人教版高中生物必修三课件3.2 生长素的生理作用（共64张PPT）

课件64张PPT。第2节　生长素的生理作用自主学习 新知突破1．掌握植物生长素的生理作用及作用特点。
2．理解顶端优势、根的向地性的产生原因。
3．尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。1．生长素的作用：促进植物细胞____________生长；影响细胞分裂和分化。
2．作用特点及理解
(1)特点：_________，即_________促进生长， _________抑制生长，甚至杀死植物。
(2)理解：既能促进生长，也能________生长；既能_______发芽，也能______发芽；既能防止____________，也能___________。 生长素的生理作用纵向伸长两重性低浓度高浓度抑制促进抑制落花落果疏花疏果3．具体体现：顶端优势(如图)
(1)现象：顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制。
(2)原因：
①_______生长素浓度低→ _______生长。
② _______生长素浓度高→ _______生长。
(3)解除措施： _____________。顶芽促进侧芽抑制去掉顶芽[思考探讨]　1.怎样利用生长素培育无子番茄？
2．无子番茄和无子西瓜产生的原理相同吗？
提示：　1.在花蕾期去掉雄蕊，用适宜浓度的生长素处理雌蕊，可以使其发育成无子果实。
2．培育无子番茄的原理是利用生长素促进果实发育的作用，培育无子西瓜的原理是染色体变异。1．生长素的生理作用
生长素能够促进植物生长。生长素促进生长，是通过促进细胞纵向伸长生长来实现的。2．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(如下图)。(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。3．生长素对同一植物不同器官的影响
有关生长素曲线的分析：①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。
②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，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)。
③曲线在A、B、C三点代表最佳促进效果，A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果，A′、B′、C′点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。3．体现生长素两重性的实例
(1)顶端优势：
产生原因的实验探究步骤：取生长状况相同的某种植物，随机均分为A、B、C 3组：
A组自然生长→顶芽优先生长，侧芽受抑制。
B组去掉顶芽→侧芽生长快，成为侧枝。
C组去掉顶芽，切口放含生长素的琼脂块→侧芽生长受抑制。
结论：顶芽产生的生长素，向下运输，积累在侧芽部位，使侧芽生长受抑制。(2)根的向地性：
根的向地性形成原理，如右图。
重力→生长素分布不均(向地一侧生长素浓度高，背地一侧生长素浓度低即C＞A)→生长不均(根的向地一侧生长慢，背地一侧生长快)→根的向地性。 并非所有事例均能体现生长素作用的两重性
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已，不能体现生长素作用的两重性。1．概念：人工合成的具有与生长素_________________的化学物质。
2．常见的生长素类似物：α—萘乙酸、2,4—D等。
3．应用
(1)促进____________；
(2)促进扦插枝条的生根；
(3)防止_____________。生长素类似物及其应用相似的生理效应果实发育落花落果 [思考探讨]　3.扦插的枝条要去掉成熟叶片，保留芽和幼叶，这是为什么？
提示：　去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内水分的平衡，有利于插条成活；保留芽和幼叶是因为芽和幼叶在生长时能产生生长素，有利于生根。生长素类似物在农业生产中的应用
(1)促进扦插枝条生根。
实验图示：
图示分析：
①通过以上A、B、C三组实验可以说明选材时应用芽或幼叶较多的插条比较容易成活。
②通过A、C、D三组实验可以说明，幼芽可以产生生长素促进扦插枝条生根。
③扦插时去除成熟叶片的作用：降低蒸腾作用，保持内部水分的平衡。(2)培育无子果实。
①原理：生长素促进果实发育。
②过程：
通过上述方法获得的无子果实染色体数目与正常体细胞相同。可以看出生长素是果实生长发育所必需的。
(3)农作物除草剂。
生长素类似物的作用与生长素的作用相同，在高浓度时不仅能抑制植物生长，甚至还能杀死植物。由于双子叶植物比单子叶植物对生长素敏感，所以在农业生产上高浓度的生长素类似物常作为植物杂草的除草剂，除去种植单子叶作物的农田中的双子叶杂草。 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。[记知识纲要] [背关键语句]
1．生长素的作用具有两重性：低浓度时，能促进生长，促进发芽，防止落花落果；高浓度时，能抑制生长，抑制发芽，疏花疏果。
2．不同器官对生长素的反应敏感程度不同：根>芽>茎。
3．顶端优势是顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。其原因是顶芽产生的生长素向下运输，积累在侧芽部位，侧芽部位生长素浓度高，抑制侧芽的发育。
4．生长素类似物处理插条的方法有浸泡法和沾蘸法。 合作探究 课堂互动生长素的生理作用 经实验检测出某一植株的不同器官对不同生长素浓度的反应如下图所示，横坐标表示生长素的浓度。根据实验结果，可以获得的正确结论是(　　)
A．当生长素浓度为10－9 mol·L－1时，抑制根的生长
B．若解除顶端优势，应确保侧芽的生长素浓度低于10－6 mol·L－1
C．低浓度生长素促进根、芽的生长，高浓度生长素则促进茎的生长
D．根向地生长的原因是其远地侧生长素浓度高于10－8 mol·L－1
[自主解答]　________
解析：　当生长素浓度为10－9 mol·L－1时，对根生长起促进作用，A错误；生长素浓度大于10－6 mol·L－1时抑制芽生长，生长素浓度小于10－6 mol·L－1时促进芽生长，B正确；对于根、芽、茎，生长素均具有两重性作用，C错误；根对生长素特别敏感，由于重力原因，背地侧生长素浓度低于向地侧，背地侧生长较快，D错误。
答案：　B1．如下图所示，如果根a侧的生长素浓度在曲线的A点(为10－10mol·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，因而细胞伸长生长慢
D．在太空中(重力为0)，根的生长将不同于上图的弯曲生长，坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长解析：　曲线FC段均能促进生长；AC段仍为促进生长，CD段抑制生长；根向重力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，从而使根弯曲向下生长；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，坐标图中各生长素浓度仍适用于根的生长。
答案：　A探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 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，通过实验得到如下图所示结果，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10－4mol/L时，该植物的根不再生长
D．生长素浓度高于10－8mol/L时，促进茎生长的浓度范围比根广[自主解答]　________
解析：　从图中可以看出，只有在生长素浓度为10－7mol/L时，生长素对根和茎的作用效果相同，A错误；促进茎生长的最适生长素浓度约为10－6mol/L，而促进根生长的最适生长素浓度约为10－8mol/L，B错误；生长素浓度高于10－4mol/L时，该植物的根生长速度降低，但不是不再生长，C错误；生长素浓度高于10－8mol/L时，促进茎生长的浓度范围比根广，D正确。
答案：　D1．实验过程2．实验设计
(1)选择生长素类似物：2,4-D或α-萘乙酸(NAA)等。
(2)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，如少许无水乙醇以促进溶解)。
(3)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 (单位均为mg/mL)的溶液，分别放入小磨口瓶内，及时贴上相应标签。
(4)枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法。(5)记录：把每组处理过的杨树枝条下端依浓度按从小到大分别放入试管中浸泡，放在适宜温度(25～30 ℃)下，每天观察一次，并记录生根的情况。结果可记入下表中：3.预测实验结果
经过一段时间后(约3～5天)，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。
4．实验分析
由右图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。2．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。
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　生根的数量高效测评 知能提升1．下列关于植物生长素的叙述中，正确的是(　　)
A．顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制
B．燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关
C．草莓果实的自然生长过程与生长素无关
D．温特的实验中，生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输解析：　生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂的方式为扩散，而在植物体内的极性运输过程是与光照无关的主动运输，D错误，B正确；顶芽产生的生长素运输到侧芽并积累，从而导致了顶端优势现象，并不影响侧芽生长素的合成，A错误；草莓自然生长过程与生长素、细胞分裂素等都有关，C错误。
答案：　B2．下图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响，此图给你的信息是(　　)A．根和茎对生长素的反应相同
B．A、B、C点对应生长素的浓度分别是根、芽、茎生长的最适浓度，其中茎对生长素最敏感
C．D点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用，却抑制了根的生长
D．B点对应的生长素浓度促进芽的生长，而D点对应的生长素浓度抑制芽的生长解析：　A、B、C三点对应的生长素浓度代表了根、芽、茎三者的最佳促进浓度，茎对生长素最不敏感，根对生长素最敏感，则D点对应生长素浓度促进茎生长，却抑制根生长，同时对芽促进效果不明显。
答案：　C3．用一定浓度的生长素类似物(2,4－D)可以杀死小麦田里的双子叶杂草，而不会抑制小麦的生长。对此正确的解释是(　　)
A．此浓度只对小麦起作用
B．此浓度只对杂草起作用
C．小麦和杂草对此浓度敏感程度不同
D．此浓度对小麦和杂草都起抑制作用
解析：　相同浓度的生长素类似物(2,4－D)可以杀死小麦田里的双子叶杂草，而不会抑制小麦的生长，说明在此浓度下双子叶杂草的生长受到抑制甚至死亡，而小麦的生长没有受到抑制，可见小麦和杂草对此浓度敏感程度不同。
答案：　C4．图1中是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，一段时间后测量并记录胚芽鞘弯曲的情况(用α表示)；图2是生长素对胚芽鞘生长的促进作用示意图，由此可以判断下列说法错误的是(　　)A．琼脂块中生长素浓度为b时α的值最大
B．当生长素浓度小于b时，随生长素浓度的增加α的值逐渐减小
C．只有生长素浓度高于c时，生长素才会抑制胚芽鞘的生长
D．由图2可知，生长素对胚芽鞘生长的作用具有两重性解析：　在一定范围内，琼脂块中生长素浓度越高，胚芽鞘的生长速度越快，向右弯曲的角度越大，但α的值越小；当生长素浓度为b时，胚芽鞘的生长速度最快，向右弯曲的角度最大，α的值最小；当生长素浓度高于c时，会抑制胚芽鞘的生长，因此从图2可以看出生长素的作用具有两重性。
答案：　A5．探究吲哚乙酸(IAA)对月季插条生根的作用，结果如下图所示。有关实验的分析和评价，正确的是(　　)A．不同浓度的吲哚乙酸处理扦插枝条的时间应不同
B．本实验可以不设用蒸馏水处理扦插枝条的对照组
C．使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度相同
D．吲哚乙酸超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根
解析：　不同浓度的吲哚乙酸处理扦插枝条的时间应相同，A错误；本实验如果不设用蒸馏水处理扦插枝条的对照组，就不知道某一浓度是促进还是抑制作用，B错误；使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度一个低于最适浓度，一个高于最适浓度，D错误。
答案：　D6．某生物兴趣小组用迎春枝条作实验材料，做了探究α－萘乙酸(NAA)促进插条生根最适浓度实验的预实验，结果如下图。请根据预实验结果，设计进一步的探究实验。 (1)材料用具：生长旺盛的一年生迎春枝条若干、烧杯、量筒、培养皿、NAA、蒸馏水等。
(2)配制溶液：配制浓度依次为________________________ _________________________________(溶液浓度梯度差为0.5 ppm)的NAA溶液9份，并编号1～9。
(3)实验步骤：
第一步：_________________________________________ __________________________________________________；
第二步：_________________________________________ ___________________________________________________；
第三步：一天后取出枝条分别进行扦插；
第四步：每天对扦插枝条的生根情况进行观察记录。
(4)请设计本实验的观察记录表。
(5)该实验应控制好两个主要的无关变量，具体方法是___________________________、________________________ ____________________________________________________。
解析：　根据预实验的结果，可确定进一步探究的浓度范围是2～6 ppm，再根据题中要求浓度差为0.5 ppm，可确定要配制的浓度梯度为2 ppm、2.5 ppm、3 ppm、3.5 ppm、4 ppm、4.5 ppm、5 ppm、5.5 ppm、6 ppm共9个不同的浓度。填写实验步骤时，应遵循随机分组→浸泡→培养(扦插)→统计的思路进行解答。该实验的无关变量应从实验材料、处理时间、温度等方面考虑。答案：　(2)2 ppm、2.5 ppm、3 ppm、3.5 ppm、4 ppm、4.5 ppm、5 ppm、5.5 ppm、6 ppm　(3)将迎春枝条随机均分为9份　将9份枝条的基部分别浸泡在1～9号NAA溶液中　(4)如下表
(5)各组枝条处理时间长短一致　所用植物材料尽可能做到生长状况一致谢谢观看！