Question

20．顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象叫做顶端优势．实验证明，植物激素的调节是产生顶端优势的主要原因．
（1）生长素通过极性运输，自茎尖向下传递，在茎中形成生长素浓度梯度，上部侧芽附近的生长素比下部高（高/低），侧芽对生长素浓度较顶芽敏感，因而侧芽生长受到抑制，离顶芽愈近，生长素浓度愈高，抑制作用愈明显．
（2）某生物小组的学生设计了一组实验对上述机理进行了验证：将生长状况相同的某植物幼苗随机分为A、B、C、D四组．其中A组不作任何处理，B、C、D三组除去顶芽，C组再在去顶芽处放置含生长素的琼脂块，D组再在去顶芽处放置不含生长素的琼脂块．将四组幼苗放在相同且适宜的环境中培养一段时间后，预期A、C组侧芽不生长．
（3）上述生物小组的少数学生在实验中发现，C组并没有表现出预期的实验现象，分析其最可能的原因是琼脂块中生长素浓度过高．
（4）如果用细胞分裂素处理侧芽后，再用生长素处理去顶幼苗的顶端，则生长素不能起抑制侧芽生长的作用．这个实验证明细胞分裂素可促进侧芽生长，解除顶端优势．两种激素协调作用，维持着植物正常的生长和分枝，据此可推测，植物体内存在着自下而上的细胞分裂素浓度梯度：植株上部的细胞分裂素比下部的低（高/低）．
（5）赤霉素也有促进植物生长和加强顶端优势的作用．研究表明，赤霉素可促进生长素 的前体--色氨酸进一步合成吲哚乙酸，同时赤霉素又可抑制吲哚乙酸氧化酶的活性．由此可见，赤霉素主要是通过多方面提高植物体内生长素含量，来间接发挥其促进作用的．综上也说明，在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节．

Answer 1

分析 顶端产生较多的生长素，生长素由顶端向下运输，导致侧芽处的生长素浓度升高，离顶端越近的侧芽生长素的浓度越高，这种高浓度的生长素抑制了侧芽的生长；而顶芽处则由于生长素向下运输，生长素的浓度较低，所以生长的较快，这样就出现了，顶芽生长素浓度低促进生长，而侧芽生长素浓度高抑制了生长，这种顶芽优先生长，而侧芽抑制生长的现象，叫做顶端优势．

解答 解：（1）由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以生长素通过极性运输，自茎尖向下传递，在茎中形成生长素浓度梯度，上部侧芽附近的生长素比下部高．又侧芽对生长素浓度较顶芽敏感，所以侧芽生长受抑制．
（2）D组在去顶芽处放置不含生长素的琼脂块，与C组形成对照．由于A组顶芽有生长素向下运输，C组含生长素的琼脂块也向下运输生长素，所以抑制了侧芽生长．而B组除去了顶芽，D组放置的是不含生长素的琼脂块，所以没有生长素向下运输，因而侧芽能生长．
（3）如果在去顶芽处放置的琼脂块中生长素浓度过低，向下运输的生长素较少，对侧芽的抑制作用不明显，则C组将不会表现出预期的实验现象．
（4）如果用细胞分裂素处理侧芽后，再用生长素处理去顶幼苗的顶端，则生长素不能起抑制侧芽生长的作用．这个实验证明细胞分裂素可促进侧芽生长，解除顶端优势．由于离顶芽越近，侧芽生长受到的抑制越明显，因此植株上部的细胞分裂素比下部的低．
（5）赤霉素可促进生长素的合成，抑制生长素的氧化分解，故可有效提高植物体内的生长素含量，这也同时说明植物的生命活动受多种激素的共同调节．
故答案为：
（1）极性  高  敏感  近  
（2）在去顶芽处放置不含生长素的琼脂块  A、C  
（3）琼脂块中生长素浓度过高    
（4）细胞分裂素可促进侧芽生长，解除顶端优势 　 低  
（5）多方面提高植物体内生长素含量    并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节

点评 本题考查生长素生理作用及其两重性的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点和综合运用所学知识分析问题的能力，具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．