人教版必修三 第3章 第2节 生长素的生理作用 学案.doc

第2节 生长素的生理作用1.生长素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。2生长素的作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。3顶端优势和根的向重力性都体现了生长素作用的两重性。4对生长素的敏感程度：根芽茎；幼嫩细胞衰老细胞；双子叶植物单子叶植物。5生长素类似物可用于防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等。6预实验可以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。一、生长素的生理作用1作用方式及特点(1)作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。(2)作用特点：具有两重性。表现：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。(3)影响因素：浓度：一般情况下，在低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死植物。器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎的敏感程度从高到低依次为：根芽茎。成熟程度：一般来说，幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。2生长素作用两重性的实例顶端优势(1)概念：顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象。(2)形成原因：(3)解除方法：摘除顶芽。3生长素类似物(1)概念：人工合成的具有与生长素相似生理效应的化学物质。(2)应用：防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等。二、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度1实验原理：适宜浓度的生长素类似物能促进扦插枝条生根，在不同浓度的生长素类似物溶液中，扦插枝条生根情况不同。2常用方法(1)浸泡法：要求生长素类似物溶液的浓度较低。(2)沾蘸法：省时，但生长素类似物溶液浓度较高。3变量分析：实验中的自变量为生长素类似物溶液的浓度，无关变量为植物材料、处理溶液的剂量、处理时间的长短、温度、光照等。4检测指标：插条生根的数目或长度。1判断下列叙述的正误(1)生长素只能调节代谢，而不能直接参与细胞代谢()(2)喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果()(3)杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素()(4)顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制()(5)在进行“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验时，不需要进行预实验()(6)生长素类似物促进插条生根的实验自变量为扦插枝条生根情况，实验的因变量是生长素类似物的浓度()2下列与激素作用无关的实例是()a草莓果实自然发育成熟b人舌尖触到蔗糖时感觉甜c自然生长的雪松树冠呈塔形d饥饿时人体血糖仍维持正常水平解析：选b草莓果实发育成熟与生长素等激素有关。人舌尖触到蔗糖感觉甜是神经系统产生的感觉，与激素无关。雪松呈塔形是生长素作用的两重性体现。饥饿时血糖仍能维持正常水平与胰高血糖素等有关。3植物生长素对植物的新陈代谢、生长发育等生命活动起着重要的调节作用，其特点是()a只能抑制植物生长b只能促进植物生长c高浓度时促进生长，低浓度时抑制生长d高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长解析：选d生长素的生理作用具有两重性，表现为高浓度抑制生长，低浓度促进生长。4校园里种植的杉树，主干粗壮，生长旺盛，而侧枝很细弱，主要原因在于()a侧芽缺乏生长素b侧芽产生的生长素过少c侧芽产生的生长素过多d侧芽积累的生长素过多解析：选d侧芽自身能产生适量的生长素，加上顶芽产生的生长素向下运输并大量积累在侧芽部位，使这里的生长素浓度过高，从而抑制侧芽生长。5在现代农业生产中植物生长素已被广泛使用。下列各项中，与植物生长素应用无关的是()a培育无子番茄b棉花保蕾、保铃c延长种子寿命 d促进插条生根解析：选c植物生长素在农业生产上的应用，主要有以下几方面：促进扦插的枝条生根；促进果实发育，农业上获得了无子番茄、黄瓜、辣椒等；防止落花落果。种子寿命的长短与种子自身新陈代谢强度有关，农业上常通过晾晒使种子干燥，由于自由水大量减少，种子的代谢减弱，从而可延长种子的寿命。1曲线分析(1)不同浓度的生长素对同一器官的影响不同作用的两重性：低浓度促进生长(图中d点之前，不包括d点)，高浓度抑制生长(图中d点之后，不包括d点)。d点是“低浓度”与“高浓度”的分界点，“低浓度”“高浓度”不是具体值，而是浓度范围。关键点的含义：a、c两点对应的生长素浓度不同，但促进作用相同；b点促进作用最强，对应的生长素浓度为最适浓度；d点表示既不促进，也不抑制；e点对应的生长素浓度为较高浓度，抑制生长。曲线各段的含义：ab段表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用增强；bd段(不包括d点)表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用减弱；de段(不包括d点)表示超过一定的浓度范围，随生长素浓度的升高，抑制作用增强。(2)相同浓度的生长素对同一植物的不同器官影响不同同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理效应不同，例如生长素浓度为106 moll1时，对根起抑制作用，对芽是既不促进也不抑制，对茎则起促进作用。图中a、b、c三点所对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适浓度，说明不同的器官对生长素的敏感程度不同(根芽茎)。图中a、b、c三点所对应的生长素浓度分别表示对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。2实例(1)顶端优势(如图甲)a处产生的生长素向下运输(极性运输)，在b、c、d处积累(b处最多)，b、c、d处浓度过高抑制了侧芽的发育，而a处生长素浓度较低，促进顶芽的生长。(2)根的向地性(如图乙)当幼苗横放时，由于重力的作用，生长素在近地侧浓度较高，即ba、dc。茎对生长素相对不敏感，a、b两侧都是促进作用，且b侧促进作用更强，使茎背地生长，没有体现生长素作用的两重性。根对生长素较为敏感，c侧生长素浓度低促进根生长，d侧生长素浓度高抑制根的生长，使根向地生长，体现了生长素作用的两重性。名师点拨影响生长素浓度变化的因素及作用结果归纳题组冲关1下图表示某植物不同器官对生长素浓度的生理效应，下列相关叙述不正确的是()a将一盆栽植物水平放置，植物根和茎的近地侧生长素浓度都高于远地侧生长素浓度b给植物单侧光照射，茎的向光侧与背光侧生长素浓度可分别与图中的c、g点浓度对应c植物表现顶端优势时，顶芽和邻近侧芽处的生长素浓度可分别与图中b、f点浓度对应d浓度为107 moll1的生长素溶液抑制根和芽的生长，促进茎的生长解析：选d因重力作用，盆栽植物水平放置时植物根和茎的近地侧生长素浓度都高于远地侧生长素浓度；单侧光照射下，茎的向光侧生长素浓度低于背光侧生长素浓度，背光侧生长得快，从茎的曲线上分析茎的向光侧与背光侧生长素浓度分别与图中的c、g点浓度对应；表现顶端优势时，植物的顶芽由于生长素浓度低先生长，而侧芽由于生长素浓度高受到抑制，从芽的曲线分析，顶芽和邻近侧芽处的生长素浓度可分别与图中b、f点浓度对应；浓度为107moll1的生长素溶液只抑制根的生长，促进芽和茎的生长。2下列关于植物茎的负向重力性和根的向重力性的叙述，正确的是()a在根部“34”的运输不需要消耗atpb生长素对2处和6处的作用相同c两种现象说明根对生长素的敏感性高于茎d两种现象均能体现生长素作用的两重性解析：选c根部生长素“34”的运输属于主动运输，所以需要消耗atp；2处的生长素浓度大于1处，6处的生长素浓度大于5处，但2处生长受到抑制，6处生长受到促进，体现了根对生长素的敏感性大于茎；茎的背地生长中只有促进作用没有抑制作用，所以不能体现生长素作用的两重性。1培育无子果实(1)正常有子果实形成的过程：据图可知，要形成无子果实，首先雌蕊不能受粉；其次，由于无种子，就无法合成子房发育所需要的生长素，因此需要人为施加外源生长素(类似物)。(2)无子果实形成的过程：在未受粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素类似物子房果实(无子)。名师点拨无子番茄与无子西瓜的比较比较项目无子番茄无子西瓜原理生长素促进果实发育染色体变异无子的原因没有受粉，未完成双受精三倍体植株减数分裂时联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞变异类型不可遗传的变异可遗传的变异果实中的染色体组数含两个染色体组含三个染色体组2.利用生长素类似物除草双子叶植物较单子叶植物对生长素更为敏感，因此，在农业生产中，常常向栽种单子叶农作物的农田中喷洒一定浓度的2,4d(生长素类似物)，以杀死双子叶杂草。上图曲线中，表示单子叶农作物的是；表示双子叶杂草的是；生长素类似物的浓度应控制在c浓度左右。3探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度(1)实验过程：(2)实验步骤：分组：把形态、大小基本一致的插条平均分成10组，每组3枝。处理插条：把一定浓度的2,4d或naa按不同比例稀释成10份具有浓度梯度(实验前通过预实验确定的梯度范围)的溶液，用浸泡法或者沾蘸法处理插条。培养：将处理过的插条放入营养花钵中，适宜温度(2530 )下培养。观察：一段时间后，观察、记录各组插条的生根情况，如生根条数，根的长度等。(3)实验结果：生根数目最多且不定根的长度最长的一组对应的生长素类似物浓度接近促进插条生根的适宜浓度。思考探究(1)在植物进行扦插时，为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根？提示：芽和幼叶在生长时能产生生长素，而生长素能促进扦插枝条生根。(2)在实验中，若两种浓度的生长素类似物促进插条生根效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最适浓度？提示：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度。最适浓度应在两种溶液浓度之间，即在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。题组冲关3人工方法获得无子番茄的措施是()a在传粉后的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液b开花后，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液c开花后去掉雄蕊，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液d在花蕾期，去掉雄蕊，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液解析：选d培育无子番茄，必须防止自然授粉。因此要在花蕾期去掉雄蕊，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液，促进子房发育成无子果实。4某校生物兴趣小组探究生长素类似物2,4d对月季插条生根的影响，实验结果如下图所示。下列有关叙述正确的是()a该实验的无关变量有插条的状