高考生物一轮复习 8.30植物的激素调节课件.ppt

第30课时植物的激素调节 一 生长素的发现过程 向光性 尖端 尖端 尖端下面的一段 某种刺激 刺激 对照 实验 有无尖端 部位的差异 感光 刺激 分布不均匀 尖端的放置 物质 下部 生长素 琼脂块是否接触过尖端 位置 刺激 名师点拨 温特实验之前的实验结论中不能出现 生长素 只能说 刺激 证明 刺激 是 化学物质 而非其他信号 并对该物质命名的科学家是温特 提取该物质的是郭葛 其化学本质为吲哚乙酸 由色氨酸合成 上述实验中都设置了对照 体现了单一变量原则 想一想 在叶 芽 根 发育的种子中提取生长素最理想的材料是什么 答案 发育的种子 二 生长素的产生 运输 分布和作用1 产生 生长素的主要合成部位是 叶和 幼嫩的芽 发育的种子 形态学 上端 形态学下端 极性运输 主动运输 非极性 3 分布 各器官均有分布 但相对集中地分布于 的部分 老根 叶 幼根 叶 分生区 伸长区 顶芽 侧芽 填 或 4 作用 1 两重性 低浓度 生长 不同器官对生长素的敏感程度依次为 幼嫩细胞敏感性 衰老细胞 高浓度 生长 甚至杀死植物 生长旺盛 促进 根 芽 茎 抑制 2 顶端优势 现象 顶芽优先生长 受到抑制 原因 顶芽产生的生长素 运输 侧芽附近生长素浓度 发育受到抑制 解除 3 生长素类似物 概念 具有与 相似的生理效应的化学物质 应用 a 促进 b 促进扦插枝条 c 获得 侧芽 向下 高 去掉顶芽 生长素 结实 生根 无子果实 想一想 下列体现两重性的实例有哪些 有何规律 根的向地性 茎的背地性 根的背光性 茎的向光性 无子果实形成 顶端优势 除草剂去除杂草 答案 能体现两重性 只要涉及根的一般可体现两重性 因为根对生长素非常敏感 三 其他植物激素 连一连 名师点拨 生长素通过促进细胞伸长 增大细胞体积促进生长 细胞分裂素则通过促进细胞分裂 增多细胞数目促进生长 生长素有极性运输的特点 其他植物激素没有 植物个体发育中各种激素协调作用 促进果实发育 生长素 促进果实成熟 乙烯 两者不是一回事 四 植物生长调节剂1 概念 合成的对植物生长发育有 作用的 2 优点容易合成 原料广泛 3 应用实例 1 用 催熟香蕉 柿子等 2 用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇 使其纤维长度增加50 左右 人工 调节 化学物质 效果稳定 乙烯利 判一判 1 乙烯 乙烯利 生长素 2 4 d 萘乙酸都是植物激素 答案 解析 乙烯 生长素都是激素 只能在植物体内合成 但乙烯利 萘乙酸以及2 4d等是激素类似物 是人工合成的化学物质 2 从真菌培养基中提取到赤霉素能肯定为植物激素 答案 解析 植物激素必须是植物体内天然存在并成功提取才能确定 1 教材第47页右边 相关信息 及下面问题和图3 4及下面问题 2 教材第49页 技能训练 设计和评价实验 3 教材第50页 问题探讨 的曲线和讨论题 4 教材第51 52页 探究 尤其关注预实验和此类实验的设计思路 浓度梯度设置确定最适浓度 5 教材第54页第2 3自然段 分析植物激素之间的关系 6 教材第55页 资料分析 激素类似物实践应用 7 教材第52页练习二拓展题 教材第56页练习一中2和练习二中1 教材第58页自我检测一中1 二知识迁移 和 四思维拓展 答案 两重性芽 叶种子单侧光 重力上端下端细胞分裂素赤霉素乙烯脱落酸 典例引领 1 原创组合题 用燕麦胚芽鞘进行如图所示的实验 一段时间后 会引起弯曲现象的是 考点91方法规律归纳总结 胚芽鞘生长弯曲解题技巧 胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽 将尖端下部用锡箔遮住 在尖端横向插入琼脂片 将与 同样处理的胚芽鞘放在匀速转盘上 将尖端切去 在尖端一侧插入云母片 在切去尖端的胚芽鞘一侧放含有生长素的琼脂块 在切去尖端的胚芽鞘一侧放不含生长素的琼脂块a b c d 答案 d 解析 感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端 故 不弯曲 弯曲 生长素能透过琼脂片 故 弯曲 不弯曲 切去尖端胚芽鞘不生长 故 不弯曲 中右侧被云母片阻断 无生长素向下运输 左侧生长进而向右弯曲 促进生长的是生长素而不是琼脂 故 弯曲 不弯曲 排雷生长素分布不均的原因分析 1 单方向刺激的影响常见的有单侧光 重力 离心力等因素 使生长素在产生部位发生了横向运输 然后通过极性运输到达作用部位 使生长素分布不均 从而造成了弯曲生长 2 其他人为因素如温特将含有生长素的琼脂块故意偏放在胚芽鞘去掉尖端的横切面上 探究弯曲生长的原因 又如云母片或玻璃片的应用 也会造成生长素分布不均 3 琼脂等不能感光 不会影响生长素的运输和传递 而云母片等则会阻碍其运输 4 生长素的产生不需要光 有无光均产生 考点剖析 1 燕麦胚芽鞘系列实验 以上实验均可设计相应对照实验 具体有 1 图 表明 光并未抑制胚芽鞘的生长 光未抑制促进生长的物质合成 2 图 表明 光照不均匀 单侧光照 会引起胚芽鞘生长不均匀 即造成向光弯曲 3 图 对比分析可得出结论 胚芽鞘弯向光源生长是因为有了尖端的缘故 4 图 表明 胚芽鞘生长和弯曲与尖端有关 5 图 对比分析表明 胚芽鞘生长与否和琼脂块本身无关 而是与处理过的琼脂块中的某种物质有关 6 图 对比分析表明 该物质能向下运输则胚芽鞘生长 反之则胚芽鞘不生长 7 图 对比分析表明 尖端产生了某种物质向下运输 促使胚芽鞘生长 通过化学分析研究 该物质叫吲哚乙酸 因为它能促进生长 因此叫做生长素 8 图 对比分析表明 该物质分布不均 是胚芽鞘弯曲生长的根本原因 而单侧光照仅仅是影响该物质分布不均的原因而已 9 图 对比分析表明 感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端 发生弯曲的部位在尖端下部 10 比较图 和 表明 生长素的横向运输部位在胚芽鞘尖端 即感光部位 2 实验设计的思路和基本原则 1 上述一系列实验体现了生物科学研究的基本思路 提出 发现 问题 作出假设 设计实验证明 得出结论 2 实验中运用了对照原则和单一变量原则 与 的单一变量是尖端的有无 对照结果说明生长弯曲与尖端有关 的单一变量是尖端是否接受光刺激 对照结果说明弯曲与尖端感受单侧光刺激有关 温特对照实验的单一变量是琼脂块是否接触胚芽鞘尖端 3 根据上述实验可得出以下结论 1 生长素的产生部位 胚芽鞘尖端 2 发挥作用部位 尖端下面一段 3 感光部位 胚芽鞘尖端 4 生长素作用 促进生长 5 弯曲原因 生长素分布不均匀 导致生长不均匀 6 引起生长素分布不均匀的原因 单侧光照 地心引力或人为因素等 4 植物的向光性 对位训练 1 从如图所示的实验中 可以直接得出的结论是 a 单侧光照引起生长素分布不均b 感受光刺激的部位是上胚轴切段的顶端c 生长素只能由形态学上端向形态学下端运输d 生长素能促进上胚轴切段生长 答案 d 解析 a项图中胚轴没有尖端 即使有光也不会发生横向运输 当然没有发生弯曲生长 因此不能得到该结论 b项图中没有有光和无关的对照实验 因此不能获得该结论 c项图中实验没有做将胚轴倒转过来的对照实验 因此不能得到该结论 d项图示实验可以看出 上面的胚轴放不含生长素的琼脂块 胚轴不生长 下面的胚轴放含生长素的琼脂块 胚轴生长 因此可以获得生长素能促进胚轴切段生长 典例引领 2 下图表示生长素浓度对植物根 芽和茎生长的影响 此图给你的信息是 考点92曲线分析能力提升 生长素的生理作用及特点 a 生长素对3种器官的作用具有两重性 低浓度促进生长 高浓度 例如10 2ppm 抑制生长b a b c点对应的生长素浓度分别是促进根 芽 茎生长的最适宜浓度c d点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用 却抑制芽的生长d 幼嫩的细胞对生长素反应灵敏 成熟的细胞对生长素反应不灵敏 答案 b 排雷 1 生长素对3种器官的作用具有两重性 低浓度促进生长 高浓度抑制生长 但浓度为10 2ppm时 对根起抑制作用 但对芽和茎却有促进作用 2 a b c点对应的生长素浓度分别是促进根 芽 茎生长的最适宜浓度 d点对应的生长素浓度对芽和茎的生长都具有促进作用 考点剖析 1 根 茎 芽对生长素的敏感程度曲线解读下图可解读以下信息 1 不同浓度的生长素作用于同一器官上 引起的生理功效不同 促进效果不同或抑制效果不同 2 同一浓度的生长素作用于不同器官上 引起的生理功效也不同 这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同 敏感性大小 根 芽 茎 也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同 3 曲线在a b c 点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果 而且a b c三点代表最佳促进效果点 4 高浓度 生长素是指分别大于a b c 点对应的浓度 低浓度 是指分别小于a b c 点对应的浓度 高和低是相对而言 5 不要将aa bb cc 段理解为抑制阶段 这些阶段仍体现生长素的促进作用 只是促进作用逐渐降低 6 a b c 点既不促进 也不抑制 2 单子叶 双子叶植物对生长素的敏感程度曲线解读上图说明不同种类的植物对生长素的敏感程度不同 双子叶植物较单子叶植物敏感 故可用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶庄稼地里的双子叶杂草 3 生长素的两重性作用曲线分析 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 成为 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浓度为g 5 c点表示促进生长的 阈值 即大于c所处生长素浓度 将会使生长受抑制 即所谓的 高浓度 3 顶端优势 原因 顶芽产生的生长素向下运输 使侧芽的生长受抑制 产生原因的实验探究实验过程 取生长状况相同的某种植物 随机均分为3组 a组自然生长 顶芽优先生长 侧芽受抑制 b组去掉顶芽 侧芽生长快 成为侧枝 c组去掉顶芽 切口处放含生长素的琼脂块 侧芽生长受抑制 结论 顶芽产生的生长素 使侧芽生长受抑制 对位训练 2 根冠内能分泌一种激素 并且能主动地向根尖的伸长区运输 与分生区分泌的低浓度iaa的作用相反 若对玉米根冠做以下四种处理 请根据激素相互作用共同调节的特点判断四个根尖可能向左弯曲的是 答案 b 解析 四幅图中分生区都能产生并向上运输少量生长素 在根尖两侧发挥等效的促进生长作用 b图中右侧根冠内合成的起相反作用的激素不能向上运输而使右侧生长快 故向右弯曲 a图不弯曲 c和d向右弯曲 典例引领 3 如图表示某些植物激素对幼苗生长的调节作用 图中a b表示不同的植物激素 下列说法正确的是 考点93普遍联系的观点 植物激素间的关系 a 在图示的过程中激素a和b具有协同关系b 激素a的生理作用与浓度有关 a浓度小于b浓度c 由图可知幼苗的正常生长主要受到激素a的调节d 激素a b分别表示植物生长素和乙烯 答案 d 解析 在图示过程中激素a是生长素 激素b是乙烯 这两种激素在植物生长发育中作用是互相拮抗 a错误 幼苗能够继续生长 即植物激素对幼苗的促进作用大于对幼苗的抑制作用 故可推断出a浓度高于b浓度 b错误 从图中可以看出 各种植物激素并不是孤立地起作用 而是多种激素相互作用 共同调节的 c错误 激素a b分别表示植物生长素和乙烯 d正确 考点剖析 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 1 相互促进方面 促进果实成熟的植物激素 乙烯 脱落酸 调节种子发芽的植物激素 细胞分裂素 赤霉素 促进植物生长的植物激素 细胞分裂素 生长素 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 延缓叶片衰老的植物激素 生长素 细胞分裂素 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 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 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 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 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 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 对位训练 3 2015届潮州调研 研究发现生长素 iaa 和赤霉素 ga 对豌豆豆茎切段等离体器官的作用如图所示 下列有关叙述错误的是 a 本实验可以通过测量豌豆茎切段的生长长度来记录实验结果b iaa和ga同时存在时 没有增效作用c 本实验自变量是激素种类的不同 无关变量是激素的浓度 豌豆茎切段的状况等d iaa和ga均具有促进植物生长的作用 但ga的促进效应较iaa明显 答案 d 解析 从题图看出 iaa促进植物生长的作用大于ga的促进效应 典例引领 4 2015 阳江模拟 下面是三组研究生长素的实验设计示意图 考点94实验技能提升 植物激素调节的实验方法及实验设计分析 1 根据实验一结果可知 切除胚芽鞘尖端的胚芽鞘向左弯曲生长 其生长素最终来自于 2 如果实验一是为了研究胚芽鞘尖端能产生生长素 且能促进胚芽鞘下端生长 应补充的对照实验是 3 实验二中有明显的错误 错误为 4 如果实验三是为了研究单侧光引起胚芽鞘尖端生长素分布不均匀 请将实验三中的甲 乙两图画图补充完整 甲乙 答案 1 胚芽鞘尖端 2 将未接触过胚芽鞘尖端的琼脂块 放在切除胚芽鞘尖端的胚芽鞘的右侧 3 实验结果胚芽鞘应该向左弯曲生长 4 如图 解析 根据实验结果和琼脂块的透水特征解答 1 小题 根据题目要求 结合课本温特的实验设计思想解答 2 3 4 小题 1 胚芽鞘尖端中的生长素先传给了琼脂块 再由琼脂块传给了胚芽鞘的下面一段 2 考查单一变量 即让一空白琼脂块不接触切除的尖端 但要注意还要让空白琼脂块放在切除胚芽鞘尖端的胚芽鞘的右侧 但要注意还要让空白琼脂块放在切除胚芽鞘尖端的胚芽鞘的右侧 3 设计示意图2中的单侧光将不起作用 因为没有尖端 由于含生长素的琼脂块不放在中央 胚芽鞘右侧生长素将较多 因此会向左弯曲生长 4 在单侧光照射下a中生长素较多 因此放a琼脂块的弯曲得更厉害 2 人工处理影响胚芽鞘生长弯曲的实验方法 1 云母片插入法 2 琼脂块切割移植法 直立生长 向左弯曲生长 中 a b c b c a b c为琼脂块中生长素含量 3 装置旋转法 3 重力影响胚芽鞘或幼苗生长弯曲的实验方法 1 幼苗横置法生长素浓度 a b c d 2 失重法 幼苗移到太空后 其向光性仍保留 但失去了根的向重力性和茎的负向重力性 3 支架 去尖端胚芽鞘的实验法 分析 受重力影响 6块琼脂块中生长素分布的量为a3 a2 a1 a1 a2 a3 其弯曲程度a3 a2 a1 a1 a2 a3 可用坐标曲线或图示呈现 琼脂块的弯曲程度 提醒6块琼脂块应放到去掉尖端胚芽鞘的一侧观察弯曲程度 不要放到正中央观察生长高度 因为效果不明显 4 验证生长素的横向运输发生在尖端 1 实验操作 如图 2 实验现象 装置a中胚芽鞘直立生长 装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长 5 验证生长素极性运输的实验设计 1 准备燕麦幼苗 切去胚芽鞘尖端和幼苗的其他部分 留下中间一段胚芽鞘 分为a b两组 2 将含有生长素的琼脂块分别放在a组胚芽鞘的形态学上端和b组胚芽鞘的形态学下端 将两组胚芽鞘放置在不含生长素的琼脂块上 放置如图 3 一段时间后 将每组下部的琼脂块放在另外一段切去尖端的燕麦胚芽鞘的形态学上端 经过一段时间 a组胚芽鞘弯曲生长 b组胚芽鞘既不弯曲也不生长 4 结论 生长素 iaa 在胚芽鞘内只能从形态学上端 顶端 向形态学下端 基端 运输 而不能倒转过来运输 6 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 7 验证生长素在果实发育中的作用及合成部位 1 原理果实发育与生长素的关系 如果切断生长素的自然来源 不让其受粉或除去正在发育着的种子 果实因缺乏生长素而停止发育 甚至引起果实早期脱落 在没有受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液 子房正常发育为果实 因为没有受精 果实内没有种子 2 过程 3 结果 a组发育出有子黄瓜 b组不发育 c组发育出无子黄瓜 4 结论 生长素是果实发育所必需的 8 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 对位训练 4 某兴趣小组以同一植物的枝条为材料 探究营养素和生长调节剂x对扦插枝生根的影响 实验结果如图所示 下列推断不合理的是 a 在无叶时 营养素和生长调节剂x共同存在才会促进根的形成b 生长调节剂x对有叶枝条生根具有促进作用c 生长调节剂x对不同枝条的生根均具有促进作用d 叶片可能产生与营养素作用类似的物质 答案 c 解析 依图示 对于无叶枝条 仅加生长调节剂x或营养素时 对生根影响不大 在营养素和生长调节剂x共同存在时对生根具有促进作用 a正确 生长调节剂x对有叶的枝条具有促进生根的作用 b正确 在有叶时 单独使用生长调节剂x的生根效果与无叶时营养素和生长调节剂x共同使用时的效果相似 说明叶片可能产生了与营养素作用类似的物质 d正确 本实验没有对不同枝条进行研究 故c错误 生长素的作用及其应用常以实验设计题的形式出现 分析实验目的 设计实验方案是解题关键 1 注意实验设计所遵循的一般原则 即对照原则和单一变量原则 2 注意收集与本专题有关的实验试题 尽可能地去了解本专题所涉及的相关实验内容 3 注意语言的表达要简洁 准确 生长素类似物作用的综合应用 典例 在验证生长素类似物a对小麦胚芽鞘 幼苗 伸长影响的实验中 将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后 再分别转入5种浓度的a溶液 实验组 和含糖的磷酸盐缓冲液 对照组 中 在23 的条件下 避光振荡培养24小时后 逐一测量切段长度 取每组平均值 实验进行两次 结果见图2 请分析并回答 1 生长素类似物是对植物生长发育有重要 作用的一类化合物 本实验中 mg l浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显 2 振荡培养的目的是 增加溶液中的 以满足切段细胞呼吸的需求 使切段与溶液成分接触更 3 生长素类似物a应溶解于 中 以得到5种浓度的a溶液 切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少 对实验结果的影响 4 图2中 对照组切段的平均长度是 mm 浓度为0 001mg l的溶液对切段伸长 填 有 或 无 促进作用 与浓度为1mg l的结果相比 浓度为10mg l的溶液对切段的影响是 5 图2中 浓度为0 1mg l时实验二所得数据与实验一偏差较大 在做原始记录时对该数据应 填下列选项前的字母 a 舍弃b 修改c 如实填写为检验该浓度相关数据的可靠性还应 答案 1 调节1 2 氧气 均匀 3 含糖的磷酸盐缓冲液切段中内源激素 4 7 0有促进伸长的作用减弱 5 c重复实验 典例 用适宜浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾 子房发育成无籽番茄 用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交 获得三倍体西瓜 给三倍体西瓜植株的雌蕊授以二倍体西瓜花粉 子房发育成无子西瓜 若用此无籽番茄和无子西瓜的果肉细胞分别进行组织培养 从理论上分析所得植株的果实中依次为 a 无种子 有种子b 有种子 有种子c 有种子 无种子d 无种子 无种子 答案 c 对无籽果实的形成机理不清楚 解析 无子番茄与无子西瓜的产生原理不同 前者利用了生长素促进果实发育的作用 后者则利用了染色体变异的原理 属于多倍体育种 前者果肉细胞中染色体数目未变 与正常体细胞染色体数目相同 通过组织培养得到的植株是正常个体 可育 后者果肉细胞中有3个染色体组 通过组织培养得到的植株仍为三倍体 无法通过减数分裂产生可育的配子 保持了不育性 错因分析对无子果实的来源及遗传情况模糊不清 纠错笔记自然情况下 果实一般是在两性结合的基础上发育而成的 如果由于人为或自然因素的影响 没有发生受精现象 此时由子房发育成果实的过程叫单性结实 无子果实是单性结实的结果 下面介绍几种无子果实 用赤霉素处理植株 也可诱导单性结实 形成无子果实 如无子葡萄 注意 生长素的作用机理是促进细胞纵向伸长 但并不改变细胞的染色体组成 多倍体育种中所用的秋水仙素 其作用是抑制有丝分裂时纺锤体的形成 从而使复制的染色体不能分配到子细胞中去 导致细胞中染色体数目加倍 1 如图所示 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 下列对实验结果的描述 正确的是 题组一关于胚芽鞘弯曲的考查 a a b向光弯曲生长 c背光弯曲生长b a直立生长 b c向光弯曲生长c 图d中如果固定植株 旋转纸盒 一段时间后 植株向左弯曲生长d 图d中如果将纸盒和植株一起旋转 则植株向纸盒开口方向弯曲生长 答案 d 解析 a直立生长 b向光弯曲生长 c背光弯曲生长 图d中如果固定植株 旋转纸盒 一段时间后 植株向右弯曲生长 图d中如果将纸盒和植株一起旋转 则植株向纸盒