（课标通用）山东省高考生物总复习 第26讲 植物的激素调节课件-人教版高三全册生物课件.pptx

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1、第第2626讲讲 植物的激素调节植物的激素调节考纲导学山东省生物课程实施指导意见要求核心素养解读命题趋势备考指南(1)概述植物生长素的发现和作用。(2)列举其它植物激素。(3)评述植物激素的应用价值。(4)探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。(1)从稳态与平衡观的角度揭示生长素在调节植物的生长方面具有两重性。(2)举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素通过协同、拮抗等方式共同实现对植物生命活动的调节。(3)通过探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用,说明生长素及其类似物在生产上得到了广泛应用。题型内容:植物激素及类似物的生产应用考查形式:多通过实例分析或实验探究来考查(

2、1)可通过列表比较法理解五种植物激素的产生与作用(2)将生长素功能的实验探究方法,运用到其他植物激素考点一 生长素的发现、产生与运输考点二 生长素的生理作用及特性总总纲纲目目录录考点三 其他植物激素的作用及应用真题再现 模拟预测考点四 探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用（实验）1.生长素的发现生长素的发现(1)相关实验考点一生长素的发现、产生与运输考点一生长素的发现、产生与运输(2)胚芽鞘实验的有关分析胚芽鞘的尖端尖端下部的伸长区生长素的作用:促进生长,促进细胞伸长。生长素的产生不需要光。2.生长素的产生、运输和分布生长素的产生、运输和分布(1)产生部位:主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。

3、(2)运输(3)分布部位:相对集中地分布在生长旺盛的部分。1.幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素()2.达尔文通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照下能产生某种影响传递到尖端下方,温特通过实验证明了这种影响是一种化学物质()3.生长素的化学本质是蛋白质()4.横向运输发生在尖端,产生效应的部位也在尖端()5.生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”()如下图所示,a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验,d为一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照,据图分析以下问题:(1)a、b、c的生长情况分别为:直立生长、向光弯曲生长、背光弯曲生长。(2)d图中若固定植株,旋转纸盒,一段时间后

4、,植株向右(填“左”或“右”)弯曲生长;若将纸盒和植株一起旋转,则弯向盒开口方向生长。1.不同处理方法下植物向性运动的结果图解分析不同处理方法下植物向性运动的结果图解分析2.植物具有向光性的原因分析植物具有向光性的原因分析(1)原因(2)结论:外因为单侧光照射,内因为生长素分布不均匀。考向一考查生长素的发现及相关拓展实验1.用燕麦胚芽鞘及幼苗进行下图所示的实验,一段时间后,会引起弯曲现象的是(D)A.B.C.D.解析解析a、b琼脂块中的生长素浓度相同,故直立生长;向右弯曲生长;直立生长;直立生长;向右弯曲生长;不生长也不弯曲;只有暗室内的幼苗旋转,幼苗各侧受到的光照均匀,直立生长;向小孔方向弯

5、曲生长。2.(2018河北邯郸期中)将燕麦胚芽鞘去顶静置一段时间后,用4种含不同浓度生长素(m1m4)的琼脂块分别放在4个相同的去顶胚芽鞘的一侧,一段时间后,测量并记录胚芽鞘弯曲角度(如图),其中a1a2a3a4。相关叙述正确的是(D)A.生长素浓度大小关系是m1m2m3m4B.该实验可以说明生长素作用具有两重性C.促进胚芽鞘生长的最适浓度一定位于m3、m4之间D.促进胚芽鞘生长的最适浓度可能位于m1、m2之间解析解析在最适生长素浓度的两侧,存在生长素促进效果相同的点,因此生长素浓度大小关系不一定是m1m2m3芽茎)。3.茎的负向重力性、根的向重力性的原理分析茎的负向重力性、根的向重力性的原理

6、分析原因:地心引力生长素分布不均匀近地侧浓度高4.不同植物对生长素的敏感程度曲线分析不同植物对生长素的敏感程度曲线分析:双子叶植物比单子叶植物敏感。双子叶植物比单子叶植物敏感。考向一考查生长素的作用、特性及应用1.(2018河北衡水综合测试)图示为科研人员探究不同浓度的IAA(生长素)、IBA(吲哚丁酸)和NAA(-萘乙酸)对根系生长的影响时,根据实验所得数据绘制的柱状图。下列相关叙述正确的是(D)A.IAA、IBA和NAA都是植物体内产生的微量有机物B.图示信息可反映出IAA、IBA和NAA都具有两重性C.IAA、IBA和NAA直接参与细胞代谢,并向细胞传达一种调节代谢的信息D.同浓度的IB

7、A和NAA对大豆根系生长的作用效果有差异解析解析NAA是人工合成的生长素类似物,不属于植物激素,A错误;柱形图中,只有吲哚乙酸(IAA)体现了低浓度促进根的生长,高浓度抑制根的生长,即体现了两重性,吲哚丁酸(IBA)和-萘乙酸(NAA)对大豆根系生长只起到抑制作用,没有体现两重性,B错误;IAA、IBA和NAA不能直接参与细胞代谢,只是起调节作用,C错误;看图可知:同浓度的NAA对大豆根系生长的抑制作用比IBA更显著,D正确。2.(2018湖南师大附中摸底)某研究小组用玉米进行了相关的实验,图一是对玉米胚芽鞘进行的单侧光处理,一段时间后,将胚芽鞘尖端下部纵切,切面如图二所示,图三示意的是一株倒

8、伏的玉米植株。以下分析正确的是(C)A.图二中的c处细胞对应图一的a部位B.由图分析可知,生长素通过促进细胞分裂使植物生长C.图二中的d部位的效果相当于图三中的e部位D.图二中的c部位的效果相当于图三中的g部位解析解析图二是胚芽鞘的伸长区,生长素对c、d都表现为促进生长,只是c处细胞生长慢,所以图二的c对应图一的b部位(向光侧);由图分析可知,生长素通过促进细胞伸长而使植物生长;图二中的d部位的细胞生长速度较快,效果相当于图三中的e、h部位;图二中的c部位的细胞生长速度较慢,效果相当于图三中的f部位,由于生长素的作用具两重性,又因根对生长素敏感,所以图三中的g部位为抑制生长。归纳拓展归纳拓展(

9、1)生长素促进生长的原理为促进细胞的“纵向伸长”,从而使体积变大,而不像细胞分裂素那样促进细胞数目的增多。如图中背光侧之所以长得快,就是因为其背光侧细胞比向光侧“更伸长”。(2)利用生长素(或生长素类似物)来促进生根、除草、生产无子果实时,“生长素”字眼前面不要忘记加上“适宜浓度”“一定浓度”等字眼,因为生长素浓度不同,所起的作用也不同。考向二考查生长素作用两重性辨析3.图1是用不同浓度的生长素类似物溶液处理扦插枝条的实验结果,图2是不同浓度生长素对某植物茎和根生长的影响,下列分析正确的是(D)A.由图1可知,生长素类似物的浓度在12ppm和16ppm之间时抑制扦插枝条生根B.由图1可知,促进

10、扦插枝条生根的最适生长素类似物浓度为12ppmC.由图2可知,生长素浓度在cd时表现出两重性:促进生长,抑制生长D.图2中代表茎,由图2可知,不同浓度生长素溶液促进茎生长的效果可能相同解析解析图1显示生长素类似物浓度在12ppm时,可明显促进生长,在16ppm时抑制生长,当在1216ppm之间时应为一定范围内“促进”,超过一定范围时“抑制”;图1信息表明促进插条生根的最适浓度应位于12ppm左右,未必正好为12ppm;所谓两重性是无论针对还是针对均表现出两重性,不可就的“促进”与的“抑制”视作两重性。4.有人从真菌中提取到甲、乙和丙三种生长素类似物,分别测试三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的

11、影响,结果如下图。以下说法不正确的是(D)A.甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均具有两重性B.在020ppm范围内,甲对莴苣幼根的促进作用大于丙C.乙的浓度大于20ppm后,对莴苣幼根生长起抑制作用D.据图推测,用30ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长解析解析分析曲线图可知,甲、乙和丙在一定浓度范围内均可促进莴苣幼根生长,超过一定浓度后均抑制莴苣幼根的生长,即甲、乙、丙对莴苣幼根生长的影响均具有两重性,A项正确;在020ppm范围内,甲曲线在丙曲线的上方且甲、丙两种生长素类似物作用后,根长相对值均大于生长素类似物浓度为零时,所以甲对幼根的促进作用大于丙,B项正确;乙的浓度大于20ppm后,根长的

12、相对值小于乙浓度为零时,此时乙对幼根的生长起抑制作用,C项正确;由图可知,浓度为30ppm的甲对幼根生长起促进作用,因幼根比幼芽对生长素敏感,故据此可推测,用30ppm的甲处理莴苣幼芽可促进其生长,D错误。类题通法类题通法利用“三看法”判断生长素作用的两重性1.其他植物激素其他植物激素连一连连一连考点三其他植物激素的作用及应用考点三其他植物激素的作用及应用2.植物激素间的相互关系植物激素间的相互关系在植物生长发育过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种植物激素相互作用,共同调节。(1)具协同作用的激素(2)具有拮抗作用的激素器官脱落种子萌发叶片衰老:生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老,脱落

13、酸促进叶片衰老。3.植物生命活动调节的实质植物生命活动调节的实质光照、温度等环境因子植物激素的合成基因组的表达。4.植物生长调节剂植物生长调节剂(1)概念:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。(2)优点:容易合成、原料广泛、效果稳定。(3)应用实例(连线)1.生长素和细胞分裂素可以在同一细胞中起作用()2.生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长()3.生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长发育有促进作用,属于植物生长的促进剂;脱落酸与乙烯对植物的生长、发育有抑制作用,属于生长抑制剂()4.无论是植物激素还是动物激素,对生物体的影响都不是孤立地起作用的,而是多种激素相互作用,共同

14、调节()5.乙烯、乙烯利、2,4-D、萘乙酸均为植物激素()6.适宜浓度的生长素类似物可促进无子果实的发育()下图为五种植物激素间的相互作用曲线,据图回答下列问题:(1)不同阶段各种激素的相对浓度不同,其根本原因是基因的选择性表达。(2)从图中可以看出,各种植物激素在生命活动的调节中具有的关系是植物激素间相互作用,有的是拮抗关系,有的是协同关系。考向一考查其他植物激素的种类及相关作用1.(2019山东烟台考试)下图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用,据图判断下列叙述错误的是(B)A.代表的植物激素分别是赤霉素、生长素、乙烯B.激素在促进幼苗生长过程中具有协同作用C.a浓度的激素抑制细胞伸

15、长、b浓度的激素促进细胞伸长,激素的作用具有两重性D.在幼苗生长过程中,除了图中的激素外还有其他植物激素的作用解析解析由图分析可知和都可以促进细胞伸长,说明是赤霉素和生长素,因为a浓度下的使多种组织合成抑制细胞伸长,推出是乙烯,所以是生长素,则是赤霉素;和在促进幼苗生长过程中是拮抗作用;a浓度的激素抑制细胞伸长,b浓度的激素促进细胞伸长体现了生长素作用的两重性;在幼苗生长过程中,多种激素相互协调共同起作用。2.(2018齐鲁名校二模)下图是植物体内赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)的形成过程,下列说法不正确的是(D)甲瓦龙酸A.GA与ABA的形成都受到外界环境的影响B.GA与ABA在植物不同器官

16、和组织中含量不同,但是含量都极低C.GA与ABA有一定的拮抗作用,共同对植物的生长发育起调节作用D.夏季植物体内ABA产生量增加,生长加快;冬季GA量产生增加,生长受抑制解析解析题图显示,甲瓦龙酸在长日照条件下转化为GA,在短日照条件下转化为ABA,因此GA与ABA的形成途径相似,都受外界环境的影响,A正确;GA主要分布于生长旺盛的部位,ABA在将要脱落(或进入休眠的)器官和组织中含量多,二者都是对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,B正确;GA促进果实的生长发育,ABA促进果实的衰老脱落,因此二者有一定的拮抗作用,共同对植物的生长发育起调节作用,C正确;综上分析,夏季植物体内GA产生量增加

17、,生长加快,冬季ABA产生量增加,生长受抑制,D错误。归纳拓展归纳拓展植物生长与多种植物激素之间的关系(1)生长素和乙烯对细胞伸长生长的影响(2)赤霉素与生长素在促进茎秆伸长方面的关系考向二考查植物激素的应用3.(2018山东青岛二模)传统方法利用大麦芽生产啤酒,实质是利用其中的-淀粉酶。用含有赤霉素的温水处理大麦,可加快大麦种子产生-淀粉酶。下列有关分析与推测,不合理的是(B)A.处理过的种子细胞内-淀粉酶基因转录的mRNA量可能增多B.该处理能使种子内非糖物质转化为淀粉的速率加快C.处理过的种子堆内升温加快是细胞呼吸加强引起的D.处理后大麦胚细胞的细胞周期变短,说明赤霉素有促进细胞分裂的作

18、用解析解析用含有赤霉素的温水处理大麦,可加快大麦种子产生-淀粉酶,由此推测赤霉素可能促进了-淀粉酶基因的转录,A正确;赤霉素可诱导-淀粉酶的合成,使淀粉水解为糖,B错误;种子堆在一起,会加快种子细胞的呼吸作用,产生较多的热量,使种子堆内升温加快,C正确;处理后大麦胚细胞的细胞周期变短,说明细胞分裂加快,即赤霉素有促进细胞分裂的作用,D正确。4.下列关于生长素在农业生产上的应用的叙述正确的是(C)A.如果水稻没有受粉,采用喷洒一定浓度的生长素的方法可以补救产量B.用适宜浓度的2,4-D处理插条两端,可促进插条两端都生根C.高浓度的生长素可以作为除草剂除去小麦田中的双子叶杂草D.胚芽鞘在黑暗环境中

19、不能合成生长素,因而不能生长解析解析水稻收获的是种子,生长素促进的是子房的子房壁生长,不能提高产量,A项错误;插条处理只能为形态学下端,上端处理不生根,B项错误;对生长素来说,双子叶杂草比小麦(单子叶植物)更敏感,故可用高浓度的生长素作为除草剂除去小麦田中的双子叶杂草,C项正确;胚芽鞘在有、无光照条件下都能合成生长素,光影响的主要是横向运输,D项错误。归纳拓展归纳拓展植物生长调节剂应用实例(1)用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯种子的休眠;促进芹菜等的营养生长,增加产量。(2)用NAA促进黄杨、葡萄的生根;对棉花进行保花保果,防止脱落。(3)用乙烯利促进黄瓜的雌花分化;促进香蕉、柿、番茄的果实

20、成熟。(4)施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。(5)用一定浓度的生长素类似物溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而导致的瓜果类作物产量下降。(注:此措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物和油料作物的减产问题。)考点四考点四探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用(实验实验)1.实验原理实验原理(1)生长素类似物对植物插条的生根情况有很大的影响,在不同浓度、时间下处理插条,其影响程度不同。(2)生长素类似物的影响存在一个最适浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。(3)用生长素类似物处理插条的方法有浸泡法和沾蘸法。2.实验

21、过程实验过程3.实验分析实验分析(1)本实验的自变量是生长素类似物浓度,所以需要配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液。(2)为避免设计不周,盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费,实验之前需进行预实验。(3)由下图曲线可知,促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类似物浓度,在A点两侧,存在促进生根效果相同的两个不同浓度。4.实验注意事项实验注意事项(1)本实验中,取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量。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。(2)配制生长素类似物溶液时,浓度梯度要小,组别要多。(3)在确定了最适浓度的大致范

22、围后,可在此范围内利用更小梯度的系列溶液以获得更精确的最适浓度范围。(4)促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根,而不是刺激根生长。(5)以平均生根数为纵坐标,以生长素类似物浓度为横坐标绘制曲线,根据曲线的变化趋势确定生长素类似物促进该种植物插条生根的最适浓度。1.(2018广东珠海摸底)将黄化豌豆幼苗切段用不同浓度的生长素处理,结果如图所示。现将相同长度的切段浸没在某一未知浓度的生长素溶液中,测得其生长量为acm,从图中可知其对应的生长素浓度分别为4molL-1和16molL-1。为进一步确定该溶液的浓度,将待测溶液稀释使其浓度为原浓度的一半,再取相同切段浸入其中,测得其生长量为bcm

23、。下列有关分析正确的是(D)A.若ab,则待测溶液的浓度为16molL-1B.若aa;若待测溶液的浓度为4molL-1,稀释后其浓度为2molL-1,则离体的切段生长量ba,故A、B项均错误。生长素通过促进细胞的伸长来促进幼苗切段的生长,C项错误。由图中曲线变化趋势可推知,当生长素溶液的浓度大于18molL-1时可能对切段生长起抑制作用,离体的切段生长量可能小于dcm,D项正确。2.某生物兴趣小组利用2,4-D进行了如下实验:配制不同浓度的2,4-D溶液共6组;选取生理状况相同的桂花枝条,均分为6组,将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4-D溶液中,10分钟后取出,进行无土栽培;一段时间后取出,

24、统计每组枝条生根数目并计算平均值,结果如表所示。根据该实验,可以得到的结论是(B)2,4-D浓度(mol/L)010-1510-1410-1310-1210-11生根平均值(条)2.03.87.29.415.120.3A.促进桂花枝条生根的最适2,4-D浓度是10-11mol/LB.一定浓度的2,4-D溶液对植物生根具有明显的促进作用C.超过一定浓度的2,4-D溶液对植物生根有抑制作用D.相同浓度的2,4-D溶液和生长素溶液对枝条生根的作用相同解析解析从题中信息可知,以2,4-D溶液浓度为0作为对照组,其他组为实验组,题干实验中2,4-D溶液为10-11mol/L时生根数最多,但是2,4-D溶

25、液浓度范围设定太窄,不能确定促进枝条生根的最适2,4-D浓度,A错误;从表中数据可以看出,以2,4-D溶液浓度为0作为对照组,一定浓度的2,4-D溶液对植物生根具有明显促进作用,B正确;表中数据没能体现超过一定浓度的2,4-D溶液对植物生根有抑制作用,C错误;题中没有涉及有关生长素的实验,不能得出相同浓度的2,4-D溶液和生长素溶液对枝条生根的作用相同,D错误。归纳拓展归纳拓展自变量浓度梯度设置策略(1)在适宜范围内取值:生物体或细胞生活在特定的环境中,研究某因素对生物或细胞的影响时,自变量应在它能发挥作用的范围内取值。(2)梯度大小设置要适宜:梯度过小,变化不明显,实验组增多,增加了实验操作

26、的难度;梯度过大,实验结果不准确。(3)梯度设置方法:若进行定性分析,梯度设置可稍大些,若进行定量分析,梯度设置应小一些;为了使实验结果更准确,有时要做预实验,根据实验结果在确定的较小范围内进行更小的梯度设置。1.(2017课标全国,3,6分)通常,叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响,将某植物离体叶片分组,并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK+ABA溶液中,再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示。真题再现真题再现 模拟预测模拟预测据图判断,下列叙述错误的是(C)A.细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老B.本实

27、验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱C.可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组D.可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程解析解析本题主要考查植物激素的生理作用以及对照实验的实验分析方法。与对照组(蒸馏水组)相比,置于细胞分裂素(CTK)溶液中的实验组叶片中叶绿素的相对含量明显较高,说明细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老,A正确;CTK+ABA组的叶片中叶绿素相对含量低于CTK组,说明本实验中ABA可削弱CTK对植物离体叶片的作用,B正确;ABA组叶绿体中叶绿素相对含量低于CTK组,所以光下ABA组光反应合成NADPH的速率小于CTK组,C错误;与对照组相比

28、,施用ABA可降低叶片中叶绿素的相对含量,故可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程,D正确。2.(2017课标全国,30,9分)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗,进行适度干旱处理,测定一定时间内茎叶和根的生长量,结果如图所示。回答下列问题:(1)综合分析上图可知,干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长,抑制茎叶的生长。(2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,推测植物叶片的蒸腾速率会降低,以对环境的变化作出反应。(3)ABA有“逆境激素”之称,其在植物体中的主要合成部位有根冠、萎蔫叶片(答出两点

29、即可)。(4)根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有水是根细胞的重要组成成分,水参与根细胞内的生化反应(答出两点即可)。解析解析本题主要考查了植物激素脱落酸在干旱条件下对植物茎叶和根的生长的影响。(1)野生型幼苗体内可以合成脱落酸,相比突变体来说,野生型幼苗茎叶长度增加值反而较小,说明脱落酸抑制茎叶生长;但是根长度增加值较大,说明脱落酸是促进根生长的。(2)根据分析可知,脱落酸抑制茎叶生长,所以给干旱处理的突变体幼苗施加适量的A-BA,可抑制其茎叶生长,从而使其蒸腾速率降低,减少水分散失以适应环境。(3)植物体中合成ABA的部位主要是根冠和萎蔫的叶片。(4)水分在根细胞中的主要

30、作用有结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是细胞内的良好溶剂,参与许多生物化学反应。3.(2018甘肃调研)下表为赤霉素和乙烯对牡丹萌芽和开花情况的影响实验结果。下列叙述错误的是(C)处理浓度(mg/L)萌芽时间开花时间花大小(cm)开花率(%)畸形花(%)清水02月7日4月17日13.877.60赤霉素1002月3日4月15日14.990.70乙烯4002月17日4月21日9.114.822.2乙烯+赤霉素400/1002月7日4月17日10.720.10A.清水处理起空白对照的作用B.赤霉素具有促进牡丹开花的效应C.乙烯具有提高牡丹开花率和畸形率的效应D.乙烯和赤霉素对牡丹萌芽的影响是相互对抗的解析解析分析表中实验记录可知,与对照组相比,乙烯具有降低牡丹开花率的效应,也具有提高畸形率的效应,C错误。