高中蘇教版生物必修3學(xué)案第2章第4節(jié)第1課時(shí)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的特性與生理作用

第四節(jié)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第1課時(shí)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的特性與生理作用學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)。2.簡(jiǎn)述生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布。3.舉例說明生長(zhǎng)素作用的兩重性。1.通過對(duì)“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到生物學(xué)概念是基于科學(xué)事實(shí)經(jīng)論證形成的，并用適當(dāng)?shù)目茖W(xué)思維方法分析新情境中的相關(guān)生命現(xiàn)象。2.利用曲線模型構(gòu)建法和圖文轉(zhuǎn)換法，掌握同一植株不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的反應(yīng)及同一濃度的生長(zhǎng)素對(duì)不同植株的影響，理解生長(zhǎng)素的作用特點(diǎn)，并能分析生產(chǎn)實(shí)踐中的相關(guān)問題。1．植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)(1)植物的向光性在單側(cè)光的照射下，植物彎向光源生長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為植物的向光性。(2)生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程①1880年，達(dá)爾文用金絲雀草的胚芽鞘進(jìn)行向光性實(shí)驗(yàn)，推測(cè)：胚芽鞘的尖端不僅具有感光作用，而且可能會(huì)產(chǎn)生某種“影響”，這種影響從尖端向下傳送，并在單側(cè)光的照射下導(dǎo)致下部伸長(zhǎng)區(qū)背光一側(cè)比向光一側(cè)生長(zhǎng)快，使胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)。②1910年，詹森通過實(shí)驗(yàn)說明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響，從尖端向下擴(kuò)散，刺激胚芽鞘下部的伸長(zhǎng)區(qū)生長(zhǎng)。③1914年，拜爾通過實(shí)驗(yàn)證明，胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)是尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。④1928年，溫特通過實(shí)驗(yàn)證明胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了某種促進(jìn)生長(zhǎng)的化學(xué)物質(zhì)，這種物質(zhì)能從尖端向下運(yùn)輸，并且它的分布受到光的影響。溫特將其命名為生長(zhǎng)素。⑤1934年，科學(xué)家從人尿液中分離出生長(zhǎng)素，經(jīng)鑒定，確定為吲哚乙酸。2．生長(zhǎng)素的合成、分布和運(yùn)輸(1)生長(zhǎng)素的合成部位：主要是幼芽、嫩葉和發(fā)育中的種子。(2)生長(zhǎng)素的分布①生長(zhǎng)素在植物體的各個(gè)器官中都有分布，只是分布不均勻。②生長(zhǎng)素在胚芽鞘、芽與根的頂端分生組織、根與莖的形成層、發(fā)育中的果實(shí)與種子等生長(zhǎng)旺盛的部位分布較多，其他部位相對(duì)較少。(3)生長(zhǎng)素的運(yùn)輸①極性運(yùn)輸a．生長(zhǎng)素只能從植物體的形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，而不能逆向運(yùn)輸。b．極性運(yùn)輸是一種主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程。②非極性運(yùn)輸：生長(zhǎng)素可以通過韌皮部進(jìn)行非極性運(yùn)輸。3．生長(zhǎng)素的生理作用(1)生理作用生長(zhǎng)素被運(yùn)輸?shù)街参矬w的各個(gè)器官促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。(2)生理作用的兩重性①含義：生長(zhǎng)素既能促進(jìn)植物生長(zhǎng)，又能抑制植物生長(zhǎng)。②影響因素：生長(zhǎng)素的濃度、植物器官的種類和細(xì)胞的年齡等。③一般規(guī)律：一般來說，低濃度生長(zhǎng)素可以促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，而高濃度生長(zhǎng)素抑制植物的生長(zhǎng)。(3)應(yīng)用在生產(chǎn)中常利用頂端優(yōu)勢(shì)的原理，對(duì)果樹進(jìn)行修剪，對(duì)棉花、番茄等農(nóng)作物進(jìn)行摘心，以達(dá)到改善株形和增產(chǎn)的目的。(1)將胚芽鞘置于黑暗與單側(cè)光下，可以觀察單側(cè)光對(duì)其生長(zhǎng)的影響。 (√)(2)用錫箔帽和錫箔環(huán)套在胚芽鞘尖端與尖端下面一段，可以研究其感光部位。 (√)(3)將切除尖端的胚芽鞘與完整的胚芽鞘一起培養(yǎng)，可以觀察尖端對(duì)其生長(zhǎng)的影響。 (√)(4)生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向是從上端運(yùn)到下端。 (×)提示：生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方式分為極性運(yùn)輸和非極性運(yùn)輸。(5)莖的向光性和頂端優(yōu)勢(shì)均能證明生長(zhǎng)素具有兩重性。 (×)提示：莖的向光性不能證明生長(zhǎng)素具有兩重性。植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)[問題探究]“春色滿園關(guān)不住，一枝紅杏出墻來?！痹撛?shī)句出自宋代詩(shī)人葉紹翁的《游園不值》。詩(shī)句大意是：春色是關(guān)不住的，盡管園門緊閉，但還是有一枝粉紅色的杏花，不受任何阻礙，沖破樊籬伸出墻來。從生物學(xué)的角度看，植物具有什么特性？其生物學(xué)意義是什么？提示：向光性。有利于植物獲得更多的陽(yáng)光，進(jìn)行光合作用，保證其正常生長(zhǎng)。[講解歸納]1．生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)(1)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)(1880年)設(shè)計(jì)思路實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論彎向光源生長(zhǎng)胚芽鞘的尖端不僅具有感光作用，而且可能會(huì)產(chǎn)生某種“影響”，這種“影響”從尖端向下傳送，并在單側(cè)光的照射下導(dǎo)致下部的伸長(zhǎng)區(qū)背光一側(cè)比向光一側(cè)生長(zhǎng)快，導(dǎo)致胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)不生長(zhǎng)，不彎曲彎向光源生長(zhǎng)只生長(zhǎng)，不彎曲達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)中的基本實(shí)驗(yàn)原則a．對(duì)照原則：其中①與②，①與④，②與③形成對(duì)照，增加實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性。對(duì)照實(shí)驗(yàn)通常只能有一個(gè)變量，如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，就說明是由這一變量引起的。b．單一變量原則：①與②，②與③的單一變量是胚芽鞘尖端的有無；①與④的單一變量是胚芽鞘尖端是否接受單側(cè)光刺激。(2)詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路結(jié)果結(jié)論1910年詹森的實(shí)驗(yàn)不彎曲，不生長(zhǎng)胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響，從尖端向下擴(kuò)散，刺激胚芽鞘下部的伸長(zhǎng)區(qū)生長(zhǎng)彎向光源生長(zhǎng)不彎曲，不生長(zhǎng)彎向光源生長(zhǎng)向右側(cè)彎曲生長(zhǎng)1914年拜爾的實(shí)驗(yàn)胚芽鞘彎向右側(cè)生長(zhǎng)胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)是尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的；胚芽鞘彎向左側(cè)生長(zhǎng)(3)溫特的實(shí)驗(yàn)(1928年)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①胚芽鞘彎向?qū)?cè)生長(zhǎng)(放置瓊脂塊的一側(cè)生長(zhǎng)較快)胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了某種物質(zhì)，該物質(zhì)能從尖端向下運(yùn)輸，促使下部某些部位的生長(zhǎng)，并且它的分布受到光的影響，該物質(zhì)被命名為生長(zhǎng)素②胚芽鞘彎向X側(cè)生長(zhǎng)特別提醒：(1)生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位——胚芽鞘尖端。(2)發(fā)揮作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸長(zhǎng)區(qū)。(3)感光部位——胚芽鞘尖端。(4)生長(zhǎng)素的產(chǎn)生是否需要光——不需要。(5)彎曲生長(zhǎng)的原因——生長(zhǎng)素分布不均勻，導(dǎo)致生長(zhǎng)不均勻。(6)引起生長(zhǎng)素分布不均勻的原因——單側(cè)光照、重力等。2．植物向光生長(zhǎng)的機(jī)理(1)圖解(2)解釋①生長(zhǎng)素的濃度：?jiǎn)蝹?cè)光導(dǎo)致胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素發(fā)生橫向運(yùn)輸，導(dǎo)致背光一側(cè)濃度高于向光一側(cè)；這種生長(zhǎng)素的不均勻分布由極性運(yùn)輸傳至尖端下方。②生長(zhǎng)程度：尖端下方背光一側(cè)生長(zhǎng)素濃度高于向光一側(cè)，導(dǎo)致背光側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)快于向光側(cè)，表現(xiàn)出向光生長(zhǎng)。(3)總結(jié)①外因：?jiǎn)蝹?cè)光照射。②內(nèi)因：生長(zhǎng)素分布不均勻。1．從如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，可以直接得出的結(jié)論是()A．生長(zhǎng)素能促進(jìn)胚軸切段生長(zhǎng)B．單側(cè)光照引起生長(zhǎng)素分布不均勻C．生長(zhǎng)素只能由形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸D．感受光刺激的部位是胚軸切段的頂端A[該實(shí)驗(yàn)的自變量為瓊脂塊是否含有生長(zhǎng)素，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為生長(zhǎng)或不生長(zhǎng)，所以通過實(shí)驗(yàn)直接得出的結(jié)論為生長(zhǎng)素能促進(jìn)胚軸切段生長(zhǎng)。]2．為了驗(yàn)證植物向光性與生長(zhǎng)素的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：(1)方法步驟取6個(gè)小花盆，各栽入一株品種、生長(zhǎng)狀況相同的玉米幼苗(要求幼苗的真葉未突破胚芽鞘)。按下圖所示方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理并編號(hào)。接通白熾燈電源24h后，打開紙盒，觀察并記錄6株玉米幼苗的生長(zhǎng)情況。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)(填編號(hào))：在以上裝置中，玉米幼苗保持直立生長(zhǎng)的是裝置__________，而玉米幼苗基本停止生長(zhǎng)的是裝置________。(3)部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與推論①根據(jù)1號(hào)與3號(hào)裝置之間實(shí)驗(yàn)記錄的對(duì)照分析，可以說明_____________________________________________________________。②根據(jù)________號(hào)與________號(hào)裝置實(shí)驗(yàn)記錄的對(duì)照分析，可以說明玉米幼苗的向光性生長(zhǎng)與玉米幼苗尖端的存在與否有關(guān)。③根據(jù)________號(hào)與________號(hào)裝置實(shí)驗(yàn)記錄的對(duì)照分析，可以說明玉米幼苗感光部位在尖端。④根據(jù)5號(hào)和6號(hào)裝置實(shí)驗(yàn)記錄的對(duì)照分析，可以說明_____________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](2)玉米要直立生長(zhǎng)必須有生長(zhǎng)素，而且分布均勻，1、6號(hào)裝置中生長(zhǎng)素分布不均勻，均向右彎曲；2號(hào)裝置中無生長(zhǎng)素，停止生長(zhǎng)；3、4、5號(hào)裝置中均有生長(zhǎng)素且分布均勻，為直立生長(zhǎng)。(3)①1號(hào)和3號(hào)裝置的單一變量為單側(cè)光照射，通過上述實(shí)驗(yàn)可說明單側(cè)光是植物產(chǎn)生向光性的外界原因。②要說明尖端與向光性有關(guān)，則單一變量是尖端的有無，而且都要有單側(cè)光，所以應(yīng)選1號(hào)和2號(hào)裝置。③1號(hào)和4號(hào)裝置對(duì)比，都有單側(cè)光照射，尖端是否感光決定了其是否彎曲。④5號(hào)和6號(hào)裝置中都有含生長(zhǎng)素的瓊脂塊，只是放置位置不同，所以生長(zhǎng)素分布不同，進(jìn)而引起生長(zhǎng)情況不同。[答案](2)3、4、52(3)①玉米幼苗的向光性生長(zhǎng)是由單側(cè)光照射引起的②12③14④玉米幼苗發(fā)生彎曲生長(zhǎng)與生長(zhǎng)素在玉米幼苗胚芽鞘兩側(cè)分布不均勻有關(guān)方法規(guī)律：判斷植物“長(zhǎng)不長(zhǎng)”“彎不彎”的規(guī)律1判斷“長(zhǎng)不長(zhǎng)”：看胚芽鞘尖端下部能否獲得生長(zhǎng)素。①若能獲得生長(zhǎng)素，則生長(zhǎng)。②若不能獲得生長(zhǎng)素，則不生長(zhǎng)。2判斷“彎不彎”：看胚芽鞘尖端下部生長(zhǎng)素分布是否均勻。①若生長(zhǎng)素分布均勻，則直立生長(zhǎng)。②若生長(zhǎng)素分布不均勻，則彎曲生長(zhǎng)。生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布1.生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸(1)概念：生長(zhǎng)素由于單側(cè)光、重力和離心力等外界因素引起的在產(chǎn)生部位的運(yùn)輸。(2)發(fā)生部位：胚芽鞘尖端等生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位。甲乙丙(3)影響因素①受光照影響：?jiǎn)蝹?cè)光使胚芽鞘尖端中的生長(zhǎng)素由A運(yùn)到B(如圖甲)。②受重力影響：在幼根中重力作用使生長(zhǎng)素從C運(yùn)到D，幼莖中生長(zhǎng)素從E運(yùn)到F(如圖乙)。③受離心力影響：離心力使胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素從G運(yùn)到H(如圖丙)。2．極性運(yùn)輸(1)概念：生長(zhǎng)素由植物體的形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端的運(yùn)輸。(2)特點(diǎn)：只能由形態(tài)學(xué)上端→形態(tài)學(xué)下端，不能倒轉(zhuǎn)。特別提醒：形態(tài)學(xué)的上端與下端的辨別方法(1)對(duì)于地上部分同一枝條來講，“頂芽”為形態(tài)學(xué)上端，與之相對(duì)端為形態(tài)學(xué)下端。注意“與枝條放置的方向無關(guān)”。(2)對(duì)于地下部分的根來講，以“根與莖的對(duì)接處”為基準(zhǔn)，距“對(duì)接處”越遠(yuǎn)的根為形態(tài)學(xué)上端。(3)運(yùn)輸方式：主動(dòng)運(yùn)輸，需載體、耗能量，因此在缺氧條件下生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸會(huì)受到嚴(yán)重的阻礙。(4)影響因素：植物的遺傳特性決定，不受單側(cè)光、重力等影響。3．非極性運(yùn)輸(1)概念：植物體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸不受形態(tài)學(xué)上下端的影響，如生長(zhǎng)素可優(yōu)先供給生長(zhǎng)中心。(2)實(shí)例：在成熟組織中，生長(zhǎng)素可通過韌皮部進(jìn)行非極性運(yùn)輸。特別提醒：影響生長(zhǎng)素運(yùn)輸?shù)臈l件,1橫向運(yùn)輸只發(fā)生在產(chǎn)生部位，受外界因素的影響時(shí)，如單側(cè)光、重力和離心力等，尖端在均勻光照和黑暗下不發(fā)生橫向運(yùn)輸。2失重狀態(tài)下水平放置的植物的根、芽中生長(zhǎng)素分布是均勻的，植物會(huì)水平生長(zhǎng)。3瓊脂等不能感光，不會(huì)影響生長(zhǎng)素的運(yùn)輸，而云母片、玻璃片等則會(huì)阻礙生長(zhǎng)素的運(yùn)輸。1．如圖表示在暗室中將幾個(gè)燕麥芽水平放置，并在不同的位置插上云母片，其生長(zhǎng)的情況是()A．①水平生長(zhǎng)，②向上彎曲生長(zhǎng)，③直立生長(zhǎng)B．①不能生長(zhǎng)，②向上彎曲生長(zhǎng)，③水平生長(zhǎng)C．①向上彎曲生長(zhǎng)，②向上彎曲生長(zhǎng)，③水平生長(zhǎng)D．①不能生長(zhǎng)，②水平生長(zhǎng)，③向上彎曲生長(zhǎng)B[①中生長(zhǎng)素不能向尖端下部運(yùn)輸，下部得不到生長(zhǎng)素而不能生長(zhǎng)；②生長(zhǎng)素可以向尖端下部運(yùn)輸，還可在重力作用下向近地側(cè)運(yùn)輸，故向上彎曲生長(zhǎng)；③生長(zhǎng)素能向尖端下部運(yùn)輸，但不能在尖端向近地側(cè)運(yùn)輸，故近地側(cè)與遠(yuǎn)地側(cè)的生長(zhǎng)素濃度相同，水平生長(zhǎng)。]2．取生長(zhǎng)狀態(tài)一致的燕麥胚芽鞘，分為a、b、c、d4組，將a、b2組胚芽鞘尖端下方的一段切除，再?gòu)腸、d2組胚芽鞘相同位置分別切除等長(zhǎng)的一段，并按下圖所示分別接入a、b2組被切除的位置，得到a′、b′2組胚芽鞘，然后用單側(cè)光照射，發(fā)現(xiàn)a′組胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)，b′組胚芽鞘不彎曲、不生長(zhǎng)，原因是()A．c組尖端能產(chǎn)生生長(zhǎng)素，d組尖端不能B．a(chǎn)′組胚芽鞘尖端能合成生長(zhǎng)素，b′組尖端不能C．c組尖端的生長(zhǎng)素能向胚芽鞘基部運(yùn)輸，d組尖端的生長(zhǎng)素不能D．a(chǎn)′組胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素能向胚芽鞘基部運(yùn)輸，b′組尖端的生長(zhǎng)素不能D[據(jù)題干可知，a′中接入莖段的形態(tài)學(xué)上端連接胚芽鞘尖端，形態(tài)學(xué)下端連接莖，所以生長(zhǎng)素可以向基部運(yùn)輸，因此胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)；b′中接入莖段的形態(tài)學(xué)下端連接胚芽鞘尖端，形態(tài)學(xué)上端連接莖，故生長(zhǎng)素不能向基部運(yùn)輸，因此胚芽鞘不彎曲、不生長(zhǎng)，故D項(xiàng)正確。]生長(zhǎng)素的生理作用[問題探究]1．下列幾個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的措施中所蘊(yùn)含的生物學(xué)原理主要是什么？(1)棉花摘心。(2)高濃度的2,4—D殺死麥田中的雙子葉雜草。提示：(1)打破頂端優(yōu)勢(shì)。(2)雙子葉植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感性大于單子葉植物。2．我國(guó)宋代著作《種藝必用》中，記載了一種促進(jìn)枝條生根的方法：“凡嫁接矮果及花，用好黃泥曬干，篩過，用小便浸之。又曬干，篩過，再浸之。又曬又浸，凡十余次。以泥封樹枝……則根生?！闭?qǐng)問該記載中利用了人尿中的哪種化學(xué)物質(zhì)？哪點(diǎn)生理作用？提示：人尿中含有吲哚乙酸(生長(zhǎng)素)。促進(jìn)扦插枝條生根。[講解歸納]1．生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的原理生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的原理為生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞的縱向伸長(zhǎng)，從而使細(xì)胞體積變大，而不是促進(jìn)細(xì)胞數(shù)目的增多。如圖中背光側(cè)之所以長(zhǎng)得快，就是因?yàn)楸彻鈧?cè)細(xì)胞比向光側(cè)“更伸長(zhǎng)”。2．生長(zhǎng)素作用的兩重性一般情況下，在低濃度時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，濃度過高時(shí)抑制生長(zhǎng)，甚至?xí)⑺兰?xì)胞(如圖)。(1)當(dāng)生長(zhǎng)素濃度小于i時(shí)均為“低濃度”，高于i時(shí)才會(huì)抑制植物生長(zhǎng)，稱為“高濃度”。(2)曲線中的OH段表明：隨生長(zhǎng)素濃度增高，促進(jìn)生長(zhǎng)作用增強(qiáng)。(3)曲線HC段表明：隨生長(zhǎng)素濃度增高，促進(jìn)生長(zhǎng)作用減弱(但仍為促進(jìn)生長(zhǎng))。(4)H點(diǎn)表示促進(jìn)生長(zhǎng)的最適宜濃度為g。(5)C點(diǎn)表示促進(jìn)生長(zhǎng)的“閾值”，即大于C點(diǎn)的生長(zhǎng)素濃度(i)時(shí)，將會(huì)使生長(zhǎng)受抑制。特別提醒：抑制生長(zhǎng)≠不生長(zhǎng)“抑制”或“促進(jìn)”均是相對(duì)于“對(duì)照組”自然生長(zhǎng)或加蒸餾水處理的組別而言的——凡生長(zhǎng)狀況差于對(duì)照組的就是“抑制”生長(zhǎng)，生長(zhǎng)狀況好于對(duì)照組的就是“促進(jìn)”生長(zhǎng)。3．兩重性的實(shí)例分析(1)頂端優(yōu)勢(shì)①原因A處產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸(極性運(yùn)輸)，在B處積累，B處濃度過高抑制了側(cè)芽的發(fā)育，而A頂芽處生長(zhǎng)素濃度適宜，生長(zhǎng)較快。B、C、D三處生長(zhǎng)素濃度的關(guān)系為：B＞C＞D。②解除方法：去除頂芽。③應(yīng)用：園藝果枝的修剪、棉花的摘心等。(2)根的向地性和莖的背地性①生長(zhǎng)素的運(yùn)輸(相同)a．影響因素：重力。B．運(yùn)輸方向：由遠(yuǎn)地端移向近地端，即A→B，C→D。c．濃度：B＞A，D＞C。②生理作用(不同)a．根：對(duì)生長(zhǎng)素較為敏感，D處濃度過高對(duì)根的生長(zhǎng)起抑制作用，而C處的濃度有利于根的生長(zhǎng)，充分體現(xiàn)了生長(zhǎng)素生理作用的兩重性。b．莖：對(duì)生長(zhǎng)素相對(duì)不敏感，B處生長(zhǎng)素濃度大于A處生長(zhǎng)素濃度，所以B側(cè)生長(zhǎng)快于A側(cè)，沒有體現(xiàn)生長(zhǎng)素生理作用的兩重性。4．課外探究——探究生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度(1)探究原理適宜濃度的生長(zhǎng)素能促進(jìn)扦插枝條生根，在一定范圍內(nèi)在不同濃度的生長(zhǎng)素溶液中，扦插枝條生根的情況不同。在最適濃度時(shí)，植物插條的生根數(shù)量最多，生長(zhǎng)最快。[注意說明]常用的生長(zhǎng)素類似物有NAA、2,4—D、IPA、IBA和生根粉等。(2)生長(zhǎng)素類似物處理插條的常用方法①浸泡法：把插條的基部浸泡在溶液中，深約3cm，處理幾小時(shí)至一天。②沾蘸法：把插條的基部在濃度較高的溶液中蘸一下(約5s)，深約1.5cm即可。(3)實(shí)驗(yàn)變量分析根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究的問題，確定實(shí)驗(yàn)變量。①自變量：促進(jìn)某種植物插條生根的生長(zhǎng)素類似物的濃度。②因變量：扦插枝條的生根率和生根數(shù)量。③無關(guān)變量：實(shí)驗(yàn)中，除實(shí)驗(yàn)變量外的其他可影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果、需加以控制的變量都可稱為無關(guān)變量。無關(guān)變量不是要研究的問題，但控制不當(dāng)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而影響正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出。如本實(shí)驗(yàn)中的取材、處理的時(shí)間、蒸餾水、光照、溫度等都為無關(guān)變量，對(duì)它們的處理要遵循等量性原則。(4)設(shè)計(jì)濃度梯度根據(jù)資料確定生長(zhǎng)素類似物的適宜濃度，設(shè)定濃度梯度。先配制5mg/mL生長(zhǎng)素類似物母液(用蒸餾水配制，加少許無水乙醇以促進(jìn)溶解)。再設(shè)置生長(zhǎng)素類似物的濃度梯度：用容量瓶將母液分別配成0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0(mg/L)的溶液，分別放入小廣口瓶，及時(shí)貼上相應(yīng)標(biāo)簽。對(duì)研究植物所知不多的，可以先設(shè)計(jì)一組濃度梯度比較大的預(yù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行摸索，再在預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)細(xì)致的實(shí)驗(yàn)。特別提醒：預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的1為正式實(shí)驗(yàn)摸索條件，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性。2避免人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)。預(yù)實(shí)驗(yàn)也必須像正式實(shí)驗(yàn)一樣認(rèn)真進(jìn)行才有意義。(5)實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組設(shè)置實(shí)驗(yàn)組應(yīng)設(shè)置重復(fù)組，即每組不能少于3個(gè)枝條；還應(yīng)設(shè)置對(duì)照組：清水空白對(duì)照；設(shè)置濃度不同的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組之間進(jìn)行對(duì)比，探究2,4—D或α—萘乙酸促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度。1．下圖中甲圖是一株盆栽植物，乙圖表示該植物不同器官對(duì)生長(zhǎng)素濃度的反應(yīng)，下列相關(guān)敘述正確的是()甲乙A．如果摘除甲圖中的部位①，則④處生長(zhǎng)素濃度會(huì)高于10－6mol·L－1B．甲圖①處生長(zhǎng)素濃度可用乙圖f點(diǎn)表示，此處生長(zhǎng)受到抑制C．如將該植物向左側(cè)水平放置，根將向下生長(zhǎng)，體現(xiàn)出生長(zhǎng)素作用的兩重性D．給予該植物右側(cè)光照，③、④處生長(zhǎng)素濃度可分別用乙圖c、g點(diǎn)表示C[如果摘除甲圖中的部位①，則側(cè)芽④處生長(zhǎng)旺盛，生長(zhǎng)素濃度接近芽的最適濃度，不會(huì)高于10－6mol·L－1，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；甲圖①處是頂芽，生長(zhǎng)素濃度接近最適濃度，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；根近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高，抑制生長(zhǎng)，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低，促進(jìn)生長(zhǎng)，體現(xiàn)出生長(zhǎng)素作用的兩重性，C選項(xiàng)正確；若給予甲圖中植物右側(cè)光照，左側(cè)③處生長(zhǎng)素濃度應(yīng)高于右側(cè)④處，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。]2．如圖為一種植物扦插枝條經(jīng)不同濃度IAA浸泡30min后的生根結(jié)果(新生根粗細(xì)相近)，對(duì)照組為不加IAA的清水。下列敘述正確的是()A．對(duì)照組生根數(shù)量少是因?yàn)橹l中沒有IAAB．四組實(shí)驗(yàn)中，300mg/LIAA誘導(dǎo)莖細(xì)胞分化出根原基最有效C．100與300mg/LIAA處理獲得的根生物量相近D．本實(shí)驗(yàn)結(jié)果體現(xiàn)了IAA對(duì)根生長(zhǎng)作用的兩重性B[對(duì)照組生根數(shù)量少是因?yàn)橹l中IAA較少，A錯(cuò)誤；據(jù)圖分析可知，四組實(shí)驗(yàn)中，300mg/L的IAA濃度下平均生根數(shù)量多，說明誘導(dǎo)莖細(xì)胞分化出根原基最有效，B正確；圖中顯示，100與300mg/L處理獲得的根的長(zhǎng)度相近，但是數(shù)量不相等，因此兩者獲得的根的生物量不相等，C錯(cuò)誤；與對(duì)照組相比，高濃度下沒有體現(xiàn)抑制生根數(shù)和根長(zhǎng)的現(xiàn)象，因此不能體現(xiàn)出IAA對(duì)根生長(zhǎng)作用的兩重性，D錯(cuò)誤。][課堂小結(jié)]知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語(yǔ)句歸納1.生長(zhǎng)素的合成部位有幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。2．生長(zhǎng)素的運(yùn)輸有極性運(yùn)輸和橫向運(yùn)輸。3．生長(zhǎng)素的作用具有兩重性，一般地說，低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)。4．單側(cè)光可引起生長(zhǎng)素分布不均勻，從而使植物具有向光性。5．頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)，側(cè)芽生長(zhǎng)受到抑制的現(xiàn)象叫頂端優(yōu)勢(shì)。6．摘除頂芽可以解除頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象。7．生長(zhǎng)素和動(dòng)物激素都只能調(diào)節(jié)代謝，而不能直接參與細(xì)胞代謝。1．如下圖所示，用燕麥胚芽鞘作實(shí)驗(yàn)材料，可使其發(fā)生向右彎曲生長(zhǎng)的是()B[胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的部位是尖端下面的一段，因此，可通過尖端下面一段生長(zhǎng)素的分布情況來判斷胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)情況。由于生長(zhǎng)素能透過瓊脂，不能透過玻璃片和云母片，故A直立生長(zhǎng)，B向右彎曲生長(zhǎng)，C向左彎曲生長(zhǎng)，D直立生長(zhǎng)。]2．如圖表示生長(zhǎng)素濃度對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響。下列敘述正確的是()A．體現(xiàn)低濃度生長(zhǎng)素的促進(jìn)作用的是ac段B．體現(xiàn)高濃度生長(zhǎng)素的抑制作用的是cf段C．若莖向光側(cè)的生長(zhǎng)素濃度為b點(diǎn)濃度，則背光側(cè)的生長(zhǎng)素濃度在b～d之間D．若根生長(zhǎng)的最適濃度為c點(diǎn)濃度，則芽生長(zhǎng)的最適濃度可能為b點(diǎn)濃度C[ac段和ce段都代表低濃度生長(zhǎng)素的促進(jìn)作用，A錯(cuò)誤；ef段代表高濃度生長(zhǎng)素的抑制作用，B錯(cuò)誤；莖的背光側(cè)生長(zhǎng)素濃度高于向光側(cè)，且其促進(jìn)作用大于向光側(cè)，故若向光側(cè)生長(zhǎng)素濃度為b點(diǎn)濃度，則背光側(cè)的生長(zhǎng)素濃度在b～d之間，C正確；與芽相比，根對(duì)生長(zhǎng)素較敏感，若根生長(zhǎng)的最適濃度為c點(diǎn)濃度，則芽生長(zhǎng)的最適濃度應(yīng)大于c點(diǎn)的濃度，D錯(cuò)誤。]3．下列有關(guān)植物生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用的敘述中，正確的是()A．溫特的實(shí)驗(yàn)中生長(zhǎng)素從胚芽鞘尖端基部進(jìn)入瓊脂塊的方式是主動(dòng)運(yùn)輸B．燕麥胚芽鞘中生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸與光照方向無關(guān)C．植物的向光性是因?yàn)樵趩蝹?cè)光的作用下，植物向光側(cè)的生長(zhǎng)素比背光側(cè)的多D．在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進(jìn)行極性運(yùn)輸，根失去向地生長(zhǎng)的特征B[溫特的實(shí)驗(yàn)中生長(zhǎng)素從胚芽鞘尖端基部進(jìn)入瓊脂塊的方式是擴(kuò)散，而不是主動(dòng)運(yùn)輸，A錯(cuò)誤；光照能使生長(zhǎng)素發(fā)生橫向運(yùn)輸，極性運(yùn)輸是指從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，所以燕麥胚芽鞘中生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸與光照方向無關(guān)，B正確；植物的向光性是因?yàn)樵趩蝹?cè)光的作用下，植物背光側(cè)的生長(zhǎng)素比向光側(cè)的多，C錯(cuò)誤；在太空失重狀態(tài)下，植物激素不能進(jìn)行橫向運(yùn)輸，根失去向地生長(zhǎng)的特征，但能進(jìn)行極性運(yùn)輸，D錯(cuò)誤。]4．將植物橫放，莖彎曲向上生長(zhǎng)，根彎曲向下生長(zhǎng)。這與重力影響生長(zhǎng)素的分布和根、莖對(duì)生長(zhǎng)素的敏感性不同有關(guān)。下列分析正確的是()A．A處生長(zhǎng)素濃度較B處高，莖對(duì)生長(zhǎng)素敏感性高，A處生長(zhǎng)受抑制，B處生長(zhǎng)快，莖向上生長(zhǎng)B．D處生長(zhǎng)素濃度較C處高，根對(duì)生長(zhǎng)素敏感性高，D處生長(zhǎng)受抑制，C處生長(zhǎng)快，根向下生長(zhǎng)C．C處生長(zhǎng)素濃度較D處高，根彎曲向下生長(zhǎng)D．B處生長(zhǎng)素濃度較A處高，莖彎曲向下生長(zhǎng)B[植物橫放時(shí)，由于受到重力作用，近地一側(cè)的生長(zhǎng)素濃度比遠(yuǎn)地一側(cè)的生長(zhǎng)素濃度高，即B處生長(zhǎng)素濃度較A處高，莖對(duì)生長(zhǎng)素敏感性低，A處生長(zhǎng)慢，B處生長(zhǎng)快，莖向上生長(zhǎng)，A錯(cuò)誤；D處生長(zhǎng)素濃度較C處高，根對(duì)生長(zhǎng)素敏感性高，D處生長(zhǎng)受抑制，C處生長(zhǎng)快，根向下生長(zhǎng)，B正確；由于受到重力作用，C處生長(zhǎng)素濃度較D處低，C錯(cuò)誤；由于受到重力作用，B處生長(zhǎng)素濃度較A處高，莖彎曲向上生長(zhǎng)，D錯(cuò)誤。]5．如圖為某種植物的根和莖對(duì)不同濃度生長(zhǎng)素的反應(yīng)，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖中A、B代表不同的器官，則代表根的是_____________________。(2)e濃度的生長(zhǎng)素對(duì)B器官生長(zhǎng)的作用是___________