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第2节 生长素的生理作用,学前要点预览 知识要点图解,晨背关键词语 1.植物激素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息 2.生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长 3.顶端优势和根的向重力性都体现了生长素作用的两重性 4.生长素类似物可促进生长、促进果实发育和促进扦插枝条生根等,课堂探究 知识点一 生长素的生理作用(P50-51) 梳理教材新知 1.生长素的生理作用方式及特点 (1)作用方式：不直接参与_，而是给细胞传达一种_的信息。 (2)作用：既能_生长，也能_生长；既能_发芽，也能_发芽；既能_落花落果，也能疏花疏果。 (3)作用特点：_(低浓度促进，高浓度抑制)。,(4)判断下列说法的正误： 生长素浓度越高，对植物生长的促进效果越好。 ( ) 幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞对生长素较迟钝。 ( ) 不同器官对生长素的反应敏感程度一样。 ( ),2.顶端优势 (1)形成原因： (2)解除方法：,3.实践应用 人工合成的生长素类似物，可用于防止果实和叶片的脱落，促进_、获得_、促进扦插枝条的生根等。,【答案】 1.(1)细胞代谢 调节代谢 (2)促进 抑制促进 抑制 防止 (3)具有两重性 (4) 2.(1)低 促进 高 受到抑制 (2)去掉顶芽 3.结实 无子果实,掌握核心内容 一、生长素生理作用及事例的分析 1.生长素作用的两重性 一般情况下，在低浓度时促进生长，浓度过高时抑 制生长，甚至会杀死细胞(如图)。,(1)当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长称为“高浓度”。 (2)曲线中的OH段表明：随生长素浓度增高，促进生长作用增强。 (3)曲线HC段表明：随生长素浓度增高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。 (4)H点表示促进生长的最适宜浓度为g。 (5)C点表示促进生长的“阈值”，即大于C点的生长素浓度(i)时，将会使生长受抑制。,2.两重性的实例分析 (1)顶端优势： 形成顶端优势的原因： A处产生的生长素向下运输(极性运输)， 在B处积累，B处浓度过高抑制了侧芽的发 育，而A顶芽处生长素浓度适宜，生长较快。,(2)根的向地性： 生长素的运输(相同)： a.影响因素：重力。 b.运输方向：由远地端移向近地端， 即AB，CD。 c.浓度：BA，DC。,生理作用(不同)： a.根：对生长素较为敏感，D处浓度过高对根的生长起抑制作用，而C处的浓度有利于根的生长，充分体现了生长素生理作用的两重性。 b.茎：对生长素相对不敏感，B处生长素浓度大于A处生长素浓度，所以B侧生长快于A侧，没有体现生长素生理作用的两重性。,二、影响生长素生理作用的因素 生长素生理作用因浓度、器官种类、植物细胞成熟情况、植物种类不同而有差异。 (1)浓度：对同一器官，如根，不同浓度的生长素的功效不同，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。,(2)器官种类：植物不同器官对生长素的敏感程度不同，一般营养器官的敏感性比较：根芽茎。据下图分析，根、芽、茎的最适生长素浓度分别为10-10/(molL-1)、10-8/ (molL-1)、10-4/(molL-1)左右。,(3)成熟情况：不同年龄的细胞对生长素的敏感程度不同。一般来说，幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。 (4)植物种类：不同植物对生长素敏感程度不同。双子叶植物比单子叶植物敏感。,易错必明 并非所有事例均能体现生长素的两重性 顶端优势和根的向地性都体现了生长素作用的两重性，但茎的向光性和背地性却只体现了生长素促进植物生长的作用，无非是促进的强弱不同而己，不能体现生长素作用的两重性。,【典例示范1】 如图所示，如果根a侧的生长素浓度在曲线的A点(为10-10 molL-1)，下列有关描述正确的是 ( ),A.在FC的范围内均能促进生长 B.AD属于生长抑制范围 C.b侧的生长素浓度低于a侧，相当于曲线FE段浓度，因而细胞伸长生长慢 D.在太空中(重力为0)，根的生长将不同于图中的弯曲生长，坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长,【答案】 A,【问题导析】 (1)生长素的生理作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，图中的“高浓度”生长素是指大于_点的浓度，“低浓度”生长素是指小于_点的浓度。 (2)根横放时，由于重力的作用，引起_生长素浓度高，抑制细胞生长；_生长素浓度低，促进细胞生长，从而使根向下弯曲生长。 (3)在太空中，生长素的浓度作用曲线仍适用于根的生长。只是由于无重力作用，a、b两侧的生长素浓度_，根水平生长。,【答案】 (1)C C (2)近地侧(b) 背地侧(a) (3)相同,【一题多变】 某兴趣小组的同学探究不同浓度的生长素溶液对某植物根和茎的作用效果，通过实验得到如图所示结果，由此可初步推测 ( ),A.不同浓度的生长素对根和茎的作用效果相同 B.促进该植物的茎和根生长的最适生长素溶液浓度相同 C.生长素浓度高于10-4 mol/L时，该植物的根不再生长 D.生长素浓度高于10-8 mol/L时，促进茎生长的浓度范围比根广,解析 从图中可以看出，只有在生长素浓度为10-7 mol/L时，生长素对根和茎的作用效果相同；促进茎生长的最适生长素浓度约为10-6 mol/L，而促进根生长的最适生长素浓度约为10-8 mol/L；生长素浓度高于10-4 mol/L时，该植物的根生长速度降低，但不是不再生长；生长素浓度高于10-8 mol/L时，促进茎生长的浓度范围比根广。 答案 D,知识点二 生长素生理作用在实践中的应用(P51-52) 梳理教材新知 尝试用生长素促进插条生根 1.实验原理 适宜浓度的生长素能促进扦插枝条生根，在_的生长素溶液中，扦插枝条生根情况不同。,2.常用方法 (1)浸泡法：要求生长素溶液的浓度_。 (2)_：省时。 (3)探究实验中的自变量为_，无关变量为处理溶液剂量、_、_等。 3.在科学研究中进行_可以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。,【答案】 1.不同浓度 2.(1)较低 (2)沾蘸法 3.药液浓度 温度 光照 4.预实验,掌握核心内容 1.探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 (1)实验过程：,(2)实验设计： 选择生长素类似物：2，4-D或萘乙酸(NAA)等。 配制质量浓度为5 mg/mL的生长素类似物母液(用蒸馏水配制，加少许无水乙醇以促进溶解)。 设置生长素类似物的浓度梯度：用容量瓶将母液分别配成质量浓度为0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的溶液，分别放入小广口瓶内，及时贴上相应标签。 枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法。,(3)预测实验结果： 经过一段时间后(约3-5 d)，用适宜浓度的2，4-D或NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处(插条下1/3处)出现白色根原体，此后逐渐长出大量不定根；而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。,2.利用生长素培育无子果实 (1)正常有子果实的形成过程：,要形成无子果实，首先雌蕊不能受粉；其次，由于无种子，就无法合成子房发育所需要的生长素，因此需要人为施加外源生长素(类似物) 。 无子果实形成的过程：,3.利用生长素类似物除草 在农业生产中，常常向栽种单子叶农作物的农田中喷洒一定浓度的2，4-D(生长素类似物)，以杀死双子叶杂草。 上图曲线中，表示单子叶农作物的是；表示双子叶杂草的是；生长素类似物的浓度应控制在C浓度左右。,【典例示范2】 人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。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和侧芽生长的影响，请回答下列问题。 图1 图2,(1)由图1得出的初步结论是：甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是_、_。 (2)由图1的结果_(填“能”或“不能”)判断0.5 mol/L的激素类似物乙对生根的影响。为探究3 mol/L的激素类似物甲和0.5 mol/L的激素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响，应设计_种培养基。 (3)已知甲为生长素类似物，图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响，则： X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有_作用。 X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是_。,【答案】 (1)促进生根 抑制生根 (2)不能 4 (3)抑制 XY，XZ，Y与Z之间大小关系不确定,【问题导析】 (1)在图1中激素类似物甲浓度为0时的生根数为_条，而其他浓度对应的生根数分别是_条，由此可知甲对月季生根有_作用；同理可知乙对月季生根有_作用。 (2)图1中_(填“有”或“没有”)0.5 mol/L激素类似物乙对生根的作用结果，所以_(填“能”或“不能”)判断这个浓度的激素类似物乙对生根的作用。,(3)若要探究3 mol/L的激素类似物甲和0.5 mol/L的激素类似物乙对月季生根的复合影响情况，应设置_对照培养基、只含_的培养基、只含_的培养基、3 mol/L激素类似物甲+0.5 mol/L激素类似物乙的混合培养基四种培养基。 (4)图2显示X浓度下月季侧芽生长_空白对照，说明X浓度下_侧芽的生长，可推知X、Z和Y浓度的大小关系为_。,【答案】 (1)6 8、10、12、12、10 促进 抑制 (2)没有 不能 (3)空白 0.5 mol/L激素类似物乙 3 mol/L激素类似物甲 (4)低于 抑制 XY，XZ,【一题多变】 另一同学在“探究生长素类似物NAA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了如图所示结果，判断对错,(1)本实验的自变量是促进插条生根的NAA浓度大小。 ( ) (2)银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果。 ( ) (3)促进银杏插条生根的最适浓度为c。 ( ) (4)用NAA处理枝条的时间应该相同。 ( ),答案 (1) (2) (3) (4),随堂训练 考点一 生长素的生理作用 1.植物生长素对植物的新陈代谢、生长发育等生命活动起着重要的调节作用，其特点是 ( ) A.只能抑制植物生长 B.只能促进植物生长 C.高浓度时促进生长，低浓度时抑制生长 D.高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长,解析 生长素的生理作用具有两重性，表现为高浓度抑制生长，低浓度促进生长。 答案 D,2.(2014浙江)下图表示施用IAA(吲哚乙酸)对某种植物主根长度及侧根数的影响。下列叙述错误的是 ( ),A.促进侧根数量增加的IAA溶液，会抑制主根的伸长 B.施用IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制 C.将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶，会导致侧根数量增加 D.与施用10-4 molL-1的IAA相比，未施用的植株主根长而侧根数量少,解析 以左图IAA浓度为0时为对照，低于100%的长度即为抑制生长，显然促进侧根数量增加的IAA溶液浓度对于主根的作用长度均低于100%，A正确；以中图IAA溶液浓度为0时的每株侧根数为对照，IAA溶液超过一定的浓度对于侧根的诱导起抑制作用，B项正确；参照右图中植物体内生长素的运输方向，若除去部分芽和幼叶，则地上向根部运输的IAA量会减少，此时运输到根部的IAA将会低于中图的对照组，由此图可知，未施用IAA且去除部分芽与幼叶时对于侧根的诱导呈下降趋势，即导致侧根数目减少，C项错误；对照前2幅图中IAA浓度为0和10-4 molL-1分析，未施用IAA的植株主根长、侧根数少，D项正确。 答案 C,考点二 生长素在实践中的应用 3.在现代农业生产中植物生长素已被广泛使用。下列各项中，与植物生长素应用无关的是 ( ) A.培育无子番茄 B.棉花保蕾、保铃 C.延长种子寿命 D.促进插条生根,解析 植物生长素在农业生产上的应用，主要有以下几方面：促进扦插的枝条生根；促进果实发育，农业上获得了无子番茄、黄瓜、辣椒等；防止落花落果。种子寿命的长短与种子自身新陈代谢强度有关，农业上常通过晾晒使种子干燥，由于自由水大量减少，种子的代谢减弱，从而可延长种子的寿命。 答案 C,4.下列关于“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的叙述，错误的是 ( ) A.除了扦插枝条以外，其他实验条件均要相同 B.每根枝条处理的时间长短应该一致 C.可用单位时间每根枝条生根数作为记录指标 D.相同的生长素类似物浓度作用不一定产生相同的生根效果,解析 探究实验应遵循单一变量原则，A项中的变量应是生长素类似物的浓度，扦插枝条应相同。 答案 A,5.以下是某同学所做“探究生长素类似物(2，4-D)促进插条生根的最适浓度”的实验。请分析回答： 实验材料：每种插条若干(种类如图)、蒸馏水、培养皿、烧杯、量筒、玻璃棒、2，4-D、营养花钵等。,(1)我们认为，该同学的实验设计有误，请指出来。 _。 (2)1号和3号实验结果相同的原因是_。 (3)某农场购买了一批生根粉准备用于某植物的批量扦插，说明书没有注明该植物适宜的使用浓度，正确的使用措施是 ( ) A.用高浓度，以保证生根 B.用低浓度，以降低成本 C.任选一种浓度进行扦插 D.用不同浓度进行预实验,解析 生根粉是植物生长素类似物，其作用具有两重性，因此正确的做法是先用不同浓度的生根粉进行预实验，然后再在预实验的基础上设计细致的实验，找到该植物适宜的使用浓度。 答案 (1)选材有误，应选择每枝条留3-4个芽的，即选B枝条合适；缺少预实验；浓度梯度设置不合理，应有更低的浓度 (2)1号与3号位于最适浓度两侧，作用效果相同 (3)D,
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