植物激素調(diào)節(jié)教案

一、復(fù)習(xí)預(yù)習(xí)二、知識(shí)講解一．生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和生理作用（一）燕麥胚芽鞘系列實(shí)驗(yàn)分析以上實(shí)驗(yàn)均可設(shè)計(jì)相應(yīng)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，試分析：(1)圖①②表明：光并未抑制胚芽鞘的生長(zhǎng)(光未抑制促進(jìn)生長(zhǎng)的物質(zhì)的合成)。(2)圖①③表明：光照不均勻(單側(cè)光照)會(huì)引起胚芽鞘生長(zhǎng)不均勻，即造成向光彎曲。(3)圖③④對(duì)比分析可得出結(jié)論：胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)是因?yàn)橛辛思舛说木壒省?4)圖①②③④表明：胚芽鞘生長(zhǎng)和彎曲與尖端有關(guān)。(5)圖⑤⑥對(duì)比分析表明：胚芽鞘生長(zhǎng)與否和瓊脂塊本身無(wú)關(guān)，而是與處理過(guò)的瓊脂塊中的某種物質(zhì)有關(guān)。(6)圖⑥⑦對(duì)比分析表明：該物質(zhì)能向下運(yùn)輸則胚芽鞘生長(zhǎng)，反之，則胚芽鞘不生長(zhǎng)。(7)圖⑤⑥⑦對(duì)比分析表明：尖端產(chǎn)生了某種物質(zhì)向下運(yùn)輸，促使胚芽鞘生長(zhǎng)。(8)圖③⑥⑧對(duì)比分析表明：該物質(zhì)分布不均勻，是胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的根本原因，而單側(cè)光照僅僅是影響該物質(zhì)分布不均勻的原因而已。(9)圖③⑨⑩對(duì)比分析表明：感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，發(fā)生彎曲的部位在尖端下部。(10)比較圖?和?表明：生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸部位在胚芽鞘尖端，即感光部位。歸納：針對(duì)燕麥胚芽鞘的系列實(shí)驗(yàn)應(yīng)明確下列結(jié)論a．生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位——胚芽鞘尖端b．發(fā)揮作用的部位——尖端下面一段c．感光部位——胚芽鞘尖端d．生長(zhǎng)素的作用——促進(jìn)生長(zhǎng)e．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f．引起生長(zhǎng)素分布不均勻的原因——單側(cè)光照、地心引力等特別提醒生長(zhǎng)素運(yùn)輸?shù)姆较蚣胺绞降钠饰?1)極性運(yùn)輸：生長(zhǎng)素只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)往形態(tài)學(xué)下端，而不能由形態(tài)學(xué)下端運(yùn)往形態(tài)學(xué)上端，即生長(zhǎng)素的運(yùn)輸是極性運(yùn)輸，頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象能充分說(shuō)明這一特點(diǎn)。(2)橫向運(yùn)輸：?jiǎn)蝹?cè)光照射胚芽鞘，使得生長(zhǎng)素在從上到下進(jìn)行極性運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)，還能進(jìn)行一定程度的橫向運(yùn)輸，從而使胚芽鞘背光側(cè)生長(zhǎng)素比向光側(cè)生長(zhǎng)素多。同理，橫放的植物，由于受到重力的影響，使莖、根的近地側(cè)生長(zhǎng)素分布得多，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素分布得少。(3)運(yùn)輸方式：生長(zhǎng)素的運(yùn)輸在缺氧條件下會(huì)受到影響，同時(shí)，頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素能逆濃度梯度向下運(yùn)輸并大量積累在側(cè)芽部位，說(shuō)明生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸。(4)影響運(yùn)輸?shù)脑驑O性運(yùn)輸由內(nèi)因——植物的遺傳特性決定。橫向運(yùn)輸由外因——單側(cè)光照、重力等引起。二、植物向性運(yùn)動(dòng)原因分析1．試分析向光性的原因1．單側(cè)光照射胚芽鞘尖端(或植物莖尖)，導(dǎo)致生長(zhǎng)素橫向運(yùn)輸(向光側(cè)→背光側(cè))而分布不均勻。eq\a\vs4\al(生長(zhǎng)素,分布)eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(背光側(cè)：多、生長(zhǎng)快,向光側(cè)：少、生長(zhǎng)慢))→彎向光源生長(zhǎng)可見(jiàn)向光性產(chǎn)生的內(nèi)部因素是生長(zhǎng)素分布不均勻，外部因素是單側(cè)光的照射。2．莖的負(fù)向重力性、根的向重力分析．原因：地心引力→生長(zhǎng)素分布不均勻→近地側(cè)濃度高→eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(莖對(duì)生長(zhǎng)素敏感性差→莖背地生長(zhǎng)（負(fù)向重力性）,根對(duì)生長(zhǎng)素敏感性強(qiáng)→根向地生長(zhǎng)（向重力性）))三、生長(zhǎng)素生理作用相關(guān)曲線解讀1．嘗試對(duì)生長(zhǎng)素的雙重作用曲線進(jìn)行分析(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)，成為“高濃度”。(2)曲線中OH段表明：隨生長(zhǎng)素濃度升高，促進(jìn)生長(zhǎng)作用增強(qiáng)。(3)曲線中HC段表明：隨生長(zhǎng)素濃度升高，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所處生長(zhǎng)素濃度，將會(huì)使生長(zhǎng)受抑制，此即所謂的“高濃度”。2．嘗試對(duì)根、莖、芽對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度曲線解讀(1)不同濃度的生長(zhǎng)素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促進(jìn)效果不同或抑制效果不同)。(2)同一濃度的生長(zhǎng)素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，這是因?yàn)椴煌钠鞴賹?duì)生長(zhǎng)素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>莖)，也說(shuō)明不同器官正常生長(zhǎng)要求的生長(zhǎng)素濃度不同。(3)曲線在A′、B′、C′點(diǎn)以上的部分體現(xiàn)了不同濃度生長(zhǎng)素不同的促進(jìn)效果，而且A、B、C三點(diǎn)代表最佳促進(jìn)效果點(diǎn)。(4)“高濃度”生長(zhǎng)素是指分別大于A′、B′、C′點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度，“低濃度”是指分別小于A′、B′、C′點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度，高和低是相對(duì)而言。(5)不要將AA′、BB′、CC′段理解為抑制階段，這些階段仍體現(xiàn)生長(zhǎng)素的促進(jìn)作用，只是促進(jìn)作用逐漸降低。(6)A′、B′、C′點(diǎn)既不促進(jìn)生長(zhǎng)，也不抑制生長(zhǎng)。3．單子葉、雙子葉植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度曲線解讀上圖說(shuō)明不同種類的植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同，雙子葉植物較單子葉植物敏感故可用較高濃度的生長(zhǎng)素類似物來(lái)殺死單子葉作物地里的雙子葉雜草。特別提醒：(1)植物感光和感受重力的部位在尖端(芽尖、根尖等)，只有尖端處才可發(fā)生橫向運(yùn)輸，從而導(dǎo)致生長(zhǎng)素分布不均勻。(2)判斷植物能否生長(zhǎng)，要看有無(wú)生長(zhǎng)素且能否運(yùn)至作用部位。(3)判斷植物能否彎曲，要看生長(zhǎng)素分布是否均勻。單側(cè)光、云母片、瓊脂塊、重力、旋轉(zhuǎn)等都可能導(dǎo)致生長(zhǎng)素分布不均勻。四、多種激素對(duì)植物生命活動(dòng)的共同調(diào)節(jié)1．五種植物激素的比較名稱產(chǎn)生部位生理作用對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用生長(zhǎng)素幼根、幼芽及發(fā)育的種子促進(jìn)生長(zhǎng)，促進(jìn)果實(shí)發(fā)育萘乙酸、2，4-D①促進(jìn)扦插枝條的生根；②促進(jìn)果實(shí)發(fā)育，防止落花落果；③農(nóng)業(yè)除草劑赤霉素幼芽、幼根、未成熟的種子等幼嫩的組織和器官①促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，引起植株長(zhǎng)高；②促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育①促進(jìn)植物莖稈伸長(zhǎng)；②解除種子和其他部位休眠，提早用來(lái)播種細(xì)胞分裂素正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的器官(如幼嫩根尖)①促進(jìn)細(xì)胞分裂和組織分化；②延緩衰老青鮮素蔬菜貯藏中，常用它來(lái)保持蔬菜鮮綠，延長(zhǎng)貯存時(shí)間乙烯植物各部位，成熟的果實(shí)中更多促進(jìn)果實(shí)成熟乙烯利處理瓜類幼苗，能增加雌花形成率，增產(chǎn)脫落酸根冠、萎蔫的葉片等抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實(shí)衰老與脫落落葉與棉鈴在未成熟前的大量脫落2.多種激素的共同調(diào)節(jié)：在植物生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程中，任何一種生理活動(dòng)都不是受單一激素控制的，而是多種激素相互作用的結(jié)果。這些激素之間，有的是相互促進(jìn)的；有的是相互拮抗的。舉例分析如下：(1)相互促進(jìn)方面的有①促進(jìn)果實(shí)成熟：乙烯、脫落酸。②促進(jìn)種子發(fā)芽：細(xì)胞分裂素、赤霉素。③促進(jìn)植物生長(zhǎng)：細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素。④誘導(dǎo)愈傷組織分化成根或芽：生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素。⑤延緩葉片衰老：生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素。⑥促進(jìn)果實(shí)坐果和生長(zhǎng)：生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素。(2)相互拮抗方面的有①頂端優(yōu)勢(shì)：生長(zhǎng)素促進(jìn)頂芽生長(zhǎng)，細(xì)胞分裂素和赤霉素都促進(jìn)側(cè)芽生長(zhǎng)。②防止器官脫落：生長(zhǎng)素抑制花朵脫落，脫落酸促進(jìn)葉、花、果的脫落。③種子發(fā)芽：赤霉素、細(xì)胞分裂素促進(jìn)，脫落酸抑制。④葉子衰老：生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素抑制，脫落酸促進(jìn)。特別提醒植物不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期以及不同的生理過(guò)程，各種激素所起的作用是不同的，有主次之分，如：(1)果實(shí)發(fā)育主要是生長(zhǎng)素的作用，果實(shí)成熟主要是乙烯的作用。(2)生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，即體積增大，細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂，即細(xì)胞數(shù)目增多，二者共同促進(jìn)植株生長(zhǎng)。五、研究生長(zhǎng)素相關(guān)特性的人工實(shí)驗(yàn)方法歸類1．單側(cè)光影響胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)方法(1)暗盒開孔法(2)錫紙遮蓋法2．人工處理影響胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)方法(1)云母片插入法(2)瓊脂塊切割移植法①直立生長(zhǎng)；②向左彎曲生長(zhǎng)；③④a＝b＋c，b>c(a、b、c為瓊脂塊中生長(zhǎng)素含量)(3)裝置旋轉(zhuǎn)法3．重力影響生長(zhǎng)素的分布的實(shí)驗(yàn)方法(1)幼苗橫置法生長(zhǎng)素濃度a<b，c<d。(2)失重法：幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但失去了根的向重力性和莖的負(fù)向重力性。4．驗(yàn)證生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸只能從形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸(1)畫圖表示實(shí)驗(yàn)操作方案：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長(zhǎng)，B組去掉尖端的胚芽鞘不生長(zhǎng)不彎曲。5．探究生長(zhǎng)素促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度(1)寫出實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)分析由曲線可知，促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度是A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素濃度，存在促進(jìn)生根效果相同的不同的兩個(gè)生長(zhǎng)素濃度存在。。預(yù)實(shí)驗(yàn)主要目的：①為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件；②檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性；③減少盲目性和人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)。6．其他植物激素及植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑生理功能的實(shí)驗(yàn)探究多仿照上述生長(zhǎng)素的研究方法三、例題精析【例題1】【題干】如圖為用燕麥胚芽鞘進(jìn)行的向光性實(shí)驗(yàn)，下列敘述中正確的是()A．不生長(zhǎng)也不彎曲的是③④B．生長(zhǎng)且向光彎曲的是②⑤C．生長(zhǎng)但不彎曲的是①④D．生長(zhǎng)且向左彎曲的是①⑤【答案】C【解析】由圖可知，①胚芽鞘尖端被不透光的錫箔套住，則胚芽鞘直立生長(zhǎng)；②錫箔套住胚芽鞘尖端下面一段，尖端能感光，會(huì)發(fā)生向光彎曲生長(zhǎng)；③切去尖端并照光，由于沒(méi)有生長(zhǎng)素，所以既不生長(zhǎng)也不彎曲；④在切去尖端的胚芽鞘上放置含生長(zhǎng)素的瓊脂塊，由于沒(méi)有尖端，不感光，生長(zhǎng)素均勻向下運(yùn)輸，故直立生長(zhǎng)；⑤含生長(zhǎng)素的瓊脂塊放置在去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)，生長(zhǎng)素分布不均勻，故向放置瓊脂塊的對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)【例題2】【題干】假設(shè)下圖中含生長(zhǎng)素(IAA)的瓊脂塊和胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素量相同，則一段時(shí)間后對(duì)a、b、c、d四個(gè)空白瓊脂塊中所含生長(zhǎng)素量的分析正確的是()A．c＞a＝b＞d B．a(chǎn)＝c＞b＝dC．c＞a＞b＞d D．a(chǎn)＞c＞d＞b【答案】A【解析】[植物的感光部位是尖端，有尖端單側(cè)光就起作用，使背光一側(cè)生長(zhǎng)素分布多，而向光一側(cè)分布少。(1)圖中沒(méi)有尖端，所以a與b兩側(cè)含量相同。(2)圖中單側(cè)光使背光側(cè)生長(zhǎng)素多，所以c＞d。由于總量相同，所以正確的是c＞a＝b＞d。【例題3】【題干】種子的休眠、萌發(fā)與植物激素有著密切的關(guān)系。將休眠狀態(tài)的糖楓種子與濕砂混合后放在0～5℃的低溫下1～2個(gè)月，就可以使種子提前萌發(fā)，這種方法叫層積處理。如圖表示糖楓種子在層積處理過(guò)程中各激素含量的變化情況。據(jù)圖分析下列說(shuō)法中不正確的是()A．從圖中可以看出脫落酸對(duì)種子的萌發(fā)起抑制作用B．在種子破除休眠的過(guò)程中，赤霉素與脫落酸之間存在協(xié)同關(guān)系C．導(dǎo)致種子休眠和眠發(fā)過(guò)程中各種激素變化的根本原因是細(xì)胞內(nèi)基因的選擇性表達(dá)D．各種激素含量的變化說(shuō)明了植物的生命活動(dòng)不只受單一激素的調(diào)節(jié)，而是多種激素相互協(xié)調(diào)共同發(fā)揮作用【答案】B【解析】由圖可知，在種子破除休眠的過(guò)程中，赤霉素與脫落酸之間的拮抗作用。赤霉素可打破休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)，而脫落酸則抑制種子萌發(fā)。四、課堂運(yùn)用【基礎(chǔ)】【題干】果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育和成熟受多種激素調(diào)節(jié)。下列敘述正確是A.細(xì)胞分裂素在果實(shí)生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用B.生長(zhǎng)素對(duì)果實(shí)的發(fā)育和成熟沒(méi)有影響C.乙烯在果實(shí)生長(zhǎng)和成熟中起抑制作用D.脫落酸在果實(shí)成熟中促進(jìn)細(xì)胞分裂和果實(shí)脫落【答案】A【解析】果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育和成熟受多種激素的調(diào)節(jié)，細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂，在果實(shí)生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用，A對(duì)；生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；乙烯促進(jìn)果實(shí)成熟，C錯(cuò)誤；脫落酸促進(jìn)果實(shí)的衰老和脫落，D錯(cuò)誤?！皾h水丑生的生物同行”超級(jí)群公益作品?！眷柟獭俊绢}干】為研究根背光生長(zhǎng)與生長(zhǎng)素的關(guān)系，將水稻幼苗分別培養(yǎng)在含不同濃度生長(zhǎng)素或適宜濃度NPA（生長(zhǎng)素運(yùn)輸抑制劑）的溶液中，用水平單側(cè)光照射根部（如下圖），測(cè)得根的彎曲角度及生長(zhǎng)速率如下表：處理方式測(cè)定指標(biāo)外源生長(zhǎng)素（mg/L）NPA(μmol/L)00.0010.010.13彎曲角度α（度）3740312216生長(zhǎng)速率（mm/天）151713118據(jù)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，不能得出的結(jié)論是

A．根向光一側(cè)的生長(zhǎng)速率大于背光一側(cè)

B．生長(zhǎng)素對(duì)水稻根生長(zhǎng)的作用具有兩重性

C．單側(cè)光對(duì)向光一側(cè)生長(zhǎng)素的合成沒(méi)有影響

D．單側(cè)光照射下根的背光生長(zhǎng)與生長(zhǎng)素的運(yùn)輸有關(guān)【答案】C【解析】光會(huì)影響生長(zhǎng)素的分布，但光能否影響生長(zhǎng)素的合成，在本實(shí)驗(yàn)中并沒(méi)有設(shè)計(jì)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，故不能得出相應(yīng)的結(jié)論。【拔高】【題干】(2011·浙江理綜，30)研究人員進(jìn)行了多種植物激素對(duì)豌豆植株側(cè)芽生長(zhǎng)影響的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下圖。請(qǐng)回答：(1)比較曲線1、2、3與4，可知________對(duì)側(cè)芽的生長(zhǎng)有抑制作用，其中起作用的主要激素是____________，而且________(激素)能解除這種激素的抑制作用。在保留頂芽的情況下，除了曲線3所采用的措施外，還可通過(guò)噴施________的化合物促進(jìn)側(cè)芽生長(zhǎng)。(2)比較曲線4與5，可知赤霉素能明顯促進(jìn)________。而在完整豌豆植株的頂芽中，赤霉素產(chǎn)生于______組織。(3)分析上圖，推測(cè)側(cè)芽生長(zhǎng)速度不同的原因是側(cè)芽?jī)?nèi)____________濃度或比例的改變?！敬鸢浮?1)頂芽生長(zhǎng)素細(xì)胞分裂素對(duì)抗生長(zhǎng)素(2)側(cè)芽的伸長(zhǎng)分生(3)植物激素【解析】(1)通過(guò)曲線4與曲線1的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，曲線4側(cè)芽生長(zhǎng)，在該對(duì)照實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)變量為頂芽的有無(wú)，所以可知對(duì)側(cè)芽生長(zhǎng)有抑制作用的是頂芽；比較曲線2、4，發(fā)現(xiàn)切口涂抹生長(zhǎng)素后側(cè)芽的生長(zhǎng)受到抑制，所以對(duì)側(cè)芽生長(zhǎng)起抑制作用的是生長(zhǎng)素；比較曲線1和曲線3，發(fā)現(xiàn)在保留頂芽的情況下，側(cè)芽上涂抹細(xì)胞分裂素就能促進(jìn)側(cè)芽的生長(zhǎng)，所以細(xì)胞分裂素可以解除生長(zhǎng)素對(duì)側(cè)芽生長(zhǎng)的抑制作用。(2)對(duì)曲線4和5進(jìn)行對(duì)比可知，實(shí)驗(yàn)變量為赤霉素的有無(wú)，因變量為側(cè)芽的平均長(zhǎng)度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為曲線5的平均長(zhǎng)度大于曲線4，所以得出結(jié)論：赤霉素能明顯促進(jìn)側(cè)芽生長(zhǎng)。(3)綜合分析側(cè)芽的生長(zhǎng)同時(shí)受生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素等的影響，所以推測(cè)側(cè)芽生長(zhǎng)速度不同的原因是側(cè)芽?jī)?nèi)各種植物激素的濃度或比例的改變。課程小結(jié)探究植物激素的相互作用和植物激素對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。課后作業(yè)【題干】留樹保鮮是通過(guò)延遲采收保