分析,与对照组相比,$\rm GR24$处理组的侧枝正常生长,差异不大,说明$\rm GR24$对侧枝生长的作用不明显,而$\rm NAA+ GR24$组的侧芽长度明显低于其他组,推测$\rm GR24$可能通过促进$\rm NAA$的作用抑制侧枝生长。

根据图$\rm 3$结果,科研人员提出了一个假设:在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,$\rm GR24$会抑制侧芽的生长素向外运输。为验证该假设,采用与图$\rm 2$相同的切段进行实验。请在下表中的空白处填写相应处理内容,完成实验方案                                                                。若检测结果为实验组主茎下端放射性的含量                (填“高于、“等于”或“低于”)对照组,则支持科研人员的假设。

组别处理检测
实验组在主茎切段上端施加$\rm NAA$在侧芽处施加一定量的                在固体培养基$\rm A$中加入一定量的$\rm GR24$主茎下端的放射性强度
对照组同上同上在固体培养基$\rm A$中不处理
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放射性标记的$\\rm NAA$;低于

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本实验是验证在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,$\rm GR24$会抑制侧芽的生长素向外运输的假设,自变量为是否加$\rm GR24$,放射性标记的$\rm NAA$(或生长素)可以跟踪激素的运输情况,因此实验组:在主茎上端施加$\rm NAA$,在侧芽处施加一定量的放射性标记的$\rm NAA$(或生长素),在固体培养基中加入$\rm GR24$;对照组:在主茎上端施加$\rm NAA$,在侧芽处施加放射性标记的$\rm NAA$(或生长素),在固体培养基中不加入一定量的$\rm GR24$;若检测结果为实验组主茎下端放射性的含量低于对照组,则支持科研人员的假设。

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