3.3 其他植物激素

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高二 生物 学科 教案 备课人 吴学华
课题：第3节 其他植物激素 第1课 时 10 月 26日
教学目标 1、知道植物体内除生长素以外的其他激素，了解它们的的合成部位及主要作用。
2. 理解植物的生长发育是受植物体内多种激素协调控制的。
3. 分析问题，和学生共同探讨植物体内的其它激素。
教学重点、难点 1、植物体内的五种激素。
2、植物体内所有激素相互协调，共同发挥作用。
3. 植物生长调节剂在生产上的应用。
方法指导 1、交流展示
2、互动探究
3、精讲点拨
教学过程
1.导入师：上节课我们学习了植物体内的激素——生长素，植物体内是不是仅有这样一种激素呢？请大家看大屏幕[多媒体课件一段文字及图片] “红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发、并无涩味”（宋·苏轼《格物粗谈·果品》）。这种“气”究竟是什么呢？人们一直不明白。到20世纪60年代，气相层析技术的应用使人们终于弄清楚，是成熟果实释放出的乙烯促进了其他果实的成熟。师：大家边看边思考两个问题。1、乙烯在植物体内能发挥什么作用？2、你听说过用乙烯利催熟香蕉等水果的做法吗？ 你同意这种做法吗？生1：从那段文字可以看出乙烯能促进柿子成熟。生2：我听说过，乙烯利是液体化合物，化学名称为2-氯乙基膦酸。乙烯利在pH小于3的酸性水溶液中较为稳定，在pH大于4.1时分解。由于植物细胞的pH一般都大于4.1，乙烯利在被植物细胞吸收后，会水解释放出乙烯。乙烯能促进果实成熟，所以我同意这种做法。2. 【自学质疑、交流展示】师：大家分析的很正确，其实乙烯也是一种植物激素。多位科学家经过研究发现，在植物体内不光只有生长素这样一种植物激素，还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。[多媒体课件播放课题] 植物的其它激素。师：那么几种植物激素到底是如何发现的呢？它们的生理功能是什么？分别在植物的哪个部位合成呢？请大家看屏幕 [多媒体课件播放文字资料][文字一] 赤霉素1926年，科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长的现象，病株往往比正常植株高50%以上，并且结实率大大降低，因而称为恶苗病。科学家将赤霉菌培养基的滤液喷施到健康水稻幼苗上，发现这些幼苗虽然没有感染赤霉菌，却出现了恶苗病的症状。1935年，科学家从培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素（简称GA）合成部位：主要是未成熟的种子、幼根和幼芽。主要作用：促进细胞伸长、从而引起植物增高；促进种子萌发和果实成熟[文字二] 细胞分裂素1955年F.Skoog等培养烟草髓部组织时，偶然在培养基中加入放置很久的鲱鱼精子DNA，髓部细胞分裂加快，如加入新鲜的DNA，则全然无效，可是当新鲜的DNA与培养基一起高压灭菌后，又能促进细胞分裂。后来从从高压灭菌过的DNA降解物中分离出一种物质，化学成分是6—呋喃氨基嘌呤，它能促进细胞分裂，被命名为激动素。在激动素被发现后，又发现多种天然的和人工合成的具有激动素生理活性的化合物。当前，把具有和激动素相同生理活性的天然的和人工合成的化合物，都称为细胞分裂素。合成部位：主要是根尖。主要作用：促进细胞分裂。[文字三] 脱落酸植物在它的生活周期中，如果生活条件不适宜，部分器官（如果实、叶片等）就会脱落；或者到了生长季节终了，叶子就会脱落，生长就会停止，进入休眠。在这些过程中，植物体内就会产生一种抑制生长发育的植物激素，即脱落酸。1964年，美国F.T.Addicott等从未成熟将要脱落的棉桃中，提取出一种促进棉桃脱落的激素，命名为脱落素Ⅱ（abscisinⅡ）。另外，英国P·F·Wareing等从槭树的将要脱落的叶子中，提取出一种促进芽休眠的激素，命名为休眠素（dormin）。后来证明，脱落素Ⅱ和休眠素是同一物质。1965年确定其化学结构。1967年在第六届国际生长物质会议上就统一称为脱落酸（abscisic acid,简称 ABA）。合成部位：根冠、萎蔫的叶片。分布：将要脱落的器官和组织中含量多。主要作用：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。[文字四] 乙烯早在1901年，俄国植物生理学家Neljubow报道，照明气中的乙烯会引起黑暗中生长的豌豆幼苗，产生“三重反应”，他认为乙烯是生长调节剂。以后许多工作也说明煤气、煤油炉气体和各种烟雾，都有调节植物生长的效果，它们都含有乙烯。英国Gane（1934）首先证明乙烯是植物的天然产物。美国Crocker等认为乙烯是一种果实催熟激素，同时也有调节营养器官的作用。后来，由于气相色谱技术的发展，大大推动了乙烯的研究。许多试验证实，乙烯具有植物激素应有的一切特性。Burg（1965）提出，乙烯是一种植物激素，以后得到公认。 合成部位：植物体各个部位。主要作用：促进果实成熟。师：这是植物体内的5种激素，但是植物体内是不是仅有这样5种激素呢？近20年来，科学家还发现植物体内还有一些天然物质也在调节着生长发育过程，如油菜素等。师：植物体内有多种激素，在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素发挥作用是孤立的还是共同作用的呢？请大家看大屏幕上的一个例子。[多媒体课件一段文字] 材料：科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。师：由上面这个例子，请大家看看能得出什么样结论呢？生：不难看出植物体内各种激素是相互联系，共同调节植物的各项生理活动。师：在植物生长发育的过程中,任何一种生理活动都不是受单一激素的控制,而是各种激素相互作用的结果。也就是说,植物的生长发育过程,是受多种激素的相互作用所控制的。例如,细胞分裂素促进细胞增殖,而生长素则促进增殖的子细胞继续增大。又如,脱落酸强烈地抑制着生长,并使衰老的过程加速,但是这些作用又会被细胞分裂素所解除。再如,生长素的浓度适宜时,促进植物的生长,同时开始诱导乙烯的形成。当生长素的浓度超过最适浓度时,乙烯的含量增加,而当乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用时,就会出现抑制生长的现象。研究激素之间的相互关系,对于生产实践有着重要的意义。师：但是植物生命活动的调节也不光光是植物体内激素的调节这么简单，植物激素在植物生命活动的调节中起一定作用，但植物的生长发育过程的本质是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，当然光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。师：经过科学家多年的研究，合成了大量的植物生长调节剂。那么什么是植物生长调节剂呢？在现在的农业上，它又有什么样的应用呢？课下我们请同学上网查了资料，下面我们就请每一组的同学派一个代表来谈谈他们所查到的结果。植物生长调节剂植物生长调节剂的应用又是极为复杂。它的使用效果与药剂种类、浓度、使用方法、时期、作物生势、气候、水肥等有密切关系。它既可促进种子萌发，又可延长种子休眠；它能刺激植物生长，又能延缓植物生长，甚至杀死植物；既能保花保果，又能疏花疏果，等等。生长调节剂的名称生理作用【巩固练习】 1、下列对植物激素的叙述中，不正确的是（ ）A、它在植物体内含量极少 B、它对植物生命活动具有调节作用C、它是植物体一定部位产生的 D、它的化学本质是吲哚乙酸2、把成熟的苹果与未成熟的香蕉密封在一起，可促使香蕉成熟，是由于苹果放出了（ ）乙烯 B、赤霉素 C、脱落酸 D、细胞分裂素3、植物激素是指（ ）A、活细胞合成的微量高效调节物质 B、一定部位合成的微量高效调节物质C、人工合成的植物生长调节剂 D、细胞合成的具有调控代谢功能的物质4、下列关于植物激素的叙述，错误的是（ ）A、赤霉素能促进细胞伸长 B、细胞分裂素存在于植物体任何部位C、乙烯是一种气体激素 D、脱落酸能抑制细胞分裂和种子萌发5、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6、能够延缓叶片衰老的植物激素是（ ）生长素 B、赤霉素 C、细胞分裂素 D、脱落酸7、下列除哪种激素外，都能促进植物生长（ ）生长素类 B、赤霉素 C、细胞分裂素 D、乙烯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9、植物激素的种类很多，其中发现和研究最早的是 。最早用实验证实该物质确实存在的科学家是 。此外，目前公认的其他4种植物激素是 、 、 、 。●拓展题植物开花受开花激素的影响。如下图所示光周期（日照长短）诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验，图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部分。（1）对照实验，A、D可说明该植物属于 （长日照、短日）照植物。根据B、C实验，填写实验报告中的有关内容：测试项目、结果分析、感受光周期的部位（叶、顶端）、接受诱导产生开花激素的部分、（叶、顶端）开花激素作用的部分（叶、顶端）测试项目结果分析感受光周期的部位（叶、顶端）接受诱导产生开花激素的部分（叶、顶端）开花激素作用的部位（叶、顶端）（3）依据以上所有实验得出的结论是 。（4）借鉴“生长素的发现”的科学实验方法。设计一简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花。第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间。第二步： 。预期结果： 。对照试验： 。预期结果： 。●基础题 1、D 2、A 3、B 4、B 5、C 6、C 7、D 8、C9、生长素 荷兰的温特 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯●拓展题（1）短日 （2）叶 叶 顶端 （3）短日照可诱导菊花的叶产生开花激素，进而影响开花 （4）将长日照植物条件下的菊花枝条切口，再将含开花激素的琼脂块放在切口上 开花 将长日照条件下的另一株菊花枝条切口，再将不含激素的琼脂块放在切口上 不开花【板书设计】第三节 其他植物激素 1、植物的其他激素：赤霉素 细胞分裂素 乙烯 脱落酸 2、植物体内所有激素相互协调，共同发挥作用 3、植物生长调节剂的应用【作 业】练习一、二【教后反思】 二次备课
课题：第3节 其他植物激素
第1课时学案、巩固案
编制人：吴学华 审核人： 尹平 编制时间：10月26日
学生完成时间：__月__日 班级:___________ 姓名________ 第____小组
I 学习目标
1. 列举其他植物激素。
2 评述植物生长调节剂的应用。
II 学习重难点
1. 其他植物激素的种类和作用。
2. 植物生长调节剂的应用。
3. 搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。
III 方法指导 自学质疑/交流展示
自学质疑、 交流展示、知识建构、基础检测、巩固练习、能力提升
一、自学质疑/交流展示除生长素外,植物体内还存在 、 、 、 等植物激素。植物体内各种激素并不是孤立的起作用，而是多种激素 共同调解。 的对植物的生长发育有 的化学物质称为植物生长调节剂，植物生长调节具有 、 、 等优点，在生长中得到广泛使用。
二、【基础检测、巩固练习】1．下列现象与生长素无直接关系的是（ ）A．放在窗口的花卉向光源弯曲生长 B．棉花摘心能多结棉桃C．有心栽花花不成，无意插柳柳成荫 D．枫树叶秋天变红2．下列生理现象不需要其他部位供应生长素的是（ ）A．梨树侧芽萌发的抑制 B．杨树顶芽的生长C．番茄子房发育成果实 D．燕麦胚芽鞘尖端以下部位的生长3．根冠内含有脱落酸，并且能主动地向根的生长部位(分生区和伸长区)运输，从而抑制该处细胞的分裂和生长。若对玉米根冠作以下四种处理，则向下弯曲生长最大的是（ ） A B C D4．下列不属于植物激素调节的是 （ ）A．向日葵的细嫩花盘跟着太阳转 B．植物根的向地性生长和茎的背地性生长C．植物对水和无机盐的吸收 D．许多植物叶片在秋末会脱落5．农业科技人员做了两个实验：（1）用适当浓度的生长素溶液处理末授粉的番茄花蕾子房，获得无籽番茄。（2）用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植株，给其雌蕊授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无籽西瓜。下列有关叙述正确的是 （ ）A．上述无籽番茄性状能遗传 B．若取无籽番茄植株无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子C．上述无籽西瓜无性繁殖后，无籽性状不能遗传 D．若取上述无籽西瓜无性繁殖，长成的植株子房壁细胞含有4个染色体组6．研究表明，除草剂“敌草隆”能抑制杂草光合作用过程中氧的形成和二氧化碳的固定，在下列哪种条件下，除草剂的作用能发挥得比较明显（ ）A.强光下 B.黑暗中 C.阴雨天 D.早晨和傍晚7．某兴趣小组将生物园里的二倍体黄瓜（注：黄瓜是雌雄异花的植物）的雌花分为四组，处理方法如下表。其中最可能获得二倍体无籽黄瓜的处理组是组别处 理 情 况甲自然状态。乙开花后，用适宜浓度的生长素处理柱头。丙开花前套上纸袋，开花后，用适宜浓度的生长素处理柱头，然后再套上纸袋。丁开花前套上纸袋，开花后，用适宜浓度的秋水仙素处理柱头，然后不再套上纸袋。A．乙组 B．乙组和丙组 C．丙组 D．丙组和丁组8．分析右图，对生长素分布、运输、生理作用等不科学的解释是A.左侧生长素含量高，生长快 B.生长素的运输方式为主动运输C.生长素浓度高低依次是D>C>B>A D.根部生长也表现出顶端优势现象9．右图为天竺葵叶片进行的实验，14C标记的葡萄糖向着生长素（IAA）浓度高的地方移动，这一特性可在生产实践上用于（ ）A．促进扦插的枝条生根B．使子房及其周围组织膨大而获得无籽果实C．防止落花落果D．促进植株的长高【能力提升】10．研究性学习小组的同学做了“观察被子植物花粉管”的实验后，所写的实验报告如下：实验材料及条件：葱兰的成熟花粉5%蔗糖液 吸管 载玻片 低倍显微镜 脱脂棉 室温20℃方法步骤：①5%蔗糖液滴2滴于载玻片上，用少许脱脂棉蘸取适量花粉弹落于蔗糖液面上，保持悬浮 ②轻轻将载玻片放置在显微镜载物台上，防止花粉粒下沉影响萌发。大约经过2小时，仅观察到个别花粉粒伸出很短的花粉管实验结论：在蔗糖液面上，花粉不易萌发，花粉管不易生长。可能的原因是：①作为能源物质，蔗糖不易被花粉吸收、利用；②缺乏能促进花粉萌发和共粉管生长的某种微量元素。现请你根据研究性学习小组的实验报告，改进该实验。实验组培养液成分15%蔗糖液234（1）选择合适的实验材料，另外配制3组培养液，将其成分填在表格中，以便进行实验观察并比较结果，找出最佳培养液配方。（2）你预期能使花粉萌发和花粉管生长都最迅速的营养液 。11．下列是用不同浓度的吲哚乙酸浸某植物种子24小时后播种，发芽第5天幼根、胚轴生长的情况，请根据提供的数据回答以下问题：浓度（mol/L）10－910－710－510－310－1幼根（mm）30.120.110.75.60胚轴（mm）11.722.340.530.40（1）幼根生长最快的生长素浸种浓度为___________，而胚轴生长最快的生长素浸种浓度为________________。（2）根据试验，你认为此种植物幼根和胚轴能协调生长素浸种浓度为____________。（3）本例还能提供的结论是_____________________________________。12．生物学是—门实验科学。实验设计对中学生的创新精神和实践能力的培养起到积极的作用。请你按要求完成“植物的向重力性”实验设计的完整方案。(1)实验课题：_____________________________________。(2)目的要求：了解根的生长具有向重力性的特点。(3)材料用具：萌发的玉米种子若干，培养皿、棉花、滤纸、胶布、橡皮泥、剪刀等。(4)实验假没：____________________________________。(5)实验预期：_____________________________________。(6)方法步骤：略在如图所示的实验装置中，要进行实验的另三粒种子应如何摆放：(请直接在图中画出摆放方向)，为什么要作如此摆放：(7)实验记录：请设计一张表格，以便记录玉米种子的生长情况。(8)实验结果和结论：_______________________________________。13、植物开花受开花激素的影响。下图表示光周期（日照长短）诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验。图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部位。(1)对照实验A、D可说明该植物属于 （长日植物、短日植物）。(2)根据B、C实验，填写实验报告表中的有关内容：测试项目结果分析感受光周期的部位（叶、顶端）接受诱导产生开花激素的部位（叶、顶端）开花激素作用的部位(3)依据以上实验得出的结论是 。(4)借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，设计一个简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使在A株条件下的同种植物开花。 第一步：切取一小段B株带叶的枝条，放置在琼脂块上一段时间；第二步： ； 预期结果：对照实验：预期结果：课堂检测：1．D 2．B 3．B4．C 5．B 6．A 7．C 8．C 9．B实验组培养液成分15%蔗糖液25%蔗糖液加入微量硼（硼酸）35%葡萄糖液（或ATP液）45%葡萄糖液（或ATP液）加入微量硼（硼酸）10．（1）见右表：（2）5%葡萄糖液（或ATP液） 加入微量硼（硼液）（每空3分，共12分）11．（1）10－9 mol/L 10－5 mol/L （2）10－7 mol/L（3）不同植物器官对生长素浓度的敏感程度不同，胚轴对生长素浓度的忍受力比根强，但生长素浓度超过一定限度，则对生长均起抑制作用 12． (1)植物的向重力性实验 (4)根的生长与地心引力有关 (5)经过一定时间之后，4粒种子的胚根都向下生长 (6)种子摆放方向如图所示 遵循对照的原则(7)日期生长状况位置第一天第二天第三天第四天第五天第六天第七天上面的种子下面的种子左边的种子右边的种子(8)一定时间之后，4粒种子的胚根都向下生长，根的生长具有向重力性13. (1）短日植物 （2）叶 叶 顶端 （3）光周期可诱导植物开花激素的形成，进而影响开花（或短日照可诱导短日植物的叶产生开花激素，进而影响开花）。（4）将A株条件下的同种植物枝条切口，再将含开花激素的琼脂块放在切口上 开花 将另一A株条件下的同种植物枝条切口，再将不含开花激素的琼脂块放在切口上 不开花
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