（浙江选考）高考生物一轮复习 第21讲 植物激素调节课件-人教版高三全册生物课件.pptx

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1、第第2121讲植物激素调节讲植物激素调节知识1 生长素的发现和作用知识2 调节植物生长发育的五大类激素及应用知知识识梳梳理理考点一 生长素的运输机制考点二 生长素作用两重性曲线分析考考点点突突破破考点三 植物激素调节的实验方法及实验分析考点四五大类植物激素的作用及应用知识知识1 1生长素的发现和作用生长素的发现和作用一、生长素的发现一、生长素的发现教材研读1.生长素的发现的实验过程生长素的发现的实验过程科学家实验设计实验结果实验结论达尔文父子幼苗向光弯曲生长(1)a和b对照说明:幼苗的向光性与尖端有关,由此推断,尖端可能产生某种刺激,促进生长(2)a和c对照说明:尖端可能产生的促进生长的刺激,

2、与光照无关幼苗不生长幼苗直立生长科学家实验设计实验结果实验结论达尔文父子幼苗向光弯曲生长(3)c、d、e与a对照说明:感光部位在尖端,而弯曲生长的部位在尖端下面一段幼苗向光弯曲生长波森詹森幼苗向光弯曲生长有一种化学物质由幼苗尖端向下传递幼苗不生长温特直立生长f、g与h对照说明:幼苗尖端中确实存在一种能够促进生长的化学物质,且向下运输,促进下部生长向放置琼脂块的对侧弯曲生长无生长反应2.实验结论分析实验结论分析(1)生长素产生部位:苗尖端。(2)生长素作用部位:苗尖端下面的一段。(3)生长素的作用:促进生长。(4)幼苗感光部位:苗尖端。二、生长素的生理作用及应用二、生长素的生理作用及应用1.生长

3、素作用的两重性生长素作用的两重性(1)低浓度促进生长。不同植物器官对生长素的敏感程度由大到小依次为根芽茎。(2)浓度过高时会抑制生长,甚至杀死植物。2.生长素类似物生长素类似物(1)概念:具有与生长素相似的生理效应的人工合成的化学物质,如-萘乙酸、2,4-D等。(2)应用a.防止果实和叶片的脱落;b.促进果实发育,获得无籽果实;c.促进扦插枝条生根。知识知识2 2调节植物生长发育的五大类激素及应用调节植物生长发育的五大类激素及应用一、五大类植物激素的作用一、五大类植物激素的作用1.植物激素的种类及作用植物激素的种类及作用名称作用存在或产生部位生长素类促进茎伸长;影响根的生长;抑制侧芽生长;使植

4、物产生向光性等顶芽、幼叶、胚等细胞分裂素类影响根的生长和分化;促进细胞分裂;促进萌发;延迟衰老在根、胚、果实中形成,由根运至其他器官赤霉素类促进种子萌发、茎伸长和叶的生长;促进开花和果实发育;影响根的生长和分化顶芽和根的分生组织、幼叶、胚等脱落酸抑制生长;失水时使气孔关闭;保持休眠叶、茎、根、绿色果实等乙烯促进果实成熟;对抗生长素的作用;因物种而异,促进或抑制根、叶、花的生长和发育成熟中的果实、茎的节、衰老的叶子等2.植物激素间的协同作用植物激素间的协同作用相互协调:调节植物的生长和发育,大多数情况下,不是单独一种激素起作用,而是多种激素的平衡协调作用。二、植物激素的应用二、植物激素的应用1.

5、植物生长调节剂植物生长调节剂:是天然的植物激素和人工合成的类似化学物质的合称,又叫植物生长物质。2.植物生长调节剂的应用植物生长调节剂的应用(1)促进种子萌发。(2)促进生根。(3)加速生长。(4)抑制生长。(5)引起无籽果实的形成。(6)果实的催熟。(7)收获后农产品的储藏保鲜。1.1913年,丹麦植物学家波森詹森为证明促进生长的物质由苗尖端向下传递,进行了实验。其中一组实验的设计如图所示,另一组是(B)解析解析本实验为证明促进生长的物质由苗尖端向下传递,实验的自变量是插入物质的种类,也就是说苗尖端与其下部的联系是否被阻断,其余条件相同。化学物质能通过明胶,但不能通过云母片。2.(2017浙

6、江11月选考,6,2分)将云母片插入苗尖端及其下部的不同位置如图所示,给予单侧光照射。下列不发生弯曲生长的是(D)解析解析单侧光的照射引起生长素在幼苗尖端发生横向运输,导致苗尖端背光一侧的生长素多于向光一侧,再通过生长素的极性运输从而使背光一侧尖端以下生长更快,植物向光弯曲。生长素不能透过云母片,云母片阻断了尖端生长素的横向运输,因此D中所示幼苗直立生长。3.(2016浙江4月选考,13,2分)将含有适宜浓度生长素的琼脂块放在幼苗切面的左侧,如图所示。一段时间后,幼苗将(D)A.不生长B.向左弯曲生长C.直立生长D.向右弯曲生长解析解析本题考查生长素的发现过程、作用。题图是生长素发现史中温特实

7、验的一部分。含生长素的琼脂块不能感受单侧光的刺激,但生长素可在重力作用下向下运输,幼苗左侧得到的生长素浓度高于右侧,导致幼苗左侧的生长较右侧快,最后导致幼苗向右弯曲生长,D正确。4.(2016浙江10月选考,2,2分)将生长素能透过的明胶插在幼苗尖端与其下部之间,如图所示。给予单侧光照射一段时间后幼苗将(C)A.直立生长B.不生长C.向光弯曲生长D.背光弯曲生长解析解析明胶具有透水性,能溶于水的生长素可以通过明胶。在单侧光照射下,生长素在背光侧分布较多,背光侧生长较快,幼苗弯向光源方向生长。5.(2017浙江4月选考,16,2分)植物学家温特利用切去尖端的幼苗进行如图所示的实验。下列叙述错误的

8、是(C)A.在黑暗条件下进行实验是为了避免光的干扰B.与的结果证明琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质C.与的结果证明苗尖端含有促进幼苗生长的化学物质D.该实验的成功之处在于将苗尖端的化学物质扩散到琼脂块中再去影响切去尖端的幼苗解析解析在黑暗条件下进行该实验是为了避免光对实验结果造成干扰,A正确;与的结果证明琼脂块中确实不存在促进幼苗生长的化学物质,B正确;与的结果可说明琼脂块会促进幼苗的生长,单侧放置琼脂块会造成幼苗的弯曲生长,结合可证明该促进生长的物质来自幼苗尖端而不是琼脂块本身,C错误;该实验的成功之处在于以苗尖端的化学物质扩散进去的琼脂块代替苗尖端进行实验,D正确。考点一生长素的运输机制考

9、点一生长素的运输机制一、与植物向性运动的关系一、与植物向性运动的关系考点突破1.生长素的运输方向生长素的运输方向横向运输与极性运输横向运输与极性运输(1)极性运输是指从植物体的形态学的上端向下端运输,而不能倒转过来运输。极性运输(纵向运输)是由植物的遗传特性决定的,不受重力影响。(2)横向运输是指生长素由单侧光、重力等外界因素引起的在产生部位的运输。2.生长素的运输方式生长素的运输方式主动转运主动转运生长素的运输需要载体蛋白和ATP,所以凡是能够影响呼吸作用的外界因素也能影响生长素的运输。3.植物的向光性植物的向光性(1)原因分析:(2)结论二、人工实验条件下植物生长弯曲现象二、人工实验条件下

10、植物生长弯曲现象类别图解条件相关结果遮盖类直立生长向光弯曲生长暗箱类直立生长向光(小孔)弯曲生长插入类向右侧弯曲生长直立生长向光弯曲生长向光弯曲生长移植类直立生长向左侧弯曲生长琼脂块中IAA的含量:a=b+c,bc旋转类直立生长向光(小孔)弯曲生长向光(小孔)弯曲生长茎向心生长,根离心生长横置类中IAA含量及作用:a=b、c=d,都促进生长ab、c茎。2.生长素作用两重性的实例生长素作用两重性的实例顶端优势顶端优势(1)概念:顶芽优先生长,侧芽生长受到抑制的现象。(2)原因:顶芽产生生长素侧芽顶端优势现象(3)解除方法:去掉顶芽。如果摘除顶芽,侧芽部位的生长素浓度降低了,侧芽受到的抑制作用就会

11、解除,不久,侧芽就可以发育成枝条。(4)应用:在农业生产中,人们根据植物顶端优势的原理采用一定措施来提高作物的产量,如棉花的整枝。3.生长素的双重作用曲线分析生长素的双重作用曲线分析(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,为“高浓度”。(2)曲线中OH段表明:随生长素浓度升高,促进生长作用增强。(3)曲线中HC段表明:随生长素浓度升高,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生长素浓度为g。(5)C点表示促进生长的“阈值”,即大于C处生长素浓度i,将会使生长受抑制。坐标曲线类试题的解题坐标曲线类试题的解题“三步曲三步曲”典例典例2如图表示施

12、用IAA(吲哚乙酸)对某种植物主根长度及侧根数的影响。下列叙述错误的是()A.促进侧根数量增加的IAA溶液,会抑制主根的伸长B.施用IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制C.将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,会导致侧根数量增加D.与施用10-4molL-1的IAA相比,未施用的植株主根长而侧根数量少解题关键解题关键答案答案C解析解析依题干信息可知,IAA对诱导侧根数的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制;促进侧根数量增加的IAA溶液(如10-6mol/L)会抑制主根的生长,A、B正确;未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,由于没有IAA的促进作用,侧根数量减少,C错误;与未施用IAA

13、相比,浓度为10-4mol/L的IAA促进侧根数量的增加但抑制主根的生长,因此未施用10-4mol/LIAA的植株主根长而侧根数量少,D正确。2-1如图所示,如果根a侧的生长素浓度在曲线A点(10-10molL-1),下列叙述正确的是()A.在AC的范围内能促进生长B.AD属于抑制生长范围C.a侧的生长素浓度为最适浓度,细胞伸长生长快,b侧的生长素浓度低于a侧,相当于曲线FE段的浓度,因而细胞伸长生长慢D.在太空中(重力为0),根的生长将不同于图中的弯曲生长,坐标中图示曲线也不适用于根的生长答案答案A解析解析根表现向重力性生长,若a侧生长素浓度位于A点,促进生长,C点之前的浓度都属于促进生长的

14、范围,C点之后的浓度属于抑制生长的范围。由于重力作用,b侧生长素浓度高于a侧,且b侧为抑制生长,则b侧生长素浓度应为C点之后。在太空中,因无重力作用,根向重力性生长不再表现出来,但是根对不同浓度生长素的反应不变,图示曲线仍适用于根的生长。2-2图1是用不同浓度生长素类似物溶液处理扦插枝条的实验结果,图2是水平放置的一株燕麦幼苗培养一段时间后的生长情况。请回答下列问题:图1图2(1)从图1可确定促进根生长的最适生长素类似物浓度在ppm之间,图中对根的生长起抑制作用的生长素类似物浓度是ppm。(2)图2的现象体现了生长素作用具有的特点,a、b、c、d四处中,生长素可能对植物生长起抑制作用的是处。(

15、3)为验证重力作用下生长素的横向运输发生在尖端,而不是尖端以下部分。请你利用生长状况相同的完整燕麦胚芽鞘、薄云母片等设计实验:实验步骤:;预测结果:。实验结论:。答案答案(1)81616(2)双重性a(3)取完整燕麦胚芽(若干)均分为三组,编号为A、B、CA组尖端中央纵向插入云母片,B组在尖端以下部分中央纵向插入云母片,C组不做任何处理将三组尖端水平放置在适宜条件下培养一段时间后,观察现象A组水平生长,B组背地生长,C组背地生长重力作用下生长素的横向运输发生在尖端,而不是尖端以下部分解析解析(1)由于生长素类似物的作用具有两重性,所以可能出现用不同浓度生长素类似物处理后,生根状况相同的实验结果

16、;根据题意和图示分析可知:生长素类似物浓度在12ppm时,处理的扦插枝条根平均长度最长,所以促进根生长的最适生长素类似物浓度在816ppm之间;空白对照组的根平均长度比用浓度为16ppm的生长素类似物溶液处理的根平均长度长,说明生长素类似物浓度为16ppm时,对根的生长起抑制作用。(2)生长素对植物生长的双重作用体现在根的向地性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,且根对生长素比茎敏感。图2横放的幼苗受到重力的作用,a、c点生长素浓度高,a点生长素对根生长有抑制作用,b点生长素对根生长有促进作用,体现了生长素作用的双重性,对植物生长起抑制作用的是a处。(3)验证生长素的横向运输发生在尖端而不是尖端

17、以下部分,可用云母片分别插入尖端和尖端以下部分,同时设计不做任何处理的空白对照组。考点三植物激素调节的实验方法及实验分析考点三植物激素调节的实验方法及实验分析1.验证生长素的产生部位在尖端验证生长素的产生部位在尖端实验组:取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。对照组:取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。甲乙2.验证感光部位是胚芽鞘的尖端验证感光部位是胚芽鞘的尖端(1)实验操作(2)实验现象:直立生长;向光弯曲生长。3.验证生长素的横向运输发生在尖端验证生长素的横向运输发生在尖端(1)实验操作(2)实验现象:装置a中胚芽鞘直立生长;装置

18、b和c中胚芽鞘弯向光源生长。4.验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输5.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度(1)实验操作:如图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光)。(2)结果预测及结论若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。若A中幼苗水平过长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响等于重力的相应影响。6.探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度探究生长素促进

19、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的生长素浓度。典例典例3某生物兴趣小组利用芹菜幼苗进行了相关探究实验,实验结果如下表。组别ABCD2,4-D溶液浓度abcd平均株高(cm)20293516请回答:(1)实验目的:。(2)实验步骤:第一步:配制浓度为a、b、c的3组2,4-D溶液,浓度大小关系为abc;第二步:选取株高、长势等相同的芹菜幼苗若干,均分为4组,编号A、B、C、D;第三步:分别用等量且适量的喷洒A、B、C3组芹菜幼苗,用喷洒D组芹菜幼苗;第四步:在相同且适宜

20、的条件下培养一段时间,测量并记录每株芹菜幼苗的,对所得的实验数据进行统计分析。(3)讨论:该实验结果能否说明高浓度的2,4-D具有抑制生长的作用?(填“能”或“不能”),理由是。解题关键把握生长素两重性的实质:生长素作用具有两重性,“高浓度时抑制生长,低浓度时促进生长”,所谓的高浓度与低浓度是相对的,起促进作用还是抑制作用要与对照组比较。答案答案(1)探究不同浓度的2,4-D溶液对芹菜幼苗生长的影响(2)浓度为a、b、c的2,4-D溶液等量的蒸馏水株高(3)不能a、b、c三种浓度的2,4-D溶液对芹菜幼苗的生长都起促进作用(或a、b、c三种浓度的2,4-D溶液对芹菜幼苗的生长都没有抑制作用)解

21、析解析(1)由表可知,本实验中自变量是2,4-D溶液浓度,因变量是芹菜幼苗平均株高,因此该实验目的为探究不同浓度的2,4-D溶液对芹菜幼苗生长的影响。(2)实验步骤为首先配制2,4-D溶液,其次给芹菜分组,第三步为分别用等量且适量的2,4-D溶液喷洒A、B、C3组芹菜幼苗,用等量蒸馏水喷洒D组芹菜幼苗作为对照;第四步记录实验结果,即测量并记录每株芹菜幼苗的株高,并对所得的实验数据进行统计分析。(3)该实验结果表明,与对照组相比,三种不同浓度的2,4-D溶液对芹菜幼苗的生长均有促进作用,因此不能说明高浓度的2,4-D溶液具有抑制生长的作用。3-1(2018浙江11月选考,16,2分)某研究小组对

22、胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图如下。下列关于该实验的叙述,正确的是(B)A.若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片,实验结论不同B.光照对生长素合成的影响较小,但可影响生长素分布C.向光侧的生长素在单侧光照射下大部分运输到背光侧D.生长素能促进胚芽鞘尖端向光弯曲生长解析解析化学物质不能透过玻璃片或云母片,若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片,实验结论相同,A错误;由图甲和乙可知,有光条件下,生长素相对含量是25.6,比黑暗条件下少0.2,因此认为光照对生长素合成的影响较小;由图丙和丁可知,单侧光可影响生长素分布,B正确;由图丙和丁可知,向光侧的生长素在单侧光照射下小部分运输到背光侧,

23、C错误;生长素能促进胚芽鞘尖端下部向光弯曲生长,D错误。考点四五大类植物激素的作用及应用考点四五大类植物激素的作用及应用1.正确理解植物激素间相互关系的技巧正确理解植物激素间相互关系的技巧首先要识记各种植物激素的功能,还要掌握它们在调节植物生长发育过程中作用的异同。(1)生长素通过促进细胞伸长,进而促进生长;细胞分裂素则通过促进细胞数目增多,进而促进生长。(2)脱落酸抑制细胞分裂,并促进叶和果实的衰老、脱落,但这些作用又会被细胞分裂素解除。(3)生长素在浓度适宜时促进植物生长,同时诱导乙烯的合成,但当其浓度过高,乙烯含量增加到一定程度时,乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素对细胞生长的促进作用

24、,则开始抑制植物的生长。2.植物生长与多种植物激素之间的关系植物生长与多种植物激素之间的关系3.赤霉素与生长素在促进茎秆的伸长方面的关系图赤霉素与生长素在促进茎秆的伸长方面的关系图典例典例4如图为海带中的生长素(IAA)和脱落酸(ABA)与海带生长变化的关系,据图分析正确的是()A.海带增长率与IAA含量呈负相关B.海带在后期生长缓慢,原因是IAA含量下降,与ABA含量变化无关C.海带ABA含量在一年之中的变化呈上升趋势D.IAA和ABA在海带生长的调节上具有对抗作用解题关键解题关键明确图示中的自变量及因变量,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的

25、结论。答案答案D解析解析由图可知,IAA含量下降的同时海带长度和宽度增长率也下降,说明两者呈正相关,A错误。海带在后期生长缓慢,原因是IAA含量下降,同时ABA含量升高,这是两者共同作用的结果,B错误。图中只有11月到来年5月的数据,没有其他时间的实验数据,无法判断海带ABA含量一年之中的变化趋势,C错误。IAA促进生长而ABA抑制生长,说明IAA和ABA在海带生长的调节上具有对抗作用,D正确。4-1拟南芥超矮生型突变体有激素合成缺陷型和激素不敏感型两种。研究者以野生型和某种超矮生型突变体拟南芥为材料,分别用不同浓度赤霉素和生长素处理,实验结果如下。下列叙述正确的是()A.图甲表明,野生型拟南

26、芥的赤霉素浓度始终高于该超矮生型突变体B.图乙表明,高浓度的生长素对野生型拟南芥茎的生长具有抑制作用C.实验表明,该超矮生型突变体属于激素不敏感型D.实验表明,若用适宜浓度的赤霉素和生长素同时处理,可提高该突变体茎的长度答案答案C解析解析该实验中,赤霉素浓度属于自变量,在相同的赤霉素浓度下,野生型拟南芥的茎长度始终大于该超矮生型突变体的茎长度,A错误;图乙中,与对照组相比,高浓度的生长素能促进野生型拟南芥茎的生长无抑制现象,B错误;实验结果表明,用赤霉素和生长素处理后均不起作用,故该超矮生型拟南芥品种属于激素不敏感型突变体,C正确;该实验没有两种激素共同作用的实验数据,所以无法判断,D错误。4

27、-2下图是某种植物果实采收后二氧化碳产生速率及乙烯浓度变化示意图,下列对此分析正确的是()A.乙烯促进果实的发育B.乙烯对该植株的根、叶、花的生长和发育必定起抑制作用C.乙烯对果实的生理作用可能与它能诱发果实的呼吸速率变化有关D.图中乙烯主要是由成熟中的果实、植物体的茎的节和衰老的叶子共同产生的答案答案C解析解析乙烯促进果实成熟,不能促进果实的发育,A错误。乙烯对植物的根、叶、花的生长和发育起促进或抑制作用是因物种而异的,题中没有相关信息,不能判断,B错误。由图中曲线可知,果实中先出现乙烯含量的上升,后出现果实呼吸速率加快,很可能是乙烯诱导了呼吸速率加快,C正确。一般地,乙烯主要是由成熟中的果实、植物体的茎的节和衰老的叶子共同产生的,但本题研究的是果实中的乙烯和呼吸速率关系,D错误。