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文檔簡介

第26講

植物的激素調(diào)節(jié)目錄Contents植物生長素的發(fā)現(xiàn)一

二四其他植物激素及植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用三生長素的合成運輸和分布五探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度生長素的生理作用及作用特點(1)溫特的實驗中生長素從胚芽鞘尖端基部進(jìn)入瓊脂塊的方式是主動運輸()(2)用一定濃度的IBA溶液浸泡葡萄插條基部可誘導(dǎo)其生根()(3)植物莖尖的細(xì)胞可利用色氨酸合成生長素()(4)生長素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)()(5)橫向運輸發(fā)生在尖端,產(chǎn)生效應(yīng)的部位也在尖端()(6)生長素的極性運輸需要ATP水解提供能量()(7)楊樹頂芽的快速生長抑制側(cè)芽生長素的合成()(8)生長素在根部的極性運輸方向為由“根尖端”運往“根近莖端”()(9)植物頂端優(yōu)勢、向光性都說明了生長素在濃度過高時抑制生長()×√√××√××√1.達(dá)爾文實驗實驗材料:金絲雀虉(yì)草的胚芽鞘胚芽鞘第一片葉種子單子葉植物,特別是禾本科植物胚芽外的錐形套狀物叫作胚芽鞘,它能保護(hù)生長中的胚芽。種子萌發(fā)時,胚芽鞘首先鉆出地面,出土后還能進(jìn)行光合作用。尖端尖端下部考點一

植物生長素的發(fā)現(xiàn)1.達(dá)爾文實驗實驗①實驗②實驗③實驗④單側(cè)光去掉尖端錫箔罩在尖端錫箔罩在尖端下部哪些組可以形成對照實驗?各對照實驗的自變量是什么?①與②對照自變量:有無尖端向光性與胚芽鞘尖端有關(guān)結(jié)論:①與③對照①與④對照:自變量:尖端是否感光結(jié)論:向光性與尖端感受單側(cè)光有關(guān)自變量:尖端下部是否感光結(jié)論:向光性與尖端下部感受單側(cè)光無關(guān)自變量:③與④對照感光部位結(jié)論:感受單側(cè)光引起向光性的是尖端彎曲部位在哪?彎曲部位在尖端下端(伸長區(qū))1.達(dá)爾文實驗實驗推論

胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后,就向下面的伸長區(qū)傳遞某種“影響”,造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快(尖端產(chǎn)生的影響在下部分布不均),因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。這個影響是什么呢?1.達(dá)爾文實驗2.鮑森·詹森實驗瓊脂片結(jié)論因為可以透過瓊脂片向下傳遞,所以該影響可能是一種化學(xué)物質(zhì)。胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的影響可以透過瓊脂片傳遞給下部。根據(jù)探究實驗的對照原則,詹森的實驗是否完整?如不完整,該如何補充實驗?實驗不足:沒有形成單一變量,無法排除“瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長”的結(jié)論。實驗改進(jìn):瓊脂片不生長不彎曲云母片胚芽鞘彎曲生長確實是尖端向下傳遞的“影響”。尖端產(chǎn)生的影響能傳到下部,為什么能使伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻呢?可能因為該影響在向光側(cè)和背光側(cè)分布不均勻結(jié)論2.鮑森·詹森實驗3.拜爾實驗黑暗條件自變量

尖端放置的位置尖端下部彎曲生長的方向胚芽鞘朝對側(cè)彎曲生長現(xiàn)象因變量

(1)拜爾為什么要選擇黑暗的環(huán)境?(2)沒有了光的刺激,為什么胚芽鞘還會發(fā)生彎曲?排除光的影響,控制變量尖端產(chǎn)生的影響分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長結(jié)論胚芽鞘彎曲生長,是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。4.溫特實驗實驗組對照組實驗結(jié)論:

胚芽鞘彎曲生長確實由一種化學(xué)物質(zhì)引起的。

溫特認(rèn)為這可能是一種和動物激素類似的物質(zhì),并把這種物質(zhì)命名為生長素。瓊脂塊是否接觸過尖端去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長自變量:因變量:排除瓊脂片本身的化學(xué)物質(zhì)對胚芽鞘的影響。5.生長素化學(xué)本質(zhì)的確認(rèn)①1934年,科學(xué)家首先從人尿中分離出具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)——____________(IAA)。②1946年人們才從高等植物中將其分離出來,并確認(rèn)它也是IAA。③植物體內(nèi)具有生長素效應(yīng)的物質(zhì)除IAA外還有其他生長素還有:__________(PAA)、____________(IBA)等。吲哚乙酸苯乙酸吲哚丁酸吲哚乙酸(IAA)吲哚丁酸(IBA)生長素的化學(xué)本質(zhì)是有機酸。因為人尿中含有微量的生長素,將黃泥反復(fù)浸到尿液中再曬干,黃泥中就會吸附一定的生長素。用這樣的黃泥封裹枝條,就能利用其中的生長素促進(jìn)枝條生根。①生長素的產(chǎn)生部位:____________;感光部位:____________。②生長素橫向運輸?shù)牟课籣__________;生長素的產(chǎn)生是否需要光:______。③生長素發(fā)揮作用的部位(即生長部位):_______________________。胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端不需要胚芽鞘尖端下部的伸長區(qū)生長素的產(chǎn)生部位生長素的作用部位尖端下端感光部位彎曲生長部位橫向運輸部位對植物向光性的解釋尖端下端感光部位生長素的產(chǎn)生部位彎曲生長部位生長素的作用部位

植物向光性是由生長素分布不均勻造成的:單側(cè)光照射后,胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè),因而引起兩側(cè)的生長不均勻,從而造成向光彎曲。向光側(cè)背光側(cè)生長素少生長素多伸長慢伸長快向光彎曲生長①外因:單側(cè)光照射生長素的分布不均勻②內(nèi)因:對植物向光性的解釋解釋1:單側(cè)光照射下,向光側(cè)的生長素橫向運輸,向背光側(cè)轉(zhuǎn)移。解釋2:單側(cè)光照射下,向光側(cè)的生長素被分解。解釋3:單側(cè)光照射下,抑制生長的物質(zhì)分布不均勻。實驗探究:設(shè)計實驗驗證解釋2、3若解釋2正確,則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關(guān)系為c=a=b>d。若解釋3正確,則a~d四個瓊脂塊中生長素的含量關(guān)系為a=b=c=d。光云母片AB瓊脂塊光CD云母片瓊脂塊對植物向光性的解釋1.(2022·吉林梅河口市五中高三期末)下列關(guān)于植物生長素的科學(xué)發(fā)現(xiàn)史,敘述錯誤的是A.達(dá)爾文的實驗提出胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后向下面的伸長區(qū)傳遞某

種“影響”B.鮑森·詹森的實驗證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過瓊脂片C.拜爾的實驗證明胚芽鞘的彎曲生長是尖端產(chǎn)生的影響在下部分布不均

勻造成的D.溫特的實驗證明胚芽鞘的彎曲生長確實是一種化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸

引起的√考點訓(xùn)練2.下列是探究生長素生理作用的對照實驗,有關(guān)實驗敘述不正確的是A.該對照實驗證明生長素能促進(jìn)植物生長B.該實驗不能證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生生長素C.該實驗不能證明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端D.若甲、乙在黑暗條件下進(jìn)行實驗則胚芽鞘不能生長√考點訓(xùn)練3、據(jù)燕麥胚芽鞘系列實驗圖示填空(均填圖中序號)(1)證明胚芽鞘的彎曲生長與尖端有關(guān)的實驗是。(2)證明感受光刺激的部位在尖端的實驗是。(3)證明尖端產(chǎn)生的影響可透過瓊脂片向下運輸?shù)膶嶒炇?。?)證明該影響分布不均勻?qū)е屡哐壳蕪澢L的實驗是。(5)證明該影響是一種化學(xué)物質(zhì)的實驗是。①②④⑤③考點訓(xùn)練1.生長素的合成(1)生長素主要的合成部位:

。芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子(2)生長素由

經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而來。色氨酸轉(zhuǎn)變色氨酸吲哚乙酸生長素的產(chǎn)生不需要光,有無光均產(chǎn)生??键c二

生長素的合成、運輸和分布2.生長素的分布

生長素在植物各器官中都有分布,但相對集中分布在生長旺盛的部位如:胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等處??傮w來說,生長素的分布是:①產(chǎn)生部位<積累部位:如頂芽<側(cè)芽;分生區(qū)<伸長區(qū)②生長旺盛部位>衰老組織:如幼根>老根考點二

生長素的合成、運輸和分布3.生長素的運輸(1)極性運輸在胚芽鞘、芽、幼葉、幼根中,生長素只能從形態(tài)學(xué)上端到形態(tài)學(xué)下端?!顦O性運輸是細(xì)胞的主動運輸形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端

極性運輸在太空中依然存在,不受重力因素的影響。形態(tài)學(xué)上端指的就是植物的生長方向的一端(不受其他因素影響)3.生長素的運輸(2)非極性運輸(3)橫向運輸成熟組織中,通過

進(jìn)行非極性運輸。韌皮部(輸導(dǎo)組織)在一些細(xì)胞分裂特別旺盛的部位,受外界某些刺激的影響下發(fā)生。①生長素的橫向運輸只發(fā)生在根尖、芽尖等產(chǎn)生生長素的部位,且發(fā)生在有單側(cè)光或重力等刺激時。③失重狀態(tài)下,由于沒有重力的作用,水平放置的植物的根、芽中生長素的水平分布是均勻的,植物會水平生長。②尖端在均勻光照或黑暗處時,不發(fā)生生長素的橫向運輸?!罘菢O性運輸是細(xì)胞的協(xié)助擴(kuò)散考點訓(xùn)練1.為了檢測生長素的運輸方向,某人做了如下實驗。取一段玉米胚芽鞘,切去頂端2mm,使胚芽鞘不再產(chǎn)生生長素。在上端放一塊含有生長素的瓊脂,下端放一塊不含生長素的瓊脂(胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝上)。過一段時間檢測,發(fā)現(xiàn)下端的瓊脂塊逐漸有了生長素。根據(jù)實驗設(shè)計及結(jié)果,此人得出以下結(jié)論:①下端瓊脂塊上的生長素來自上端的瓊脂塊;②生長素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)的上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端。實驗前實驗后上下討論(1)這個實驗的設(shè)計是否嚴(yán)密?為什么?(2)從實驗結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)?為什么?不嚴(yán)密,沒有考慮胚芽鞘倒過來放置時的情況。結(jié)論2不嚴(yán)謹(jǐn)。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學(xué)下端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。

生長素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)的上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端。不會隨植物形態(tài)學(xué)上端與形態(tài)學(xué)下端空間位置的改變而改變。結(jié)論(3)如果要驗證上述結(jié)論,應(yīng)該如何改進(jìn)實驗方案?

應(yīng)該增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實驗,以研究生長素能不能從形態(tài)學(xué)下端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端??键c訓(xùn)練考點訓(xùn)練1、分析下圖填空(1)生長素的運輸包括橫向運輸、極性運輸和非極性運輸。圖甲中的a表示

,b表示

,c表示

。(2)圖乙中表示橫向運輸?shù)挠?/p>

,表示極性運輸?shù)挠?/p>

、

。(用圖中字母和箭頭表示)(3)圖甲和圖乙中引起生長素橫向運輸?shù)囊蛩胤謩e是

。橫向運輸極性運輸非極性運輸A→A′B→B′A→CA′→C′B→DB′→D′單側(cè)光照重力(1)極性運輸只能由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運輸,是一種逆濃度梯度的主動運輸過程,需要消耗ATP,與細(xì)胞呼吸強度有關(guān)。(2)橫向運輸發(fā)生在根尖、莖尖等生長素產(chǎn)生部位。這些部位在受到單一方向的外界刺激(如單側(cè)光、重力和離心力等)時會發(fā)生橫向運輸。(3)失重狀態(tài)下水平放置的植物的根、芽中生長素分布是均勻的,植物會水平生長。2.(單選)科學(xué)家曾經(jīng)在人的尿液中發(fā)現(xiàn)了吲哚乙酸,下列有關(guān)說法正確的是A.人體內(nèi)有將色氨酸催化成吲哚乙酸的酶B.根的吲哚乙酸主要由地上部分運輸而來C.合成生長素的腺體分布于幼嫩的芽、葉等部位D.吲哚丁酸是植物生長調(diào)節(jié)劑,不屬于生長素燕麥胚芽鞘中生長素的極性運輸與光照方向無關(guān)C.成熟莖韌皮部中的生長素可以進(jìn)行非極性運輸D.生長素的產(chǎn)生部位和作用部位可以不同√考點訓(xùn)練3.用燕麥胚芽鞘及幼苗⑦⑧進(jìn)行如圖所示的實驗,一段時間后,會引起彎曲現(xiàn)象的是

A.②⑤⑦B.①②③⑤⑧C.①③④⑥⑦ D.②⑤⑧√考點訓(xùn)練不同處理條件下植物生長彎曲情況分析判斷植物向性運動的常用方法有:遮蓋類、暗箱類、插入類、移植類、旋轉(zhuǎn)類、橫置類、失重類等。類別圖解條件相關(guān)結(jié)果遮蓋類暗箱類插入類①直立生長;②向光生長①直立生長;②向光(小孔)生長①向右側(cè)生長;②直立生長;③向光生長;④向光生長類別圖解條件相關(guān)結(jié)果移植類旋轉(zhuǎn)類橫置類失重類①直立生長;②向光生長;③向小孔生長;④莖向心生長,根離心生長①:a=b,c=d,都促進(jìn)水平生長;②:a<b,c<d,acd促進(jìn)生長,b抑制生長向光性仍保留,但失去了根的向重力性和莖的背重力性幼苗移到太空不同處理條件下植物生長彎曲情況分析①直立生長;②向左側(cè)生長;③④中IAA的含量關(guān)系:a=b+c,b>c濃度梯度法注意α的含義,分析的依據(jù)是生長素生理作用的兩重性不同處理條件下植物生長彎曲情況分析用兩看法判斷胚芽鞘“長不長、彎不彎”1.作用方式

不催化細(xì)胞代謝,也不為細(xì)胞提供能量,而是給細(xì)胞

,起著

細(xì)胞生命活動的作用。傳達(dá)信息調(diào)節(jié)(1)細(xì)胞水平促進(jìn)細(xì)胞伸長、誘導(dǎo)細(xì)胞分化(2)器官水平影響器官的生長、發(fā)育,如促進(jìn)側(cè)根和不定根的發(fā)生,影響花、葉和果實發(fā)育。向光側(cè)背光側(cè)生長素考點三

生長素的生理作用及作用特點2.作用機制生長素生長素受體特異性結(jié)合引發(fā)細(xì)胞內(nèi)一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)特定基因表達(dá)產(chǎn)生效應(yīng)誘導(dǎo)1.曲線AB段表示:2.B點表示的生長素濃度是:3.BC段表示:4.C點表示的生長素濃度對根的生長作用是:5.CD段表示:6.從圖中的E、F點你可以得出什么結(jié)論?7.以上曲線說明了什么?8.圖中的促進(jìn)和抑制是以什么為對照進(jìn)行判斷的?抑制作用是不生長還是減緩生長?隨生長素濃度升高,對根生長的促進(jìn)作用加強。促進(jìn)根生長的最適濃度隨生長素濃度升高,對根生長的促進(jìn)作用減弱生長素濃度升高,對根生長的抑制作用增強既不促進(jìn)也不抑制最適濃度點左右兩側(cè)有一大一小兩個濃度點,起促進(jìn)作用效果相同抑制生長≠不生長3.作用特點生長素的作用特點:低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長。(1)從曲線中可以看出促進(jìn)根、芽、莖生長的最適濃度分別是?根>芽>莖10-1010-810-4(2)三種器官對生長素的敏感性大小依次是:敏感性一般看最適濃度就行,最適濃度越小越敏感3.作用特點

子葉植物比

子葉植物敏感,利用適當(dāng)濃度的生長素類似物作除草劑,可除去

子葉植物中的

子葉雜草。雙單單雙既能促進(jìn)生長,也能抑制生長既能促進(jìn)發(fā)芽,也能抑制發(fā)芽既能防止落花落果,也能疏花疏果(1)實質(zhì):生長素濃度較低時促進(jìn)生長,在濃度過高時抑制生長。(2)影響生長素作用效果的因素:①濃度低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長。②不同器官敏感度不同根>芽>莖③細(xì)胞成熟情況幼嫩細(xì)胞>衰老細(xì)胞④植物的種類雙子葉植物>單子葉植物3.作用特點①頂端優(yōu)勢越靠近頂芽的側(cè)芽的生長素濃度越高,側(cè)芽受到的抑制程度越大。ABCD頂芽

第一側(cè)芽ABC10-1010-810-610-410-20促進(jìn)生長抑制生長c/mol·L-1D去除頂芽解除方法:植物頂芽優(yōu)先生長,側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。(3)體現(xiàn)生長素的作用特點:低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長。3.作用特點頂芽產(chǎn)生的生長素,逐漸向下運輸,導(dǎo)致側(cè)芽處生長素濃度較高,由于側(cè)芽對生長素濃度比較敏感,因此它的發(fā)育受到抑制。抑制促進(jìn)B>C>D

>

A頂端優(yōu)勢應(yīng)用不要長高、需要側(cè)枝較多的植物:去掉頂芽,解除頂端優(yōu)勢。需要長高的植物(如木材):保留頂端優(yōu)勢樹木修剪——改善樹型棉花打頂——增加產(chǎn)量生長速度:莖的背地性生長素濃度:AB<AB<莖的向光性和背地性不能體現(xiàn)IAA生理作用的特點促進(jìn)促進(jìn)促進(jìn)抑制a.在重力作用下生長素分布不均勻b.根莖對生長素的敏感程度不同CD根部生長速度:生長素濃度:CD<>體現(xiàn)了生長素的作用特點②根的向地性在種子發(fā)育的過程中,胚合成大量的生長素,促進(jìn)子房發(fā)育成果實。胚珠生長素子房果實(有子)種子受粉胚珠無種子未受粉人工涂生長素子房果實(無子)不利環(huán)境影響受粉用生長素類似物補救瓜果類?水稻、玉米?

人工合成的化學(xué)物質(zhì),如α-萘乙酸(NAA)、2、4-D)等,與生長素生理作用相似4.生長素作用原理在生產(chǎn)上的應(yīng)用除草劑、疏花疏果、疏花疏果促進(jìn)扦插枝條生根、棉花保鈴、培育無子番茄原理是應(yīng)用生長素(或赤霉素)能促進(jìn)果實發(fā)育的生理作用。1、胚芽鞘去頂端靜置一段時間后,將含有不同濃度生長素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側(cè),一段時間后測量并記錄彎曲度(α)。圖1為實驗示意圖,圖2曲線中能正確表示實驗結(jié)果的是(

)A.a B.bC.c D.dB考點訓(xùn)練2.圖1表示不同植物生長單位長度所需時間與生長素濃度的關(guān)系,圖2為不同濃度的生長素對植物生長的影響曲線。下列敘述不正確的是

A.圖1和圖2中曲線的變化情況都能夠反映生長素的作用具有兩重性B.圖1中曲線Ⅰ、Ⅱ的最低點和圖2中的H點對應(yīng)的生長素濃度均為促進(jìn)相應(yīng)植物生長的最適濃度C.若圖1中的a點對應(yīng)的生長素濃度為圖2中的m,則b點對應(yīng)的生長素濃度大于eD.若圖1中的c點對應(yīng)的生長素濃度為圖2中的m,則d點對應(yīng)的生長素濃度應(yīng)大于g小于2m√三看法”判斷生長素作用的兩重性考點訓(xùn)練3:向日葵主要收獲種子,番茄主要收獲果實。上述兩種植物在開花期間,遇到連續(xù)的陰雨天,影響了植物的傳粉,管理人員及時噴灑了一定濃度的生長素。關(guān)于這一措施產(chǎn)生的結(jié)果的敘述中,正確的是()A.兩種植物都能形成無子果實,產(chǎn)量未受影響B(tài).兩種植物都能形成無子果實,向日葵的產(chǎn)量下降C.兩種植物都能形成無子果實,產(chǎn)量都下降D.番茄形成有子果實,產(chǎn)量上升,向日葵不能形成無子果實拓展延伸

可用一定濃度的生長素類似物溶液補救因花粉發(fā)育不良或受暴風(fēng)雨襲擊影響受粉導(dǎo)致的瓜果類作物產(chǎn)量下降問題;但此措施不可用于挽救以收獲種子為目的的各種糧食作物或油料作物的減產(chǎn)問題。B考點訓(xùn)練4.該圖有沒有體現(xiàn)出生長素的兩重性?沒有5.若某植物幼苗已表現(xiàn)出向光性,且測得其向光面的生長素濃度為m,則其背光面生長素濃度范圍是

。(m,M)6.若某水平放置的植物幼苗表現(xiàn)出根的向地性、莖的背地性,且測得其莖的近地側(cè)生長素濃度為M,則莖的遠(yuǎn)地側(cè)生長素濃度范圍應(yīng)為

。(0,m)7.除草劑滅草是使雜草的生長素濃度范圍為

。8.若某植物頂芽的生長素濃度為g,產(chǎn)生頂端優(yōu)勢現(xiàn)象的側(cè)芽生長素濃度范圍為

。大于i大于i考點訓(xùn)練實驗設(shè)計1:驗證尖端產(chǎn)生生長素實驗材料:胚芽鞘、瓊脂塊、云母片、帶孔紙箱、光源等要求:寫出簡要的實驗思路和預(yù)期結(jié)果,可用圖示和文字表示實驗設(shè)計2:驗證生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端實驗設(shè)計3:驗證生長素的極性運輸只能是從形態(tài)學(xué)上端向下端生長素的相關(guān)實驗設(shè)計方法【科學(xué)探究】生長素的相關(guān)實驗設(shè)計方法【科學(xué)探究】1.驗證尖端產(chǎn)生生長素(1)實驗操作(如圖)(2)現(xiàn)象:裝置甲中胚芽鞘

;

裝置乙中胚芽鞘

。放置過胚芽鞘尖端的瓊脂空白的瓊脂實驗組對照組向右彎曲生長即不生長也不彎曲2.驗證胚芽鞘生長部位在尖端下面一段(方法一)(1)實驗操作(如圖)(2)現(xiàn)象:裝置甲中胚芽鞘

;

裝置乙中胚芽鞘

。

在尖端與下段間插入云母片實驗組不做處理對照組不生長直立生長2.驗證胚芽鞘生長部位在尖端下面一段(方法二)(1)實驗操作:在胚芽鞘尖端及下面一段均畫上3-4條等間距的線,過一段時間觀察。(2)現(xiàn)象:胚芽鞘生長部位在尖端下面。自身前后對照一段時間后3.驗證生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端(1)實驗操作(如圖)

(2)現(xiàn)象:裝置甲中胚芽鞘

;

裝置乙和丙中胚芽鞘

。尖端插入云母片尖端下段插入云母片實驗組對照組不插入云母片經(jīng)過一段時間后,生長素含量E

C

D

F。>=>直立生長彎向光源生長4.驗證極性運輸方向(1)實驗操作(如圖)

(2)現(xiàn)象:甲組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長;

乙組去掉尖端的胚芽鞘即不生長也不彎曲。相互對照甲乙5.探究重力和單側(cè)光對生長素分布的影響程度(1)實驗操作:如圖所示(注:A盒下側(cè)有開口,可以進(jìn)光)。(2)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論

①若A、B中幼苗都向上彎曲生長,只是B向上彎曲程度大,則說明重力對生長素分布的影響

(大于/小于/等于)單側(cè)光。

②若A中幼苗向下彎曲生長,B中幼苗向上彎曲生長,則說明重力對生長素分布的影響

(大于/小于/等于)單側(cè)光。

③若A中幼苗水平生長,B中幼苗向上彎曲生長,則說明重力對生長素分布的影響

(大于/小于/等于)單側(cè)光。大于小于等于6.驗證生長素在果實發(fā)育中的作用及合成部位(2)過程相同黃瓜植株A組自然生長B組開花前需要套袋處理C組開花前需要套袋處理,開花后人工涂抹一定濃度的生長素(3)結(jié)果:(4)結(jié)論:生長素是果實發(fā)育所必需的,主要由發(fā)育中的種子合成。(1)原理A組發(fā)育成有子黃瓜,B組不發(fā)育,C組發(fā)育成無子黃瓜。(2021·湖南雨花雅禮中學(xué)高三)科學(xué)家為了解釋植物向光生長的現(xiàn)象提出了兩種假說:①單側(cè)光照引起生長素的橫向運輸,使生長素分布不均而導(dǎo)致彎曲生長;②單側(cè)光照引起向光側(cè)產(chǎn)生生長抑制物而導(dǎo)致彎曲生長。下圖表示兩位同學(xué)為驗證某植物向光生長的原因所做的對照實驗,下列分析錯誤的是()

A.若實驗一甲、乙兩組都向光生長,

則說明假說②成立

B.若實驗二甲、乙兩組結(jié)果無明顯

差異,則說明假說①成立

C.若實驗一甲直立生長、乙向光生長,則實驗二應(yīng)表現(xiàn)為甲生長速度比乙快

D.若實驗一甲、乙兩組都向光生長,則實驗二應(yīng)該表現(xiàn)為甲的生長速度比乙慢C一、植物激素1.概念

由植物體內(nèi)產(chǎn)生,能從產(chǎn)生部位運送作用部位,對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。2.植物激素種類:生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等物質(zhì)。植物激素與動物激素都稱作“激素”,二者有哪些相似之處?

二者都是調(diào)節(jié)生命活動的化學(xué)物質(zhì),都能從產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课话l(fā)揮作用,且都具有微量、高效的特點。考點四

其他植物激素及植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用植物激素與動物激素的比較動物激素植物激素分泌器官化學(xué)本質(zhì)作用部位運輸方式相同點無特定分泌器官有特定內(nèi)分泌腺或細(xì)胞一般是小分子物質(zhì)蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物、固醇等無特定靶器官靶器官、靶細(xì)胞橫向運輸、極性運輸和非極性運輸隨體液運輸①由自身產(chǎn)生;②從產(chǎn)生部位運到作用部位③起調(diào)節(jié)作用;④微量高效激素名稱主要合成部位生理作用生長素赤霉素細(xì)胞分裂素脫落酸乙烯幼芽、幼根、未成熟的種子①促進(jìn)細(xì)胞伸長,從而引起植株增高;②促進(jìn)細(xì)胞分裂與分化;③促進(jìn)種子萌發(fā)、開花和果實發(fā)育。主要是根尖①促進(jìn)細(xì)胞分裂;②促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成。根冠、萎蔫的葉片等①抑制細(xì)胞分裂;②促進(jìn)氣孔關(guān)閉;③促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落;④維持種子休眠。植物體的各個部位①促進(jìn)果實成熟;②促進(jìn)開花;③促進(jìn)葉、花、果實脫落;芽、幼嫩的葉、發(fā)育中的種子①促進(jìn)細(xì)胞伸長生長,誘導(dǎo)細(xì)胞分化;②影響器官的生長、發(fā)育。考點四

其他植物激素及植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用二、其他植物激素6.油菜素內(nèi)酯

科學(xué)家發(fā)現(xiàn),除了上述五類植物激素,植物體內(nèi)還有一些天然物質(zhì)也起到調(diào)節(jié)生長發(fā)育的作用。其中,油菜素內(nèi)酯已經(jīng)被正式認(rèn)定為第六類植物激素?;ǚ酃苊劝l(fā)主要作用:①促進(jìn)莖、葉細(xì)胞的擴(kuò)展和分裂,②促進(jìn)花粉管生長、種子萌發(fā)等。———————■鏈教材資料·發(fā)展科學(xué)思維■———————1.赤霉素是否只能在植物體內(nèi)合成?赤霉菌合成的赤霉素是植物激素嗎?提示:赤霉菌也能合成赤霉素,但赤霉菌合成的赤霉素不屬于植物激素,因為植物激素是在植物體內(nèi)合成的。2.研究表明:脫落酸在高溫條件下容易降解,據(jù)此,請解釋“小麥、玉米在即將成熟時,若經(jīng)歷持續(xù)一段時間的干熱后再遇大雨,種子將易在穗上發(fā)芽”的原因。提示:因為脫落酸能維持種子休眠,抑制發(fā)芽。持續(xù)一段時間的高溫,能使種子中的脫落酸降解。沒有了脫落酸,這些種子就不會像其他種子那樣休眠了。再遇到大雨又給在穗上的種子提供了萌發(fā)所需要的水分,于是種子就在穗上萌發(fā)。促進(jìn)生長、發(fā)育、種子萌發(fā)的激素:抑制生長、發(fā)育、種子萌發(fā)的激素:脫落酸乙烯生長素赤霉素細(xì)胞分裂素如圖果實成熟過程中的激素變化三、植物激素間的相互作用植物的生長、發(fā)育是由多種激素相互作用形成的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的,果實在不同發(fā)育時期植物激素的種類和含量是不同的,這是受植物基因控制的,其實質(zhì)是

的結(jié)果。

基因選擇性表達(dá)

結(jié)論1:植物生長發(fā)育的過程中,不同激素的調(diào)節(jié)還表現(xiàn)出一定的順序性。1.赤霉素與生長素的主要生理作用有什么相似之處?又有哪些不同?都能促進(jìn)細(xì)胞伸長、誘導(dǎo)細(xì)胞分化,影響花、果實發(fā)育等。赤霉素可以促進(jìn)種子萌發(fā)的作用,而生長素沒有。2.脫落酸與生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素的生理作用有什么不同?脫落酸對生長發(fā)育表現(xiàn)出“抑制”,而其它激素表現(xiàn)出“促進(jìn)”。3.赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么關(guān)系?赤霉素和乙烯的生理作用可能存在“拮抗”關(guān)系。結(jié)論2:各種植物激素并不是孤立地起作用,而是多種激素共同調(diào)控植物地生長發(fā)育和對環(huán)境的適應(yīng)。(1)協(xié)同作用生長素促進(jìn)細(xì)胞伸長細(xì)胞體積增大細(xì)胞核分裂促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)分裂促進(jìn)細(xì)胞分裂素共同促進(jìn)細(xì)胞分裂細(xì)胞數(shù)目增加植物生長共同促進(jìn)色氨酸生長素細(xì)胞伸長合成赤霉素促進(jìn)抑制氧化產(chǎn)物分解赤霉素與生長素對促進(jìn)細(xì)胞伸長具有協(xié)同作用。(2)拮抗作用細(xì)胞分裂脫落酸(-)生長素細(xì)胞分裂素(+)赤霉素細(xì)胞分裂素(+)種子萌發(fā)脫落酸(-)脫落酸保持種子休眠,赤霉素促進(jìn)種子萌發(fā),綜合來看,種子是否萌發(fā)其實取決于赤霉素和脫落酸的比值。(3)激素間的反饋作用生長素濃度升高到一定值時,會促進(jìn)乙烯合成;

乙烯含量的升高,反過來抑制生長素的作用。高濃度生長素抑制生長很有可能是通過乙烯起作用的生長素促進(jìn)細(xì)胞伸長促進(jìn)乙烯合成低濃度高濃度(﹣)1.協(xié)同作用(1)促進(jìn)植物生長:(2)延緩葉片衰老:(3)誘導(dǎo)愈傷組織分化成根或芽:(4)促進(jìn)果實成熟:(5)抑制生長:(6)促進(jìn)種子發(fā)芽:(7)促進(jìn)果實坐果和生長發(fā)育:(8)促進(jìn)開花:生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素生長素、細(xì)胞分裂素生長素、細(xì)胞分裂素脫落酸、乙烯脫落酸、乙烯赤霉素、細(xì)胞分裂素生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素乙烯、赤霉素2.拮抗作用(1)頂端優(yōu)勢

促進(jìn)頂芽生長、抑制側(cè)芽生長——

消除頂端優(yōu)勢,促進(jìn)側(cè)芽生長——

(2)調(diào)節(jié)器官衰老和脫落

抑制花朵脫落——

促進(jìn)葉、花、果的脫落——(3)細(xì)胞分裂

促進(jìn)細(xì)胞分裂——

抑制細(xì)胞分裂——(4)種子萌發(fā)

促進(jìn)萌發(fā)——

抑制萌發(fā)——生長素細(xì)胞分裂素和赤霉素生長素、細(xì)胞分裂素脫落酸細(xì)胞分裂素脫落酸赤霉素、細(xì)胞分裂素脫落酸花瓣脫落果實形成果實膨大果實逐漸成熟果實完全成熟12342022242628303234乙烯相對含量開花后天數(shù)/d草莓果實發(fā)育和成熟過程中乙烯含量的動態(tài)變化結(jié)論3:植物生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境變化的過程中,某種激素的含量會發(fā)生變化。脫落酸雄花較高雌花赤霉素較低在植物組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中:①當(dāng)生長素含量高于細(xì)胞分裂素時

主要誘導(dǎo)脫分化和根的形成;②當(dāng)生長素低于細(xì)胞分裂素的效應(yīng)時,主要誘導(dǎo)再分化和芽的形成;③當(dāng)兩者比例適中時,愈傷組織保持生長而不分化。結(jié)論3:

決定器官生長、發(fā)育的,往往不是某種激素的絕對含量,而是不同激素的相對含量。

植物生長發(fā)育的調(diào)控,是由

共同完成的。基因表達(dá)調(diào)控激素調(diào)節(jié)環(huán)境因素調(diào)節(jié)(2021·全國高考真題)生長素具有促進(jìn)植物生長等多種生理功能。下列與生長素有關(guān)的敘述,錯誤的是(

)A.植物生長的“頂端優(yōu)勢”現(xiàn)象可以通過去除頂芽而解除B.頂芽產(chǎn)生的生長素可以運到側(cè)芽附近從而抑制側(cè)芽生長C.生長素可以調(diào)節(jié)植物體內(nèi)某些基因的表達(dá)從而影響植物生長D.在促進(jìn)根、莖兩種器官生長時,莖是對生長素更敏感的器官D(2021·河北高考真題)關(guān)于植物激素的敘述,錯誤的是(

)A.基因突變導(dǎo)致脫落酸受體與脫落酸親和力降低時,種子休眠時間比野生型延長B.赤霉素受體表達(dá)量增加的大麥種子萌發(fā)時,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快C.細(xì)胞分裂素受體表達(dá)量增加的植株,其生長速度比野生型更快D.插條浸泡在低濃度NAA溶液中,野生型比生長素受體活性減弱的株系更易生根A(2020·海南高考真題)赤霉素(GA)和脫落酸(ABA)參與種子萌發(fā)的調(diào)控。某課題組首先證實,GA處理大麥種子能引起α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)錄生成的mRNA量增加,他們又進(jìn)一步用GA、ABA對大麥種子進(jìn)行不同處理,檢測處理后的大麥種子α-淀粉酶合成量,結(jié)果如表(“+”表示有,“-”表示無,其中“+”的數(shù)量表示α-淀粉酶合成量的多少)。分組處理對照組加GA加ABA加GA和ABAα-淀粉酶合成量+++++-+下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.GA在翻譯水平上誘導(dǎo)α-淀粉酶的合成B.ABA能促進(jìn)大麥種子淀粉的水解C.GA與ABA在α-淀粉酶合成方面具有拮抗作用D.能合成ABA的大麥種子易穗上發(fā)芽C(1)概念:人工合成的對植物的生長、發(fā)育有_____作用的化學(xué)物質(zhì)。(2)優(yōu)點:__________、原料廣泛、效果穩(wěn)定等。(3)類型:①分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)與植物激素類似,如吲哚丁酸。②分子結(jié)構(gòu)與植物激素完全不同,但具有與植物激素類似的生理效應(yīng),如α-萘乙酸(NAA)、矮壯素等。(4)應(yīng)用實例(連線)調(diào)節(jié)容易合成四、植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用——赤霉素

蘆葦是我國主要的造紙原料,但多數(shù)蘆葦?shù)睦w維短、品質(zhì)較次。如果在蘆葦生長期用一定濃度的赤霉素溶液處理,就可以使蘆葦?shù)睦w維長度增加50%左右。蘋果:早春時噴灑赤霉素920的藥液,可打破蘋果芽的

休眠,作用顯著。金蓮花:種子在室溫下用赤霉素920的藥液浸泡3~4天,

可促進(jìn)發(fā)芽。2.植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用——膨大劑

對西瓜、草莓、葡萄等使用一定濃度的膨大劑(也叫膨大素),會使水果長勢加快、個頭變大,加快水果成熟,使其提前上市。但使用膨大劑的水果與正常水果相比,口感較差,汁水較少,甜味不足,而且不宜長時間儲存。1.你還知道哪些植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子?①用GA(赤霉素類)打破萵苣、馬鈴薯、人參種子的休眠;

促進(jìn)莧菜、芹菜等的營養(yǎng)生長,增加產(chǎn)量。②用NAA促進(jìn)甘薯、黃楊、葡萄的生根;對蘋果、鴨梨進(jìn)行疏花

疏果,促進(jìn)脫落;對棉花進(jìn)行保花保果,防止脫落。③用乙烯利促進(jìn)黃瓜、南瓜的雌花分化,促進(jìn)香蕉、柿子、番茄

的果實成熟。④施用矮壯素(生長延緩劑)防止棉花徒長、促進(jìn)結(jié)實??键c訓(xùn)練2.在生產(chǎn)過程中施用植物生長調(diào)節(jié)劑要注意哪些事項?(1)植物生長調(diào)節(jié)劑種類繁多,在生產(chǎn)上首先需要根據(jù)實際情況,

選擇恰當(dāng)?shù)闹参锷L調(diào)節(jié)劑。①促進(jìn)扦插枝條的生根?②果實催熟?(2)要綜合考慮施用目的、效果和毒性,調(diào)節(jié)劑殘留、價格和

施用是否方便等因素。生長素類植物生長調(diào)節(jié)劑乙烯利

怎樣使用這些植物生長調(diào)節(jié)劑才能達(dá)到最佳效果呢?考點訓(xùn)練【實驗】探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度提出問題材料用具設(shè)計實驗實驗步驟記錄結(jié)果分析結(jié)果,得出結(jié)論表達(dá)與交流實驗原理適宜濃度的2,4—D可以促進(jìn)插條生根,濃度過高會抑制生根,甚至?xí)⑺离p子葉植物。所選定的生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)某種植物插條生根的最適濃度是多少呢?提出問題材料用具設(shè)計實驗當(dāng)?shù)刂饕G化樹種或花卉生長旺盛的一年生枝條;蒸餾水;花盆;細(xì)沙;常用的生長素類調(diào)節(jié)劑:NAA、2,4—D,吲哚丙酸,IBA;形成層細(xì)胞分裂能力強、發(fā)育快、易成活,很容易生根,實驗效果顯著實驗原理①生長素類調(diào)節(jié)劑處理插條的方法:②設(shè)置自變量:③注意控制無關(guān)變量:④確定因變量的檢測指標(biāo):2,4-D溶液的濃度藥物處理的時間長短,同組實驗植物材料和數(shù)量插條生根的長度或者數(shù)量浸泡法(低長)、沾蘸法(高短)預(yù)實驗摸索濃度梯度(1)進(jìn)行時間:正式實驗前(2)目的:①為進(jìn)一步的實驗摸索條件②檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性考點五

探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度注意:預(yù)實驗不是為了減小實驗誤差。制作插條:

把形態(tài)、大小一致的某種植物的插條分成7組,每組3枝取2,4-D按照不同的比例稀釋成6份,第7份用

作為空白對照。

處理插條:蒸餾水浸泡法沾蘸法將插條在2,4-D溶液中浸泡24小時[思考4]插條需要什么特點容易成活?保留一定的芽或幼葉處理插條是形態(tài)學(xué)上端還是下端?插條所帶的葉或芽的數(shù)量不是越多越好并且各組應(yīng)保持一致配制梯度溶液:提出問題材料用具設(shè)計實驗實驗步驟記錄結(jié)果表達(dá)與交流實驗原理實驗步驟分析結(jié)果,得出結(jié)論提出問題材料用具設(shè)計實驗實驗步驟記錄結(jié)果表達(dá)與交流實驗原理記錄結(jié)果分析結(jié)果,得出結(jié)論把每組處理過的枝條下端依2,4-D的濃度從小到大分別放入盛清水的容器中浸泡,放在適宜溫度下培養(yǎng),每天觀察一次,記錄生根情況分析結(jié)果,得出結(jié)論提出問題材料用具設(shè)計實驗表達(dá)與交流實驗原理實驗步驟記錄結(jié)果分析結(jié)果,得出結(jié)論分析結(jié)果,得出結(jié)論組別1234567892,4-D溶液的濃度(mg/mL)0.20.40.60.81.01.21.41.61.8生根數(shù)(平均值)3.64.35.26.37.36.15.33.93.2繪制柱狀圖結(jié)論:對于××植物來說,促進(jìn)插條生根的生長素類調(diào)節(jié)劑的最適濃度是

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