2018_2019学年高中生物第二章第四节第3课时其他植物激素及其应用学案（含解析）苏教版.docx

第3课时其他植物激素及其应用1.由植物体的合成部位产生并运送到作用部位，对植物的生长和发育有显著作用的微量有机物叫做植物激素。2植物激素有：赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯及生长素等。3植物激素间既有协同作用，又有拮抗作用。4决定某一生理效应的不是某一种激素的绝对量，而是各种激素间的相对含量。5通过化学合成和筛选的在结构和功能上与各种植物激素相似的物质称为植物生长调节剂。6植物生长调节剂对植物生长发育的调节效果稳定，应用广泛。 1植物激素由植物体的合成部位产生并运送到作用部位，对植物的生长和发育有显著作用的微量有机物。2其他四种植物激素填表名称合成(分布)部位主要生理功能赤霉素未成熟的种子、幼芽、幼根等幼嫩组织和器官促进细胞伸长、植株增高，促进种子萌发和果实生长发育细胞分裂素根尖、萌发的种子和正在发育的果实等器官促进细胞分裂，诱导芽分化脱落酸根冠和萎蔫的叶片、成熟的和衰老的组织抑制细胞分裂，促进叶片和果实的衰老、脱落乙烯多种组织和器官，正在成熟的果实中含量更多促进果实成熟，促进叶片和果实脱落3.激素间的相互作用(1)植物激素间既有协同作用，也有拮抗作用。如生长素、赤霉素、细胞分裂素均有促进生长的作用，而脱落酸抑制生长，可抵消以上三者促进生长的效应。(2)决定某一生理效应的不是某激素的绝对含量，而是各激素间的相对含量。4植物生长调节剂(1)概念：通过化学方法合成和筛选的在结构和功能上与各种植物激素相似，对植物生长发育有调节作用的物质。(2)特点：价格便宜、效果稳定。5生长素类似物的种类及应用(1)种类：吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、2,4二氯苯氧乙酸(2,4D)等。(2)应用：促进扦插枝条生根；防止落花落果；促进果实发育；控制性别分化。1判断下列叙述的正误(1)生长素和细胞分裂素可以在同一细胞中起作用() (2)乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用() (3)赤霉素施用过多可引起水稻植株疯长()(4)脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落()(5)细胞分裂素在果实生长中起促进作用()2. “红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即熟，并无涩味”，这是宋朝苏轼植物粗谈果品中记录的一种方法。此文中“气”及其功能是()A“气”指的是CO2，作用是使柿成熟B“气”指的是赤霉素，作用是去除柿的涩味C“气”指的是乙烯，作用是促进果实成熟D“气”指的是生长素，作用是促使子房发育为成熟的果实解析：选C促进果实成熟的是乙烯，乙烯为气体。3下列哪种物质不是植物激素()A纤维素B细胞分裂素C生长素 D赤霉素解析：选A纤维素不是植物激素，是构成植物细胞壁的成分。4在植物体内的各种激素中，生理作用最为相似的是()A赤霉素和生长素 B脱落酸和细胞分裂素C赤霉素和脱落酸 D生长素和乙烯解析：选A赤霉素、生长素、细胞分裂素具有促进植物生长的作用；脱落酸、乙烯促进植物衰老、脱落及促进果实成熟的作用。5在早春低温时，为了让水稻种子早发芽，稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间。这种做法与下列哪种激素变化的相关性最大()A脱落酸 B细胞分裂素C赤霉素 D生长素解析：选A种子中含有生长抑制物质脱落酸，抑制种子发芽；故通过将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间，能减少种子中抑制物质的量，从而使种子早发芽。细胞分裂素、赤霉素和生长素都有促进植物生长的作用。6用矮壮素处理可以抑制植株增高，培育出矮化的水仙，提高观赏价值。与矮壮素的作用效果正好相反的植物激素是()A乙烯利B赤霉素C2,4D解析：选B赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。乙烯利的作用是释放乙烯，促进果实成熟。2,4D属于植物生长调节剂中生长素类似物，不是植物激素；适宜浓度范围内促进植物生长。 1五类植物激素的比较种类主要产生部位分布(作用部位)功能促进作用抑制作用生长素叶原基、嫩叶、发育着的种子大多集中在生长旺盛的部位扦插枝条生根，植物生长，果实发育花朵脱落，侧枝生长，块茎形成，叶片衰老赤霉素发育着的种子、伸长的茎端和根部较多存在于生长旺盛的部位细胞伸长，诱导淀粉酶的形成，植物抽薹开花成熟，侧芽休眠、衰老，块茎形成细胞分裂素主要在根尖，茎也能合成主要存在于进行细胞分裂的部位细胞分裂；诱导芽分化；种子发芽不定根的形成，侧根形成，延缓叶片衰老脱落酸根、茎、叶、果实和种子(生活条件不适宜时或生长终止时产生)在脱落或进入休眠的器官和组织中较多器官脱落，气孔关闭，侧芽、块茎休眠，叶片衰老，果实产生乙烯种子发芽，生长素运输，植物生长乙烯高等植物各器官都能产生乙烯，但主要产生和分布于分生组织、花刚凋谢和果实成熟时细胞扩大，果实成熟，器官脱落生长素的转运，茎和根的生长2.植物激素之间的关系(1)植物的生长和发育过程是多种激素相互作用，共同调节的，决定植物某一生理效应的往往不是某种激素的绝对量，而是各种激素之间的相对含量。(2)植物生长和发育过程，在根本上说是基因组在一定时间和空间内程序性表达的过程，环境变化会影响基因的表达，激素调节只是其中的一种调节方式。(3)顶端优势是细胞分裂素和生长素共同作用的结果；如果用细胞分裂素处理侧芽，就能解除顶端优势。(4)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，此时就会出现抑制生长的现象。如下图：3在组织培养中生长素和细胞分裂素的作用细胞分裂素和生长素的配比根和芽的分化情况细胞分裂素生长素有利于愈伤组织分化出芽细胞分裂素生长素有利于愈伤组织分化出根细胞分裂素生长素有利于愈伤组织形成思考探究(1)用赤霉素处理矮秆玉米长成的高秆玉米，其高秆性状能遗传吗？提示：不能遗传。(2)植物生长素与动物生长激素的化学本质相同吗？提示：不同。(3)生长素、赤霉素与细胞分裂素在促进植物生长方面具有怎样的作用？提示：具有协同作用。(4)乙烯能促进果实由小到大的发育过程吗？提示：不能。乙烯能促进果实的成熟，但不能促进果实的发育。 题组冲关1下列关于植物激素的叙述，错误的是()A生长素和赤霉素都能促进植物生长B生长素的发现源于人们对植物向光性的研究C顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽D高浓度的生长素能通过促进乙烯合成抑制植物生长解析：选C生长素和赤霉素都能促进植物生长；生长素的发现源于人们对植物向光性的研究；顶芽合成的生长素通过主动运输的方式运输到侧芽；高浓度的生长素能通过促进乙烯的合成抑制植物生长。2通过刺激休眠种子，改变各种激素的含量，可使种子提前萌发。如下图表示某植物种子在刺激过程中，各种激素含量变化情况，据图分析正确的是()A脱落酸对种子萌发起促进作用，赤霉素对种子萌发起抑制作用B在种子破除休眠过程中赤霉素与脱落酸、细胞分裂素存在拮抗作用C种子的提前萌发只是赤霉素、细胞分裂素的作用，与其他激素无关D赤霉素和细胞分裂素都能促进种子的萌发解析：选D脱落酸抑制细胞分裂，因此对种子萌发起抑制作用，赤霉素促进细胞伸长，促进种子萌发，细胞分裂素促进细胞分裂，对种子萌发起促进作用，综上所述，脱落酸与赤霉素、细胞分裂素具有拮抗作用。1探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度(实验)(1)处理部位：插条的形态学下端。(2)实验步骤：将生长状态相同的插条平均分成若干组；配制对应组数的系列浓度梯度的生长素类似物溶液；分别用不同浓度的生长素类似物溶液处理对应组的插条；观察、记录插条生根时间、数量及长度等，确定最适浓度。(3)实验的变量分析：实验变量：此实验中实验变量为促进某种植物插条生根的生长素类似物的浓度大小。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。(4)实验的结果分析：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；三是配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧；四是没有分清形态学的上端与下端。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、梯度大是导致生根过少的主要原因之一。2无子果实的培育题组冲关3某同学在“探究生长素类似物NAA促进迎春花插条生根的最适浓度”实验中获得了下图所示结果，下面对本实验分析正确的是()A若要达到该实验的目的，应进行预实验B迎春花插条上侧芽的数目及饱满程度不会影响实验结果C促进迎春花插条生根的最适浓度为cD不同浓度的NAA处理迎春花插条的时间应该不同解析：选A促进迎春花插条生根的最适浓度不一定是c，因为大于c浓度的NAA对插条生根的作用效果没有检测。实验要遵循单一变量的原则，所以用不同浓度的NAA处理迎春花插条的时间应该相同。侧芽会产生生长素，所以插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果。4向日葵和番茄都能产生果实和种子，向日葵的果实是平时吃的“瓜子”。在上述两种植物开花期间，遇到连续的阴雨天，影响了植物的传粉，管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素类似物。下列对采取这一措施产生的结果叙述正确的是()A两种植物都能形成无子果实，产量未受影响B番茄形成无子果实，产量未受影响；向日葵形成无子果实，严重影响产量C两种植物都能形成无子果实，产量下降D番茄形成有子果实，产量上升；向日葵不能形成无子果实解析：选B番茄的可食部分是子房，若番茄传粉受影响，但用一定浓度生长素溶液处理，会发育成无子果实，产量不受影响；而“瓜子”可食部分是胚，由受精卵发育而来，用生长素处理不能形成种子，因此会严重影响产量。 一、选择题1以下哪个不是植物激素() A2,4DB吲哚乙酸C脱落酸 D乙烯解析：选A植物激素是植物体一定部位产生的，人工合成的具有植物激素活性的叫植物生长调节剂，2,4D为植物生长调节剂。2在生产实践中，利用植物生长素类似物促进扦插枝条生根时，应注意()A配制生长素类似物溶液时要用蒸馏水B扦插所用的土壤要进行高温灭菌处理C不同植物的枝条可能要用不同浓度的生长素类似物溶液处理D选择带有多个芽和叶的枝条解析：选C不同植物对生长素的敏感程度不同，故利用植物生长素类似物处理插条，促进其生根的最适浓度不同。3中国科学院的植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如下图所示，下列分析不合理的是()A在果实的细胞分裂和细胞伸长时期生长素浓度较高B在果实生长发育的各个时期，生长素均起主导作用C在果实成熟时，果实中含量升高的激素有乙烯和脱落酸D在果实生长发育过程中，多种植物激素共同协调起作用解析：选B生长素在果实成熟和衰老期含量明显下降，基本不再起作用。4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解析：选D生根粉属于生长素类似物，根对生长素较敏感，因此使用时要配制适宜的浓度。在没有注明该植物适宜使用浓度时，应用不同浓度进行预实验，找出促进生根的最适浓度或其范围。5赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长，两者关系如下图所示。据图分析，下列叙述不正确的是()AX表示赤霉素对生长素的分解具有抑制作用B赤霉素与生长素的相互关系属于协同作用C色氨酸一般由植物从土壤中通过主动运输吸收获得D植物的生长发育过程是多种激素共同作用的结果解析：选C赤霉素通过促进生长素合成和抑制生长素的分解来促进茎秆的伸长。色氨酸不能从土壤中直接吸收，只能在体内转化而来。6下列关于植物激素的叙述不正确的是()A生长素的作用具有两重性B细胞分裂素促进细胞伸长生长C乙烯促进果实成熟D脱落酸促进种子的休眠并抑制其萌发解析：选B生长素的作用特点具有两重性；细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，生长素具有促进细胞伸长、生长的作用；乙烯具有促进果实成熟的功能；脱落酸有促进种子休眠，抑制其萌发的作用。7探究吲哚乙酸对月季插条生根的作用，结果如下图所示。有关实验分析和评价，正确的是()A不同浓度的吲哚乙酸处理扦插枝条的时间应不同B本实验可以不设用蒸馏水处理扦插枝条的对照组C使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度一定相同D吲哚乙酸超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根解析：选D根据单一变量原则，处理时间为无关变量，应相同；设置空白对照可使实验结果更有说服力；使插条产生相同根数的吲哚乙酸浓度可能不同；由于生长素具有两重性，高浓度起抑制作用。二、非选择题8为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点， 用放射性同位素14C标记 IAA和ABA开展如图所示的实验。 请回答下列问题：(1)若图中AB为茎尖切段，琼脂块和中出现较强放射性的是_(填序号)；琼脂块和中均出现了较强放射性，说明ABA在茎尖的运输_(填“是”或“不是”)极性运输。若先用某种抑制剂(不破坏IAA、不影响细胞呼吸)处理茎尖切段，再重复上述实验，结果琼脂块和中放射性强度相近，都很弱。该抑制剂的作用机理可能是_。(2)若图中AB为成熟茎切段，琼脂块均出现较强放射性，说明IAA在成熟茎切段中的运输_(填“是”或“不是”)极性运输。(3)适宜的激素水平是植物正常生长的保证。 黄豆芽伸长胚轴的提取液，加入IAA溶液中可显著降解 IAA，但提取液沸水浴处理冷却后，不再降解 IAA，说明已伸长胚轴中含有_。 研究已证实光也有降解IAA的作用。这两条IAA降解途径，对于种子破土出芽后的健壮生长_(填“有利”“不利”或“无影响”)。解析：(1)由于生长素在茎尖进行极性运输，所以琼脂块含较强放射性。琼脂块均含有较强的放射性，说明脱落酸在茎尖的运输不是极性运输。抑制剂处理后，琼脂块的放射性相近，说明IAA的极性运输受阻，联系IAA极性运输与膜上载体有关，可推测该抑制剂可能使载体蛋白的作用受到抑制。(2)若琼脂块中放射性均较强，说明在成熟茎段中IAA的运输不是极性运输。(3)分析题目信息可知，黄豆芽伸长胚轴的提取液中含有催化IAA氧化(降解)的酶。植物细胞内的IAA氧化(降解)酶和光都能降解IAA；可确保种子破土出芽后，植物体内激素含量不会过多，保持正常水平，从而保证植株正常生长。答案：(1)不是抑制了IAA载体的活性(或抑制了IAA与运输IAA的载体结合)(2)不是(3)IAA氧化(降解)酶有利一、选择题1下列关于植物激素及其类似物在生产实践上的应用，符合实际的是() A黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可以防止果实脱落B利用低浓度的2,4D作除草剂，可抑制农田中的杂草生长C用一定浓度的赤霉素处理黄麻、芦苇等植物，使植株增高D番茄开花后，喷洒一定浓度的乙烯利，可促进子房发育成果实解析：选C防止果实脱落应喷洒一定浓度的生长素或生长素类似物，乙烯利的生理作用主要是促进果实的成熟。生长素能促进子房发育成果实。2乙烯和生长素都是重要的植物激素，下列叙述正确的是()A生长素是植物体内合成的天然化合物，乙烯是体外合成的外源激素B生长素在植物体内分布广泛，乙烯仅存在于果实中C生长素有多种生理作用，乙烯的作用只是促进果实成熟D生长素有促进果实发育的作用，乙烯有促进果实成熟的作用解析：选D植物激素种类很多，没有一种激素对植物的调节部位及作用是有专一性的。生长素有促进果实发育的作用，乙烯有促进果实成熟的作用。3在市场上有时可见到一半大一半小的歪西瓜。将这种发育不均匀的西瓜按大小分成两半。发现较大的一半西瓜中是黑子，而发育较差的较小一半西瓜中有较多的白子。产生歪瓜的原因是()A西瓜较小的一侧见不到阳光，造成西瓜较小的一半发育较差B西瓜较小的一侧从叶片得到的营养较少C由于瓜地中有较多的石头，使西瓜长得不圆D由于部分种子不发育，使西瓜较小的一侧得到的生长素较少而形成歪瓜解析：选D果实发育需要生长素，而果实发育所需要的生长素来自发育着的种子。在发育较差、较小的一半西瓜中有较多的白子，表明这一半西瓜的种子发育得比较差，种子为果实发育提供的生长素较少，因此形成了歪瓜。4下列有关植物激素调节的叙述，正确的是(多选)()A可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长，使植物增高B在植物组织培养中，生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化C使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2,4D浓度相同D在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性解析：选AB使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2,4D浓度，可以有高于和低于最适浓度的两种不同的浓度。在太空失重状态下，植物激素的极性运输正常进行，因失去地球引力的作用，根失去向地生长的特性。5为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用，科学家用某种植物进行了一系列实验，结果如下图所示，由此可初步推测(多选)()A浓度高于106 mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长B该植物茎中生长素含量达到M值时，植物开始合成乙烯C该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成D该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的解析：选BD根据题中左图可知，生长素浓度为0是对照组，其离体的植物茎段生长量是判断其他生长素浓度促进或抑制植物茎段生长的基础，图中显示浓度高于106 mol/L的生长素仍然能促进该植物茎段的生长；分析题中右图可知，当该植物茎中生长素含量达到M值时，植物开始合成乙烯，图中显示该植物茎中生长素和乙烯含量达到峰值时不是同步的。二、非选择题6实验探究萘乙酸(NAA)是生产中常用的植物生长素类似物，在一定浓度范围内(50500 ppm)能促进植物生根，且效果比IAA好。但NAA对不同植物促进生根的最佳浓度有较大差异。某校生物兴趣小组的同学想通过实验探究“NAA促进植物扦插枝条生根的最佳浓度”，请帮助他们完成实验步骤并分析实验