科学家发现植物生长素抑制剂

高中生物选择性必修1（新教材）【课时作业】11..55..22 其其他他植植物物激激素素一、选择题1．下列有关植物激素的生理作用的叙述，不正确的是( )A ．赤霉素能促进细胞的分裂和分化B ．细胞分裂素能促进芽的分化、叶绿素的合成C ．脱落酸能抑制花和果实的衰老和脱落D ．乙烯能促进开花，促进叶、花、果实脱落2．果实的生长、发育和成熟受多种激素调节。

下列叙述不正确的是( )A ．细胞分裂素主要由根尖部位产生，可促进细胞分裂B ．乙烯属于气体激素，它只能产自成熟的果实，可促进果实发育成熟C ．脱落酸可抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落D ．赤霉素在促进细胞伸长、促进果实发育等方面与生长素具有协同作用3．(2021·山东青岛高二月考)当钻天杨受到某种病原体的侵袭时，该病原体能分泌细胞分裂素类似物，使其侧芽生长失控，导致形成大量侧枝，影响其成“材”。

下列叙述错误的是( )A ．该现象说明细胞分裂素类似物能解除植物的顶端优势B ．该细胞分裂素类似物不是能调节植物生长发育的植物激素C ．正常生长的钻天杨侧芽生长受抑制是因为侧芽处生长素含量过高D ．侧芽生长失控是因为该部位生长素与细胞分裂素类似物的比值增大4．为探究不同浓度的生长素(IAA)对黄化豌豆幼苗茎切段伸长和乙烯产量的影响，实验结果如下图所示。

下列叙述错误的是( )A ．实验中需要设置IAA 浓度为0的对照组B ．光会影响生长素的分布从而影响实验结果，所以整个实验应在黑暗中进行C ．该实验说明生长素的低浓度有促进作用，高浓度有抑制作用D．当生长素的浓度增高到一定值后，生长素浓度与乙烯产量呈正相关5．某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如下图所示。

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贮藏时间，可以外施赤霉素C．外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短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6．(2021·安徽宣城高二期末)科研小组做了某一探究实验，结果记录如下表所示，下列有关叙述正确的是()编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10处理溶液清水某溶液浓度依次增加幼苗平均株高/cm 8.1 8.5 8.7 8.8 5.1 9.1 10.0 9.1 8.6 8.2A.该实验的课题是探究不同种类的激素对某植物幼苗生长的影响B．实验结果说明该激素对植物幼苗生长具有两重性C．第5组实验数据异常，可以不予关注D．如果继续增大该溶液浓度，幼苗平均高度可能低于8.1 cm7．(2021·北京朝阳区质检)为探究生长素和乙烯对某植物生长的影响，科学家在该植物某一生长周期内，发现茎中两种激素的含量和茎段生长情况如下图所示。

生长素极性运输的机理高中生物学选择性必修一植物激素调节介绍，生长素是最重要的植物激素，主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，通过极性运输分配到植物各处组织，调控生长发育——低浓度生长素促进生长，高浓度生长素抑制生长。

生长素的极性运输对生长素的分配至关重要。

那么，生长素极性运输是如何实现的呢？原来，生长素转运蛋白PIN介导生长素极性运输。

19世纪末，英国著名生物学家、进化论的奠基人达尔文在研究植物向性运动时，发现植物胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，胚芽鞘出现向光性弯曲（图1）。

这就是中学生物教科书上被大家广为熟知的达尔文向光性实验。

1928年，荷兰科学家温特证实胚芽鞘弯曲生长是由一类化学物质引起的，并命名为生长素（auxin）。

1946年，科学家从高等植物中首次分离出生长素，其主要成分为吲哚乙酸IAA。

生长素不仅与植物向光性相关，还与植物向地性（向重力性）、向化性（包括向肥性）等相关。

植物受单向的环境刺激而呈现的定向反应统称为向性（tropism）。

这种向性主要是由生长素在植物体内极性分配造成的。

因此，生长素的极性运输在这一过程中就变得非常关键。

图1. 达尔文植物向光性实验示意图生长素极性运输主要依赖于三种定位于细胞膜上的转运蛋白：AUX/LAX家族蛋白、PIN家族蛋白和ABCB家族蛋白，其中生长素外排蛋白PIN起最主要作用。

pin突变体通常表现出相应组织生长素极性运输缺陷的表型，如向光性、向重力性受损等。

PIN如何识别和转运生长素？通过拟南芥PIN3（AtPIN3）在未结合配体（AtPIN3apo）和结合IAA （AtPIN3IAA）两种状态的高分辨率结构解析，发现AtPIN3以二聚体形式存在，每个亚基包含10个跨膜螺旋（TM1–10），TM1–5和TM6–10组成反向重复结构（图2a）。

AtPIN3apo与AtPIN3IAA结构类似，且均为向内开放状态。

2019-2020学年东北育才双语学校高三生物模拟试卷及参考答案一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1. 某养牛场有黑色牛和白色牛，假如黑色（B）对白色（b）为显性，要想鉴定一头黑色公牛是杂种（Bb）还是纯种（BB），最合理的方法是（）A.让该公牛充分生长，以观察其肤色是否会发生改变B.让该黑色公牛与多头黑色母牛（BB或Bb）交配C.让该黑色公牛与多头白色母牛（bb）交配D.从该黑色公牛的表现型即可分辨2. 下列有关糖类的叙述，错误的是（）A.糖类可以简写为（CH2O）B.白糖属于单糖C.淀粉的水解产物是还原糖D.虾和蟹的外壳中都含有多糖3. 下列关于植物生长素的叙述，正确的是（）A.缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输B.植物向光生长能够说明生长素作用的两重性C.细胞的成熟程度不会影响生长素作用的效果D.生长素合成的前体物是色氨酸，合成场所是核糖体4. 尿崩症分两种：因抗利尿激素（ADH）的缺乏引起的中枢性尿崩症和因肾脏对ADH敏感性缺陷引起的肾性尿崩症。

临床上可通过对患者禁水加压（禁止饮水10h后补充ADH）后，测定其尿液渗透压的方法加以鉴别。

下列叙述错误的是（）A. 中枢性尿崩症患者肾小管和集合管的重吸收作用比正常人弱B. 肾性尿崩症患者体内抗利尿激素的含量比正常人偏高C. 禁水加压后，中枢性尿崩症患者的尿液渗透压将显著降低D. 禁水加压后，肾性尿崩症患者的尿液渗透压将无显著变化5. 图1表示某运动员在运动前血糖浓度的变化，图2表示信号分子A对靶细胞发挥作用的过程。

图3为巨噬细胞避免过度炎症反应的机制，下列相关叙述不正确的是（）A. 图1中cd段血糖升高是肝糖原水解成葡萄糖所致，图3中VEGFR-3的化学本质最可能是糖蛋白B. 若图2所示细胞为垂体细胞，则信号分子A可能是抗利尿激素或促甲状腺激素释放激素等C. 若图2中信号分子A为淋巴因子，则图2所示细胞可能是浆细胞D. 图3中抑制TLR4-NF-KB介导的炎症反应是通过抑制NF-KB的作用来实现6. 下列有关抗霾措施的叙述中，不恰当的是A.植树造林、种花种草能吸附尘土，以缓解霾的发生B.网络搜索信息显示：吃青菜能防止雾霾中毒，该措施可大力推广C.转变生活方式，提倡低碳生活、绿色出行，可减少污染物的排放D.转变生产方式，尽量使用太阳能等清洁能源，可减少污染气体的排放7. 科研工作者发现了苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制剂基因D，均可导致棉铃虫死亡。

2023北京高三一模生物汇编稳态与调节（实验题）一、实验题1．（2023·北京东城·统考一模）动物可通过学习将条件刺激（CS）与非条件刺激（US）有效关联建立条件反射，能够建立条件反射的CS和US间的最长时间间隔称为“一致性时间窗口”，简称“Tm”。

研究人员利用果蝇的“气味-电击”学习模型开展研究。

(1)果蝇对气味甲、乙的偏好无差异。

利用下图1装置进行实验，探究气味甲与施加电击两种处理的时间间隔对果蝇建立气味与电击关联的影响。

先向训练臂通入气味甲并施加电击，置换新鲜空气之后通入气味乙，训练后将果蝇转移至测试臂进行测试。

①电击会引发果蝇的躲避反应，属于______反射。

实验中______作为条件刺激。

②检测并计算左右测试臂果蝇数量差值占果蝇总数的比例（PD，绘制曲线如图2.时间间隔为20s时野生型果蝇在测试臂的分布情况为______，表示所有果蝇的学习均失败。

以PI＝0.5时的对应时间为果蝇将气味与电击建立关联的Tm，实验结果显示______，说明5-羟色胺（5-HT）水平能够影响Tm。

(2)气味和电击的感受器不同，位于果蝇脑区学习记忆中枢的K细胞可以同时获得这两种信息，释放乙酰胆碱（Ach）作用于传出神经元。

利用转基因技术，在果蝇K细胞的细胞膜上特异性表达荧光探针，该探针结合Ach可产生荧光，实验证实建立气味一电击条件反射前后，气味信号使K细胞的乙酰胆碱释放量发生改变。

实验的正确操作顺序为：①______（选填下列序号）。

①气味甲刺激②气味乙刺激-10s间隔-电击刺激③气味甲刺激-10s间隔-电击刺激④检测果蝇脑区荧光强度⑤检测果蝇脑区5-HT释放量(3)果蝇脑区的神经元DPM可以释放5-HT，电镜观察发现K细胞与DPM存在突触。

实验研究K细胞与DPM之间的功能关系，结果如下图3。

综合上述信息，用适当的文字和箭头完善果蝇建立气味-电击关联后的反射弧及其调控机制的示意图______。

在我国取得登记并在有效期内的植物生长调节剂一、激素为植物生长调节剂（世界六大类激素）：1、生长素IAA（合成代表物质有α-吲哚乙酸、吲哚丁酸）：生长素有多方面的生理效应，这与其浓度有关。

低浓度时可以促进生长，高浓度时则会抑制生长，甚至使植物死亡，这种抑制作用与其能否诱导乙烯的形成有关。

生长素的生理效应表现在两个层次上。

在细胞水平上，生长素可刺激形成层细胞分裂；刺激枝的细胞伸长、抑制根细胞生长；促进木质部、韧皮部细胞分化，促进插条发根、调节愈伤组织的形态建成。

在器官和整株水平上，生长素从幼苗到果实成熟都起作用。

生长素控制幼苗中胚轴伸长的可逆性红光抑制；当吲哚乙酸转移至枝条下侧即产生枝条的向地性；当吲哚乙酸转移至枝条的背光侧即产生枝条的向光性；吲哚乙酸造成顶端优势；延缓叶片衰老；施于叶片的生长素抑制脱落，而施于离层近轴端的生长素促进脱落；生长素促进开花，诱导单性果实的发育，延迟果实成熟。

2、赤霉素GA3（合成代表物质有赤霉酸A3、A4、A7）：广泛分布于被子、裸子、蕨类植物、褐藻、绿藻、真菌和细菌中，多存在于生长旺盛部分，如茎端、嫩叶、根尖和果实种子。

最突出的作用是刺激茎的伸长，明显增加植物高度而不改变茎间的数目，保花保果3、细胞分裂素CTK（合成代表物质有糠氨基嘌呤、羟烯腺嘌呤、烯腺嘌呤、苄基氨基嘌呤）：诱导细胞分裂，调节其分化，促进芽的萌动，提高成花率，促进果实发育，延迟植物的衰老。

4、脱落酸ABA（目前无合成代表物质）：脱落酸（Abscisic Acid,缩写为ABA)是植物六大天然生长调节剂之一。

生产上采用灰葡萄孢霉菌工业发酵生产天然脱落酸，纯度较高，生物活性较高，还没有合成的代表物质。

是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名。

可能广泛分布于高等植物。

除促使叶子脱落外尚有其他作用，如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等。

对细胞的延长也有抑制作用。

5、乙烯ETH：（合成代表物质为乙烯利）：乙烯是一种气体激素，高等植物各器官都能产生乙烯，但不同组织、器官和发育时期产生的量不同，其作用主要有：促进果实成熟；促进叶、花、果等器官脱n 落；改变植物生长习性；促进开花和雌花分化；诱导次生物质分泌；打破种子和芽的休眠等。

生长抑素说明书1. 产品简介生长抑素（Growth Inhibitor）是一种刺激植物生长的抑制剂。

它通过抑制植物激素的合成和传递，有效地控制植物生长速度和体积。

生长抑素在农业、园艺和植物研究领域得到了广泛的应用，为植物生长提供了一种可靠并可控的方法。

2. 作用机制生长抑素的主要作用是通过抑制植物生长素的合成和传递来抑制植物的生长。

生长素是植物生长和发育过程中起重要作用的激素之一，它促进了细胞分裂和伸展，控制了植物的形态和生长速度。

而生长抑素通过抑制生长素的合成酶和生长素的受体，阻止了生长素的正常作用，从而抑制了植物的生长。

3. 使用方法（1）生长抑素可通过叶面喷施、土壤施用或种子处理的方式使用。

具体使用方法根据不同的植物种类和需要，可以进行适当调整。

（2）叶面喷施：将适量的生长抑素溶液稀释后喷施在植物的叶片上，每次喷施的浓度和频率可根据需要进行调整。

（3）土壤施用：将适量的生长抑素溶液注入土壤中，可通过灌溉或滴灌的方式进行施用。

（4）种子处理：将种子浸泡在生长抑素溶液中一段时间，然后晾干后进行播种。

4. 注意事项（1）使用生长抑素时，需注意剂量的控制，避免过量使用导致植物生长受到过度抑制。

（2）不同植物对生长抑素的敏感程度不同，使用前需进行适当的小范围试验，以确定最佳的使用浓度和频率。

（3）使用生长抑素的过程中，应避免与其他植物生长调节剂混合使用，以免相互影响效果。

（4）使用生长抑素的时候，应注意安全操作，避免接触皮肤和眼睛，如不慎接触，应及时用清水冲洗。

5. 储存与包装生长抑素应存放在阴凉、干燥和通风良好的地方，避免阳光直射和高温。

产品包装一般采用密封的瓶装，避免与空气接触。

6. 适用范围生长抑素适用于各类经济作物、果树、蔬菜、花卉等植物的生长调控。

它可以用于控制植物的体积、形态和生长速度，调整植物的开花期和结果期，优化植株的产量和品质。

7. 总结生长抑素作为一种植物生长调控剂，通过抑制植物生长素的合成和传递，实现对植物生长的控制。

植物激素调节植物生命活动植物对多种环境信号做出反应一．选择题1．下列关于植物激素的叙述，错误的是( )A．由植物细胞产生B．具有微量、高效的特点C．产生部位和作用部位相同D．植物的生长发育可受多种植物激素影响解析：选C 植物激素由植物细胞产生，A正确；植物激素具有微量、高效的特点，B 正确；植物激素的产生部位和作用部位一般不相同，C错误；植物的生长发育可受多种植物激素影响，D正确。

2．绿色植物倒伏后，它的茎秆能部分恢复直立状态，引起这种现象的原因是( ) A．受重力影响，向地性B．受重力影响，背地性C．受水的影响，向水性D．受光的影响，向光性解析：选B 植物茎在地球表面上生长的方向性，是由地球的重力引起的。

地球的引力使得生长素在植物茎的近地侧分布相对多一些，在远地侧分布相对少一些。

由于茎对生长素最适浓度的要求较高，近地侧的生长素浓度高，会促进细胞的伸长，使近地侧细胞伸长得快一些，从而使茎背地生长。

3．下列各组关于植物激素生理作用的叙述，正确的是( )A．高浓度的生长素和赤霉素促进生长B．细胞分裂素和脱落酸抑制生长C．赤霉素和细胞分裂素促进分裂D．乙烯促进果实发育解析：选C 高浓度的生长素和脱落酸是植物生命活动的抑制剂，而赤霉素和细胞分裂素都能促进植物的细胞分裂；乙烯促进果实成熟。

4．长日植物天仙子和短日植物烟草嫁接，在长日照或短日照条件下两者( )A．都能开花B．长日植物能开花C．短日植物能开花D．都不能开花解析：选A 长日植物天仙子和短日植物烟草嫁接后，在长日照或短日照条件下两者均能产生开花物质，故相互影响后都能开花。

5．将某植物的幼苗切断后置于无植物生长调节剂的培养液中，预计三周后1、2两切口处的情况最可能的是( )A．1处长出根，2处没有长出茎叶B．1处没有长出根，2处长出茎叶C．1处长出根，2处长出茎叶D．1处没有长出根，2处没有长出茎叶解析：选C6．生长素能促进细胞的生长，如果培养液中细胞分裂素量少了，生长素可以发挥作用而促使细胞伸长，但如果加入较高浓度的Ca2＋，细胞不伸长反而分裂了。

科学家发现植物生长素抑制剂
日本理化学研究所公布，他们和农业食品产业技术研究机构以及东京大学组成的联合研究小组于世界上首次发现了阻碍植物“生长素”生物合成的抑制剂的存在。

植物生长素是一种植物荷尔蒙，能够促进植物根系和果实生长，控制植物发育的所有阶段。

例如，在黑暗的地方大豆可以发芽，经过光照，便可长出叶片进行光合作用；倒伏的植物最快情况下经过30分钟便可直立，这些植物对环境的应答反应都有生长素的参与。

鉴于生长素在植物成长控制中具有重要作用，其在农业栽培领域具有广泛的应用前景，但与其他植物荷尔蒙相比，人们对它的不了解尚不充分。

生长素在植物体内含量甚微，其生物合成路径复杂，化学性质不稳定，设计生物合成抑制剂也极其困难。

诸多问题导致了生长素的基础研究和相关应用滞后，目前仅限于在农业除草剂和植物调节剂中应用具有生长素活性的生长素亲体，但尚无控制生长素作用的有效药剂和技术。

该联合研究小组对模型植物拟南芥的遗传发现类型进行了大规模的破解，并对获得的数据进行分析，以寻找可控制植物荷尔蒙作用药剂，结果发现了妨碍生长素生物合成的候补化合物AVG和AOPP。

研究小组通过对这些化合物的功能进行深入研究后，确认了阻碍生长素生物合成的物质。

该研究成果将发表在4月出版的《植物和细胞生理学》杂志。

研究人员表示，利用植物生长素生物合成抑制剂，可培育出以前无法实现的生长素缺乏状态的植物，这将为研究生长素的机能及其复杂的生物合成路径提供思路。

目前植物生长素的研究尚限定于模型植物，未来可将研究范围扩展至农作物等高实用性作物，有朝一日开发出控制植物生长的新药和技术，开拓出崭新的农业栽培技术，将对促进农业生产起到关键作用。

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课时跟踪检测（十六）其他植物激素一、选择题1．把成熟的苹果与未成熟的香蕉密封在一起，可促使香蕉成熟，是由于苹果释放( )A．脱落酸B．赤霉素C．乙烯D．细胞分裂素解析：选C 成熟的苹果可以产生乙烯促进香蕉成熟。

2．使用适宜浓度的下列植物激素后，最可能抑制植物生长的是( ) A．生长素B．细胞分裂素C．赤霉素D．脱落酸解析：选D 生长素的生理作用具有两重性，低浓度的生长素具有促进植物生长的作用，A错误；细胞分裂素能促进细胞分裂，进而促进植物生长，B错误；赤霉素能促进细胞的伸长，进而促进植物生长，C错误；脱落酸是一种促进脱落和衰老的植物激素，对植物的生长具有抑制作用，D正确。

3．下列有关植物激素的叙述，错误的是( )A．植物激素作为信息分子，并不直接参与细胞内的代谢活动B．植物不同发育阶段，各种激素含量出现了明显的差异C．生长素与乙烯共同促进果实发育D．植物激素往往是在植物体的某一部位产生，然后运输到另一部位起作用解析：选C 植物激素作为信息分子，不直接参与细胞内的代谢活动，只是对细胞的代谢活动起调节作用，A正确；不同发育时期激素的种类和含量不同，表现出一定的顺序性，B正确；生长素可以促进果实发育，而乙烯促进果实成熟，C错误；某种植物激素在植物体内的某部位产生比如脱落酸的合成部位为根冠、萎蔫的叶片等，作用于另一部位，D正确。

4．在植物体内，生长素和乙烯的关系如图所示，下列说法错误的是( )A．在乙烯的作用下，生长素的合成减少B．若没有生长素，植物体内无法合成乙烯C．生长素可在转录水平上影响乙烯的生成速率D．生长素和乙烯在促进菠萝开花方面起协同作用解析：选B 乙烯能抑制色氨酸转化成生长素，所以在乙烯的作用下，生长素的合成减少，A正确；生长素能促进ACC合成酶基因表达，但没有生长素，ACC合成酶基因仍能表达，因此植物体内能够合成乙烯，但乙烯含量会减少，B错误；生长素能促进ACC合成酶基因转录形成mRNA，因此生长素可在转录水平上影响乙烯的生成速率，C正确；生长素能促进ACC 合成酶基因表达，进而促进乙烯合成，而乙烯能促进菠萝开花，因此生长素和乙烯在促进菠萝开花方面起协同作用，D正确。

生长素抑制生长的原理首先，我们需要了解生长素的作用机制。

生长素在植物体内主要通过两种方式发挥作用，一是促进细胞的伸长，二是促进细胞的分裂。

因此，生长素抑制生长的原理就是通过干扰这两种作用方式来达到目的。

生长素抑制剂可以通过多种途径抑制植物的生长。

一种常见的方式是干扰生长素的合成或运输。

生长素的合成主要发生在植物的茎尖和叶片等部位，生长素抑制剂可以抑制这些部位的生长素合成酶的活性，从而减少生长素的合成量。

另外，生长素在植物体内是通过运输蛋白来进行长距离的传输，生长素抑制剂也可以干扰这些运输蛋白的功能，阻止生长素在植物体内的传输，从而达到抑制植物生长的目的。

除了干扰生长素的合成和运输外，生长素抑制剂还可以通过影响生长素的受体来抑制植物的生长。

生长素在植物体内通过与受体蛋白结合来发挥作用，生长素抑制剂可以干扰这种结合过程，从而影响生长素的作用效果，进而抑制植物的生长。

另外，生长素抑制剂还可以通过调节其他植物生长调节物质的合成和运输来抑制植物的生长。

例如，一些生长素抑制剂可以促进乙烯的合成，而乙烯是一种能够促进植物老化和凋落的植物生长调节物质，因此通过增加乙烯的合成量来抑制植物的生长。

综上所述，生长素抑制生长的原理主要是通过干扰生长素的合成、运输和受体结合等方式来抑制植物的生长。

这些生长素抑制剂的使用可以在农业生产和园艺栽培中发挥重要作用，帮助人们更好地控制植物的生长和发育，提高农作物的产量和质量。

同时，对于一些需要控制植物生长的场合，如园林绿化和景观设计等，生长素抑制剂也能够发挥重要作用，帮助人们打造出更加理想的植物景观。

因此，对于生长素抑制生长的原理的深入了解，对于植物生长调控和农业生产具有重要的意义。