课件73张PPT。第1节 植物生长素的发现1.概述植物生长素的发现过程。(重、难点)
2.解释生长素的分布与植物向光性的关系。(重、难点)
3.分析植物体中生长素的产生和运输特点。一、植物的向光性与生长素的发现过程
1.植物的向光性
在_______的照射下,植物朝向_____方向生长的现象。单侧光光源2.生长素的发现过程尖端 向光性可以不均匀生长素吲哚乙酸(IAA)结论:植物向光性的原因是生长素分布_______,胚芽鞘背光
一侧生长素含量_____向光一侧。不均匀多于【思考】判断胚芽鞘是否弯曲生长的依据是什么?
提示:看胚芽鞘尖端下部生长素的分布是否均匀,若分布均匀则直立生长,若分布不均匀则弯向浓度低的一侧生长。
【分析】生长素发现过程中的胚芽鞘实验中的重要部位:
(1)生长素产生的部位:胚芽鞘的尖端。
(2)生长素发挥作用的部位:胚芽鞘尖端下面的一段。
(3)感受单侧光刺激的部位:胚芽鞘的尖端。
(4)弯曲生长的部位:胚芽鞘尖端下面的一段。二、生长素的产生、运输和分布发育中的种子主动运输上端端成熟韧皮部生长旺盛下色氨酸【点拨】形态学上端和下端的辨别
以地面为基准,靠近地面的是形态学下端,远离地面的为形态学上端。对茎来说,茎尖是形态学上端,对根来说,根尖是形态学上端。一、生长素的发现过程与植物的向光性
1.生长素发现过程中经典实验的分析
(1)达尔文的实验:①单一变量:b、c一组为尖端的有无,b、d一组为尖端是否接受单侧光照,d、e一组是接受单侧光照的部位不同。
②对照原则:其中b与c、 b与d、d与e形成对照,增加实验结论的可靠性。对照实验通常只能有一个变量,如果实验结果不同,就说明是由这一变量引起的。
③延伸结论:生长素的产生部位和接受光刺激的部位都在尖端。(2)温特的实验:
①重要性:温特是把达尔文的“影响”变为化学物质的第一人。他综合了鲍森·詹森和拜尔的实验,用接触过胚芽鞘尖端的琼脂块单独放在去除尖端的胚芽鞘一侧,而胚芽鞘出现了弯曲生长。说明胚芽鞘产生的某种“影响”是物质并留在了琼脂块上。
②单一变量:琼脂块是否接触过胚芽鞘的尖端。2.植物向光性的原因(1)四周均匀光照或无光照:
尖端产生生长素→极性运输→尖端以下部位生长素分布均匀→生长均匀→直立生长
(2)存在单侧光:
①从分子水平上看(甲图),尖端产生的生长素在单侧光的影响下,产生了由①→②的横向运输;同时生长素又存在极性运输,所以出现了②→③和①→④,从而使③处生长素浓度大于④处。
②从细胞水平上看(乙图),向光一侧生长素浓度低,细胞生长慢,而背光一侧生长素浓度高,细胞生长快,体积大,所以出现了向光性生长。【警示钟】
有关生长素的产生、运输及作用的易错点
(1)有光无光不影响生长素的合成,产生速度基本一致。
(2)生长素的横向运输只发生在胚芽鞘的尖端,而生长素发挥效应的部位是在尖端以下。
(3)生长素的作用是促进细胞生长、体积变大,而不是增加细胞数量。【典例训练1】(2012·安庆高二检测)如图为用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,下列叙述中正确的是( )A.不生长也不弯曲的是③④
B.生长且向光弯曲的是②⑤
C.生长但不弯曲的是①④
D.生长且向左弯曲的是①⑤
【思路点拨】解答本题的关键是首先判断胚芽鞘尖端下部是否含有生长素:若无,则既不生长,也不弯曲;若有,则能生长。还需看生长素分布是否均匀:若均匀,则直立生长;若不均匀,则弯曲生长。【解析】选C。对各胚芽鞘生长弯曲情况分析如下:【互动探究】
(1)图中③胚芽鞘不生长也不弯曲,说明什么?
提示:说明生长素的产生是在胚芽鞘的尖端。
(2)题干中的哪几组实验能证明胚芽鞘的感光部位在尖端?
提示:①和②。【变式备选1】将甲、乙两株幼苗分别种在单侧光照射的暗盆里,甲苗尖端罩上不透光的小帽,结果幼苗直立生长,乙苗尖端不罩小帽,结果弯向光源生长。此实验可以证明( )
A.植物的生长具有向光性
B.向光性与尖端无关
C.尖端是感光的部位
D.向光性与尖端某种促进生长的物质有关
【解析】选C。从题意“甲苗尖端罩上不透光的小帽,乙苗尖端不罩小帽”看出变量是尖端上的小帽,单侧光照射是属于无关变量,研究的是尖端与感光的关系。二、生长素的运输方式
1.横向运输
Ⅰ.单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素从①运到②。
Ⅱ.在幼根中,重力作用使生长素从③运到④;在幼茎中,重力作用使生长素从⑤运到⑥。
Ⅲ.离心力使胚芽鞘尖端的生长素从⑦运到⑧。2.极性运输与非极性运输
(1)极性运输:生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输。(2)非极性运输:在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。【方法台】
生长素的分布情况
(1)产生部位<积累部位,如顶芽<侧芽,分生区<伸长区。
(2)生长旺盛部位>衰老部位,如生长点>老根。
(3)外因导致生长素分布不均:【典例训练2】(2012·盐城高二检测)如图所示用云母片(具有不透水性)插入燕麦胚芽鞘尖端部分,从不同方向照光。培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是( )
A.甲向右弯、乙不弯曲、丙不弯曲
B.甲向左弯、乙向右弯、丙不弯曲
C.甲向左弯、乙不弯曲、丙向左弯
D.甲不弯曲、乙不弯曲、丙向右弯【思路点拨】解答本题的关键是仔细审题,明白云母片具有不透水性,再根据生长素的运输特点,分析胚芽鞘尖端下部生长素的分布情况。
【解析】选D。甲由于尖端被云母片纵隔,所以两侧的生长素不能在尖端发生横向运输,故直立生长;乙的尖端与下部之间被不透水的云母片隔开,生长素不能由尖端向其下部运输,因此乙不生长也不弯曲;丙只有右侧被云母片将尖端与下部隔开,左侧的生长素仍可向下运输,使胚芽鞘向右弯曲生长。【变式训练】在下列关于图示的说法中,可能性最小的
是( )
A.生长素由②向①移动 B.生长素由④向③移动
C.生长素由①向③移动 D.生长素由②向④移动
【解析】选B。在单侧光的照射下,生长素在胚芽鞘尖端由向光侧向背光侧进行横向运输,而在尖端以下不能进行横向运输。【变式备选2】如图所示将燕麦胚芽鞘尖端切除后放置于空白琼脂块上一段时间,将已切去尖端的胚芽鞘下部正中插入不透水的玻璃片后,再将琼脂块放置于去尖端的胚芽鞘上,经过一段时间的单侧光照射后,去尖端胚芽鞘下部的a、b两琼脂块中生长素的含量应为( )
A.a>b B.a<b C.a=b D.无法判断【解析】选C。胚芽鞘切去尖端后,不能感受光的刺激,不会引起生长素分布不均匀,下部也没有横向运输,所以两侧应该是相等的。 三、植物向性运动的人工实验方法归纳
1.暗箱开口类
①直立生长 ②向光弯曲生长2.云母片插入类
3.切割移植类
①直立生长
②向左弯曲生长
③④:a=b+c,b>c(a、b、c为琼脂块中生长素含量)4.锡箔遮盖类
5.旋转类
①向中央弯曲生长;②直立生长;③向开孔处弯曲生长6.幼苗横置类
①根向下弯曲生长;②茎向上弯曲生长;③向左弯曲生长
7.失重类
幼苗移到太空后,其向光性仍保持,但因无重力作用而失去了根的向重力性和茎的负向重力性。【典例训练3】在方形暗箱内放一盆幼苗,暗箱一侧开一小窗,固定光源可以从窗口射入;将暗箱放在旋转器上水平旋转,保持每15分钟匀速转一周,一星期后幼苗生长状况如图中的( )【思路点拨】解答本题的关键是要明白暗箱在旋转时,其内部的幼苗也在同时旋转,只有当小窗转到光源处,幼苗才能接受单侧光的照射。
【解析】选B。暗箱水平旋转,每 15 分钟匀速旋转一周,实际上是每隔15 分钟幼苗受到一次来自暗箱小窗的单侧光照射,其他时间均无光照射。小窗是它能接受到光线的惟一来源。因此,无论间隔多长时间接受到光,它都会一直弯向小窗生长。【互动探究】
(1)上题中,如果暗箱固定,光源不固定,保持每 15 分钟匀速转一周,一星期后幼苗生长状况与图中的哪个选项对应?
提示:B。暗箱固定,光源匀速旋转,小窗仍是它能接受到光线的惟一来源。
(2)上题中,如果暗箱、光源均固定,而幼苗保持每 15 分钟匀速转一周,一星期后幼苗生长状况与图中的哪个选项对应?
提示:A。暗箱、光源均固定,幼苗无论怎样旋转,都无法接受到光源,所以应直立生长。【变式备选3】在失重情况下,给予植物右侧光照,则植物的生长情况是( )
A.向右弯曲生长 B.向左弯曲生长
C.直立生长 D.停止生长
【解析】选A。失重情况下,植物仍然具有向光性,也就是单侧光照会使生长素分布不均匀,导致植物向光弯曲生长。 实验设计的分析与评价
——探究生长素的产生及作用
【案例】关于植物生长素,达尔文、温特等科学家相继进行了长期的具体研究。某同学对植物生长素研究非常感兴趣,设计了如下两个实验:
(1)实验一
实验假设:如果胚芽鞘的尖端能产生生长素,则能影响胚芽鞘下端的生长。
实验材料:小麦胚芽鞘、刀片、琼脂薄片若干。实验设计:见实验设计示意图(一)
实验结论:实验假设成立。
有同学认为实验设计示意图(一)不完善,缺少的是_______,你的具体改进是_____________________________________。(2)实验二
实验假设:如果单侧光引起生长素在小麦胚芽鞘的背光一侧比向光一侧分布多,则小麦胚芽鞘向光弯曲。
实验材料:同实验一。
实验设计:在上述示意图(一)改进后的基础上进行单侧光照射,实验设计及其实验预测结果见示意图(二)。实验结论:实验假设成立。
有同学认为实验设计示意图(二)中的实验预测结果是错误的,你认为正确的现象应该是 _________________,理由是____
________________________________。
还有同学认为实验设计示意图(二)并不能得出实验结论,他画了实验设计示意图(三)中的一部分,请你将示意图(三)补充完整:在甲方框中画出与胚芽鞘尖端有关的图,在乙方框中画出实验结果预测图。(3)科学探究的一般过程通常包括:①提出问题,②作出假设,③制订计划,④实施计划,⑤得出结论,⑥表达交流。某同学及其他同学对生长素进行的上述探究过程,与科学探究的一般过程相比,缺少的是___________________和⑥。【关键点突破】
(1)实验的设计要遵循对照原则:
确定各组实验的自变量,在此基础上设置实验组和对照组。实验一中的假设是“尖端能产生生长素,能影响胚芽鞘下端的生长”,分析实验,单一变量为“有无尖端产生的生长素”,实验设计示意图(一)中,只体现了含有生长素的琼脂块,而没有设计相应的不含生长素的琼脂块实验作为对照组。(2)注意实验假设中的隐含条件:
实验二中的示意图中未体现单侧光对胚芽鞘产生生长素运输的影响,所以还应设置一组在单侧光照射下,选择背光侧和向光侧的琼脂块作为对照。
(3)遵循科学实验的一般原则:
结合该同学的实验过程,分析实验中的不足环节。【标准答案】(1)对照组 把没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂小块放在去尖端的胚芽鞘的切面上
(2)去尖端的胚芽鞘不向光弯曲(或去尖端的胚芽鞘向左弯曲)
生长素不会向背光一侧转移(或感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端)实验设计示意图(三)
甲方框:
乙方框:(注:甲方框把两琼脂小块分开,各标字母A、B,右(或左)侧光照射尖端;乙方框琼脂小块各标字母A、B,去尖端的胚芽鞘向左弯曲,放A(B)块的比放B(A)块的弯一些)
(3)①④【失分点警示】
得分要点
(2)必须为“去尖端的胚芽鞘不向光弯曲(或去尖端的胚芽鞘向左弯曲)”。
A、B的位置必须正确,并体现出弯曲角度的差异。
(3)必须为①④。失分案例
(2)错答为“去尖端的胚芽鞘向光弯曲(或去尖端的胚芽鞘向右弯曲)”。
(错因:忽略感光和发生横向运输的部位在尖端)
A、B的弯曲角度相同。
(错因:没有真正理解在单侧光的作用下,A所得生长素比B多)
(3)错答为“④”。
(错因:实验并没有提出问题) 1.下列关于植物生长素的叙述中,不正确的是( )
A.在植物体内生长素含量是很少的
B.在植物体内生长素移动方向是从形态学上端向形态学下端
C.在植物体内生长素的运输不需要能量
D.单侧光下燕麦胚芽鞘尖端的生长素可从向光侧横向运输到背光侧
【解析】选C。生长素是植物激素,它在植物体内的含量很低;以主动运输的方式由形态学上端向形态学下端进行极性运输,需要能量。2.如图中能说明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳实验组合是( )
A.①② B.③④ C.⑤⑥ D.④⑥
【解析】选C。根据对照实验的单一变量原则,只有实验组合⑤⑥能满足除了感光部位不同外,其他变量都一样的条件。3.为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质,用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时,对照实验的设计思路是( )
A.完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下
B.胚芽鞘尖端和未放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
C.未放过尖端的琼脂块和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
D.胚芽鞘尖端和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧【解析】选C。A项为验证单侧光引起生长素分布不均的实验。验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的物质,不应用胚芽鞘尖端本身,而应把含胚芽鞘尖端产生的某种物质的琼脂块和未放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧进行对比。4.(2012·临汾高二检测)正常的燕麦胚芽鞘向光弯曲生长,而去掉尖端的胚芽鞘则既不生长,也不向光弯曲。以上实验结果可以证明( )
A.尖端产生生长素
B.生长素促进植物生长
C.单侧光引起生长素分布不均匀
D.尖端与胚芽鞘的生长和向光弯曲有关
【解析】选D。去掉尖端的燕麦胚芽鞘既不生长,也不向光弯曲,而没有去掉尖端的燕麦胚芽鞘可向光弯曲生长,说明尖端与胚芽鞘的生长和向光弯曲有关。而这种关联现象是如何造成的,本实验结果并无法证明。5.(2012·东北三校联考)如图,①②③④均为去掉尖端的胚芽鞘,③和④顶端的琼脂块上曾放过胚芽鞘尖端,②的顶端是普通琼脂块,能直立生长和弯曲生长的依次是( )
A.④③ B.③④ C.②③ D.③②【解析】选B。胚芽鞘感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端,图中 4个胚芽鞘均无尖端,因而无法感受单侧光刺激; ①和②无尖端,无生长素,因此不生长、也不弯曲;③上放置含有生长素的琼脂块,胚芽鞘将直立生长;④上含有生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的右侧,导致右侧生长素浓度高,生长快,因此将弯向左侧生长。6.(2012·泰安高二检测)如图是对燕麦胚芽鞘的有关研究,请仔细分析图示的实验过程和实验结果,你认为下列结论正确的是( )A.生长素对植物的生长具有促进作用
B.合成生长素的部位是胚芽鞘的尖端部分
C.生长素的运输为极性运输
D.生长素主要分布在生长旺盛的部分
【解析】选C。甲、乙两组进行对照,单一变量是形态学上端和形态学下端位置的改变。甲组中形态学上端接触含生长素的琼脂块,形态学下端接触空白琼脂块,生长素会从形态学上端的琼脂块运到形态学下端的空白琼脂块;而乙组正好相反,生长素不能从形态学下端运到形态学上端,即该实验说明生长素在胚芽鞘中的纵向运输为极性运输。7.从如图所示的实验中,可以直接得出的结论是( )
A.生长素能促进胚轴切段生长
B.单侧光照引起生长素分布不均
C.生长素只能由形态学上端向下端运输
D.感受光刺激的部位是胚轴切段的顶端【思路点拨】明确图示实验中的几个变量,琼脂块、单侧光等因素对胚轴生长和弯曲的影响,根据实验结果得出相应的结论。
【解析】选A。由于本题中的单一变量是琼脂块中是否含有生长素,由实验结果可知生长素会对胚轴切段的生长起促进作用,而由于感光部位已被切除,所以胚轴切段没有出现弯曲生长的现象。8.对燕麦胚芽鞘做如下处理:①放在暗盒里;②在胚芽鞘尖端的下部用锡箔遮住;③在尖端横向插入云母片;④在尖端横向插入琼脂片;⑤切去胚芽鞘的尖端;⑥切去胚芽鞘尖端,但在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块;⑦切去尖端,在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块并放在暗盒里;
⑧切去胚芽鞘尖端,放在暗盒里。上述装置均用相同的单侧光照射。请仔细分析图,并回答下列问题:
(1)有单侧光照射时仍能直立生长的有_________。
(2)弯向光源生长的有_________。
(3)不生长、不弯曲的有_________。
(4)如把④放在匀速转盘上,给右侧光照,它的生长情况是_________。
(5)向光弯曲生长的原因是___________________________。
(6)以上实验说明,植物的茎具有_________,感受光刺激的部位在_________,向光弯曲生长的部位在_________,胚芽鞘尖端能够产生_________,从尖端运输到下部,能_________。【解析】有单侧光照时,①在暗盒里,感受不到光,仍直立生
长。②在胚芽鞘尖端的下部用锡箔遮住,但没有遮住感光部位
(尖端),所以弯向光源生长。③在尖端横向插入云母片,生长
素无法进行极性运输,所以不生长、不弯曲。④在尖端横向插
入琼脂片,生长素能通过琼脂片,在单侧光下分布不均匀,所
以弯向光源生长。⑤切去胚芽鞘的尖端,尖端下部无生长素,
所以不生长、不弯曲。⑥切去胚芽鞘尖端,但在切口上放一含
有一定浓度生长素的琼脂小块,尖端下部能得到生长素,且生
长素分布均匀,所以直立生长。⑦切去尖端,在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块并放在暗盒里,尖端下部能得到生长素,且生长素分布均匀,所以直立生长。⑧切去胚芽鞘尖端,放在暗盒里尖端下部无生长素,所以不生长、不弯曲。如把④放在匀速转盘上,给右侧光照,那么它的每一侧接受光的机会是均等的,所以它的生长情况是直立生长。通过实验证明:植物的茎具有向光性,感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端,向光弯曲生长的部位在尖端下面一段,胚芽鞘尖端能够产生生长素,从尖端运输到下部,能促进下部生长。答案:(1)①⑥⑦ (2)②④ (3)③⑤⑧ (4)直立生长
(5)单侧光使生长素在背光一侧分布多,结果茎朝向生长慢的一侧弯曲,即朝向光源一侧弯曲
(6)向光性 胚芽鞘尖端 尖端下面一段 生长素
促进下部生长9.将培植在琼脂培养基内的蚕豆幼苗分别放入四个暗箱中一段时间(如图),其中第②号和第④号暗箱分别在顶部和右侧开孔,使光线能射入,请据图回答。(1)选择_______两个装置进行实验,可了解蚕豆茎的生长与光的关系。
(2)选择_______两个装置进行实验,可了解蚕豆茎和根的生长与重力的关系。
(3)④装置中的蚕豆幼苗的茎尖生长情况是_______。如将④装置的蚕豆幼苗放在匀速旋转器上,暗箱不转,则茎尖的生长情况是_______。【解析】根据对照实验的单一变量原则,可以得出:选择③④两个装置进行实验,可了解蚕豆茎的生长与光的关系。而①③两个装置均无光的参与,所以可了解蚕豆茎和根的生长与重力的关系。④装置中的蚕豆幼苗只能在小窗处接受光源,所以茎尖生长情况是向光(右)弯曲生长,如将④装置的蚕豆幼苗放在匀速旋转器上,暗箱不转,则茎尖每一侧接受光源的机会均等,所以生长情况是直立向上生长。
答案:(1)③④ (2)①③
(3)向光(右)弯曲生长 直立向上生长课件63张PPT。第2节 生长素的生理作用1.概述植物生长素的生理作用。(重、难点)
2.探索生长素类似物促进插条生根的最适宜浓度。(重点)
3.了解生长素的应用。一、生长素的生理作用
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)。细胞代谢调节代谢促进抑制促进抑制防止两重性(4)判断下列说法的正误:
①生长素浓度越高,对植物生长的促进效果越好。( )
②幼嫩的细胞对生长素敏感,老细胞对生长素较迟钝。( )
③不同器官对生长素的反应敏感程度一样。( )×√×2.顶端优势低促进高受到抑制去掉顶芽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。
【思考】在植物进行扦插时,为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根?
提示:芽和幼叶在生长时能产生生长素,而生长素能促进扦插枝条生根。结实无子果实二、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。不同浓度沾蘸法药液浓度温度光照较低【点拨】在进行此实验研究时,需要在正式实验前先做一个预实验,这样可以为进一步的实验摸索条件;对实验结果进行处理时,要根据实验数据,以生长素类似物的浓度为横坐标,根的数目为纵坐标,绘制曲线图,确定最适浓度范围。 一、生长素生理作用及事例的分析
1.生长素生理作用的曲线分析
(1)从三个方面理解不同浓度的生长素对同一器官的影响不同:①作用的两重性:不同浓度的生长素对同一器官的生理效应不同,低浓度促进生长(图中A→C,不包括C点),高浓度抑制生长(图中C→D,不包括C点)。
②四个关键点的含义:A点为较低浓度促进生长,B点促进作用最强,C点既不促进,也不抑制,D点为较高浓度抑制生长。
③“低浓度”“高浓度”不是具体值,而是浓度范围。(2)相同浓度的生长素对同一植物的不同器官影响不同:
同一浓度的生长素作用于不同器官上,引起的生理功效不同,这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小:根>芽>茎),说明不同器官正常生长需要不同的生长素浓度。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:①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A→B,C→D。
c.浓度:B>A,D>C。
②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。【警示钟】
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。【典例训练1】(2012·南通高二检测)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
【思路点拨】解答本题的关键是将各浓度下根、茎生长的情况与生长素浓度为0的时候进行对比,真正理解生长素的两重性。【解析】选D。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。【互动探究】茎在10-5 mol/L时不如在10-6 mol/L的生长量大,是否说明在10-5 mol/L时,生长素抑制了茎的生长?
提示:茎在10-5 mol/L时,虽不如在10-6 mol/L的生长量大,但比生长素浓度为0的时候,生长得快,所以生长素仍然促进茎的生长。【变式备选1】如图所示,如果根a侧的生长素浓度在曲线的A点对应的生长素浓度(为10-10 mol·L-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【解析】选A。曲线FC段均能促进生长,CD段抑制生长。根向地性的产生是由于重力作用引起近地侧(b)生长素浓度高,抑制细胞生长;背地侧(a)生长素浓度低,促进细胞生长,从而使根向下弯曲生长。在太空中,无重力作用,a、b两侧的生长素浓度相同,根水平生长,坐标图中生长素的曲线仍适用于根的生长。二、生长素及其类似物的应用
1.在农业、园艺方面的应用
摘除植物的顶芽,解除顶端优势,以促进侧芽的发育,从而可以多开花,多结果。
2.防止果实和叶片的脱落,促进结实,达到保蕾保铃。
3.促进扦插的枝条生根
(1)方法:用一定浓度的生长素溶液处理扦插枝条的形态学下端,上下不能颠倒,否则扦插枝条不能成活。
(2)在扦插时,保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活,这是因为芽和幼叶在生长时能产生生长素,有利于生根。【方法台】
无子西瓜与无子番茄的形成原理
(1)无子西瓜是三倍体植株,是多倍体育种形成的,由染色体变异引起,属于可遗传的变异。
(2)无子番茄的形成是由于涂抹了一定浓度的生长素,但无子番茄的染色体与正常细胞相同,属于不可遗传的变异。【典例训练2】下列叙述中,错误的是( )
A.生长素类似物可以用于培育无子番茄
B.使同种植物的扦插枝条生根的最适浓度可能有两个
C.在扦插时,保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活
D.摘掉顶芽能解除顶端优势
【思路点拨】解答本题的关键是了解生长素的应用及作用特点。【解析】选B。摘掉顶芽,使侧芽处的生长素浓度适当降低,能解除顶端优势;用生长素或其类似物处理,可得到无子番茄;在扦插时,保留有芽和幼叶的插条,可产生少量生长素,所以容易生根成活;促进扦插枝条生根的最适浓度只有一个。【互动探究】利用生长素或其类似物培育无子番茄时,应注意什么?利用了生长素的什么特点?
提示:用生长素处理未受精的花蕾;利用了生长素能够促进果实发育的特点。【变式备选2】向日葵和番茄都能产生果实和种子,向日葵的果实是平时我们吃的“瓜子”。在上述两种植物开花期间,遇到接连的阴雨天,影响了植物的传粉,管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素。下列对采取这一措施产生结果的叙述中,正确的是( )
A.两种植物都能形成无子果实,产量未受影响
B.番茄形成无子果实产量未受影响;向日葵形成无子果实产量下降
C.两种植物都能形成无子果实,产量下降
D.番茄形成有子果实,产量上升;向日葵不能形成无子果实【解析】选B。瓜子食用的部分是种子,胚珠未受精就不能形成种子,所以产量下降;番茄主要食用的部位是果皮,所以喷洒一定浓度的生长素,可促进番茄果实发育,产量不会受影响。对“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验分析
1.变量分析
根据实验探究的问题,实验因素一般可分为自变量和无关变量。
(1)自变量:生长素类似物的浓度大小。
(2)无关变量:实验中,除自变量外的其他可控制因素都可以成为无关变量。无关变量不是要探究的问题,但影响正常实验结论的得出。本实验中处理时间、光照、温度等都属于无关变量。2.方法步骤
(1)把形态、大小基本一致的杨树枝条平均分成10组,每组3枝。
(2)把预实验中适宜浓度的生长素类似物按不同比例稀释成10份具有浓度梯度的浸泡液,并把10组枝条基部浸入浸泡液中,处理 1 天。
(3)取10个矿泉水瓶,分别编号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10,放入适量的清水。(4)把每组处理过的杨树枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入矿泉水瓶浸泡,放在适宜温度下培养,每天观察一次,记录生根情况。
小组分工,观察记录:前三天每天都要观察记录各小组实验材料的生根情况,以后每隔2天到3天记录即可。3.实验结果
对照组:不用生长素类似物,不生根。
实验组:列表对比各实验材料在不同生长素类似物浓度下的生根情况。【备选典例】某同学在探究生长素类似物NAA促进迎春花插条生根的最适浓度实验中获得了如图所示结果,下面对本实验分析或评价正确的是( )
A.若要达到该实验的目的,应进行预实验
B.迎春花插条上侧芽的数目及饱满程度不会影响实验结果
C.促进迎春花插条生根的最适NAA浓度为c
D.从曲线中可以看出生长素的生理作用具有两重性【思路点拨】结合探究实验的原则,即单一变量原则和等量原则进行分析,并结合图中的曲线,理清曲线表示的阶段和含义。
【解析】选A。由于对迎春花插条生根的浓度范围并不清楚,所以应用预实验进行提前预测;由于曲线给出的浓度范围有限,故无法判断最适浓度;侧芽会产生生长素促进生根,所以侧芽的数目和饱满程度会影响实验结果;曲线中只显示了促进插条生根,未体现抑制的作用。 预实验的作用
——探究α-萘乙酸促进插条生根的最适浓度
【案例】某生物兴趣小组进行探究α-萘乙酸(NAA)促进插条生根的最适浓度,他们设计如下实验:
(1)材料用具:生长旺盛的一年生月季枝条若干、烧杯、培养皿、量筒、NAA、蒸馏水等。
(2)配制一系列具有浓度梯度的NAA溶液。(3)实验步骤:
第一步:________________________________________;
第二步:将月季枝条随机均分为5等份;
第三步:根据第一步的实验结果,将5份枝条的基部分别浸泡在1~5号NAA溶液中,其他条件相同;
第四步:一天后,取出枝条分别进行扦插;
第五步:________________________________________。(4)请回答相关问题:
①实验开始前进行预实验的意义是__________________。
②该实验中的自变量是__________,因变量是________,同时要严格控制无关变量。【关键点突破】
(1)进行预实验:
在进行科学探究时,特别是确定某个最适因素时,需要在正式实验前进行一个预实验,这样可以为进一步的实验摸索条件,也可检验实验设计的科学性和可行性,避免由于设计不周,盲目开展实验。
(2)控制无关变量:
正确分析实验中的自变量是什么,因变量是什么 ,确定后,要严格控制无关变量。【标准答案】
(3)第一步:对α-萘乙酸(NAA)促进扦插枝条生根最适浓度进行预实验
第五步:每天对扦插的枝条生根情况进行观察记录
(4)①为进一步的实验摸索出较为可靠的探究范围,以避免由于设计不周,盲目开展实验
②NAA溶液的浓度 生根的数量(或长度)【失分点警示】
得分要点
(3)第一步:必须“进行预实验”。
(4)①必须体现“探究范围”;
②答案惟一,只有与标准答案对应才可。失分案例
(3)第一步:答为“配制一系列具有浓度梯度的α-萘乙酸溶液”。错因:直接进行实验,忘记了预实验。
第五步: 答为“每天对扦插的枝条生根情况进行观察”。错因:忘记观察的同时要记录。
(4)②答为“生根的数量(或长度)”“NAA溶液的浓度”。错因:不会正确区分自变量和因变量。1.下列不属于生长素作用的两重性的是( )
A.既能促进生长,又能抑制生长
B.既能促进发芽,又能抑制发芽
C.既能防止落花落果,又能疏花疏果
D.既能促进细胞分裂,又能促进细胞衰老
【解析】选D。“既能促进细胞分裂,又能促进细胞衰老”不属于生长素作用的两重性。2.园林工人经常修剪路旁灌木围成的绿篱,目的是( )
A.促进顶端优势,促进侧枝的生长
B.促进顶端优势,抑制侧枝的生长
C.去除顶端优势,促进侧枝的生长
D.去除顶端优势,抑制侧枝的生长
【解析】选C。园林工人经常修剪路旁灌木的顶部,目的是去除顶端优势,促进侧枝的生长。3.(2012·长沙高二检测)如图表示不同浓度生长素对芽生长的影响,当植物表现出顶端优势时,顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素浓度依次分别为( )
A.a和b B.b和a C.b和c D.c和b
【解析】选C。顶端优势中顶芽处的生长素浓度对顶芽的生长起促进作用,所以为a、b中的任意一点,而侧芽处的浓度要高于顶芽处并对侧芽的生长起抑制作用,所以生长素浓度为c点。【误区警示】理解两重性时,将研究的生长素浓度下器官的生长情况与生长素浓度为0的时候进行对比,生长快的为促进,慢则为抑制。4.(2012·株洲高二检测)水平放置的蚕豆幼苗,一段时间后根向下弯曲生长,茎则向上弯曲生长。这是因为( )
①重力影响,使生长素移到靠近地面的一边
②光线影响,使生长素移到靠近地面的一边
③根对生长素浓度的反应敏感
④茎对生长素浓度的反应敏感
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
【解析】选C。重力的影响使生长素由远地侧移向近地侧;近地侧生长素浓度高,由于根对生长素浓度的反应更为敏感,所以对根来说近地侧抑制生长,对茎来说近地侧促进生长,所以根会向地生长,茎会背地生长。5.下列关于植物生长素的叙述,错误的是( )
A.幼嫩的细胞对生长素敏感
B.在幼嫩组织中生长素具有极性运输的特性
C.植物的根、芽、茎对生长素的反应敏感程度相同
D.生长素的作用表现出两重性
【解析】选C。植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不相同,幼嫩的细胞对生长素敏感,生长素的作用表现出两重性,与它的极性运输有关。6.(2012·潍坊高二质检)下列关于生长素的叙述,不正确的是
( )
A.生长素在植物体中含量很少
B.生长素不直接参与细胞代谢
C.生长素在植物体内可以进行极性运输和非极性运输
D.不同浓度的生长素溶液对于植物生长的促进作用一定不同
【解析】选D。生长素在植物体内含量很少,但作用巨大,A正确;生长素主要起调节作用,一般不直接参与细胞代谢,B正确;生长素的运输方向为极性运输,也可横向运输,横向运输为非极性运输,C正确;不同浓度的生长素对于植物同一器官的生理功效可能相同,D错误。7.初春受到寒流侵袭的梨树花瓣大部分凋萎,有的甚至脱落,有无适宜的补救办法能减少损失( )
A.没有适宜的补救办法
B.适当地整修枝条
C.喷施一定浓度的营养液
D.喷施一定浓度的生长素溶液
【解析】选D。梨即便没有完成受精作用,但喷施一定浓度的生长素溶液,也可以得到一些无子的梨。8.如图是生长素作用与其浓度关系图。“一般地说,低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长。”看图理解这句话,回答下列问题:
(1)向光生长的幼苗,其背光侧浓度_____于向光侧。
(2)具有顶端优势的植物,其侧芽浓度_____于顶芽,______
于B点。
(3)生长素在植物体内的运输方式是__________。(4)某小组同学选用生长素类似物吲哚丁酸(IBA)进行如下实验:
①取生理状况相同的同种植物的三组带芽的枝条甲、乙、丙,每组10个。
②将甲、乙、丙组枝条的下端分别浸泡在表中所示的溶液中,相同时间后,扦插在潮湿的沙土中,在适宜的环境中培养。③一段时间后,观察甲、乙、丙组枝条的生根情况,统计每组枝条的平均生根数量,绘制坐标如图。
据图回答:
实验结果是_____组枝条生根最多,其原因是_____________;____组枝条生根最少,其原因是__________。该实验还体现了生长素的__________特征。【解析】(1)植物的向光性是由于茎的背光侧生长素浓度高于向光侧从而使背光侧生长快于向光侧,而出现向光性。
(2)顶端优势的顶芽处生长素浓度低于侧芽处,侧芽处的生长素浓度过高而抑制生长,所以侧芽处的生长素浓度不仅高于B点而且要高于C点。
(3)当生长素由顶芽处移向侧芽处时是逆浓度梯度的,所以应为主动运输。
(4)实验中的分组数虽然较少,但通过乙组和丙组的对比也能够说明生长素生理作用的抑制性,而通过甲组和丙组对比能说明生长素生理作用的促进性,综合可以得出生长素生理作用的两重性。答案:(1)高 (2)高 高 (3)主动运输
(4)甲 生长素浓度低促进生根 乙 生长素浓度高抑制生根 两重性9.(2011·泰安高二检测)研究生长素的生理作用特点对指导农业生产具有重要意义,请据图回答:(1)图乙植物横放一段时间后,根表现出向_____生长,茎_______生长,出现这种现象的原因是(结合图甲说明)
_________________________________________________。
此时图乙中E部位生长素的浓度对应图甲________的生长素的浓度。
(2)某果农欲通过扦插培育板栗苗,为促进生根,最好配制浓度为_______的生长素溶液浸泡枝条,经一段时间处理后再扦插。(3)除上述题目中涉及的生长素生理作用外,生长素还可以促进子房发育成果实,请设置对照实验加以验证(以黄瓜为例,黄瓜花为单性花,分雌花和雄花)。
①取甲、乙、丙三组将要开花的黄瓜雌花;
②甲组雌花套袋;乙组雌花自然受粉,不套袋;
丙组____________________________________________。
③观察__________________________________________。【解析】(1)横放一段时间的植物茎会出现背地性,而根会出现向地性,其原因是在重力作用下,生长素从远地侧移向近地侧,使近地侧生长素浓度高,由于根和茎对生长素的敏感度不同,所以根出现了向地性,而茎出现了背地性;对于茎来说近地侧浓度较高,促进作用高于背地侧,大约位于图甲中g~k之间。
(2)促进扦插枝条生根应选择较为合适的浓度,对于根来说是10-10 mol·L-1。
(3)应设置三组,其中一组不做处理,而剩余两组均不受精,其中的一组用生长素处理,另一组不用生长素处理,通过观察结果得出相应的结论。答案:(1)地 背地 由于重力作用,生长素在根、茎近地侧的浓度高,生长素促进不同器官生长的最适浓度不同(或不同器官对生长素的敏感性不同) g~k
(2)10-10 mol·L-1
(3)②雌花套袋,开花后在雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素溶液,再套袋
③三组果实发育情况课件50张PPT。第3节 其他植物激素1.列举其他植物激素。(重点)
2.简述植物生长调节剂的作用。(重点)一、其他植物激素的种类和作用
1.几种植物激素的种类和作用未成熟的种 子幼根萌发发育细胞分裂脱落根尖细胞分裂成熟2.各种植物激素的相互作用
判断下列相关概念说法的正误。
(1)各种植物激素是孤立地起作用,不需要多种激素相互作
用、共同调节。( )
(2)植物激素调节在根本上是基因组在一定时间和空间上程
序性表达的结果。( )
(3)光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内植物激
素合成的变化。( )×√√【思考】各种植物激素都是促进植物生长发育的吗?
提示:各种植物激素的生理作用不同,但可以分为两类:一类具有明显促进植物生长发育的功效,如生长素、赤霉素、细胞分裂素;另一类则主要抑制生长发育,如脱落酸。二、植物生长调节剂的应用
1.含义
_________的对植物的_________有调节作用的化学物质。
2.优点
容易_____,_____广泛,效果稳定等。
3.连线植物生长调节剂及其应用人工合成生长发育合成原料4.应用时的注意事项
(1)要综合考虑_________、药物效果、药物毒性、药物残留、价格和施用是否方便等因素。
(2)考虑_________、处理部位、施用方式、适宜的浓度和施用次数等问题。
【点拨】因为植物体内缺乏分解植物生长调节剂的酶,所以植物生长调节剂的作用效果比植物激素更稳定。施用目的施用时间植物激素之间的关系
1.生长素和赤霉素
(1)两者关系:①促进:赤霉素通过促进色氨酸合成生长素来促进细胞伸长。
②抑制:赤霉素对生长素的分解具有抑制作用,赤霉素与生长素对促进细胞伸长具有协同作用。
(2)两者的生理效应:
①赤霉素能解除种子、块茎的休眠,促进种子萌发。
②生长素能防止落花落果,生理作用具有两重性。2.生长素和细胞分裂素3.脱落酸和赤霉素
如图表示种子萌发过程中,脱落酸和赤霉素两种激素浓度的变化:(1)脱落酸是植物生长抑制剂,抑制植物体内许多生理过程,能使种子保持休眠状态,一般在脱落的果实和种子中含量较高。
(2)赤霉素能促进种子萌发,所以种子是否萌发取决于赤霉素和脱落酸浓度之比,两者对种子萌发的作用是相反的。4.生长素和乙烯
(1)两者的作用机理如图所示:(2)两者的含量变化如图所示:
(3)生长素达到一定浓度后就会促进乙烯的合成,而乙烯对生长素的合成起抑制作用。【方法台】
与植物各生理活动有关的激素
(1)与器官脱落有关的激素:生长素、细胞分裂素抑制器官脱落;脱落酸促进叶、花、果的脱落。
(2)与种子萌发有关的激素:赤霉素、细胞分裂素促进种子萌发;脱落酸抑制种子萌发。【典例训练】(2012·南京高二检测) 菠菜属于雌雄异株的植物,菠菜的细胞分裂素主要是由根合成的,赤霉素主要在叶中合成,两种激素保持一定比例时,自然界中雌株和雄株出现的比例相同。实验表明:当去掉部分根系,菠菜会分化为雄株;而当去掉部分叶片时,菠菜会分化为雌株。下列有关分析正确的是( )
A.细胞分裂素与菠菜的性别分化无关
B.植物的生命活动只受两种激素的共同调节
C.细胞分裂素与赤霉素在菠菜的性别分化上表现为协同作用
D.造成菠菜性别分化的根本原因是基因的选择性表达【思路点拨】解答本题的关键是找出根、叶分别合成什么激素,再根据去除根、叶后的性别分化情况,来判断激素与性别的关系。
【解析】选D。由题意可知:细胞分裂素和赤霉素均与菠菜的性别分化有关,菠菜除了细胞分裂素和赤霉素外,还受其他激素的调节。根部合成细胞分裂素,叶部合成赤霉素,当除去根或叶后,菠菜的性别结果相反,所以说明两者之间的关系是拮抗。性别分化与激素有关,而激素的合成根本上是受基因控制的,所以说菠菜性别分化的根本原因是基因的
选择性表达。【互动探究】在促进种子萌发时,上述两种激素的关系是怎样的?
提示:细胞分裂素和赤霉素都能促进种子的萌发,所以在此过程中,两者为协同作用。植物激素和动物激素的比较
1.两者的不同点
(1)植物激素无专门的分泌腺,是由植物体的一定部位产生的,动物激素由专门的内分泌腺分泌。
(2)植物激素的运输和分布易受重力、光等环境因素的影响,动物激素随血液循环运输。
(3)植物激素不作用于特定器官,动物激素作用于特定器官或组织细胞。2.两者的共同点
(1)由自身产生。
(2)特点:种类多、微量、调节作用显著。
(3)调节生物体的新陈代谢、生长发育等生理活动。【备选典例】高等动物激素与植物激素的主要区别在于( )
A.有无特定分泌腺
B.是否种类多样和特异性高
C.是否微量、高效
D.是否有调控代谢能力
【思路点拨】明确动植物激素的联系和区别,是解答本题的关键。【解析】选A。高等动物激素是由专门的内分泌腺产生,由血液循环运输到专门的器官发挥作用,而植物激素是由一定部位产生,然后由产生部位运输到作用部位发挥作用,没有专门的分泌腺。 修改或完善实验
——探究生长素与脱落酸的关系
【案例】脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂和种子萌发,促进叶与果实的衰老与脱落。某棉农在采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸,试图除去棉花叶片便于机械采收,但效果不明显,有人认为植株中存在的生长素对脱落酸的功能有抑制作用,并设计了下面的实验方案进行探究。实验假设:植株中存在的生长素对脱落酸的功能有抑制作用。
实验方案:取若干长势相同、处于生殖生长末期的棉花植株,均分成甲、乙、丙三组,做如图所示的处理。请回答下列问题:
(1)有人认为要验证推测,必须对丙组进行修改,并在图B的1、2位置应分别放置_____和_____。
(2)将乙组和修改后的丙组进行比较,若一定时间后,_____,则推测正确。
(3)若在相同时间内,甲、乙两组落叶数量基本相等,则可以说明_____________________________________。【关键点突破】
(1)对实验的修改:
要找到实验的错因,在找其原因时,首先要找到实验的自变量是什么,看有没有引入可能会影响实验的其他变量,如本实验中琼脂的存在。
(2)对实验结果的分析:
明白各组实验的意图,并找出对照实验的不同,进而得出结论,如本实验甲组和乙组的不同在于生长素的来源,甲组没提供外源生长素,但与乙组实验现象一样,说明顶芽会产生生长素。【标准答案】
(1)含脱落酸的琼脂块 空白琼脂块
(2)丙组叶片脱落数量明显多于乙组
(3)棉花顶芽的确会产生生长素抑制脱落酸的功能【失分点警示】
得分要点
(1)答案惟一,必须是“含脱落酸的琼脂块和空白琼脂块”,二者顺序不可颠倒。
(2)答案为“丙组叶片脱落数量明显多于乙组”。
(3)答案为“棉花顶芽的确会产生生长素抑制脱落酸的功能”。失分案例
(1)错答为“空白琼脂块和空白琼脂块”。
(错因:没有排除琼脂块对实验的影响)
(2)错答为“丙组叶片脱落,而乙组叶片不脱落”。
(错因:没有将两组实验结果进行对比)
(3)错答为“棉花顶芽能抑制脱落酸的功能”。
(错因:没有理解是顶芽产生的生长素具有抑制脱落酸的功能)1.下列关于植物激素生理作用的叙述中,正确的是( )
A.植物激素都直接参与细胞内的各项生命活动
B.赤霉素施用过多可引起水稻植株疯长
C.脱落酸能促进细胞分裂与果实的衰老及脱落
D.合成乙烯的部位只有果实,乙烯能加快番茄的成熟
【解析】选B。植物激素不直接参与细胞代谢,而是传达调节代谢的信息;脱落酸抑制细胞分裂;植物各个部位都能合成乙烯;赤霉素施用过多可引起水稻植株疯长。2.细胞分裂素不存在于( )
A.茎尖 B.根尖
C.成熟的果实 D.萌发的种子
【解析】选C。细胞分裂素主要的作用是促进细胞的分裂,存在于生长比较旺盛的部位,茎尖、根尖、萌发的种子都是生长比较旺盛的部位,其分布是比较多的,但是成熟的果实中不存在。3.在根冠和衰老叶片中含量较多的植物激素是( )
A.脱落酸 B.乙烯
C.细胞分裂素 D.赤霉素
【解析】选A。根冠和衰老的叶片都会从正常的组织和器官上脱落,所以此处脱落酸的含量较高。4.在植物体内的各种激素中,生理作用最为相似的是( )
A.赤霉素和生长素
B.脱落酸和细胞分裂素
C.赤霉素和脱落酸
D.生长素和乙烯
【解析】选A。赤霉素和生长素都能促进细胞伸长。【方法技巧】与各种生理活动相关的植物激素
(1)促进生长的激素:生长素、赤霉素、细胞分裂素。
(2)延缓叶片衰老的激素:细胞分裂素、生长素。
(3)与种子萌发有关的激素:赤霉素、细胞分裂素促进种子萌发,脱落酸则抑制种子萌发。5.(2012·东营模拟)下列实例与植物激素作用无关的是( )
A.苹果果实自然成熟
B.豆角茎的缠绕生长
C.牵牛花早晨和中午呈现不同颜色
D.秋天植物落叶
【解析】选C。牵牛花的颜色和pH值有关,酸性为红色,碱性为蓝色,A、B、D中起主要作用的激素分别是乙烯、生长素和脱落酸。6.目前植物生长调节剂在蔬菜水果等的种植中已有较多应用,下列说法肯定错误的是( )
A.用高浓度的α-萘乙酸在适当的时期处理桃可以提高产量
B.一定浓度的2,4-D可促进插条生根
C.在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理可使其纤维长度明显增加
D.用乙烯利催熟香蕉不会明显影响香蕉品质【解析】选A。α-萘乙酸属于生长素的类似物,在使用时应该用合适的浓度,高浓度反而会抑制生长,降低产量;一定浓度的2,4-D可促进插条生根;一定浓度的赤霉素溶液能促进芦苇的纤维长度增加;乙烯利会促进果实成熟,使用得当不会明显影响香蕉的品质。7.为了使从南方运来的青香蕉尽快成熟,以便尽早上市,可选用的措施是( )
A.将其放在通风良好的地方
B.放在薄塑料袋中
C.与成熟的苹果共同存放
D.放在冷库中低温保存
【解析】选C。能够促进果实成熟的激素为乙烯,乙烯是一种气体激素,能够从已成熟的果实中释放,所以青香蕉可与成熟的苹果共同存放,以促进其尽快成熟。8.在植物的生长发育过程中起调节作用的激素是( )
A.生长素 B.赤霉素 C.多种激素 D.乙烯
【解析】选C。植物的生长发育过程受多种植物激素共同调节。9.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的研究中发现:生长素促进植物生长主要在于促进细胞纵向伸长,随着生长素浓度不断提高,这种促进细胞纵向伸长的功效不断增强。但当生长素浓度增高到一定程度时,就会促进乙烯的合成。乙烯一方面抑制细胞纵向伸长。同时促进细胞横向扩大。(如图所示)(1)题干及图示说明生长素诱导___________的合成。
(2)图中①②③分别代表的是_______、_______、_______
作用。
(3)在不同时期,两者分别促进细胞_______伸长和_______
扩大。
(4)甘蔗在长粗阶段激素的调节情况:__________________。【解析】本题是一个看图分析题,主要考查学生分析图的能力和变通思维的能力。从题干及图示可以看出,当植物体内生长素含量高时,会促进乙烯的合成,而乙烯的合成又会抑制生长素的合成,使植物体内生长素的含量不会过高,从而维持植物体内激素水平的稳定,共同调节植物体的生命活动。生长素浓度低时可以促进植物体的纵向伸长,而乙烯浓度高时促进植物体的横向扩大。所以在植物的长高阶段,体内生长素浓度较低,可以促进茎的伸长生长;在植物的增粗阶段,乙烯的含量会比较高。答案:(1)乙烯 (2)促进 抑制 抑制
(3)纵向 横向
(4)生长素浓度高,促进乙烯增多,抑制细胞伸长生长,促进细胞横向扩大10.赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长,两者的关系如甲图所示,请据图回答:(1)图中X表示赤霉素对生长素的分解具有_________作用,这种作用很可能是通过降低该过程中________的活性来实现的。植物出现恶苗病现象的原因是_________过多。
(2)赤霉素与生长素表现出激素间的相互作用类型为________作用。(3)研究人员用一定浓度的CaCl2和赤霉素对某植物种子胚轴生长的影响进行了相关实验,结果如乙图所示。由图可知,一定浓度的CaCl2对胚轴的生长具有_______作用。根据赤霉素的生理作用推测,实验中加入赤霉素溶液的时间应在图中的______点。【解析】(1)赤霉素和生长素两者是协同作用,所以赤霉素能促进生长素的合成,而抑制生长素的分解。分解反应被抑制,说明催化该过程的酶的活性降低。恶苗病是指植物营养器官的疯长现象。
(2)赤霉素和生长素都能促进植物的生长,所以是协同作用。
(3)通过图示可知,加入CaCl2后生长速率下降,说明CaCl2对胚轴的生长起抑制作用,而过一段时间后,再次加快生长的B点是加入赤霉素的时刻。
答案:(1)抑制 酶 赤霉素 (2)协同 (3)抑制 B课件2张PPT。第3章 植物的激素调节课件24张PPT。第3章 阶段复习课一、重力对生长素分布的影响
类型1.幼苗横放类
此类型通过幼苗的横放,探究地心引力与根的向地性、茎的背地性的关系及根、茎对生长素的敏感程度。
类型2.匀速旋转类
此类型是通过旋转器的匀速旋转,改变或抵消地心引力对胚芽鞘内生长素分布的影响。
类型3.太空失重类
此类通过太空失重,抵消地心引力对生长素分布的影响。1.将植物横放,茎弯曲向上生长,根弯曲向下生长,这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确的是( )A.A处生长素浓度较B处高,茎对生长素敏感性高,A处生长受抑制,B处生长快,茎向上生长
B.D处生长素浓度较C处高,根对生长素敏感性高,D处生长受抑制,C处生长快,根向下生长
C.C处生长素浓度较D处高,根弯曲向下生长
D.B处生长素浓度较A处低,茎弯曲向下生长【解析】选B。地心引力使得植物根、茎向地侧生长素分布多,根对生长素敏感性高,所以其在生长素浓度较高的向地侧生长受到抑制,在生长素较低的背地侧正常生长,最终根向地生长,茎对生长素敏感性低,所以在生长素浓度较高的向地侧生长较快,在生长素浓度较低的背地侧生长较慢,最终茎背地生长。2.用燕麦幼苗在黑暗环境中进行下列实验:将几个切下的胚芽鞘尖端的切面紧贴于两个琼脂块,如图A放置,经数小时后,将琼脂块放在已切去尖端的胚芽鞘和胚根上,如图B所示。回答下列问题:(1)试解释已切去尖端的胚芽鞘的实验结果。
(2)为什么切去尖端的胚根呈现出不同的反应?图B的两项实验说明了什么?
(3)在另一实验中,将附有琼脂块P和Q的胚芽鞘尖端置于一旋转器上,如图C所示。经旋转数小时后,将琼脂块置于切去尖端的胚芽鞘上,如图B的实验装置。12小时后,会有什么反应?为什么?【解析】本题是一道以实验过程图为知识载体的信息题,旋转器水平旋转:旋转产生的向心力与地心引力同时影响植物生长素的分布,又由于根对生长素敏感性高,根将向离心力和地心引力的合力方向生长,旋转器垂直旋转:可抵消地心引力引起的植物向地侧生长素分布多,根向地生长,茎背地生长的效应,而使生长素在向地侧与背地侧均匀分布,植物水平生长。答案:(1)尖端产生的生长素扩散到琼脂块上,受重力影响,生长素向下横向运输,使Y中所含的生长素多于X中所含的生长素。由于胚芽对生长素敏感性差,在切去尖端的胚芽鞘上,放置Y的一侧生长得快,放置X的一侧生长得慢。
(2)由于胚根对生长素敏感性高,低浓度的生长素可促进胚根的生长,高浓度的生长素反而抑制其生长,因此,放置Y的一侧生长得慢,放置X的一侧生长得快。
(3)胚芽鞘直立生长,由于尖端在旋转器上,旋转器的垂直旋转,抵消了重力的影响,所以P和Q中生长素含量基本相同。3.在飞行在太空中的宇宙飞船上水平放置一株幼苗,培养若干天后,根、茎生长的方向是( )
A.根向下生长,茎向上生长
B.根向下生长,茎向下生长
C.根和茎都向水平方向生长
D.根向水平方向生长,茎向上生长
【解析】选C。在太空中,植物不受重力影响,生长素在根、茎中是均匀分布的,所以根、茎生长方向均为其实际放置的方向。二、与生长素有关的实验设计
1.验证生长素的产生部位在尖端
(1)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。(2)对照组:取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧。2.验证胚芽鞘生长部位在尖端下段
(1)实验组:在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片。
(2)对照组:胚芽鞘不作处理。3.验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作:
(2)现象:装置甲中的胚芽鞘直立生长;装置乙、丙中的胚芽鞘弯向光源生长。4.探究重力和单侧光对生长素分布的影响
(1)探究单侧光对生长素分布的影响:
实验操作:如图所示
图b中A侧比B侧生长快,说明A侧生长素多于B侧,充分说明了在单侧光的影响下生长素由向光的一侧(B侧)移向了背光的一侧(A侧)。(2)探究重力对生长素分布的影响:
实验操作:如图所示
图中放置琼脂块①侧生长比放置琼脂块②侧生长慢,说明①侧生长素少于②侧,充分说明在重力的作用下生长素由远地侧移向近地侧。5.探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度
(1)实验过程:
(2)实验分析:
在某一浓度时,生长素促进扦插枝条生根效果最明显,称为最适浓度。在最适浓度两侧,存在促进生根效果相同的两个不同的生长素浓度。4.如图是科学家对水稻根进行单侧光照后的生长状况,表中是处理后的实验结果。下面各项是对该实验结果和数据的分析,正确的组合是( )①茎具有向光性,而由上面结果可知,根具有背光生长的特性
②背光侧生长素对根的生长一般起抑制作用
③生长素分布不均匀既可能与生长素向背光侧运输有关,也可能与光照加快了生长素的分解有关
④水稻根弯曲的角度随光照强度的增加而增大
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④【解析】选D。根对生长素比较敏感,由图和表格中数据可知,光照越强,生长素由向光侧移向背光侧的越多,对背光侧的抑制作用越强,而向光侧生长素较少,生长速度较快,故水稻根弯曲的角度越大。从表中数据可以看出,随着光照强度的增加,背光侧生长素浓度也在增加,水稻根弯曲的角度增大。