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第29讲 植物的激素调节,第八单元 生命活动的调节,考纲考频 1植物生长素的发现和作用 (3年4考) 2.其他植物激素 (3年7考) 3.植物激素的应用 (3年8考),第八单元 生命活动的调节,一、生长素的发现过程,下部的伸长区,透过琼脂片,分布不均匀,尖端,吲哚乙酸,二、生长素的产生、运输和分布 1合成部位：主要在幼嫩的芽、叶和_。 2分布部位：植物体各器官中都有，相对集中地分布在_的部分。 3运输 (1)极性运输：从形态学的_运输到形态学的_。 (2)非极性运输：成熟组织中可以通过_进行。 解惑 分清胚芽鞘生长素产生部位和植物体生长素产生部位：胚芽鞘生长素产生部位是胚芽鞘尖端，植物体生长素产生部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。,发育中的种子,生长旺盛,上端,下端,韧皮部,浓度,促进,抑制,生长素,脱落,生根,巧记 植物生长趋势 长不长有没有(生长素) 弯不弯均不均(生长素分布) 均不均光和力(单侧光、重力、向心力等) 思考：不同浓度的生长素对茎生长的促进作用一定不同吗？ 提示：不一定，也可能相同。,四、其他植物激素连一连,调节,效果稳定,2应用实例 (1)用_催熟凤梨。 (2)用一定浓度的_溶液处理芦苇，使其纤维长度增加。 (3)用赤霉素处理大麦种子，可简化酿酒流程、降低成本。,乙烯利,赤霉素,1根据所学知识判断，下列说法正确的是( ) A若探究胚芽鞘的感光部位，应设置进行对照 B若探究植物产生向光性的外因，应设置进行对照 C若探究植物产生向光性的内因，应设置进行对照 D图中向光弯曲生长的是,A,解析：探究胚芽鞘感光部位的实验应将胚芽鞘的不同部位进行遮光，然后同时进行单侧光照，所以就图示来讲可设置两组。植物向光性产生的外因是单侧光照，所以此实验应设置均匀光照(或无光照)与单侧光照进行对照。植物向光性产生的内因是尖端感光后生长素分布不均匀，所以可设置探究植物向光性生长的内因。中胚芽鞘向光弯曲生长的有。,2如图表示某同学做的两个关于生长素运输的实验。下列相关叙述中正确的是( ),C,A图1所示的实验证明受到单侧光的照射后，部分生长素分解 B图1中置于黑暗处的胚芽鞘尖端不能进行生长素的极性运输 C图2所示的实验证明了生长素的极性运输不受重力的 影响 D图2中根处的生长素运输需要消耗ATP，但茎处的生长素的运输不需要消耗ATP,解析：图1的两个琼脂块中收集到的生长素总量不变,只是向 光侧的生长素运向了背光侧，生长素并没有分解，A错误。 生长素的极性运输不受单侧光照的影响，即在单侧光照下或 黑暗处都能发生生长素的极性运输，B错误。图2中所示的生 长素极性运输在茎和根中都能发生，说明了生长素的极性运 输不受重力的影响，C正确。无论是根处或茎处的极性运 输，都属于主动运输，所以都需要消耗ATP，D错误。,D,解析： D项中的现象体现了茎的向光性，向光侧和背光侧生长素都发挥促进作用，其他几个现象中既有促进作用也有抑制作用，所以可以体现生长素作用的两重性。,4(2015东北三校模拟)下列关于植物激素调节的叙述，错误的是( ) A脱落酸能够促进果实发育和脱落 B根向地生长与重力影响生长素的分布有关 C乙烯具有促进果实成熟的作用 D适宜浓度的赤霉素能促进细胞伸长，使植株增高 解析：脱落酸能促进果实和叶的脱落、促进气孔关闭、维持芽和种子休眠等。,A,考点一 植物的向性运动及生长素的作用机理,考点二 植物激素的作用,考点三 植物激素有关的实验设计分析,考点四 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度,1探究植物具有向光性的原因分析 (1)原因：,考 点 一 植物的向性运动及生长素的作用机理,生长素,单侧光,极性,横向,不均匀,多,少,快于,(2)结论：外因为_照射，内因为_分布不均匀。 2探究茎的负向重力性、根的向重力性原因,单侧光,生长素,差,生长素,近地侧,强,3探究生长素作用的两重性 (1)曲线区间代表的含义。 OH段：随生长素浓度升高， _。 HC段：随生长素浓度升高，_ (但仍为促进生长)。 (2)曲线特殊点的含义。 H点：促进生长的_。 C点：表示促进生长的“阈值”，浓度大于C点_生长，小于C点_生长。,促进生长作用增强,促进生长作用减弱,最适浓度为g,抑制,促进,深度思考 1植物在黑暗的条件下，能进行光合作用和产生生长素吗？ _ 2结合下图根、芽、茎对生长素的反应敏感程度曲线分析： (1)比较根、芽及茎对生长素的敏感性大小。 _,(2)不同器官所需生长素的高、低浓度不同，“高浓度”和“低浓度”分别是哪些浓度范围？A、B、C点的作用 特点是什么？ _ 3尝试画出单子叶、双子叶植物对生长素的反应敏感程度曲线,提示：1.不能进行光合作用但能产生生长素。 2(1)根芽茎。 (2)“高浓度”生长素是指分别大于A、B、C点对应的浓度，“低浓度”生长素是指分别小于A、B、C点对应的浓度。A、B、C点的作用特点是既不促进，也不抑制。 3.,1用燕麦胚芽鞘及幼苗进行如图所示的实验，一段时间后，会引起弯曲现象的是(箭头表示单侧光)( ) A B C D,D,解析：,2(2015北京东城二模)对如图中d、e两点生长素浓度的分析合理的是( ) A若d点对应点的浓度为b，则e点对应c点的浓度 B若d点对应点的浓度为a，则e点对应b点的浓度 C若d点对应点的浓度为a，则e点对应c点的浓度 D若d点对应点的浓度为c，则e点对应b点的浓度,B,解析：在单侧光的照射下幼苗尖端中生长素会发生横向运 输，使e点浓度d点浓度，幼苗向光弯曲生长，背光侧生长 快于向光侧，故d点生长素浓度不可能对应最适浓度b，A错误；如果d点对应浓度为a，e点生长素浓度比d点处大，且背光侧生长快于向光侧，B正确，C错误；如果d点对应点浓度为c，e点浓度会更大，不可能对应b点浓度，D错误。,归纳提炼 植物向性运动的分析判断,1植物激素间的相互作用：,考 点 二 植物激素的作用,植物生长发育过程中，任何一种生理活动都不是受_控制的，不同发育时期激素的_不同。 (1)具有_作用的激素 促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素。 延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素和生长素。,单一激素,种类和数量,协同,(2)具有_作用的激素 器官脱落： 种子萌发：,拮抗,细胞分裂素,赤霉素,2植物生长调节剂的应用 (1)用_打破莴苣、马铃薯种子的休眠；促进芹菜等的营养生长，增加产量。 (2)用_促进黄杨、葡萄的生根；对棉花进行保花保果，防止脱落。 (3)用_促进黄瓜的雌花分化；促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。 (4)施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。,GA(赤霉素类),NAA,乙烯利,深度思考 1植物的五大类激素化学本质都不是蛋白质，它们的合成受基因控制吗？ _ 2下列不属于植物体内从产生部位运输到作用部位的物质是？ 2,4D 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 萘乙酸 _ 3生长素能够促进果实发育和成熟吗？ _,提示：1.受基因控制，通过基因控制酶的合成来控制。 2。不属于植物体内源激素。 3生长素能促进果实发育，但不能促进果实成熟，乙烯能促进果实成熟。,3(2013高考海南卷)关于植物激素的叙述，错误的是( ) A植物激素的产生部位和作用部位可以不同 B植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素 C细胞分裂素和生长素可以在同一细胞中起作用 D生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长,D,解析：植物激素的产生部位和作用部位可以不同，如胚珠产 生的生长素可促进子房发育成果实，A项正确；生长素主要 在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中由色氨酸经过一系列反应 转变而成，B项正确；细胞生命活动可以正常进行是由多种 激素共同作用的结果，C项正确；生长素浓度升高到一定值 时会促进茎段中乙烯的合成，乙烯含量的升高，反过来又抑 制了生长素促进茎段细胞伸长的作用，D项错误。,4为了研究生长素和赤霉素对遗传性矮生植物的作用效应，某课题组选取了甲、乙、丙、丁、戊五种矮生豌豆突变体(它们的生长速率依次递增)。实验中将一定浓度的生长素和赤霉素溶液分别喷施到五种突变体幼苗上，结果如图所示。据图分析可知( ),D,A该实验的自变量是不同生长速率的突变体 B对照组的结果表明该组的矮生豌豆幼苗均不生长 C体外喷施生长素溶液能明显促进矮生豌豆的生长 D生长速率越慢的品种，赤霉素的作用效应越显著 解析：该实验研究生长素和赤霉素对遗传性矮生植物的作用效应，自变量是喷洒植物激素的种类，不同生长速率的突变体；题图纵坐标是与对照组的高度比，在不喷洒激素时矮生突变体豌豆幼苗也生长，且生长速率戊丁丙乙甲；由图可知，体外喷洒生长素对矮生豌豆生长的促进作用并不明显；突变体的生长速率戊丁丙乙甲，喷洒赤霉素后，与对照组相比，甲组赤霉素的作用效应最显著。,归纳提炼 植物激素间相互作用关系规律 (1)作用相似者为协同。生长素通过促进细胞伸长，进而促进生长；细胞分裂素则通过促进细胞数目增多，进而促进生长；赤霉素通过促进细胞的伸长促进细胞的生长。这三类激素为协同关系。 (2)作用抵消者为拮抗。脱落酸抑制细胞分裂，并促进叶和果实的衰老、脱落，但这些作用又会被细胞分裂素解除。两者之间相互拮抗。,(3)生长素与乙烯的关系。生长素在浓度适宜时促进植物生 长，同时诱导乙烯的合成，但当其浓度过高，乙烯含量增加 到一定程度，乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素对细 胞生长的促进作用时，则开始抑制植物的生长。,1验证生长素的产生部位在尖端 实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。 对照组：_，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。,考 点 三 植物激素有关的实验设计分析,取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块,2验证生长素的横向运输发生在尖端 (1)实验操作(如图) (2)实验现象：装置_中胚芽鞘直立生长；装置_中胚芽鞘弯向光源生长。,a,b和c,3验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向下端 (1)实验操作(如图) (2)实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。,4探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度 (1)实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。 (2)结果预测及结论 若_,说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。 若_,说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。 若A中幼苗平行生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响等于重力。,A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大,A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长,5(2015山东德州一模)下图为温特研究植物向光性的实验设计，是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进 行的不同处理。下列分析错误的是( ),B,A温特猜想尖端产生的化学物质可以扩散到琼脂块中 B若在单侧光照下进行该实验，不能得到相同的实验结果 C和结果表明胚芽鞘向光弯曲与尖端产生的物质有关 D设置和组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响 解析：组对比、组对比，说明尖端产生的化学物质 可以扩散到琼脂块中并发挥作用，A正确；感光部位在尖 端，所以光照对该实验没有影响，B错误；对照可知， 胚芽鞘弯曲与尖端物质分布不均匀有关，与胚芽鞘向光弯曲 进行比较，可推知胚芽鞘向光弯曲也与尖端产生的物质有 关，C正确；用空白琼脂块，可排除琼脂块对胚芽鞘生 长的影响，D正确。,6如图表示某实验小组利用玉米胚芽鞘探究生长素在植物体内运输方向的实验设计思路。请据图回答：,(1)实验一段时间后，甲丁四组中的_组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素，这是因为生长素在植物体内运输的特点是_，即只能由形态学上端运输到形态学下端。 (2)为证明生长素在植物体内的上述运输特点，应选择甲丁四组中_两组做对照实验。若选用另外的_两组做对照，虽然在理论上也可说明生长素的运输特点，但与前一组相比，不能排除重力因素对植物体内生长素运输的影响。,甲和丁,极性运输,甲和丙,乙和丁,(3)事实上，即使实验中的空白琼脂块中含有一定浓度的生长素，用一般的理化方法也很难检测出来。可将实验后 的普通琼脂块分别放在玉米_的胚芽鞘上，如果胚芽鞘能够生长，则说明该琼脂块中含有一定浓度的生长素。,去除尖端,解析：(1)生长素在植物体内运输的特点是极性运输，即只能从形态学上端向形态学下端运输，a是胚芽鞘的形态学上端，b是胚芽鞘的形态学下端，在a端放置含生长素的琼脂块，在b端可以检测到空白琼脂块中含生长素，故甲、丁组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素。(2)甲、丙组对比可知，生长素只能从植物的形态学上端向形态学下端运输，不受重力影响，乙、丁组对比可知，生长素只能从植物的形态学上端向形态学下端运输，但不清楚重力对其运输是否产生影响。,归纳提炼 植物激素相关实验设计的三个要素 (1)实验原则：对照原则和单一变量原则。 (2)实验基本思路：提出(发现)问题作出假设设计实验证明得出结论。 (3)实验材料处理：胚 芽鞘去 尖端、玻璃 片和云母片阻断生长素运输；不透明锡箔纸和盒子遮光；琼脂块运输或收集生长素。,1实验原理 (1)生长素类似物对植物插条的_情况有很大的影响。 (2)生长素类似物在_下处理插条，其影响程度不同。 (3)存在一个_浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。,考点四 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度,生根,不同浓度、不同时间,最适,形态、大小一致,空白对照,基部,较低,浓度较高,浓度梯度,深度思考 1本实验的自变量和因变量是什么？ _ 2实验为什么选用生长调节剂而不是植物激素？ _ 3在正式实验前为什么需要先做一个预实验？ _ 4如果观察到插条不能生根，可能的原因有哪些？ _,5某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根的影响。 由图得出的初步结论是：甲对微型月季插条生根的影响是什么？ 上图结果能否判断0.5 mol/L的激素类似物乙对生根的影响。 _,提示：1.生长素类似物的浓度。插条的生根情况。 2生长调节剂的作用与植物激素基本相同，但不易被分解，且原料广泛、效果稳定。 3为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周、盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。 4枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水太多；枝条幼芽、幼叶保留较多，其本身合成一定浓度的生 长素，浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态；配制的 营养液缺乏营养元素或缺氧；没有分清形态学的上端与下端。 5促进 不能,7(2015湖北襄阳四校联考)下列对“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”实验的叙述，错误的是( ) A在预实验中需要设置蒸馏水处理的对照组 B实验的无关变量为插条生根的数目、生长素类似物处理的时间等 C用不同浓度的生长素类似物处理可以获得相同的生根 数目 D在正式实验中，不同浓度生长素类似物之间形成相互 对照,B,解析：插条生根的数目属于该实验的因变量，实验的无关变量为实验材料的生长情况、生长素类似物处理的时间等，B项错误。,8某生物兴趣小组开展“探究生长素类似物(萘乙酸)促进 苹果插条生根的最适浓度”的研究。他们已配制浓度为100 mg/L的萘乙酸水溶液。请回答下列问题： (1)采用何种测定指标来确定某浓度是促进苹果插条生根 的最适浓度？_(只要一种指标)。 (2)材料和用具：生长旺盛的苹果一年生枝条、蒸馏水、量 筒、烧杯、花盆、细沙、剪刀。 (3)写出实验的主要步骤 用蒸馏水稀释浓度为100 mg/L的萘乙酸水溶液，配制成不 同浓度梯度的溶液。,根的数目(或根的长度),_ _ _。 _ _ _。 整理数据得出结论。 (4)设计一张表格用于实验时记录数据。,将苹果的一年生枝条分成相应等份，枝条的基部分别浸泡在不同浓度梯度的萘乙酸水溶液中几小时甚至一天(时间长短不作要求，但浸泡时间要相同),取出，分别插入相应花盆的细沙中，在湿度、温度等条件适宜且相同的环境下培养，定期测量和记录各花盆中插条生根的数目(或根的长度),(4)如下表：,易错点1 对植物生长素的作用与应用误解 点拨 (1)生长素能够促进扦插枝条生根和果实发育的原因是生长素能够改变植物体内的营养物质分配。 (2)生长素与秋水仙素：前者为植物激素，后者为植物次生代谢产物生物碱。前者可促进植物的生长，促进果实发育，后者则抑制植物细胞有丝分裂过程中纺锤体的生成。,(3)生长素对趋向衰老的组织是不起作用的。 (4)扬花期受到大风袭击，影响了传粉，对于茄果类作物，喷洒一定浓度的生长素可以避免减产；对于收获种子的作物，由于没有受精不能形成种子，因而会造成减产。 (5)促进果实发育和成熟的激素是不同的；果实发育主要是生长素的作用结果，果实成熟主要是乙烯的作用结果。 (6)生长素与细胞分裂素促进生长的作用原理是不同的：生长素促进细胞伸长，即体积增大；细胞分裂素促进细胞分裂，即细胞数目增多，二者共同促进植株生长。,易错点2 对无子果实的形成机理不清楚 点拨 自然情况下，果实一般是在两性结合的基础上 发育而成的。如果由于人为或自然因素的影响，没有发生受精现象，此时由子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实的结果。下面介绍几种无子果实：,用赤霉素处理植株，也可诱导单性结实，形成无子果实，如无子葡萄。,1判断下列有关植物向性运动的相关叙述 (1)(2014四川卷T1B改编)生长素在胚芽鞘中的极性运输，只能单向进行。( ) (2)(2012福建卷T2B)单侧光照射下，金丝雀 草胚芽鞘向光弯曲生长，去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲说明生长素具有极性运输的特点。( ) (3)(2010海南卷T5A)当某植物顶芽比侧芽生长快时会产生顶端优势，其主要原因是侧芽附近的生长素浓度过高，其生长受抑制。( ),(4)(2010上海卷T32改编)幼苗的左侧给予光照，结果幼苗向光弯曲，幼苗产生这一现象的原因是光照会影响生长素的分布，使背光侧 的生长素比向光侧多；背 光侧 比向光 侧生长快。( ),2判断下列有关植物激素生理作用及应用的叙述 (1)(2013大纲全国卷T4B)同一植株根和芽生长所需的最适生长素浓度相同。( ) (2)(2012山东卷T1A)细胞分裂素在果实生长中起促进作用。( ) (3)(2012江苏卷T7C)喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果。( ) (4)(2011山东卷T1A)草莓果实自然发育成熟与激素作用无 关。( ),
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