通过实例分析突破生长素考点

湖南 康钟森

通过实例分析突破生长素考点

湖南 康钟森

生长素作用的两重性是高考的一个重要考点，每年的高考试题中均有相关题型的考查。在高三复习过程中，为了突破生长素的作用特点的难点，下面谈一谈笔者的做法。

一、构建模型，通过数学模型分析生长素作用的两重性的“低促高抑”

1.考点精析

（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（既能促进生长，又能抑制生长；既能促进发芽，又能抑制发芽；既能防止落花落果，又能疏花疏果），浓度过高甚至杀死植物。要求考生能正确理解生长素作用的“低促高抑”，如图1低与高的分界点为e点，而不是c点，d点的作用效果同样为促进，e点后的作用效果才表现为抑制。

（2）植物的不同器官对生长素的敏感程度不同，具体表现为根＞芽＞茎（如图2），同一浓度的生长素溶液对不同器官的作用效果不同，如图2中，浓度为10-6时，对根、芽、茎的作用效果分别为抑制、既不促进也不抑制、促进。

【例1】图3表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响，此图给你的信息是 （ ）

图3

A. 生长素对三种器官的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度（例如10-2ppm）抑制生长

B. a、b、c点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度

C. d点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用，却抑制芽的生长

D. 幼嫩的细胞对生长素反应灵敏，成熟的细胞对生长素反应不灵敏

【解析】此题考查了生长素作用的两重性。A项中10－2ppm对不同的器官作用效果不同，不能作为高浓度的对应浓度；C项中d点对芽而言同样表现为促进；D项无此题相关信息。

【答案】B

2.易错点辨析

（1）考生在复习过程中对生长素的“低”与“高”把握不准确，如图1误认为ce段为高浓度段，导致例1中的C选项无法甄别。

（2）不同浓度的生长素溶液的作用效果可能相同，如图1中b点与d点的促进效果相同，但抑制效果只能找到唯一浓度。

（3）高浓度抑制表示与对照组比较长得慢，甚至停止生长，但不会出现负生长。

【例2】（2016·常德检测）图4表示将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，一段时间后，测定胚芽鞘弯曲的情况（弯曲角度用α表示）。图5表示不同浓度生长素对胚芽鞘生长的作用示意图。下列叙述错误的是 （ ）

图4

图5

A. 琼脂块中生长素浓度为b点时，α具有最小值

B. 图4实验可证明生长素有促进生长的作用

C. 琼脂块中生长素浓度为d时，胚芽鞘不能向左侧弯曲

D. 琼脂块中生长素浓度不同时，亦可能形成相同的α

【解析】此题有多数考生误选C项，认为d点对应浓度作用效果为抑制时可能出现负生长或认为右侧能生长（没有充分理解尖端已除），导致向左侧弯曲。B项应添加一组空白琼脂块单独作用的实验，以排除琼脂的作用。

【答案】B

二、联系生活实际，突破生长素作用的两重性

1.单一刺激对幼苗生长的影响

【例3】（必修3第52页拓展题）将幼小植株在适宜条件下横放，一段时间以后，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生长（如图6所示）。一般认为，这是因为重力作用使得生长素分布不均匀，而且与根、茎对生长素的敏感程度不同有关。你能对这种现象提出合理的解释吗?如果这株植物在太空中的空间站中生长，情况会是怎样的?

图6

【解析】此题探讨了单一刺激（重力）对幼苗生长的影响。考生必须明白：（1）单一刺激引起生长素横向运输导致生长素分布不均，近地侧高于远地侧；（2）根、茎对生长素的敏感性不同，且根＞茎；对根而言，近地侧浓度高，使根的生长效果表现为抑制，对茎而言，虽近地侧浓度高，但促进效果更明显，长得越快。

【答案】由于重力作用，生长素在近地侧的浓度高。对植株的茎来说，这个浓度的生长素能促进生长，因而近地侧的生长较快，植株的茎就向上弯曲生长。同样的生长素浓度，对植株的根来说，却会抑制生长，因而，根部近地侧的生长比上面的慢，根就向下弯曲生长。如果在太空中的空间站中生长，植株因不受重力就不会出现这样的情况，而是横向生长。

【例4】（2015·上海卷）植物根部有向着背光侧生长的特性。将萌发中的幼苗呈水平状用细线悬挂在只能获得单向光照的盒中气培（空气湿度完全满足幼苗的生长需要），装置如图7所示。一段时间后，幼苗的生长方向最可能是 （ ）

【解析】此题考查了单一刺激对生长素的分布的影响、生长素作用的两重性、不同部位对生长素的敏感性不同，有较强的综合性。（1）由于重力作用引起生长素分布不均，使近地侧高于远地侧，根向地生长而茎背地生长；（2）由于单侧光刺激使生长素浓度向光侧低于背光侧，导致植物茎向光生长而根背光生长。

【答案】B

2.顶端优势的分析

顶端优势即顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制的现象。在农业生产中为提高农作物产量常用的一种理论，如棉花摘心，果树整枝等。考生能正确运用生长素作用的两重性分析相关问题。

【例5】图8为白杨树的主干上端。A、B、C、D分别为其上生长的侧芽。请分析：

图8

（1）这些侧芽发育成枝的顺序是________。

（2）生长素主要由_______处产生，以_______的方式积累在侧芽处。

（3）如剪去顶芽，A将发育成主干枝条，原因是_______。此时________芽处生长素浓度最高，________芽处生长素浓度最低。

（4）上述现象称为_______，它证明了生长素生理作用特征是________。

【解析】此题考查运用生长素的作用特点分析顶端优势现象。顶芽产生的生长素极性运输至侧芽处导致顶芽处的生长素浓度降低，运至侧芽处时积累使侧芽处的生长素浓度升高，越靠近顶芽处的侧芽生长素浓度越高，以至长得越慢，最终植株的形状呈宝塔形。

【答案】（1）DCBA （2）顶芽 主动运输 （3）解除了顶端优势 B A （4）顶端优势 低浓度促进生长，高浓度抑制生长

3.农田除草

【例6】农业现代化的一个重要表现就是运用生长素作用的两重性原理生产除草剂，达到减少人力的目的。其原理如下：

利用单子叶农作物（水稻）与双子叶杂草对生长素的敏感性不同（图9），配制一定浓度生长素类似物溶液作除草剂达到除出杂草的目的，注意浓度的要求：单子叶农作物应处于促进范围而双子叶杂草应在抑制浓度范围。

图9

某农业家施用除草剂肥料后由于天气原因下了一场大雨，结果农田中的除草效果不明显，为什么？

【答案】除草剂由于下雨浓度稀释，使除草剂的浓度没有达到相应范围内。

4.无子果实的培育

生长素还具有促进子房发育成果实的作用。自然情况下子房发育成果实过程中的生长素来源于发育中的种子，利用相关特性科学家培育出了无子番茄等无子果实，即在避免受精的前提下人工提供生长素也可使子房发育成果实。

5.植株插条生根情况的探究

此实验利用生长素作用的两重性原理设计了一系列的生长素浓度梯度观察生根情况达到判断促进生根的最适浓度。

【例7】（2016·常德一中质检）关于植物激素及其类似物在农业生产实践上的应用，符合实际的是 （ ）

A. 黄瓜结果时，喷洒一定量的脱落酸可防止果实的脱落

B. 利用高浓度2，4-D作除草剂，可抑制大豆田中的单子叶杂草

C. 用一定浓度NAA处理二倍体西瓜植物，一定可得无子西瓜

D. 用一定浓度的IAA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根

【解析】此题综合考查了生长素作用的两重性问题。A项可防止落花落果的植物激素是生长素，脱落酸加速脱落；B项除草剂是除单子叶农作物中的双子叶杂草，大豆为双子叶作物；C项利用生长素作用原理获得无子果实一定要避免其受精，避免受精的方法一般进行套袋处理。

【答案】D

（作者单位：湖南省汉寿县第二中学）