高考生物大一轮复习教案+作业第八单元教案38植物的激素调节.docx
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高考生物大一轮复习教案+作业第八单元教案38植物的激素调节
学案38 植物的激素调节
考纲要求
1.植物生长素的发现和作用(Ⅱ>。
2.其他植物激素(Ⅰ>。
3.植物激素的作用(Ⅲ>。
4.探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。
一、生长素的发现
1.生长素发现的过程
达尔文实验:
证明单侧光照射能使__________产生某种
刺激,在传递到下部______时,造成____面比____面生长快―→鲍森·詹森实验:
证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过______传递到下部―→拜尔实验:
证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布______造成的―→温特实验:
证明造成胚芽鞘弯曲的影响是一种化学物质,并命名为______。
TPxRxFgmiQ
2.植物激素的概念:
由植物体内产生,能从________运送到________,对植物的生长发育有显著影响的__________。
TPxRxFgmiQ
二、生长素的产生、分布和运输
1.生长素的产生:
主要合成部位是________、幼叶和________________。
2.生长素的运输
(1>极性运输:
从____________运输到__________,而不能反过来运输,极性运输是细胞的________。
TPxRxFgmiQ
(2>非极性运输:
在成熟组织中,可以通过________进行。
3.分布:
相对集中地分布在________的部分,如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层,发育中的种子和果实等处。
TPxRxFgmiQ
知道吗 何为形态学的上端?
何为横向运输?
三、生长素的生理作用
1.两重性
(1>低
浓度________生长,不同器官对生长素的敏感程度由大到小依次为________>________>________。
TPxRxFgmiQ
(2>浓度过高时会________生长,甚至杀死植物。
2.顶端优势
(1>现象:
________优先生长,________受到抑制。
(2>原因:
顶芽产生的生长素________运输,积累到侧芽,侧芽附近生长素________,发育受到抑制,且侧芽对生长素敏感。
TPxRxFgmiQ
3.生长素类似物
(1>概念:
具有与________相似的生理效应的人工合成的化学物质,如a—萘乙酸、2,4-D等。
(2>应用:
①防止
________________;②促进果实发育,获得无子果实;③促使________生根。
TPxRxFgmiQ
四、其他植物激素的种类和生理作用
1.赤霉素:
(1>合成部位:
主要是________的种子、________和幼芽。
(2>主要作用:
促进细胞________,从而引起植株增高;促进________和果实发育。
TPxRxFgmiQ
2.细胞分裂素:
(1>合成部位:
主要是________。
(2>主要作用:
促进细胞________。
3.脱落酸:
(1>合成部位:
根冠、萎蔫的叶片等。
(2>分布:
将要脱落的器官和组织中含量多。
(3>主要作用:
抑制细胞________,促进叶和果实的____________。
TPxRxFgmiQ
4.乙烯:
(1>合成部位:
植物体的________。
(2>主要作用:
促进________。
五、植物生长调节剂
1.概念:
人工合成的对植物的________有调节作用的化学物质。
2.优点:
容易合成、原料广泛、________。
3.应用实例:
(1>用________催熟凤梨。
(2>用一定浓度的________溶液处理芦苇,使其纤维长度增加50%左右。
TPxRxFgmiQ
探究点一 生长素的发现过程
分析图示实验,依据实验现象进行结论总结:
实验结论:
________________________________________________________________。
TPxRxFgmiQ
1934年,科学家从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——________。
思维拓展
1.感受光刺激的是胚芽鞘的尖端,而向光弯曲的是尖端下面一段。
2.生长素的产生不需要光,有光无光均可产生。
3.琼脂对生长素的运输和传递无阻碍作用,而云母片、玻璃等则会阻碍生长素的运输。
4.单侧光引起尖端生长素分布不均匀,暗示了生长素在胚芽鞘尖端(生长素产生的部位>有横向运输的能力,即在单侧光的影响下,生长素从向光的一侧移向背光的一侧。
发生弯曲的部位在胚芽鞘尖端下面,表明生长素有极性运输的能力。
TPxRxFgmiQ
探究示例1
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
探究点二 生长素的运输与生理作用
1.完成生长素极性运输的实验设计:
结论:
在胚芽鞘内生长素只能从形态学上端向形态学________运输,而不能反过来运输。
2.分析下图,完成下列填空。
(1>不同浓度的生长素作用于________器官,引起的生理功效________。
(2>同一浓度的生长素作用于________器官,引起的生理功效________。
图示说明:
生长素具有________,即________浓度抑制生长,________浓度促进生长。
思维拓展
1.极性运输强调的是生长素的运输方向;主动运输强调的是生长素运输的方式。
2.不要将AA′、BB′、CC′段理解为抑制阶段,这些阶段仍体现为促进作用,只是促进作用渐弱。
3.向光性的原因分析
单侧光照射胚芽鞘尖端(或植物茎尖>,导至生长素横向运输(向光侧→背光侧>而分布不均匀。
→弯向光源生长TPxRxFgmiQ
探究
示例2
假设下图中含生长素(IAA>的琼脂块和胚芽鞘尖端产生的生长素量相同,则一段时间后对a、b、c、d四个空白琼脂块中所含生长素量的分析正确的是( >TPxRxFgmiQ
A.c>a=b>dB.a=c>b=d
C.c>a>b>dD.a>c>d>b
听课记录:
探究点三 其他植物激素
完成下表,比较掌握四类植物激素:
激素名称
合成部位
生理作用
应用
赤霉素
主要是未成熟的种子、幼根和幼芽
促进____伸长,从而引起植株增高;促进种子____和果实____
促进矮生性植物茎秆伸长;解除种子和其他部位____,提早用来播种
细胞分裂素
主要是根尖
促进________和组织分化;延缓____
蔬菜贮藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮藏时间
乙烯
广泛存在于多
种植物的
组织中,成
熟的果实中
更多
促进果实____
促进香蕉、凤梨等果实成熟
脱落酸
根冠、萎蔫的叶片等,
将要脱落的
器官和组织
中含量多
抑制植物的________,也能抑制种子的____;促进叶和果实的____和____
落叶或棉铃在未成熟前的大量脱落
思维拓展
1.生长素和细胞分裂素分别通过促进细胞伸长、细胞分裂来协调植物的生长。
2.赤霉素促进种子萌发,脱落酸则抑制种子萌发,两者的作用是互相拮抗的。
3.生长素浓度适宜时,促进植物生长,同时诱导乙烯合成。
当生长素浓度超过适宜浓度时,乙烯含量增加,当乙烯对生长的抑制作用超过生长素促进细胞生长的作用时,就会抑制生长。
TPxRxFgmiQ
4.在植物生长发育和适应环境过程中各种激素并不是孤立起作用,而是多种激素相互作用共同调节,不同时期起主导作用的激素不同。
TPxRxFgmiQ
探究示例3
下图为种子发育过程、种子萌发和幼苗发育过程中内源激素、种子含水量以及营养物质积累量的变化,据图分析,在种子发育过程中有关植物激素的作用不正确的是( >TPxRxFgmiQ
A.首先出现的是CK,其主要作用是促进细胞分裂和组织分化
B.其次增加的是GA和IAA,参与有机物向子粒的运输与积累
C.ABA促进种子贮藏蛋白的基因表达,并促进种子的脱水干燥,有利于种子的萌发
D.在植物生长发育过程中激素调节的特点是多种激素相互协调、共同调节
听课记录:
实验探究 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1.实验原理:
适宜浓度的生长素能促进扦插的枝条生根。
在不同浓度的生长素溶液中,扦插枝条生根的情况________。
TPxRxFgmiQ
2.实验流程:
配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液(0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/mL>→将新剪下的植物枝条分成9组,将插条的基部分别放在上述______________溶液中浸泡几个小时→将插条分别扦插在____________的环境中→一段时间后观察插条的生根情况。
TPxRxFgmiQ
思维拓展
1.变量分析:
根据实验探究的问题,实验因素一般可分为实验变量和无关变量。
本实验中,取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度等都属于无关变量。
无关变量在实验中的处理要采用等量性的原则。
如用相同的花盆,选用相同的植物材料等。
TPxRxFgmiQ
2.结果分析
(1>不能生根。
用多种不同浓度的生长素类似物浸泡扦插的枝条,却不能生根,主要有以下几种可能:
一是枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水太多;二是枝条幼芽、幼叶保留较多,本身合成一定浓度的生长素,浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态;三是配制的营养液缺乏营养元素或缺氧;四是没有分清形态学的上端与下端。
TPxRxFgmiQ
(2>生根过少。
配制生长素类似物溶液时,浓度梯度要密一些,组别要多一些。
组别少,梯度疏是导致生根过少的主要原因之一。
TPxRxFgmiQ
探究示例4
已知在促进生长的浓度范围内,浓度相同时,生长素类似物萘乙酸(NAA>产生的促进生长作用大于吲哚乙酸(IAA>。
为了验证NAA和IAA的这种差异,用胚芽鞘进行实验。
下列说法错误的
是( >TPxRxFgmiQ
A.实验的单一变量是IAA和NAA的不同,无关变量是IAA和NAA的浓度、胚芽鞘、生长条件等
B.本实验可以通过测量胚芽鞘的弯曲程度或生长长度来记录实验结果
C.胚芽鞘首先要去掉
尖端,排除自身产生的生长素对实验结果的影响
D.因为NAA产生的促进作用大于IAA,所以实验中NAA的浓度可以略小于IAA的浓度
听课记录:
题组一 生长素的运输与植物向性生长
1.用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦、⑧进行如下图所示实验,一段时间后,会引起弯曲现象的是( >
A.②⑤⑦B.①②③⑤⑧
C.①③④⑥⑦D.②⑤⑧
2.对胚芽鞘进行如下图的①~④实验,其中旋转均为匀速旋转,一段时间后停止旋转时,实验①、②装置仍停止在如图位置,则四个胚芽鞘的生长方向依次是( >TPxRxFgmiQ
A.←↑→↑B.←↑↑→
C.→↑→↑D.→↑←↑
3.播种时随机摆放的种子萌发后,根和茎会出现下图所示的生长现象,以下对此现象的解释,不正确的是( >TPxRxFgmiQ
A.重力会影响生长素的分布
B.植物生长素的生理作用具有两重性
C.重力只对根的生长产生影响
D.植物的不同器官对生长素的敏感程度不同
4.下面是有关燕麦实验的示意图,图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。
请分析图中a至f的琼脂块中,生长素含量正确的一组是( >TPxRxFgmiQ
A.a<b、c=d、e=fB.a<b、c=d、e<f
C.a<b、c<d、e=fD.a>b、c=d、e<f
题组二 生长素的功能及其他植物激素
5.(2018·海南卷,13>取某植物的胚芽鞘和幼根,切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端(即切除根冠和分生区>,然后将胚芽鞘(近尖端向上>和幼根(近尖端向上>直立放置,分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度>
,培养在黑暗条件下,幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反,关于这一现象的说法,合理的是( >TPxRxFgmiQ
A.胚芽鞘向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输
B.胚芽鞘向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输
C.幼根向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输
D.幼根向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输
6.(2010·岳阳联考>植物激素中的赤霉素与生长素都能促进茎秆伸长,两者促进植物生长的关系可用下图表示,请根据图中信息和相关知识分析,
下列说法正确的是(多选>( >TPxRxFgmiQ
A.赤霉素和生长素都是植物细胞内合成的微量有
机物
B.图中赤霉素对①过程起促进作用,对②过程也应该是促进作用
C.赤霉素促进茎秆伸长是通过提高生长素的含量而实现的
D.赤霉素与生长素的化学本质是相同的
题号
1
2
3
4
5
6
答案
题组三 综合题
7.生长素具有促进植物生长的作用,乙烯有抑制植物生长的作用。
如图是盆栽植物平放时,根与茎的生长情况。
现已知,近地侧生长素(IAA>浓度高于背地侧;根对IAA的敏感性高于茎。
TPxRxFgmiQ
有人做了如下实验:
将某种开花植物的根尖放在含不同浓度IAA的培养液中,加入少量蔗糖作为能源,同时设置了空白对照组。
他发现在有生长素的培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯浓度也越高,根尖的生长所受的抑制也越强。
TPxRxFgmiQ
(1>此人设置的空白对照组是________________________________________________TPxRxFgmiQ
________________________________________________________________________。
TPxRxFgmiQ
(2>本实验的自变量是________,因变量是________________________________。
TPxRxFgmiQ
(3>据此实验结果,可推知图中根向地生长的原因是____________________________TPxRxFgmiQ
________________________________________________________________________。
TPxRxFgmiQ
(4>请你用表格形式呈现本实验的设计思路。
8.(2018·浙江理综,30>研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验,结果见下图。
请回答:
(1>比较曲线1、2、3与4,可知________对侧芽的生长有抑制作用,其中起作用的主要激素是____________,而且________(激素>能解除这种激素的抑制作用。
在保留顶芽的情况下,除了曲线3所采用的措施外,还可通过喷施________的化合物促进侧芽生长。
TPxRxFgmiQ
(2>比较曲线4与5,可知赤霉素能明显促进________。
而在完整豌豆植株的顶芽中,赤霉素产生于______组织。
TPxRxFgmiQ
(3>分析上图,推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内____________浓度或比例的改变。
学案38 植物的激素调节
课前准备区
一、1.胚芽鞘尖端 伸长区 背光 向光 琼脂块 不均匀 生长素 2.产生部位 作用部位 微量有机物
二、1.幼芽 发育中的种子 2.(1>形态学上端 形态学下端 主动运输 (2>韧皮部
3.生长旺盛
知道吗 植物生长方向的尖端为形态学的上端;与植物生长方向相垂直的方向为横向,在该方向的植物激素运输为横向运输。
TPxRxFgmiQ
三、1.(1>促进 根 芽 茎 (2>抑制 2.(1>顶芽 侧芽 (2>向下 浓度高 3.(1>生长素 (2>①果实和叶片的脱落 ③扦插枝条TPxRxFgmiQ
四、1.(1>未成熟 幼根 (2>伸长 种子萌发
2.(1>根尖 (2>分裂 3.(3>分裂 衰老和脱落
4.(1>各个部位 (2>果实成熟
五、1.生长发育 2.效果稳定 3.(1>乙烯利 (2>赤霉素
课堂活动区
探究点一
(1>单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激,对下部产生影响,出现向光弯曲 (2>胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片 (3>尖端产生某种刺激,在其下部分布不均匀,造成胚芽鞘弯曲生长 (4>某种刺激的确是化学物质,这种化学物质的不均匀分布造成胚芽鞘尖端以下的部位弯向光源 吲哚乙酸TPxRxFgmiQ
探究示例1 C [由图可知,①胚芽鞘尖端被不透光的锡箔套住,则胚芽鞘直立生长;②锡箔套住胚芽鞘尖端下面一段,尖端能感光,会发生向光弯曲生长;③切去尖端并照光,由于没有生长素,所以既不生长也不弯曲;④在切去尖端的胚芽鞘上放置含生长素的琼脂块,由于没
有尖端,不感光,生长素均匀向下运输,故直立生长;⑤含生长素的琼脂块放置在去掉尖端的胚芽鞘一侧,生长素分布不均匀,故向放置琼脂块的对侧弯曲生长。
]TPxRxFgmiQ
思路导引 ①明确胚芽鞘各部对光的敏感性。
②锡箔不透光,琼脂对生长素的运输与传递无阻碍作用。
③生长素的产生部位是哪里?
胚芽鞘无尖端,会怎样生长?
④含生长素的琼脂块会使无尖端的胚芽鞘生长吗?
探究点二
1.弯曲生长 不弯曲也不生长 下端 2.(1>同一 不同 (2>不同 也不同 两重性 高 低
探究示例2 A [植物的感光部位是尖端,有尖端单侧光就起作用,使背光一侧生长素分布多,而向光一侧分布少。
(1>图中没有尖端,所以a与b两侧含量相同。
(2>图中单侧光使背光侧生长素多,所以c>d。
由于总量相同,所以正确的是c>a=b>d。
]TPxRxFgmiQ
TPxRxFgmiQ
探究点三
细胞 萌发 成熟 休眠 细胞分裂 衰老 成熟 细胞分裂 萌发 衰老 脱落
探究示例3 C [细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂与组织分化,在种子成熟过程的早期分泌较多,随后赤霉素和生长素分泌增多。
种子成熟过程的晚期,脱落酸分泌较多,能抑制细胞分裂,促进果实的脱落,并促进种子脱水干燥,使种子进入休眠期(抑制了种子的萌发>。
]TPxRxFgmiQ
思路导引 ①回顾理解植物各激素的生理功能。
②联系图示变化曲线,分析植物激素在各阶段不同时期的功能。
③植物的生长发育是多种激素相互作用共同调节的结果。
实验探究
1.不同
2.不同浓度的2,4-D 适宜且相同
探究示例4 D [实验单一变量是IAA和NAA的不同,二者的浓度应相同。
]
构建知识网络
乙烯 细胞分裂素 极性运输 两重
课后练习区
1.D [①a、b浓度相同,故直立生长;②向右弯曲生长;③直立生长;④直立生长;⑤向右弯曲生长;⑥不生长也不弯曲;⑦只有暗室内的幼苗旋转单侧光不影响生长素的分布,直立生长;⑧向小孔方向弯曲生长。
]TPxRxFgmiQ
2.D [①中胚芽鞘旋转,则胚芽鞘尖端四周都能接受到光的刺激,但是旋转产生的离心力会导致生长素在外侧分布多,因此停留在如图位置时,向右弯曲生长;②暗箱不动,有单侧光从左
边射入,但是胚芽鞘旋转使胚芽鞘的尖端各部位都能均匀接受单侧光,因此直立生长不弯曲;③由于生长素的运输受重力影响,因此B中的生长素比A多,故右侧生长比左侧快,向左弯曲生长;④旋转后A、B中生长素一样多,因此左右生长一样快,直立生长。
]TPxRxFgmiQ
3.C [受到重力的刺激后,生长素近地一侧分布多,背地一侧分布少。
由于根对生长素的敏感性较强,因此根的近地一侧部位由于生长素浓度过高,生长反而受到抑制,背地一侧长的较快,因此根的生长具有向地性。
对茎而言:
对生长素的敏感性较弱,茎的近地一侧由于生长素浓度高于背地一侧,故其生长速度比背地一侧快,因此茎的生长具有背地性。
]TPxRxFgmiQ
4.A [分析图可以看出,第1个图中b>a,第2个图中,由于尖端插入云母片,生长素的分布不受光照影响,所以c=d,第3个图虽然切除了尖端,却放上了含生长素的琼脂块,但琼脂块不能感受光刺激,故e=f。
]TPxRxFgmiQ
方法技巧 生长素运输的方向及方式的剖析
(1>极性运输:
生长素只能从形态学上端运往形态学下端,而不能由形态学下端运往形态学上端,即生长素的运输是极性运输,顶端优势现象能充分说明这一特点。
TPxRxFgmiQ
(2>横向运输:
单侧光照射胚芽鞘,使得生长素在从上到下进行极性运输的同时,还能进行一定程度的横向运输,从而使胚芽鞘背光侧生长素比向光侧生长素多。
同理,横放的植物,由于受到重力的影响,使茎、根的近地侧生长素分布得多,远地侧生长素分布得少。
TPxRxFgmiQ
(3>运输方式:
生长素的运输在缺氧条件下会受到影响,同时,顶芽产生的生长素能逆浓度梯度向下运输并大量积累在侧芽部位,说明生长素的运输方式是主动运输。
TPxRxFgmiQ
(4>影响运输的原因
极性运输由内因——植物的遗传特性决定。
横向运输由外因——单侧光照、重力等引起。
5.B [由题意知,当含生长素的琼脂块分别放在胚芽鞘和根的切面左侧时,因生长素可进行极性运输,从形态学上端运输到形态学下端,引起尖端下部的生长,同时,促进胚芽鞘生长的生长素浓度对根的生长起抑制作用,故胚芽鞘向右侧弯曲生长,而根向左侧弯曲生长。
]TPxRxFgmiQ
6.AC [赤霉素与生长素均为植物激素,是植物的一定部位产生的微量有机物,二者化学本质不同,能协同促进植物生长。
由图示可知,赤霉素促进①生长素的合成。
②为生长素转化为氧化产物,赤霉素对②起抑制作用。
]TPxRxFgmiQ
归纳整合 植物激素间的关系
在植物生长和发育的过程中,任何一种生理活动都不是受单一激素控制的,而是多种激素相互作用的结果。
这些激素之间,有的相互促进,有的相互拮抗。
TPxRxFgmiQ
(1>相互促进方面
①促进果实成熟的植物激素:
乙烯、脱落酸。
②调节种子发芽的植物激
素:
细胞分裂素、赤霉素。
③促进植物生
长的植物激素:
细胞分裂素、生长素。
④诱导愈伤组织分化成根或芽的植物激素:
生长素、细胞分裂素。
⑤延缓叶片衰老的植物激素:
生长素、细胞分裂素。
⑥促进坐果和果实生长的植物激素:
生长素、细胞分裂素、赤霉素。
(2>相互拮抗方面
①顶端优势:
生长素促进顶芽生长,细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。
②雌雄花的分化:
生长素使雌花数目增加,赤霉素促进雄花形成。
③防止器官脱落:
生长素抑制花的脱落,脱落酸促进叶、花、果实的脱落。
④种子发芽:
赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽,脱落酸抑制种子发芽。
⑤叶片衰老:
生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老,脱落酸促进叶片衰老。
7.(1>等量根尖放在含等量蔗糖但不含生长素的培养液中
(2>生长素浓度 乙烯浓度和根尖生长情况
(3>高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地侧的生长
(4>
1
2
3
4
生长素
有生长素(浓度组>
无生长素
乙烯浓度
根尖生长情况
解读 本实验的目的是:
验证在生长素的作用下,根尖产生了乙烯,而且生长素浓度越高,乙烯浓度越高,乙烯对植物的生长具有抑制作用。
本实验的自变量是生长素的有无以及生长素的浓度,因变量是根尖的生长状况以及根尖细胞内乙烯的浓度。
TPxRxFgmiQ
实验链接 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
由如图曲线可知,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。
TPxRxFgmiQ
8.(1>顶芽 生长素 细胞分裂素 对抗生长素 (2>侧芽的伸长 分生 (3>植物激素
解读 (1>通过曲线4与曲线1的对比发现,曲线4侧芽生