（新课标）高考生物大一轮复习 第三章 第13节 植物生长素的发现生长素的生理作用其他植物激素课件 新人教版必修3课件

第1 2 3节植物生长素的发现 生长素的生理作用 其他植物激素 梳理 备考导航 产生部位 作用部位 微量有机物 生长旺盛 幼嫩的芽 叶和发育中的种子 胚芽鞘 芽 幼叶 幼根 成熟组织 非极性运输 两重性 促进 抑制 杀死 细胞伸长 种子萌发和果实发育 细胞分裂 抑制细胞分裂 叶和果实的衰老和脱落 促进果实成熟 整合 知识体系 自我校对 两重性 赤霉素 乙烯 脱落酸 一 生长素的发现过程 胚芽鞘的尖端 伸长区 刺激可以透过琼脂片 均匀 造成胚芽鞘弯曲生长 尖端向下运输 造成胚芽 鞘尖端以下的部位弯曲 生长 吲哚乙酸 判断植物生长趋势长不长 有没有 生长素 弯不弯 均不均 生长素分布 均不均 光和力 发育中的种子 色氨酸 形态学上端 形态学下端 主动运输 成熟 生长旺盛 低浓度 高浓度 芽 茎 幼嫩 衰老 2 顶端优势 现象 优先生长 受到抑制 原因 顶芽产生的生长素向下运输 积累到侧芽 使侧芽附近生长素 发育受到抑制 解除方法 去掉顶芽 顶芽 侧芽 浓度高 生理效应 脱落 发育 生根 三 其他植物激素 连线 四 植物生长调节剂1 概念 的对植物的生长发育有 作用的 如生长素类似物 2 特点容易合成 原料广泛 人工合成 调节 化学物质 效果稳定 3 应用实例 1 用 催熟香蕉等 2 用一定浓度的 溶液处理芦苇 使其纤维长度增加50 左右 3 可以延长马铃薯 大蒜 洋葱等的贮藏期 但可能有致癌作用 乙烯利 赤霉素 青鲜素 思考辨析1 幼芽 幼叶和种子都能产生较多的生长素 2 生长素极性运输的方向是从上端运到下端 3 生长素是一种信息分子 不直接参与细胞代谢 4 燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关 5 植物的向光性能够说明生长素的两重性 6 2011 山东卷 1C 自然生长的雪松树冠呈塔形与激素作用有关 7 乙烯 乙烯利 生长素 2 4 D 萘乙酸都是植物激素 精研 核心考点 考点一影响植物生长状况的因素及分析 典例1 科学家温特做了如下实验 把切下的燕麦尖端放在琼脂块上 几小时后 移去胚芽鞘尖端 将琼脂块切成小块 再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长 但是 如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块 胚芽鞘则既不生长也不弯曲 该实验证明了 A 生长素只能从形态学上端运输到形态学下端B 造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质C 生长素的化学本质是吲哚乙酸D 胚芽鞘会弯向光源生长 命题思路 利用教材中生长素的发现等一系列实验进行拓展和迁移 以选择题或填空题的形式考查植物激素的运输 影响分布的因素等知识点 信息提取 解题思路 比较两组实验 自变量是琼脂块是否接触过胚芽鞘尖端 即琼脂块上是否含有胚芽鞘尖端产生的某种物质 因变量是生长情况 所以只能证明造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质 至于物质的化学本质 会不会向光源生长不能证明 更不可能证明生长素运输方向 故A C D错误 B正确 答案 B 1 单侧光 植物向光性原因分析 1 胚芽鞘结构 特点图示 2 重力 植物茎的背地性和根的向地性产生机制 3 人工实验方法图解分析 1 生长素的极性运输是由内因 植物的遗传特性决定的 而横向运输则是由外因 单侧光 重力等因素引起的 且横向运输只发生在产生生长素的部位 2 琼脂块不会影响生长素的运输和传递 而云母片 玻璃等则会阻碍生长素的运输 1 2015 上海奉贤调研 将栽有刚发芽玉米幼苗的小盆固定于如图所示的匀速旋转的转盘上 小盆不透光 并给予左侧光照 一段时间后 玉米的芽和根的生长方向最可能是 假定观察时小盆也处于如图位置 A 芽 根 B 芽 根 C 芽 根 D 芽 根 解析 由于转盘匀速旋转 小盆又固定于转盘上 所以单侧光能够均匀照射植株 对生长素分布无影响 由于离心的作用 植株外侧生长素浓度高于内侧 对于芽来说 向内侧弯曲生长 对于根来说 向外侧弯曲生长 答案 D 考点二生长素的生理作用及其在农业生长上的应用 典例2 2013 广东卷 4 如图为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果 分析正确的是 A 去顶芽能促进主根生长B 去顶芽植株不能合成生长素C 生长素由顶芽向下非极性运输D 外源生长素能替代顶芽促进主根生长 命题思路 本题主要考查植物生长素的作用 意在考查考生对植物生长素作用原理的理解能力 信息提取 图中信息所示 1 去顶芽植株主根长度低于正常植物 2 去顶芽植株 外源生长素 主根长度与正常植物相同 解题思路 本题要在仔细识图的基础上对相关知识进行归纳 总结 提升 根据图中信息 去顶芽主根长度减小 所以去顶芽会抑制主根的生长 A错误 去顶芽后 根尖等分生组织仍能合成生长素 B错误 生长素只能从形态学上端运输到形态学下端 所以为极性运输 C错误 根据图中 去顶芽植株 外源生长素 主根长度与正常植株基本一致 推断D正确 答案 D 解读生长素生理作用两重性曲线1 图示 2 解读 1 图1表示不同浓度生长素的生理作用不同 表现为两重性 a点 既不促进生长也不抑制生长 a c段 不含a点 随生长素浓度升高 对生长的促进作用逐渐增强 c点 促进生长的最适浓度 促进效果最好 c e段 不含e点 仍为 促进 浓度 只是随生长素浓度升高 对生长的促进作用逐渐减弱 e点 促进生长的浓度 阈值 低于此值时均为促进生长的 低浓度 超过此值时 将由 促进 转向 抑制 从而进入抑制生长的 高浓度 处于此值时 对植物生长的效应与a点相同 既不促进生长 也不抑制生长 b d两点 生长素浓度虽然不同 但促进效果相同 2 图2表示不同器官对生长素的敏感程度不同 依次为根 芽 茎 3 图3表示不同植物对生长素的敏感程度不同 双子叶植物比单子叶植物敏感 解答此类曲线要明确以下两个关键点 1 明确 高浓度 和 低浓度 的阈值 高浓度 应为大于图1中e点或图2中A B C 的浓度 低浓度 应为小于图1中e点或图2中A B C 点的浓度 2 由于生长素生理作用的两重性 因此存在两种不同浓度的生长素 促进效果相同 最适浓度则在此两种浓度之间 3 生长素类似物在农业生产中的应用 1 促进扦插的枝条生根 用一定浓度的生长素类似物浸泡插条的下端 插条容易生根成活 2 促进果实发育 用一定浓度的生长素类似物涂抹在没有接受花粉的柱头上 子房发育成无子果实 3 防止落花落果 一定浓度的生长素类似物可以保蕾保铃 2 高考题组合 判断有关生长素叙述的正误 1 2008 江苏卷 15D 温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输 2 2008 江苏卷 15A 顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制 3 2012 江苏卷 7B 杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素 4 2012 山东卷 1B 生长素对果实的发育和成熟没有影响 5 2009 海南卷 16C 生长素的化学本质是蛋白质 6 2013 广东卷 4D 外源生长素能代替顶芽促进主根生长 3 2015 衡水中学调研 将一盆栽植物横放于地 则其水平方向的主根近地一侧生长素浓度变化的曲线为 图中虚线表示对根生长既不促进也不抑制的生长素浓度 命题意图 本题考查生长素作用的两重性 意在考查考生的曲线分析与处理能力 难度较大 解析 将一盆栽植物横放于地 由于重力作用 其水平方向的主根远地侧生长素运向近地侧 根对生长素的敏感度较高 故近地侧生长素的作用由促进变为抑制 答案 A 考点三其他植物激素及作用 典例3 2014 北京卷 29 为研究赤霉素 GA3 和生长素 IAA 对植物生长的影响 切取莬丝子茎顶端2 5cm长的部分 茎芽 置于培养液中无菌培养 如图所示 实验分为A B C三组 分别培养至第1 8 15天 每组再用适宜浓度的激素处理30天 测量茎芽长度 结果见图2 1 植物激素是植物细胞之间传递 的分子 2 本实验中 试管用滤膜封口是为了在不影响 通过的情况下 起到 的作用 用激素处理时应将IAA加在 填 培养液中 或 茎芽尖端 3 图2数据显示 GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现出 作用 GA3的这种作用更为显著 4 植物伸长生长可能是细胞数量和 或 增加的结果 当加入药物完全抑制DNA复制后 GA3诱导的茎芽伸长生长被抑制了54 说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是 5 从图2中B组 或C组 的数据可知 两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的 倍 IAA单独处理的 倍 由此可以推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在 的关系 6 A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系 原因可能是离体时间短的茎芽中 的量较高 命题思路 知识 本题考查植物激素的作用及相互关系的有关知识 能力 考查考生的信息提取与分析推理能力 试题难度 中等 解析 1 植物激素是调节植物生命活动的一种信息分子 2 试管用滤膜封口既不影响氧气的供应 又能防止微生物的污染 因IAA在植物体内具有极性运输的特性 故用激素处理时应将IAA加在茎芽尖端 3 图2数据显示 与不加激素组相对照 GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现为促进作用 且GA3的促进作用更为显著 4 从细胞角度看 植物伸长生长是细胞数量增多或细胞长度增加的结果 当加入药物完全抑制DNA复制即抑制细胞分裂时 抑制伸长效果并未达到100 说明GA3促进植物伸长生长的方式除促进细胞分裂外 还有促进细胞的伸长 5 结合图2中数据 B组两种激素联合处理的促进作用是GA3单独处理的 13 0 4 0 6 5 4 0 3 6倍 是IAA单独处理的 13 0 4 0 4 5 4 0 18倍 C组两种激素联合处理的促进作用是GA3单独处理的 10 0 4 0 6 0 4 0 3倍 是IAA单独处理的 10 0 4 0 4 1 4 0 60倍 可见GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在协作关系 6 A组数据是仅培养1天得到的 可能是离体时间短的茎芽中内源IAA的量较高 有较强的促进作用 答案 1 信息 2 气体防止污染茎芽尖端 3 促进 4 细胞长度促进细胞伸长和细胞分裂 5 3 6 3 18 60 协作 6 内源IAA 1 在植物生长发育和适应环境过程中各种激素并不是孤立起作用 而是多种激素相互作用共同调节 如图所示 2 激素间的相互作用 有的是相互促进 有的是相互拮抗 具体表现如下 1 促进植物生长 细胞分裂素 生长素 2 促进坐果和果实生长 生长素 细胞分裂素 赤霉素 3 促进果实成熟 乙烯 脱落酸 4 诱导愈伤组织分化成根或芽 生长素 细胞分裂素 5 调节种子发芽 细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 6 延缓叶片衰老 生长素 细胞分裂素 3 不同发育时期植物激素的种类和数量不同 体现了基因的选择性表达 在生长方面 起促进作用的植物激素有 低浓度生长素 细胞分裂素 赤霉素 起抑制作用的植物激素有 高浓度生长素 脱落酸 乙烯 4 2015 武汉模拟 植物激素中的赤霉素能诱导 淀粉酶的产生 而脱落酸加快植物衰老 对 淀粉酶的合成起抑制作用 两者在 淀粉酶的合成中的相互作用如右图 6 甲基嘌呤是mRNA合成的抑制剂 抑制剂在第11小时加入 见图中 请根据图中信息和相关知识分析 下列说法错误的是 A 6 甲基嘌呤是mRNA合成的抑制剂 抑制 淀粉酶的产生B 在 淀粉酶的合成中 脱落酸与赤霉素是拮抗关系C 脱落酸加快植物衰老 其作用机理是促进mRNA合成D 植物的生长发育是多种激素相互作用共同调节的结果 解析 由题中信息可知 赤霉素能诱导 淀粉酶的产生 脱落酸对 淀粉酶的合成起抑制作用 二者是拮抗关系 结合曲线信息可确定 脱落酸最可能是通过抑制mRNA的合成 进一步抑制 淀粉酶的产生 答案 C 备课札记 探究 实验专项 实验 探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 实验基础 1 实验原理生长素类似物对植物插条的生根情况有很大的影响 而且用不同浓度 不同时间处理影响程度不同 其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 2 实验方法 浸泡法 沾蘸法 3 实验步骤 4 方法透析 变量梯度设置的实验应用对自变量设置一系列浓度梯度的数值 观察自变量在不同变化梯度下实验结果的差异 确定反应所需的最佳自变量的数值 其设置应注意 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取值范围内 如确定生长素类似物促进插条生根的最适浓度 生长素类似物的浓度应在10 12mol L 10 2mol L范围内 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 若进行定性分析时 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 5 要点探究1 在正式实验前为什么需要先做一个预实验 提示 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 以免由于设计不周 盲目开展实验而造成人力 物力和财力的浪费 2 实验为什么选用生长调节剂而不是植物激素 提示 生长调节剂的作用与植物激素基本相同 但不易被分解 且原料广泛 效果稳定 3 实验中为什么要选取生长旺盛的1年生苗木的枝条 提示 原因是1年生苗木的枝条形成层细胞分裂能力强 发育快 易成活 很容易生根 实验效果显著 4 实验中蒸馏水的作用有哪些 提示 蒸馏水在实验中的作用有以下三个方面 1 作为空白对照 2 用来配制不同浓度的生长素类似物溶液 3 处理过的插条下端需浸在蒸馏水中有利于生根 5 选择插条时为什么需带有一定的芽或叶 所带的芽或叶的数量是否越多越好 提示 凡是带芽或叶的插条 其扦插成活率都比不带芽或叶的插条生根成活率高 但二者并非越多越好 留叶过多 亦不利于生根 因叶片多 蒸腾作用失水多 插条易枯死 留芽过多 分泌较多的生长素 会影响实验的结果 导致结果不准确 6 如何控制本实验的无关变量 提示 选用相同的花盆 相同的植物材料 插条的生理状况 带有的芽数相同 插条处理的时间长短一致等 7 如果观察到插条不能生根 可能的原因有哪些 提示 有可能枝条所带叶片较多 蒸腾作用过强 失水太多 有可能枝条幼芽 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 有可能没有分清形态学的上端与下端 命题探究 某生物兴趣小组开展 探究生长素类似物 萘乙酸 促进苹果插条生根的最适浓度 的研究 他们已配制浓度为100mg L的萘乙酸水溶液 请回答下列问题 1 采用何种测定指标来确定某浓度是促进苹果插条生根的最适浓度 只要一种指标 2 材料和用具 生长旺盛的苹果一年生枝条 蒸馏水 量筒 烧杯 花盆 细沙 剪刀 3 写出实验的主要步骤 用蒸馏水稀释浓度为100mg L的萘乙酸水溶液 配制成不同浓度梯度的溶液 整理数据得出结论 4 设计一张表格用于实验时记录数据 答案 1 根的数目 或根的长度 3 将苹果的一年生枝条分成相应等份 枝条的基部分别浸泡在不同浓度梯度的萘乙酸水溶液中几小时甚至一天 时间长短不作要求 但浸泡时间要相同 取出 分别插入相应花盆的细沙中 在湿度 温度等条件适宜且相同的环境下培养 定期测量和记录各花盆中插条生根的数目 或根的长度 4 如下表 演练 目标课堂 1 近期网上一则无子水果中可能含有避孕药的帖子 引发不少网友热议 下列有关植物激素的说法正确的是 A 植物激素几乎控制着植物所有的生命活动B 水果在发育过程中使用的植物激素 其化学成分可能与避孕药相同C 吃了经植物激素处理的无子水果 会影响儿童性发育D 合理施用植物生长调节剂不会影响农产品的品质 解析 植物的生命活动受激素调节 受基因控制 A项错误 避孕药是人体性激素的类似物 在植物体内无法发挥作用 在水果发育过程中使用的植物激素的化学成分不可能与避孕药相同 B项错误 导致儿童性早熟的有性激素等 与植物激素无关 C项错误 合理施用植物生长调节剂不会影响农产品的品质 但施用不当就会影响农产品的品质 D项正确 答案 D 2 2015 临沂模拟 右图表示生长素对植物某营养器官生长的影响 低浓度促进 高浓度抑制 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 解析 从坐标曲线可以看出 大于c的浓度时 生长素对器官的生长具有抑制作用 即高浓度抑制 小于c的浓度时 生长素对器官的生长具有促进作用 即低浓度促进 答案 B 易错提醒 生长素促进作用减弱 抑制 1 曲线分析 b点之前 随浓度的升高 生长素对植物的促进作用逐渐加强 位于bc之间时 随着生长素浓度的增高促进作用逐渐减弱 c点之后 抑制植物的生长 2 曲线在bc之间时仍为促进作用而不是抑制作用 抑制作用的范围为c点之后的浓度 3 2013 海南卷 关于植物激素的叙述 错误的是 A 植物激素的产生部位和作用部位可以不同B 植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素C 细胞分裂素和生长素可以在同一细胞中起作用D 生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长解题指南 解答本题时需关注以下两点 1 生长素可以从合成部位运输到植物体全身 2 多种激素间的作用并不是孤立的 解析 A项 植物激素的产生部位和作用部位可以不同 如胚芽鞘尖端产生生长素运输到尖端下部起作用 故正确 B项 生长素主要在幼嫩的芽 叶和发育的种子中由色氨酸经过一系列反应转变而成 故正确 C项 细胞生命活动是由多种激素共同作用的结果 细胞分裂素和生长素可以在同一细胞中起作用 故正确 D项 低浓度生长素促进细胞的伸长 但生长素浓度增高到一定值时 就会促进乙烯的合成 乙烯含量增高会抑制生长素促进细胞伸长的作用 故错误 答案 D 4 2015 日照模拟 植物激素对植物的生命活动具有调节作用 赤霉素能促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关 有人进行了CaCl2和赤霉素对莴苣种子胚轴生长速率影响的实验 实验数据如表所示 下列据表分析不正确的是 A 用CaCl2溶液处理的时间在10 15min之间B CaCl2可能对细胞壁的伸展起抑制作用C 加入赤霉素溶液的时间是35min后D 赤霉素可能增加了细胞壁中的Ca2 解析 由表格数据可知 从10min开始 胚轴生长速率明显降低 而15 35min处于低速率稳定阶段 说明用CaCl2处理的时间在10 15min 从35min开始 胚轴生长速率又快速增加 说明用赤霉素的时间是35min后 对比知CaCl2可能对细胞壁的伸展起抑制作用 但赤霉素不能改