2022年第二节生长素的生理作用 .pdf

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1、学而不思则惘，思而不学则殆教学案：生长素的生理作用主备人：王冬梅必修 III 第二节生长素的生理作用一、 教学目标 ：1.分析教材“问题探讨”中的曲线，结合顶端优势和根的向地性实例，充分理解生长素生理作用的两重性。2.结合生产实际了解生长素的应用。3.结合教材探究实验探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。教学重点： 生长素的两重性。教学难点： 生长素的两重性。二、预习导学（一） 、生长素的生理作用( 阅读 P5051) 1生长素的作用：促进植物细胞。作用形式不是直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种的信息。2作用特点及表现(1) 特点：，即促进生长，抑制生长，甚至杀死植物。(2) 表现：既能促

2、进生长， 也能生长；既能发芽，也能发芽；既能防止，也能。3生长素作用两重性实例顶端优势(1) 现象：优先生长，生长受到抑制。(2) 原因：生长素的运输方向 (用图中字母表示) ，生长素浓度低生长。生长素浓度高生长。(3) 解除措施：。(4) 应用：棉花打顶。4生产应用人工合成的生长素类似物，用于防止、促进、获得、促使扦插枝条的等。（二） 、生长素生理作用在实践中的应用( 阅读 P5152) 1实验中的自变量是，因变量是。2生长素类似物处理插条的方法有：，把浸泡在配制好的溶液中，处理几小时至一天；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页

3、，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆法，把在浓度较高的药液中蘸一下，深约即可。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。三、问题引领，知识探究问题 1、 什么叫做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

4、的“阈值”，即大于C点的生长素浓度(i) 时，将会使生长受抑制。问题 2、 影响生长素生理作用的因素有哪些？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1010/(mol L1) 、108/(mol L1) 、10 4/(mol L1) 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)

5、 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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆（5） 、结合下图分析顶端优势实验图 1 中，顶芽产生的生长素向下运输，侧芽A、B、C的生长素浓度高，由于侧芽对生长素浓度比较敏感， 生长发育受到抑制，而顶芽生长素浓度低，优先发育，植株从而表现出顶端优势。图 2 中，顶芽被去掉，侧芽的生长素来源受阻，浓度降低，抑制被解除，侧芽得以发育，顶端优势被打破。图 3 中，去掉顶芽后用含生长素的琼脂块代替，推测侧芽 A、B、C的发育情况仍受到抑制

6、，说明顶端优势确实是由于生长素分布不均匀造成的。（6） 、将幼小的植株在适宜条件下横放若是在地球上， 幼苗横放时 ( 如图所示 ) ，由于重力的作用， 生长素在近地侧浓度较高，即：BA，DC。茎对生长素敏感性弱，A、B 两侧都是促进作用，且B 侧促进作用更强，使茎背地生长；而根对生长素敏感性高，D侧浓度高，抑制生长，则生长速度CD，使根向地生长。（7） 、影响生长素浓度变化及作用结果的因素分析：练习内化1、如图 1 表示植物不同器官对生长素的反应，图2 是生长素对胚芽鞘生长的效应精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页学

7、而不思则惘，思而不学则殆示意图，图3 是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘弯曲的情况。请据图判断下列说法不正确的是( ) 。A由图 1 可知，A点对应的生长素浓度对茎生长的效应是抑制，B点对应的生长素浓度对芽生长的效应是促进B由图 1 可知，促进根、 芽、茎生长的最适浓度分别是1010mol/L 、108mol/L 、104mol/L C由图 2 可知，当生长素浓度小于b点浓度时，随生长素浓度的增加图3 胚芽鞘的弯曲程度逐渐增大D由图 2可知，生长素对胚芽鞘的生长作用具有两重性问题导析由图 1 中 A点和 B点对应的相关曲线的纵坐标可以判断，A点对应的生长素浓度能促进茎的生

8、长， B点对应的生长素浓度能抑制芽的生长。由图2 可知，生长素对胚芽鞘的生长作用特点：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。当生长素浓度小于b 点时，随生长素浓度的增加其促进作用加强，胚芽鞘的弯曲程度逐渐增大。答案A 练习内化2、判断正误：(1) 图 1 中，茎受到单侧光照射时，向光侧为A点对应的生长素浓度。背光侧为B点对应的生长素浓度。 ( ) (2) 根横放时， 向地侧生长素浓度大约相当于图2 中d浓度， 背地侧在ac范围内。 ( ) (3) 顶端优势现象中，顶芽生长素浓度相当于图1 中A点对应浓度，侧芽浓度小于A点对应浓度。 ( ) (4) 图 1 可知，A点对应的生长素浓度对根生长的效应是抑

9、制。( ) (5) 图 2 中生长素的浓度低于b时促进生长，而高于b时会抑制生长。( ) 答案(1) (2) (3) (4) (5) 问题 3、 如何探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度？(1) 实验过程精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆(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，如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.

10、6 、0.8 、1、2、 3、4、5 mg/mL 的溶液，分别放入小磨口瓶内，及时贴上相应标签。枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法。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 C)下，每天观察一次，并记录生根的情况。结果可记入下表中：1 组2 组3 组4 组5 组6 组7 组8 组9组10 组幼根的长度幼根的条数(3) 预测实验结果经过一段时间后( 约 35 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13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

11、不生根。(4) 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。问题 4、 如何利用生长素培育无子果实？(1) 正常有子果实的形成过程：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆要形成无子果实，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：问题 5、 利用生长素类似物除草的原理是什么？在农业生产中，常常向栽种单子叶农作物的农田中喷洒

12、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。练习内化3、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

13、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，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆则：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_。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6 条，而其浓度对应的生根数分别是8、10、 12、12、10 条，由此可知甲对月季生根有促进作用；同理可知乙对月季生根有抑制作用。(2) 图 1 中没有 ( 填“有”或没有)0.5

14、mol/L 激素类似物乙对生根的作用结果，所以不能( 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，应设置空白对照培养基、只含0.5_ mol/L激素类似物乙的培养基、只含3_ mol/L 激素类似物甲的培养基、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低于空白对照，说明X浓度下抑制侧芽的生长，可推知X、Z 和 Y浓度的大小关系为XY，XZ。答案(1) 促进生根抑制生根(2) 不能4 (3)

15、抑制X Y，X Z，Y与 Z 之间大小关系不确定练习内化4、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”实验中获得了右图所示结果，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) 四、目标检测1如图所示，如果根a 侧的生长素浓度在曲线的A点( 为 10 10mol/L) ，下列有关描述正确的( ) 。A在FC的范围内均能促进生长BAD属于生长抑制范围Cb 侧

16、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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆适用于根的生长2市场上可见到发育不均匀( 凸凹不均 ) 的西瓜，若切开观察，可见其凹侧的种子发育不良或未发育，这种现象可解释为( ) 。A种子的发育需要果实来提供营养B发育着的种子里合成生长素，促进子房发育成果实C无种子的子房绝对无法发育成果实D光照不均使生长素分布不均3以下是某同学所做“探究生长素类似物(2,

17、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。实验步骤：第一步：配制不同浓度的2,4-D 溶液，并分别向7 个培养皿中各注入50 mL。第二步：将C枝条均分成7 组，每组10 根，再分别放入7 个培养皿中处理适宜时间。第三步：将处理后的C枝条分别放入营养花钵中，适宜条件下培养10 天，观察并记录新生根的数量。花钵1 2 3 4 5 6 7 2,4-D(g L1) 10810 710 610 510410 310 2平均生根数量10 13 10 5 4 1 1 (1) 我们认为，该同学

18、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答案： 1、A 2、B 3、 (1) 选材有误，应选择每枝条留34 个芽，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 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 11

19、 页学而不思则惘，思而不学则殆五、分层配餐【基础巩固】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2下列现象中，最能说明生长素的作用具有两重性的是( ) 。A茎的向光性和背地性B顶端优势C根的向地性和茎的背地性D含羞草的小叶受刺激立即下垂3 为促进某种植物扦插枝条生根，采用几种不同浓度的吲哚丁酸( 人工合成的生长素类似物)溶液处理插条基部，然后在沙床中培养，观察生根情况如下图所示。从实验结果分析，促进生根的最佳浓度最可能是( ) 。A3 mg/

20、mL B 4.5 mg/mL C6 mg/mL D 9 mg/mL 4下列关于植物生长素作用及其应用的叙述，错误的是( ) 。A成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更为敏感B顶端优势能够说明生长素作用的两重性C适宜茎生长的生长素浓度往往抑制根的生长D一定浓度的生长素类似物防止落花落果5如图表示生长素对植物某营养器官生长的影响，“低浓度促进生长、高浓度抑制生长”一句中，高浓度、低浓度分别指( ) 。A大于 a的浓度、小于a 的浓度B大于 c 的浓度、小于c 的浓度C大于 b的浓度、小于b 的浓度D大于 a的浓度、小于c 的浓度6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

21、的侧芽所含生长素的浓度依次分别为( ) 。Aa和b B b和aCb和c D c和b精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆7下图所示植物不同器官对生长素的反应。请观察后据图回答下面的问题。(1) 促进芽生长的生长素最适浓度是_。(2)A 点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是_，对芽生长的效应是_。(3)B 点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是_。(4) 由此可见，不同浓度的生长素对同一器官的影响_，同一浓度的生长素对不同器官的影响 _。答案： 1、D 2 、 B 3 、 B 4 、 A 5 、B

22、 6 、C 7、 (1)108mol/L (2) 促进生长抑制生长(3) 既不促进生长，也不抑制生长(4) 不同也不同【巩固提升】8下列四图表示根和茎对生长素浓度的不同反应，其中正确的是( ) 。9某同学发现了一株花色奇特的杜鹃花，于是采摘了部分枝条，打算用扦插的方式进行繁殖。下列关于该实验的叙述，不正确的是( ) 。A采摘的枝条中，芽较多的较嫩枝条相对来说更容易生根B生长素促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短成正比C生长素类似物有一定的毒性，实验结束后应妥善处理废液D不同浓度的生长素类似物，促进生根的效果可能相同10将植物横放，测量不同浓度生长素条件下根和茎的生长状况，如图甲所示。则曲线上

23、的P点最可能对应乙图中的位置是( ) 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆Aa Bb Cc D d 11为探究生长素对某植物花粉管伸长的影响，某校生物兴趣小组进行了课外实验，得到下表结果：外加生长素浓度 (mg/L) 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 花粉管平均长度 (mm) 0.5 3.6 5.8 6.4 5.2 3.1 0.4 0.2 由表中数据得到的结论中，错误的是( ) 。A外加生长素浓度为2.0 3.0 mg/L时，对花粉管萌发的促进作用最大B外加生长

24、素浓度高于6.0 mg/L时，对花粉管的萌发起抑制作用C外加生长素浓度为0 时，花粉管中不含有生长素D生长素对花粉管的伸长作用具有两重性12某生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后，用不同浓度的生长素类似物2,4-D 涂抹子房，得到的无子番茄果实平均重量见下表。2,4-D 浓度 / (mgL1) 0 5 10 15 20 25 30 35 无子番茄平均重量 (g/ 个) 0 13.5 26.2 46.5 53.6 53.7 43.0 30.2 据表分析可得出的结论是( ) 。A2,4-D 浓度超过25 mg/L ，对果实的发育起抑制作用B2,4-D 与生长素的作用效果相同C2,4 -

25、D 可以促进扦插枝条生根D2,4-D 诱导无子番茄的最适浓度范围为25 mg/L 左右答案： 8、C 9 、 B 10 、D 11 、C 12 、D 六、教学反思: 本节相对比较简单，重难点也比较容易把握。本节课的核心就是要让学生理解什么是生长素生理作用的两重性，这也是本节的难点。教师应该采用顶端优势为例，引导学生详细分析植物顶芽和侧芽生长情况不同的原因，最终充分理解生长素生理作用的两重性。如果时间允许，还可以适当的采用“植物水平放置后，根的向地性和茎的背地性”为例，再次加以说明，倘若学生能弄懂该例子，相信对生长素生理作用的两重性的理解，会达到一个很好的水平。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页