Question

某生物兴趣小组研究了植物激素对顶端优势的影响，不同处理几天后的结果如图所示。回答下列问题：

（1）生长素是一种重要的植物激素，是由___________经过一系列反应形成的微量有机物，对植物的生长发育起__________作用。请写出两种生产上常用的生长素类似物______________。

（2）要证实内源生长素维持了顶端优势，至少需要____________组（填字母）实验。

（3）比较B组和D组可知，赤霉素的作用是_______________。

（4）结合实验结果，可得到的结论有：

①茎尖产生的生长素向下运输，抑制__________的萌发，使植物表现出顶端优势。

②__________（激素）能解除顶端优势现象。

③生长素和细胞分裂素在调控顶端优势中的相互关系为__________（填“协同”或“拮抗”）。

（5）下列实例中_________与顶端优势原理相似。

①胚芽鞘的向光性    ②茎的背地性    ③根的向地性    ④用除草剂去除麦田中的杂草

Answer

色氨酸 调节 2,4-D和萘乙酸 A、B、C 促进侧芽的萌发（生长） 侧芽 细胞分裂素 拮抗 ③④

【解析】试题分析：围绕生长素的产生和生理作用及其应用、顶端优势等现象产生的原因和实验设计的相关知识，对比分析题图不同处理后的结果并从题图中提取信息，对相关问题进行作答。

(1) 生长素是由色氨酸经过一系列反应形成的微量有机物，对植物的生长发育起调节作用。生产上常用的生长素类似物有2,4-D和萘乙酸等。

(2)要证实内源生长素维持了顶端优势，需要设计空白对照组，即A组；实验组去除顶芽，之后在切口添加生长素进行验证，即B、C组。

(3) B组和D组的自变量在于去除茎尖后是否用赤霉素处理切口，其结果是用赤霉素处理切口的D组的侧芽萌发率高于没有用赤霉素处理切口的B组，这说明赤霉素具有促进侧芽萌发（生长）的作用。

(4) 通过实验结果可知：①茎尖产生的生长素向下极性运输并抑制侧芽的萌发，使植物表现出顶端优势。②比较A组和E组可知，细胞分裂素能解除顶端优势现象。③侧芽处高浓度的生长素抑制了侧芽的生长，而细胞分裂素可以促进侧芽的生长，因此生长素和细胞分裂素在调控顶端优势中的相互关系为拮抗。

(5) 顶端优势的原理是：顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部侧芽附近生长素浓度较高，由于侧芽对生长素浓度比较敏感，所以顶芽部位低浓度的生长素促进其生长，而侧芽部位高浓度的生长素则抑制侧芽的生长｡向光性产生的原因：由于单侧光照射，胚芽鞘背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长分布不均匀，使背光一侧生长快，表现出弯向光源生长，①错误；受地心引力的影响，近地侧生长素浓度高于远地侧，因根对生长素较茎敏感，近地侧高浓度的生长素抑制了根的生长，远地侧低浓度的生长素促进了根的生长，使根表现出向地性，但对茎而言，近地侧高浓度的生长素对茎的生长所起的促进作用强于远地侧，使茎表现出背地性，②错误，③正确；生长素的生理作用具有两重性，一般情况下，在低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长,甚至会杀死细胞，由于麦田中的双子叶杂草一般比单子叶农作物对生长素敏感，所以可以用适宜浓度的生长素或生长素类似物来清除单子叶农作物麦田中的双子叶杂草，④正确。

【点睛】解答此类问题的关键是：① 阅读题干，明确实验目的（研究植物激素对顶端优势的影响等）。②从题图中提取有效信息：如F组用生长素运输抑制剂处理，阻断了生长素从顶芽向侧芽运输，结果侧芽发育成侧枝等，以此为解题的切入点，运用所学相关知识及获取的有效信息进行综合分析判断。