“植物激素调节”试题中的图表分析

江苏 程 丽

“植物激素调节”试题中的图表分析

江苏 程 丽

植物激素调节试题中的图表分析是“植物激素调节”中的一个重难点，通过分析近几年高考试题，发现植物激素调节内容常结合光合作用、基因突变等考点以实验题的形式进行考查，将探究实验的结果以图表形式展示。考试大纲中对考生的四个能力要求：理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力、综合运用的能力，在植物激素调节的图表类试题中均能得到体现，下面以今年江苏省高考试题为例来说明。

1.表格、曲线图、柱形图之间的转换

人教版教材上关于不同浓度的植物激素对植物生长的作用表示如图1，关于此图的解读，要注意三点：（1）生长素的作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。这里的低浓度和高浓度都是指一个浓度范围。激素是起促进作用、抑制作用还是无影响，取决于实验组的实验数据和对照组的比较结果，不是和促进生长的最适浓度相比较；另外还要注意，要根据试题材料判断是否具有两重性，并不是所有的激素都具有两重性。具有两重性特点的激素也并不是在任意的浓度范围区间都能体现出两重性的特点。（2）两点三段。两点是指点3、点5所对应的浓度依次表示促进生长的最适浓度和既不促进也不抑制的浓度（即和对照组效果相同）；三段是指1～3段对应的浓度代表的是促进作用越来越大；3～5段对应的浓度代表的还是促进作用，但促进作用越来越小；5～6段代表抑制作用越来越大。（3）因为促进作用的曲线段呈抛物线形式，所以要注意到点2和点4对应的高度相同，对应的生物学含义是：不同浓度的激素（生长素）促进作用可能相同。

很多时候，试题中出现的是柱形图，如图2。图1和图2之间的对应关系可通过点1～6的对应关系表示。

图1

图2

【例1】（2016年江苏省必修科目学业水平测试试卷第39题）为探究不同浓度的生长素类似物溶液对某种植物茎段侧芽生长量（cm）的影响，进行了有关实验，结果见下表。

12 24 36 48 _____蒸馏水1.0 _1._____82.3 _2.__5 _____浓度Ⅰ1.5 _2._____33.2 _4.__4 _____浓度Ⅱ2.0 _3.5_____5.0 _5.6________浓度Ⅲ___________________________________ 0.81.01.41.8处理时间实验组别

（1）浓度Ⅲ的生长素类似物溶液对侧芽生长所起的作用是________（填“促进”或“抑制”）。该实验的各种处理中，促进侧芽生长效果最佳的方法是_______________。

（2）分析表中数据可知，浓度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间大小关系可能成立的有____________（填序号）。

A. Ⅰ＜Ⅱ＜Ⅲ B. Ⅲ＜Ⅰ＜Ⅱ

C. Ⅱ＜Ⅰ＜Ⅲ D. Ⅰ＜Ⅲ＜Ⅱ

（3）将浓度Ⅰ生长素类似物溶液稀释后重复上述实验。与稀释前浓度Ⅰ的实验结果相比稀释后实验中侧芽生长量的变化及原因可能有___________（填序号）。

A. 增加，因为促进作用增强

B. 减少，因为促进作用减弱

C. 减少，因为抑制作用增强

D. 不变，因为促进作用相同

【解析】（1）浓度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ起“促进”还是“抑制”作用应该是通过将实验结束时的数据与蒸馏水处理获得的对照组数据进行对比得出结论的：比蒸馏水对照组更长，就是“促进”，反之，则为“抑制”。如果等长，就是“既不促进也不抑制”。（2）课本上提供的不同浓度生长素对植物生长的作用如图1。我们可以将表格中的浓度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ放在坐标图中的横坐标上，则一目了然。因为促进作用的曲线段呈抛物线形式，所以要注意到点2和点4对应的高度相同，对应的生物学含义是：不同浓度的生长素促进作用可能相同。所以，促进作用小于Ⅱ的Ⅰ浓度可以在Ⅰ甲（即小于Ⅱ浓度）或Ⅰ乙（即大于Ⅱ浓度）位置。（3）假如Ⅰ浓度在Ⅰ乙位置（即对应的长度为图1中的点4），稀释后浓度降低，对应的长度可能是3或2或1，即促进作用变大、不变或变小。（补充：如果题中问浓度Ⅲ稀释后作用如何，我们可以用同样的方法看到，对应的长度可能是5、4、3、2、1中的任何一种情况。）和这个题目解法相似的典型试题还有2011年江苏高考试题第30题。解答此类试题要学会“表格”“曲线图”以及图2中“柱形图”之间的相互转换。

【答案】（1）抑制 用浓度Ⅱ生长素类似物溶液处理侧芽48 d （2）AC （3）ABD

2.不同器官、不同植物对激素的敏感程度不同

植物的不同器官（部位）、不同植物对激素的敏感程度不同。教材上的示意图如图3。但在具体的试题中，往往将两条甚至更多的曲线画在不同的坐标图上，我们需要学会通过一张图的曲线定位出其对应的浓度范围，再看另一个曲线图中在此判断出的浓度范围内是起促进还是抑制作用等。

图3

【例2】（2014年浙江高考第2题改编）如图4表示施用IAA（吲哚乙酸）对某种植物主根长度及侧根数的影响。则促进侧根数量增加的IAA溶液，会抑制（填“促进”或“抑制”）主根的伸长。

图4

【解析】左图IAA浓度为0时为对照，后面各浓度的IAA浓度下，主根长度均低于100%，即均为抑制生长（或将两幅图的曲线叠加在一起如图5），找出促进侧根数量增加的IAA溶液浓度范围约为（0～5×10-4mol•L-1），而在此范围内主根长度均低于100%，会抑制主根的伸长。体现了不同部位对生长素的敏感程度不同。

图5

3.不同激素之间（或激素和其他物质间）的相互作用判断方法

说明：1和2、3和4表示甲+乙的促进/抑制作用强于单独的甲或乙；5和6、7和8表示甲+乙的促进/抑制作用弱于单独的甲或乙。

4.植物的激素调节在光合作用、植物组织培养等考点中的综合应用型试题

高考试题中对植物激素的调节进行考查时，常结合光合作用、留树保鲜、果实贮运、促进生根等多个应用，综合性较强。

【例3】（2016年江苏高考试题）海带中含有植物生长素（IAA）和脱落酸（ABA）等激素，为研究激素对海带生长的影响，某研究组开展了系列实验。请回答下列问题：

（1）为开展海带的组织培养，取海带的叶状体基部切块作为_______，转到含激素_______的培养基上，经_______形成愈伤组织，再生成苗。

（2）下图为海带中的IAA和ABA与海带生长变化的关系。海带增长率与IAA含量呈_______（填“正相关”“负相关”或“不相关”），海带在后期生长缓慢，原因是___________________________。

（3）已知海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，则其在成熟区段中的运输方式_________（填“是”或“不是”）极性运输。某研究组参照11月和5月海带样品的数据，配制了两份IAA+ABA的混合液，研究了在增加紫外光照射条件下，混合液对单细胞绿藻生长的影响，结果如下图，分析可知IAA和ABA对绿藻的生理作用分别是_______________。

【解析】（1）离体的植物器官、组织称为外植体。组织培养过程中需经过脱分化和再分化两个过程。培养基中应含有生长素和细胞分裂素。（2）图中生长素含量减少，海带生长减慢，海带增长率与IAA含量呈正相关。ABA含量增加，抑制了后期海带的生长。（3）海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，说明其在成熟区段中的运输方式不是极性运输。在正常培养和增加紫外光条件下，IAA和ABA对绿藻的生理作用不同。为了便于简便说明，在柱形图上添加了柱子的标号1～6。1和4对比说明，紫外线不利于生长。4和5效果一致，说明紫外线也不利于IAA促进作用的体现。而6的作用效果就显著高于4了，再看到6和5的区别在于ABA的相对含量比例显著增加，可以说明ABA有抗紫外线的能力。像这样有两幅图甚至更多图时，一定要注意找出多组对照实验，逐一寻找自变量，以逐步递进式判断出每个自变量所起的作用。

【答案】（1）外植体 细胞分裂素和生长素（IAA） 脱分化 （2）正相关 IAA降低，ABA增高 （3）不是 IAA促进生长，ABA有提高抗紫外光的能力

总之，在复习时，利用图、表、文相结合的方法，可以培养“图文转化”的能力。如果学会了分析植物激素调节中的曲线，其他考点的曲线分析也会触类旁通。每年的高考试题中，图表的数量都很多，这就需要我们必须给以足够的关注。

（作者单位：江苏省苏州市吴县中学）

2015年中国生命科学领域十大成果

1.中国科学院植物研究所种康研究员和中国水稻研究所钱前教授的水稻感受和抵御低温的机制研究，在国际上首次发现了植物低温感受器，揭示了人工驯化赋予粳稻耐寒性的分子细胞学机制，有可能为全球的粮食匮乏找到新的出路；

2.武汉大学宋保亮研究团队揭示细胞内胆固醇运输的新机制，为治疗过氧化物酶体紊乱疾病提供新的可能；

3.北京大学邓宏魁教授化学重编程中间状态的鉴定和化学重编程新体系的建立揭示小分子化合物诱导体细胞重编程的新机制，为再生医学提供新的可能；

4.第三军医大学邹全明，中国食品药品检定研究院曾明和江苏省疾病预防控制中心朱凤才三位教授经过10多年的不懈努力开发出口服重组幽门螺杆菌疫苗，为慢性胃炎和胃癌的防治提供新的手段；

5.清华大学施一公教授剪接体的三维结构以及RNA剪接的分子结构基础研究，阐述了剪切体工作原理，为进一步了解RNA剪接过程提供了基础；2015年中国生命科学领域十大成果

6.北京大学谢灿教授有关磁受体蛋白MagR的发现，揭示生物体感受磁场变化的分子机理，可为促进磁场控制生物大分子的性质提供可能，并有助于揭示生物迁徙之谜；

7.中国科学院植物研究所匡廷云教授和沈建仁教授合作解析高等植物光系统I光合膜蛋白超分子复合物晶体结构，为提高作物光能利用效率、仿生模拟、开辟太阳能利用提供理论依据和重要途径；

8.北京生命科学研究所邵峰教授和厦门大学韩家淮教授分别独立揭示细胞炎性坏死新机制，为自身免疫和炎症疾病提供新的理论依据；

9.北京大学汤富酬教授和乔杰教授合作分析发育过程中人类原始生殖细胞基因表达网络的表观遗传调控，为人类早期胚胎发育的基因和表观遗传调控提供了新理论和新方法；

10.浙江大学张传溪教授发现的昆虫稻飞虱长、短翅可塑性发育的分子“开关”，在害虫防治中具有极为重要的价值。