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专题十八 植物的激素调节,生长素的发现,1.生长素发现的经典实验,尖端,尖端,光照,胚芽鞘的,尖端,尖端下面,透过琼,脂片传递给下部,分布不均匀,化学物质,生长素,作用,生长发育,有机物,生长素的产生、运输、分布及生理作用,1.生长素的产生、运输和分布,发育中的种子,色氨酸,尖端下段,形态学的上端,成熟,韧皮部,2.生长素的生理作用,两重性,抑制,抑制发芽,疏花疏果,低,高,芽,茎,双子叶,单子叶,(3)顶端优势 现象： 优先生长， 受到抑制 原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素 ，发育受到抑制。,顶芽,侧芽,浓度高,3.探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 (1)实验原理：适宜浓度的生长素促进插条生根。在不同浓度的生长素溶液中，扦插枝条生根的情况不同。 (2)生长素类似物处理插条的方法： 和 。 (3)为避免设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费，实验之前需进行 。 (4)本实验的自变量是 ，所以需要配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液。,浸泡法,沾蘸法,预实验,生长素类似物浓度,其他植物激素植物生长调节剂的应用,1.五种植物激素的生理作用归纳,生长,果实,发育,生根,落花,落果,促进细胞,分裂,芽的,分化,叶片的衰老,细胞伸长,种子,休眠,萌发,发育,植物细胞的,分裂和种子萌发,叶和果实的,衰老和脱落,果实成熟,器官脱落,植物激,素的生,理作用,2.植物生长调节剂 (1)概念：人工合成的对植物的生长发育有 作用的 。 (2)优点：容易合成、原料广泛、 。,调节,化学物质,效果稳定,乙烯利,赤霉素,青鲜素,1.生长素运输方式及证据 (1)运输方式主动运输，需消耗能量，与细胞呼吸状况有关。 (2)证据： 侧芽处的生长素浓度高于顶芽，但生长素仍可以由顶芽向侧芽运输，这是一种逆浓度的运输，属于主动运输。 氧气浓度影响生长素的运输，氧气用于有氧呼吸，由此可以判断生长素的运输需要消耗ATP，属于主动运输。,生长素的运输、分布及植物向性运 动的分析判断,2.生长素的极性运输和横向运输,3.生长素分布的影响因素 (1)外因 单侧光胚芽鞘的向光性。 单侧光照射影响生长素的运输，使植物产生向光性。,地心引力根的向地性，茎的负向地性。,(2)内因,4.植物向性运动的分析判断 常见类型有：暗盒开孔类、云母片插入类、切割移植类、琼脂块替换类、锡箔纸遮盖类、匀速(高速)旋转类、幼苗横置类、失重类等。,【典例1】 下列是与生长素有关的实验，请回答有关的问题： .为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多？是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了？为此，有人做了如下实验： (1)实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂块上，分别放在黑暗中和单侧光下(如图)。,(2)实验结果：如图所示。(图中c、d用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素IAA的量) (3)实验结论：_ _ _。,.为验证在单侧光照射下，丁图燕麦胚芽鞘尖端产生的生长素的横向运输发生在A段而不是B段。某同学设计了如下实验步骤，请帮助其完成下列有关实验过程： (1)实验材料及用具：燕麦胚芽鞘、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、光源等。 (2)实验过程(按图中甲、乙、丙的装置进行实验)。,(3)实验结果：甲、乙、丙三个装置中的胚芽鞘的生长和弯曲方向分别为：甲_、乙_、丙_。 (4)实验结论：_ _ _。,解析 .根据题中的图片信息即可得出正确的结论。 .生长素尖端是接受光线照射的部位，尖端接受光线的照射后引起生长素的横向运输，因此生长素的横向运输只限于胚芽鞘的尖端，也就是图中的A段；在胚芽鞘的尖端下边(图中B段)生长素不能横向运输。因此甲图尖端插入云母片，阻止了生长素的横向运输，在B段也不能引起生长素的横向运输，因此胚芽鞘只能直立生长；乙图在B段插入云母片，不影响尖端(A段)生长素的横向运输，引起向光弯曲生长；丙图是对照实验，向光弯曲生长。由此证明在单侧光照射下，胚芽鞘尖端生长素的横向运输发生在A段而不是B段。,答案 .(3)单侧光照射下，向光侧生长素向背光侧转移，而不是向光侧的生长素分解 .(3)胚芽鞘直立生长 胚芽鞘向光源生长(或向左弯曲生长) 胚芽鞘向光源生长(或向左弯曲生长) (4)在单侧光照射下，胚芽鞘尖端生长素的横向运输发生在A段而不是在B段,【以题说法】 三看法判断胚芽鞘生长情况,1.两重性含义：既能促进植物生长，也能抑制植物生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。 2.两重性制约因素：生长素对植物生长的促进和抑制作用与生长素的浓度、植物器官的种类、植物种类、细胞的年龄有关，见下表：,生长素的作用及特性,【典例2】 (2015四川宜宾统考)图甲表示不同浓度生长素对某植物幼苗根、芽的影响，图乙为不同浓度2，4D溶液对单子叶和双子叶植物的影响，图丙为某植物幼苗水平横放后的生长情况。请据图回答：,(1)图甲中的c点对应的生长素浓度对根生长的效应是_，对芽生长的效应是_。 (2)图乙中，曲线中代表双子叶植物杂草的是_；2，4D作除草剂的作用原理是_，欲除去单子叶作物中的双子叶杂草，所用2，4D的浓度最好在_(用字母表示)左右。有些农民使用2，4D后导致单子叶作物绝产，原因可能是_ _。,(3)图丙中，幼苗根在重力影响下导致b侧生长素浓度_(选填“大于”、“小于”或“等于”)a侧。幼苗茎c侧生长素对茎生长的生理效应是_ _。 (4)某生物兴趣小组利用2，4D进行了如下实验：配制不同浓度的2，4D溶液共6组；选取生理状况相同的桂花枝条，均分6组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2，4D溶液中，10分钟后取出，进行无土栽培；一段时间后取出，统计每组枝条生根数目并计算平均值，结果如下表：,根据以上实验，可以得到的结论是( ) A.促进桂花枝条扦插生根的最适2，4D浓度是1011mo1/L B.一定浓度的2，4D溶液对植物生根具有明显的促进作用 C.超过一定浓度的2，4D溶液对植物生根有抑制作用 D.相同浓度的2，4D溶液和生长素溶液对插枝生根的作用相同,解析 (1)图甲中的c点对应的生长素浓度对根的生长的作用是既不促进也不抑制，而对于芽的生长起促进作用。 (2)双子叶杂草比单子叶农作物对生长素敏感，故曲线代表双子叶杂草。在除草时，2，4D的浓度最好在D点左右，这样效果才最好。如果使用的2，4D浓度过高，会抑制生长甚至杀死单子叶植物。 (3)由于重力作用，生长素从背地侧向近地侧移动，导致背地侧生长素浓度小于近地侧生长素浓度。由于茎对生长素敏感性差,故幼苗茎c侧生长素促进其生长。,(4)表格中提供的浓度是一个区间，并不是一个定值，由表格数据无法得出促进桂花枝条扦插生根的最适浓度。从生根数目的统计数据可以看出，各种浓度的2，4D溶液对生根都有促进作用，没有体现抑制作用的特点。没有做生长素溶液与插枝生根数的实验，所以无法得出2，4D溶液和生长素溶液对插枝生根作用的关系。 答案 (1)既不促进也不抑制 促进生长 (2) 2，4D对植物生长的作用具有低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长的特点，双子叶植物比单子叶植物对2，4D敏感 D 使用的2，4D浓度过高，抑制了单子叶作物的生长甚至杀死了单子叶作物 (3)小于 促进生长 (4)B,【以题说法】 确认生长素作用是否体现两重性的三种方法,五种植物激素及对应的植物生长调节剂,【特别提醒】 (1)生长素有极性运输的特点，其他植物激素 没有。 (2)植物激素在植物体内合成，而植物生长调节剂是人工合 成的化学物质。,【典例3】 (2015四川乐山联考)如图为小麦籽粒形成过程中各种植物激素的含量变化，请据图判断下列叙述错误的是( ),A.6月29日玉米素相对值最高，这与该时期小麦籽粒进行旺盛 的有丝分裂相关 B.GA3在小麦籽粒形成早期和中期含量较高，说明GA3可在未 成熟种子中合成 C.小麦鲜籽粒质量增加的趋势与IAA最相似，所以IAA比另外 两种激素更重要 D.从曲线所示的小麦籽粒形成全程看，各时期均有多种植物激 素相互作用共同调节,解析 小麦鲜籽粒质量增加的趋势虽然与IAA最相似，但并不能因此说IAA比另外两种激素更重要，实际上在小麦籽粒的形成过程中，各时期均有多种植物激素相互作用共同调节，可能在某一阶段其中一种激素起主导作用。 答案 C,【题后反思】 归纳植物激素之间的关系 (1)协同作用的激素 促进果实成熟：乙烯、脱落酸。 促进植物生长：细胞分裂素、生长素。 诱导愈伤组织分化成芽或根：生长素、细胞分裂素。 延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。 促进坐果和果实生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。,(2)拮抗作用的激素,植物生命活动调节实验探究,【典例】 (新改编题)某生物兴趣小组的同学在验证生长素和赤霉素对小麦幼苗的胚芽鞘伸长影响的实验中，将胚芽鞘尖端以下的切段浸入蒸馏水中1小时，然后分别转入5种不同浓度的生长素和赤霉素溶液中，同时以含糖的磷酸盐缓冲液作对照，在23 的条件下培养24小时后逐一测量切段长度。实验重复5次,结果取平均值，并整理成下图：,请分析并回答有关问题。 (1)生长素和赤霉素是对植物生长发育有重要_作用的一类化合物。本实验结果表明，_mg/L浓度的_溶液促进切段伸长的效果最明显。,(2)将切段浸泡在蒸馏水中1 h的目的是_ _。 要得到5种浓度的溶液，应将生长素和赤霉素_,这体现了生物实验设计所要遵循的_原则。 (3)该生物兴趣小组的同学在分析实验结果时发现，浓度为0.1 mg/L的赤霉素实验所进行的5次实验中，有一次的结果与其它四次有明显差异，从而导致该浓度下的平均值偏差较大。你认为在做原始记录时，对该次的实验数据_(应该、不应该)舍弃。 (4)本次实验的结果_(能、不能)体现生长素作用的两重性，为什么？ _ _。,答案 (1)调节 1 赤霉素 (2)减少切段中内源(原有)激素对实验结果的影响 分别溶解于含糖的磷酸盐缓冲液中 单一变量(单因子变量) (3)不应该 (4)不能 因柱形图数据只显示了“促进生长”并未显示“抑制”生长,【解题流程】,【答题模板】 植物激素实验探究答题模板 1.巧设对照实验 对照实验即研究某一因素对特定反应(事物)的影响时，需要在其他因素适宜且相同的条件下，观察该因素的不同情况对特定反应的影响，以便对实验结果进行科学分析。在设置实验组和对照组时要注意体现单一变量原则。在实验中，首先要根据题意确定自变量和因变量，实验组就是对自变量进行处理的一组,而对照组就是没有对自变量进行处理的一组。,2.确认植物激素作用具“两重性” 与空白对照组(蒸馏水或缓冲溶液处理组)作对照，若存在“差于对照组”者，则可体现“两重性”。 3.确认两种激素“协同或拮抗”关系 例如：在验证赤霉素和生长素的协同作用的实验中，实验组：取生长状况相同的胚芽鞘，就同一部位切取一定长度尖端下段放在含有适宜浓度的生长素和赤霉素的培养液中培养。对照组:取材同上，(1)放在加有一定浓度生长素的培养液中培养；(2)放在加有一定浓度赤霉素的培养液中培养；(3)放在不含生长素和赤霉素的培养液中培养。,
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