適用于新高考新教材浙江專(zhuān)版2025屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)第7單元穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)第25講第1課時(shí)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和作用課件浙科版

第25講第1課時(shí)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和作用復(fù)習(xí)目標(biāo)考情分析解釋科學(xué)家發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)(科學(xué)思維)植物激素知識(shí)是命題的熱點(diǎn)之一,通常以選擇題形式考查。題目難度比較大。試題一般通過(guò)示意圖為切入點(diǎn)考查生長(zhǎng)素的特點(diǎn)等。如2023年浙江1月選考T18考查生長(zhǎng)素和乙烯舉例說(shuō)明生長(zhǎng)素的作用及其作用的兩重性(生命觀(guān)念)嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)科學(xué)研究的基本方法和過(guò)程(科學(xué)探究)考點(diǎn)生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和作用落實(shí)主干基礎(chǔ)[練一練]1.判斷下列說(shuō)法正誤。(1)科學(xué)家拜爾將苗尖端切下,放在去除尖端的幼苗的一側(cè),結(jié)果幼苗向?qū)?cè)彎曲生長(zhǎng),該實(shí)驗(yàn)證明幼苗的彎曲生長(zhǎng)是由生長(zhǎng)素引起的。(

)提示

該實(shí)驗(yàn)證明幼苗的彎曲生長(zhǎng)是由尖端產(chǎn)生的一種促進(jìn)生長(zhǎng)的化學(xué)物質(zhì)在其下部分布不均勻造成的,不能證明該物質(zhì)是生長(zhǎng)素。(2)在生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,很多科學(xué)家進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),探究生長(zhǎng)素的成分和作用,其中波森·詹森的實(shí)驗(yàn)證明苗尖端產(chǎn)生的物質(zhì)可以透過(guò)明膠傳遞給下部。(

)×√(3)根尖產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸,而莖尖產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向上運(yùn)輸,這是極性運(yùn)輸。(

)提示

根尖產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向上運(yùn)輸,而莖尖產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸,這是極性運(yùn)輸。(4)植物激素與動(dòng)物激素都是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì),都能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课话l(fā)揮作用,且都具有微量、高效的特點(diǎn)。(

)(5)探究2,4-D對(duì)插枝生根的作用實(shí)驗(yàn)中自變量是2,4-D的濃度梯度,因變量是插枝生根的條數(shù)或長(zhǎng)度,無(wú)關(guān)變量有溫度、處理時(shí)間、植物材料等。(

)×√√2.結(jié)合選擇性必修1第104頁(yè)“課外讀”思考:關(guān)于生長(zhǎng)素的作用機(jī)理,前人先后提出了“酸生長(zhǎng)假說(shuō)(細(xì)胞壁處pH下降,使細(xì)胞壁松弛,細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng))”和“基因活化學(xué)說(shuō)(生長(zhǎng)素與細(xì)胞內(nèi)受體結(jié)合促進(jìn)基因表達(dá))”。如圖表示科學(xué)家揭示的生長(zhǎng)素(IAA)對(duì)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)作用的原理。(1)質(zhì)子泵具有什么功能?(2)生長(zhǎng)素是植物體內(nèi)信息的化學(xué)載體,其受體位于哪里?提示

質(zhì)子泵既是H+載體,又可以水解ATP。

提示

生長(zhǎng)素受體可以存在于細(xì)胞膜上,也可以在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中。

(3)根據(jù)“酸生長(zhǎng)假說(shuō)”,將植物莖切段放入pH較低的環(huán)境中能否利于莖段的生長(zhǎng)?提示

能。

突破命題視角考向一

發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)[典例1](2023浙江溫州第三次適應(yīng)性考試)1926年,溫特設(shè)計(jì)了一種燕麥胚芽鞘彎曲實(shí)驗(yàn)進(jìn)行生長(zhǎng)素的定量分析。實(shí)驗(yàn)在全暗、22~23℃、濕度92%的條件下按圖甲進(jìn)行,結(jié)果如圖乙所示。將去頂胚芽鞘彎曲10°時(shí),2mm3凝膠塊(如圖甲Ⅰ)中的生長(zhǎng)素含量作為1個(gè)燕麥單位。甲乙下列敘述正確的是(

)A.在暗處實(shí)驗(yàn)是為了防止單側(cè)光引起生長(zhǎng)素橫向轉(zhuǎn)移B.溫度、濕度、凝膠塊的大小都是該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量C.圖甲情況下,凝膠塊Ⅰ中含的生長(zhǎng)素為3個(gè)燕麥單位D.隨胚芽鞘頂端數(shù)目繼續(xù)增加,彎曲角度將逐漸減小B解析

即使生長(zhǎng)素橫向轉(zhuǎn)移,最終也能擴(kuò)散至瓊脂塊;在暗處實(shí)驗(yàn)是因?yàn)樯L(zhǎng)素在光下不夠穩(wěn)定而會(huì)發(fā)生部分分解,對(duì)定量分析會(huì)產(chǎn)生影響,A項(xiàng)錯(cuò)誤。溫度、濕度、凝膠塊的大小都是該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量,B項(xiàng)正確。題干將去頂胚芽鞘彎曲10°時(shí),2

mm3凝膠塊(如圖甲Ⅰ)中的生長(zhǎng)素含量作為1個(gè)燕麥單位,由圖乙可知,此時(shí)對(duì)應(yīng)胚芽鞘數(shù)目大于2,圖甲中實(shí)際胚芽鞘數(shù)目為6,則圖甲情況下,凝膠塊Ⅰ中含的生長(zhǎng)素小于3個(gè)燕麥單位,C項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖乙可知,隨胚芽鞘頂端數(shù)目繼續(xù)增加,彎曲角度逐漸增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。總結(jié)歸納(1)不同處理?xiàng)l件下植物生長(zhǎng)、彎曲情況(2)生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程中不同實(shí)驗(yàn)的分析

[對(duì)點(diǎn)練]

1.(2023浙江舟山選考模擬)植物學(xué)家溫特利用切去尖端的幼苗進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是(

)A.若實(shí)驗(yàn)在單側(cè)光下進(jìn)行,不能得到相同結(jié)果B.溫特通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸C.根據(jù)②③④說(shuō)明尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)能促進(jìn)下部的生長(zhǎng)D.實(shí)驗(yàn)中尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)可擴(kuò)散進(jìn)入瓊脂塊中D解析

切去尖端的幼苗不能感受到光刺激,且瓊脂塊不能感光,因此若實(shí)驗(yàn)在單側(cè)光下進(jìn)行,可得到相同結(jié)果,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)不能證明生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;②與③④⑤⑥的結(jié)果可說(shuō)明尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)能促進(jìn)下部的生長(zhǎng),②③④的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能排除是瓊脂塊的作用,C項(xiàng)錯(cuò)誤。2.如圖是在黑暗條件下對(duì)促進(jìn)植物生長(zhǎng)的物質(zhì)進(jìn)行研究的一組實(shí)驗(yàn),其中去尖端的幼苗經(jīng)處理不含內(nèi)源生長(zhǎng)物質(zhì)。據(jù)圖分析,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.該組實(shí)驗(yàn)若在有光條件下進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有顯著差異B.瓊脂塊上放足夠多的尖端,去尖端幼苗有可能往左彎曲C.該組實(shí)驗(yàn)還不能說(shuō)明幼苗的尖端產(chǎn)生了促進(jìn)生長(zhǎng)的物質(zhì)D.該組實(shí)驗(yàn)?zāi)茏鳛榻忉屩参锵蚬馍L(zhǎng)的一個(gè)證據(jù)B解析

感受光刺激的部位在尖端,本實(shí)驗(yàn)研究的是去尖端的幼苗,所以有光、無(wú)光對(duì)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本無(wú)影響,A項(xiàng)正確;幼苗彎曲是由兩側(cè)生長(zhǎng)速率不同造成的,無(wú)論瓊脂塊上放多少尖端,左側(cè)最多抑制生長(zhǎng),但右側(cè)不會(huì)生長(zhǎng),所以幼苗不會(huì)向左彎曲,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該組實(shí)驗(yàn)還不能說(shuō)明幼苗的尖端產(chǎn)生了促進(jìn)生長(zhǎng)的物質(zhì),因?yàn)椴荒芘懦傊瑝K的作用,需要設(shè)立放置不接觸尖端的等體積的瓊脂塊組做對(duì)照實(shí)驗(yàn),C項(xiàng)正確;植物彎曲生長(zhǎng)是因?yàn)樯L(zhǎng)素分布不均勻,因此該組實(shí)驗(yàn)?zāi)茏鳛榻忉屩参锵蚬馍L(zhǎng)的一個(gè)證據(jù),D項(xiàng)正確?？枷蚨?/p>

探究2,4-D對(duì)插枝生根的作用[典例2](2023浙江金華十校模擬)2,4-D是一種生長(zhǎng)素類(lèi)似物,使用前通常需探究其促進(jìn)插枝生根的最適濃度。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.可以用水培法或土培法B.實(shí)驗(yàn)不需設(shè)置清水處理的空白對(duì)照組C.實(shí)驗(yàn)所用的插條長(zhǎng)度與芽的數(shù)量應(yīng)保持一致D.可設(shè)一組2,4-D濃度梯度較大的實(shí)驗(yàn)作為預(yù)實(shí)驗(yàn)B解析

將插條用不同濃度生長(zhǎng)素處理后,可將插條用水培法或土培法處理,使插條生根,A項(xiàng)正確;預(yù)實(shí)驗(yàn)時(shí),需要設(shè)置清水處理的空白對(duì)照組,便于為實(shí)驗(yàn)組提供實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)照,B項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)所用的插條長(zhǎng)度與芽的數(shù)量都是無(wú)關(guān)變量,應(yīng)保持一致,C項(xiàng)正確;在正式實(shí)驗(yàn)之前,可設(shè)一組2,4-D濃度梯度較大的實(shí)驗(yàn)作為預(yù)實(shí)驗(yàn),為正式實(shí)驗(yàn)摸索條件,D項(xiàng)正確。易錯(cuò)提示(1)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)①設(shè)置空白對(duì)照——不添加2,4-D溶液的一組,如清水組。預(yù)實(shí)驗(yàn)中必須設(shè)置空白對(duì)照組,目的是判斷2,4-D溶液所起的作用是促進(jìn)還是抑制。②設(shè)置相互對(duì)照——含不同濃度2,4-D溶液的組別間相互對(duì)照,其目的是判斷促進(jìn)作用或抑制作用程度的大小。(2)遵循單一變量原則:本實(shí)驗(yàn)的自變量是2,4-D溶液的濃度。(3)控制好無(wú)關(guān)變量:為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,還應(yīng)注意把實(shí)驗(yàn)材料放在相同且適宜的環(huán)境下培養(yǎng),如光照不宜過(guò)強(qiáng),溫度、濕度等條件相對(duì)適宜。(4)在預(yù)實(shí)驗(yàn)確定的濃度范圍內(nèi)多設(shè)置幾個(gè)濃度梯度進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),但濃度梯度的設(shè)置也不是越多越好,原因如下:一是效果不明顯,二是會(huì)造成不必要的浪費(fèi),人為增加實(shí)驗(yàn)的難度。(5)探究2,4-D對(duì)插枝生根作用的實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象分析

[對(duì)點(diǎn)練]

3.(2023浙江溫州二模)2,4-D是生長(zhǎng)素類(lèi)似物,某興趣小組進(jìn)行了“探究2,4-D對(duì)插枝生根的作用”的活動(dòng),結(jié)果如表。據(jù)表分析下列敘述正確的是(

)組別甲乙丙丁戊2,4-D濃度0abcd根的總長(zhǎng)度/cm2.02.93.52.01.6A.促進(jìn)插枝生根的2,4-D最適濃度為bB.c濃度的2,4-D對(duì)生根不起作用C.由甲、丙和戊三組的結(jié)果可知b濃度小于d濃度D.相同濃度的2,4-D與生長(zhǎng)素對(duì)插枝生根作用效果相同C解析

由表格數(shù)據(jù)可知,2,4-D濃度為b時(shí),其根的總長(zhǎng)度最長(zhǎng),但是無(wú)法確定b濃度就是2,4-D促進(jìn)插枝生根的最適濃度,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由表格數(shù)據(jù)可知,2,4-D濃度為c時(shí),其根的總長(zhǎng)度與對(duì)照組相同,說(shuō)明此濃度既不促進(jìn)生根,也不抑制生根,B項(xiàng)錯(cuò)誤;生長(zhǎng)素類(lèi)似物具有低濃度促進(jìn)生長(zhǎng),濃度太高抑制生長(zhǎng)的特性,丙組促進(jìn)根生長(zhǎng),戊組抑制根生長(zhǎng),故由甲、丙和戊三組的結(jié)果可知b濃度小于d濃度,C項(xiàng)正確;題干和表格中并沒(méi)有涉及生長(zhǎng)素對(duì)插枝生根的實(shí)驗(yàn),故無(wú)法判斷相同濃度的2,4-D與生長(zhǎng)素對(duì)插枝生根作用效果是否相同,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2023浙江金麗衢十二校第二次聯(lián)考)桑樹(shù)在中國(guó)具有悠久的栽培歷史,桑葉和桑果含有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。下圖是不同種生長(zhǎng)素處理對(duì)黑桑硬枝扦插生根率的影響。下列敘述正確的是(

)注:CK為空白對(duì)照組。A.1000mg/L是ABT-1溶液誘導(dǎo)黑桑硬枝扦插生根的最適濃度B.隨著質(zhì)量濃度的提高,3種生長(zhǎng)素的作用效果均為先促進(jìn)后抑制C.在高等植物體內(nèi),生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方式為極性運(yùn)輸,屬于自由擴(kuò)散D.在500mg/L濃度下,ABT-1處理效果優(yōu)于IAA處理組和IBA處理組D解析

從圖中只能看出,1

000

mg/L的ABT-1溶液誘導(dǎo)黑桑硬枝扦插生根的效果最好,但是實(shí)驗(yàn)設(shè)置組數(shù)少,濃度梯度大,故無(wú)法確定1

000

mg/L是否為ABT-1溶液誘導(dǎo)黑桑硬枝扦插生根的最適濃度,A項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)于ABT-1和IBA溶液來(lái)說(shuō),均為促進(jìn)作用(與CK組對(duì)比),對(duì)于IAA溶液來(lái)說(shuō),作用效果為先促進(jìn)后抑制,B項(xiàng)錯(cuò)誤;極性運(yùn)輸是指生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向,主要是指從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端的運(yùn)輸,極性運(yùn)輸屬于主動(dòng)運(yùn)輸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;分析題圖可知,在500

mg/L濃度下,ABT-1處理組黑桑硬枝扦插生根率高于于IAA處理組和IBA處理組,故在500

mg/L濃度下,ABT-1處理效果優(yōu)于IAA處理組和IBA處理組,D項(xiàng)正確?？枷蛉?/p>

生長(zhǎng)素的作用及其作用的兩重性[典例3]經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)出某一植株的不同器官對(duì)不同生長(zhǎng)素濃度的反應(yīng)如圖所示,橫坐標(biāo)表示生長(zhǎng)素的濃度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以獲得的正確結(jié)論是(

)A.當(dāng)生長(zhǎng)素濃度為10-9mol/L時(shí),抑制根的生長(zhǎng)B.若解除頂端優(yōu)勢(shì),應(yīng)確保側(cè)芽的生長(zhǎng)素濃度低于10-6mol/LC.低濃度生長(zhǎng)素促進(jìn)根、芽的生長(zhǎng),高濃度生長(zhǎng)素則促進(jìn)莖的生長(zhǎng)D.根向地生長(zhǎng)的原因是其近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低于10-8mol/LB解析

由題圖可知,當(dāng)生長(zhǎng)素濃度為10-9mol/L時(shí)促進(jìn)根的生長(zhǎng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)生長(zhǎng)素濃度大于10-6mol/L時(shí)抑制芽的生長(zhǎng),當(dāng)生長(zhǎng)素濃度小于10-6mol/L時(shí)促進(jìn)芽的生長(zhǎng),B項(xiàng)正確;圖中根、芽、莖的三條曲線(xiàn)均能體現(xiàn)生長(zhǎng)素作用的兩重性,即低濃度促進(jìn)生長(zhǎng),濃度太高抑制生長(zhǎng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;根對(duì)生長(zhǎng)素較敏感,由于重力原因,遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低于近地側(cè),遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)較快,遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度應(yīng)低于10-8

mol/L,D項(xiàng)錯(cuò)誤。總結(jié)歸納(1)生長(zhǎng)素的兩重作用曲線(xiàn)分析(2)關(guān)于兩重性的理解①抑制生長(zhǎng)≠不生長(zhǎng)。抑制生長(zhǎng)并非不生長(zhǎng),只是生長(zhǎng)速度慢于對(duì)照組。②由于生長(zhǎng)素的生理作用有兩重性,因此存在兩種不同濃度的生長(zhǎng)素促進(jìn)效果相同的現(xiàn)象,最適濃度則在這兩種濃度之間。③頂端優(yōu)勢(shì)和根的向地性都體現(xiàn)了生長(zhǎng)素生理作用的兩重性;植物的向光性和莖的背地性只體現(xiàn)了生長(zhǎng)素對(duì)植物生長(zhǎng)的促進(jìn)作用,不能體現(xiàn)生長(zhǎng)素生理作用的兩重性。(3)生長(zhǎng)素作用的兩重性判定

[對(duì)點(diǎn)練]

5.科學(xué)家做過(guò)如下的實(shí)驗(yàn):a.把不含生長(zhǎng)素的兩個(gè)瓊脂小塊放在燕麥苗尖端下端;b.把含生長(zhǎng)素的瓊脂小塊放在一段去掉尖端的燕麥苗尖端形態(tài)學(xué)上端,把另兩個(gè)不含生長(zhǎng)素的瓊脂小塊作為接受塊放在形態(tài)學(xué)下端;c.把一段燕麥苗尖端倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),把形態(tài)學(xué)上端朝下,做同樣的實(shí)驗(yàn)。三個(gè)實(shí)驗(yàn)都用單側(cè)光照射。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,接受塊①②③④⑤⑥的成分變化的敘述正確的是(

)A.①含生長(zhǎng)素比②多,③含生長(zhǎng)素比④多B.①含生長(zhǎng)素比②少,⑤含