【赢在起点】2014高考生物第一轮复习（基础自查+对应训练+限时训练+高考真题体验） 第39讲 植物的激素调节学案（含解析）

1 学案学案 39 植物的激素调节植物的激素调节 考纲要求考纲要求 1 植物生长素的发现和作用 2 其他植物激素 3 植物激素的作用 4 探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 复习要求 复习要求 1 植物生长素的发现和作用 2 生长素的两重性 顶端优势 植物的向地性和背地性 3 其他植物激素的作用 基础自查基础自查 一 一 生长素的发现过程生长素的发现过程 据图分析填空 1 达尔文的实验 1 实验过程及现象 单侧光照射下的现象分析 a b c d 2 实验结论 2 詹森的实验 1 实验过程及现象 单侧光照射下的现象分析 e f 2 实验结论 3 拜尔的实验 1 实验过程及现象 2 结论 4 温特的实验 1 实验过程及现象 2 2 结论 5 植物激素 二 生长素的产生 分布和运输二 生长素的产生 分布和运输 1 生长素的产生 2 生长素的运输 1 极性运输 2 非极性运输 3 分布 如 等 处 4 何为形态学的上端 何为横向运输 三 生长素的生理作用三 生长素的生理作用 1 两重性 1 2 2 顶端优势 1 现象 2 原因 3 生长素类似物 1 概念 2 应用 四 其他植物激素的种类和生理作用四 其他植物激素的种类和生理作用 1 赤霉素 1 合成部位 2 主要作用 2 细胞分裂素 1 合成部位 2 主要作用 3 脱落酸 1 合成部位 2 分布 3 主要作用 4 乙烯 1 合成部位 2 主要作用 五 植物生长调节剂 1 概念 2 优点 3 应用实例 1 用 催熟凤梨 2 用一定浓度的 处理芦苇 使其纤维长度增加 50 左右 课堂深化探究课堂深化探究 一 生长素的发现和生理作用一 生长素的发现和生理作用 3 一 燕麦胚芽鞘系列实验分析 以上实验均可设计相应对照实验 试分析 1 图 表明 2 图 表明 3 图 对比分析可得出结论 4 图 表明 5 图 对比分析表明 6 图 对比分析表明 7 图 对比分析表明 8 图 对比分析表明 9 图 对比分析表明 10 比较图 和 表明 归纳 针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论 a 生长素的产生部位 b b 发挥作用的部位 c 感光部位 d 生长素的作用 e 弯曲生长的原因 f 引起生长素分布不均匀的原因 等 特别提醒特别提醒 生长素运输的方向及方式的剖析 1 极性运输 生长素只能从形态学上端运往形态学下端 而不能由形态学下端运往形 态学上端 即生长素的运输是极性运输 顶端优势现象能充分说明这一特点 2 横向运输 单侧光照射胚芽鞘 使得生长素在从上到下进行极性运输的同时 还能 进行一定程度的横向运输 从而使胚芽鞘背光侧生长素比向光侧生长素多 同理 横放的 植物 由于受到重力的影响 使茎 根的近地侧生长素分布得多 远地侧生长素分布得少 3 运输方式 生长素的运输在缺氧条件下会受到影响 同时 顶芽产生的生长素能逆 浓度梯度向下运输并大量积累在侧芽部位 说明生长素的运输方式是主动运输 4 影响运输的原因 极性运输由内因 植物的遗传特性决定 横向运输由外因 单侧光照 重力等引起 4 二 植物向性运动原因分析二 植物向性运动原因分析 1 试分析向光性的原因 2 茎的负向重力性 根的向重力分析 三 生长素生理作用相关曲线解读三 生长素生理作用相关曲线解读 1 尝试对生长素的双重作用曲线进行分析 2 尝试对根 茎 芽对生长素的敏感程度曲线解读 5 3 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 故可 来杀死单子叶作物地 里的双子叶杂草 特别提醒 特别提醒 1 植物感光和感受重力的部位在尖端 芽尖 根尖等 只有尖端处才可发 生横向运输 从而导致生长素分布不均匀 2 判断植物能否生长 要看有无生长素且能否运至作用部位 3 判断植物能否弯曲 要看生长素分布是否均匀 单侧光 云母片 琼脂块 重力 旋转等都可能导致生长素分布不均匀 四 多种激素对植物生命活动的共同调节四 多种激素对植物生命活动的共同调节 1 五种植物激素的比较 名称产生部位生理作用 对应的 生长调节剂 应用 生长素 赤霉素 细胞分裂素 乙烯 脱落酸 2 多种激素的共同调节 在植物生长发育的过程中 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 有的是相互促进的 有的是 相互拮抗的 举例分析如下 1 相互促进方面的有 促进果实成熟 促进种子发芽 促进植物生长 诱导愈伤组织分化成根或芽 延缓叶片衰老 促进果实坐果和生长 2 相互拮抗方面的有 顶端优势 防止器官脱落 种子发芽 叶子衰老 特别提醒特别提醒 植物不同的生长发育时期以及不同的生理过程 各种激素所起的作用是不 6 同的 有主次之分 如 1 果实发育主要是生长素的作用 果实成熟主要是乙烯的作用 2 生长素促进细胞伸长 即体积增大 细胞分裂素促进细胞分裂 即细胞数目增多 二者共同促进植株生长 五 研究生长素相关特性的人工实验方法归类五 研究生长素相关特性的人工实验方法归类 1 单侧光影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法 1 暗盒开孔法 2 锡纸遮盖法 2 人工处理影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法 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 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 重力影响生长素的分布的实验方法 1 幼苗横置法 生长素浓度 a b c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 点既不促进生长 也不抑制生长 3 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 用 较高浓度的生长素类似物 四 多种激素对植物生命活动的共同调节 1 五种植物激素的比较 名称产生部位生理作用 对应的生长 调节剂 应用 生长素 幼根 幼芽及发 育的种子 促进生长 促进 果实发育 萘乙酸 2 4 D 促进扦插枝条的生根 促进果实发育 防止 落花落果 农业除草 剂 赤霉素 幼芽 幼根 未 成熟的种子等幼 嫩的组织和器官 促进细胞伸长 引起植株长高 促进种子萌发 和果实发育 促进植物茎秆伸长 解除种子和其他部位 休眠 提早用来播种 细胞分裂素 正在进行细胞分 裂的器官 如幼 嫩根尖 促进细胞分裂 和组织分化 延缓衰老 青鲜素 蔬菜贮藏中 常用它来保 持蔬菜鲜绿 延长贮存时 间 乙烯 植物各部位 成 熟的果实中更多 促进果实成熟乙烯利 处理瓜类幼苗 能增加雌 花形成率 增产 脱落酸 根冠 萎蔫的叶 片等 抑制细胞分裂 促进叶和果实衰 老与脱落 落叶与棉铃在未成熟前的 大量脱落 2 多种激素的共同调节 21 1 相互促进方面的有 促进果实成熟 乙烯 脱落酸 促进种子发芽 细胞分裂素 赤霉素 促进植物生长 细胞分裂素 生长素 诱导愈伤组织分化成根或芽 生长素 细胞分裂素 延缓叶片衰老 生长素 细胞分裂素 促进果实坐果和生长 生长素 细胞分裂素 赤霉素 2 相互拮抗方面的有 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 防止器官脱落 生长素抑制花朵脱落 脱落酸促进叶 花 果的脱落 种子发芽 赤霉素 细胞分裂素促进 脱落酸抑制 叶子衰老 生长素 细胞分裂素抑制 脱落酸促进 五 研究生长素相关特性的人工实验方法归类 4 验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输 1 2 A 组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长 B 组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲 5 探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度 1 实验过程 2 A 点对应的生长素浓度 存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度 为进一步的实验摸索条件 检验实验设计的科学性和可行性 减少盲目性和人力 物力 财力的浪费 对应训练 1 答案 D 解析 a b 浓度相同 故直立生长 向右弯曲生长 直立生长 直立生长 向右弯曲生长 不生长也不弯曲 只有暗室内的幼苗旋转单侧光不影响生长素的 分布 直立生长 向小孔方向弯曲生长 2 答案 D 解析 中胚芽鞘旋转 则胚芽鞘尖端四周都能接受到光的刺激 但是旋转产生的离心 力会导致生长素在外侧分布多 因此停留在如图位置时 向右弯曲生长 暗箱不动 有 单侧光从左边射入 但是胚芽鞘旋转使胚芽鞘的尖端各部位都能均匀接受单侧光 因此直 立生长不弯曲 由于生长素的运输受重力影响 因此 B 中的生长素比 A 多 故右侧生 长比左侧快 向左弯曲生长 旋转后 A B 中生长素一样多 因此左右生长一样快 直 立生长 22 3 答案 C 解析 细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂与组织分化 在种子成熟过程的早期分泌 较多 随后赤霉素和生长素分泌增多 种子成熟过程的晚期 脱落酸分泌较多 能抑制细 胞分裂 促进果实的脱落 并促进种子脱水干燥 使种子进入休眠期 抑制了种子的萌发 4 答案 D 解析 实验单一变量是 IAA 和 NAA 的不同 二者的浓度应相同 6 答案 B 解析 图 1 中 两种植物激素同时存在时 茎切段的伸长效果较好 但不能得出其对 茎切段细胞分裂有促进作用 故 A 错误 小麦是单子叶植物 分析图 2 可知 双子叶植物 对生长素相对比较敏感 所以较高浓度的生长素可作为单子叶农作物田中的双子叶杂草除 草剂 故 B 正确 横放的植物受重力影响 致使近地侧生长素浓度相对较高 由于根对生 长素比较敏感 根近地侧生长受抑制 若远地侧生长素浓度处于最适浓度 C 点对应浓度 则近地侧生长素浓度应大于 E 点对应的浓度 但不一定是 F 点对应的浓度 故 C 错误 植 物表现出顶端优势 结合图 4 可知 顶芽 a 处的生长素浓度可处于最适浓度 B 点对应浓度 侧芽 b 处的生长素浓度应大于 C 点对应的浓度 故 D 错误 实验探究 答案 1 生长素的生理作用具有两重性 最适生长素浓度产生最大 值 高于最适浓 度时有可能出现与低于最适浓度相同的弯曲生长 从而产生相同的 值 2 若 2 小于 1 则该溶液的生长素浓度为 A 若 2 大于 1 则该溶液的生长素浓度为 B 解析 植物生长素的两重性曲线为一钟形曲线 在顶点为生长素最适浓度 高于或低于 最适浓度 生长素的促进生长效果都会降低 限时训练 题组一 生长素的运输与植物向性生长 1 答案 C 解析 由图可知 胚芽鞘尖端被不透光的锡箔套住 则胚芽鞘直立生长 锡箔套住 胚芽鞘尖端下面一段 尖端能感光 会发生向光弯曲生长 切去尖端并照光 由于没有 生长素 所以既不生长也不弯曲 在切去尖端的胚芽鞘上放置含生长素的琼脂块 由于 没有尖端 不感光 生长素均匀向下运输 故直立生长 含生长素的琼脂块放置在去掉 尖端的胚芽鞘一侧 生长素分布不均匀 故向放置琼脂块的对侧弯曲生长 2 答案 A 解析 植物的感光部位是尖端 有尖端单侧光就起作用 使背光一侧生长素分布多 而 向光一侧分布少 1 图中没有尖端 所以 a 与 b 两侧含量相同 2 图中单侧光使背光侧生 长素多 所以 c d 由于总量相同 所以正确的是 c a b d 3 答案 A 解析 分析图可以看出 第 1 个图中 b a 第 2 个图中 由于尖端插入云母片 生长 23 素的分布不受光照影响 所以 c d 第 3 个图虽然切除了尖端 却放上了含生长素的琼脂 块 但琼脂块不能感受光刺激 故 e f 题组二 生长素的功能及其他植物激素 4 答案 AC 解析 赤霉素与生长素均为植物激素 是植物的一定部位产生的微量有机物 二者化 学本质不同 能协同促进植物生长 由图示可知 赤霉素促进 生长素的合成 为生长 素转化为氧化产物 赤霉素对 起抑制作用 5 答案 B 解析 由图可知 在种子破除休眠的过程中 赤霉素与脱落酸之间的拮抗作用 赤霉 素可打破休眠 促进种子萌发 而脱落酸则抑制种子萌发 规律总结 植物生长 成熟 衰老等任何一种生理过程都是多种激素共同调节的结果 但 不同的生理过程中激素的作用有主有次 激素之间的关系有的协同 有的拮抗 6 答案 D 解析 实验单一变量是 IAA 和 NAA 的不同 二者的浓度应相同 题组三 综合题 7 答案 1 等量根尖放在含等量蔗糖但不含生长素的培养液中 2 生长素浓度 乙烯浓 度和根尖生长情况 3 高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯 乙烯抑制了根近地侧的生长 4 1234 生长素有生长素 浓度组 无生长素 乙烯浓度 根尖生长情况 解析 本实验的目的是 验证在生长素的作用下 根尖产生了乙烯 而且生长素浓度越 高 乙烯浓度越高 乙烯对植物的生长具有抑制作用 本实验的自变量是生长素的有无以 及生长素的浓度 因变量是根尖的生长状况以及根尖细胞内乙烯的浓度 8 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 解析 本题考查生长素类似物对胚芽鞘伸长影响的验证实验 1 生长素类似物是微量 高效的一类化合物 对植物生长发育有重要调节作用 观察图 2 可以看出在 1 mg L 浓度的 A 溶液中培养 切段伸长长度最大 效果最明显 2 培养过程要充分振荡 目的是 增加氧气 满足切段细胞呼吸的需求 使切段与 溶液中的生长素类似物接触更均匀 3 对照组中加入含糖的磷酸盐缓冲液 为满足单一变量原则 实验组生长素类似物 A 也应 溶解于含糖的磷酸盐缓冲液中 切段先在蒸馏水中浸泡 1 h 是为了减少自身的内源激素对 实验结果的影响 4 观察图 2 生长素类似物 A 浓度为 0 时为对照组 切段的平均长度是 7 0 mm 与对照组 比较 浓度为 0 001 mg L 的 A 溶液对切段伸长有促进作用 比较 1 mg L 与 10 mg L 的 A 溶液 10 mg L 的溶液对切段的促进伸长作用减弱 5 实验过程中 第二次实验与初始实验结果偏差较大 也应对结果如实填写 为检验数据 的可靠性 避免偶然误差 还应重复实验 高考真题体验 24 1 答案 B 解析 同一植株的根和芽生长所需要的最适生长素浓度不同 根对生长素浓度要敏感些 B 错误 试题点评 本题考查学生对植物激素的了解 难度适中 2 答案 C 解析 对去顶芽豌豆幼苗施加适宜浓度 IAA 抑制 GA29 和 GA8 的合成 促进 GA20 形成 GA1 A 正确 生长素极性运输抑制剂处理顶芽 则生长素不能运输到作用部位 GA1 少 而其他三种赤霉素多 茎的伸长减弱 植株较矮 B 正确 酶 1 基因突变 施 用 GA20 也无法催化 GA1 形成 不可恢复正常高度 C 错误 酶 2 突变的豌豆 GA20 形成 GA1 过程不受影响 还阻断了 GA2 和 GA1 的消耗 所以比正常植株较高 D 正确 试题评价 此题考查识图和获取信息的能力 难度不大 3 答案 D 解析 由图可知 去掉顶芽后植株的主根的长度减少 因此去掉顶芽会抑制主根的生长 A 错误 实验没有信息可以证明去顶芽植株不能合成生长素 去掉顶芽后根尖也可能合成 生长素 B 错误 生长素由顶芽向下为极性运输 C 错误 根据正常植株与去顶芽但施以 外源生长素后 二者主根长度相当 可以说明外源生长素能代替顶芽促进主根生长 D 正 确 因此答案为 D 4 答案 B 解析 A 茎的伸长与赤霉素 赤霉素合成抑制剂 光照等几个因素都有关系 A 错误 B 没有赤霉素或者加入赤霉素合成抑制剂的植株的茎都比较短 所以 B 正确 C 根据第 1 组和第 4 组的数据可以分析出光照对茎的伸长影响较大 C 错误 D 根据第 4 组和第 5 组 的数据分析该植物并不缺少赤霉素 D 错误 5 答案 C 解析 植物细胞吸水和失水都是通过渗透作用 A 正确 质壁分离后液泡因失水体积缩 小 B 正确 自变量是最初变动的量因变量是由于自变量变动而引起变动的量 实验中 NaCl 和茉莉酸显然是自变量 细胞正常与否及有无质壁分离是因变量 C 错误 通过实 验 对照知道茉莉酸对 NaCl 引起的细胞质壁分离有抑制作用 D 正确 试题点评 通过探究茉莉酸 植物生长调节剂 对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的 影响的实验 考察了学生对渗透作用 质壁分离 自变量因变量的概念的理解 也考察了 学生对实验结果的分析能力 6 答案 B 解析 1928 年 荷兰科学家温特 F W Went 1903 在实验中 把切下的胚芽鞘 尖端放在琼脂块上 几小时以后 移去胚芽鞘尖端 并将这块琼脂切成小块 放在切去尖 端的胚芽鞘切面的一侧 结果发现这个胚芽鞘会向放琼脂的对侧弯曲生长 如果把没有接 触过胚芽鞘尖端的琼脂小块 放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧 结果发现这个胚芽鞘既 不生长 也不弯曲 由此说明 胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质 这种物质从尖端运输 到下部 并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长 试题点评 本题主要考查生长素的发现过程 旨在考查学生对实验结果的分析 难度较 小 7 答案 D 解析 激素作为信息分子 产生部位与作用部位一般情况下不同 需要从产生部位运输 到作用部位 A 正确 生长素主要的产生部位是芽 幼叶和发育的种子 色氨酸经一系列 转化成为生长素 B 正确 细胞的生命活动是多种植物激素共同调节的结果 细胞分裂素 25 和生长素可以作用于同一细胞 C 正确 乙烯具有促进茎段的横向生长 抑制纵向生长的 作用 而高浓度的生长素会促进乙烯的合成从而抑制茎段细胞伸长 D 错误 试题点评 本题考查植物激素 要求学生识记基础知识 难度较小 8 答案 B 9 答案 A 10 答案 1 淀粉 麦芽糖 2 少 带胚的种子保温后能产生 淀粉酶 使淀粉水解 3 诱导种子生成 淀粉酶 4 GA 浓度高对 a 淀粉酶的诱导效果好 解析 1 淀粉酶能催化淀粉水解 淀粉的结构单体是葡萄糖 其水解后生成的二 糖由两个葡萄糖组成 所以此二糖为麦芽糖 2 试管 1 和试管 2 两组进行对比 相互之间的自变量为是否有胚 或有无 淀粉酶存 在 因变量是试管中淀粉的含量 在此实验中淀粉的含量由生成的 淀粉酶的量决定 淀粉酶含量高 则淀粉被水解的多 淀粉酶含量低 则淀粉被水解的少 无 淀粉酶 则淀粉不被水解 检测时 加入碘液后 颜色较深的含淀粉多 颜色较浅的含淀粉少 3 以试管 5 作为空白对照 对比试管 2 和试管 3 仅有试管 3 中的淀粉被分解 说明试 管 3 有 淀粉酶产生 而试管 2 没有淀粉酶产生 由此 可以推断 GA 溶液在无胚的情况 下可诱导种子生成 淀粉酶 继而促进了淀粉的水解 4 观察试管 2 3 和 4 三者加入的 GA 呈梯度分布 且当 GA 含量越多时 试管中的 淀粉越少 由此可推测 GA 浓度高对 淀粉酶的诱导效果好 试题点评 本题主要考察学生的实验分析能力 主要要求学生对实验组和对照组的区分 能力较强 对于学生来此题有一定的难度 11 答案 A 解析 果实的生长发育和成熟受多种激素的调节 细胞分裂素促进细胞分裂 在果实生 长中起促进作用 A 对 生长素促进生长 B 错误 乙烯促进果实成熟 C 错误 脱落酸 促进果实的衰老和脱落 D 错误 汉水丑生的生物同行 超级群公益作品 汉水丑生 2012 7 13 标记 12 答案 C 解析 光会影响生长素的分布 但光能否影响生长素的合成 在本实验中并没有设计相 应实验加以验证 故不能得出相应的结论 13 答案 D 解析 根据题目中两个组别的处理可以分析出 c 的放置方式是形态学的上端在上面 d 的放置恰好相反 根据极性运输是从形态学的上端运输到形态学的下端这一原理 a 组尖 端的生长素能向胚芽鞘基部运输 b 组尖端的生长素不能 D 对 14 解析 分析题图可知 随生长素浓度的增加 乙烯浓度不断增加 成熟叶片脱落率先 增加后减少 因此 A B 两项错误 生长素浓度较低时 随着生长素浓度的增加 乙烯浓 度和叶片脱落率均增加 C 项错误 从图中可以看出 高浓度生长素可降低叶片脱落率 因此生产上可喷施高浓度生长素类似物降低脱落率 D 项正确 答案 D 15 答案 A 解析 生物的性状是由基因控制的 脱落酸能引起生物性状的改变 A 正确 顶芽能合 成生长素 不需要侧芽提供 B 错 生长素具有两重性 既能防止落花落果 也能疏花疏 果 C 错 植物的生命活动受多种激素的调节 某一生理活动中有的激素分泌增多 而有 的减少 D 错 16 答案 D 解析 由图可知 喷施赤霉素和 2 4 D 各自单独使用都能有效的减少留树保鲜过程的 26 落果 且能够延缓留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高 而二者共同使用时落果率反而 低 也就表明二者与脱落酸在对落果的调控中的作用应该是拮抗的 故选 D 17 解析 1 草莓果实自然发育成熟是幼嫩的种子产生生长素作用的结果 2 该现象利 用了生长素作用的两重性中的顶端优势原理 答案 1 错 2 错 18 答案 1 顶芽 生长素 细胞分裂素 对抗生长素 2 侧芽的伸长 分生 3 植物 激素 解析 1 通过曲线 4 与曲线 1 的对比发现 曲线 4 侧芽生长 在该对照实验中实验变量 为顶芽的有无 所以可知对侧芽生长有抑制作用的是顶芽 比较曲线 2 4 发现切口涂抹 生长素后侧芽的生长受到抑制 所以对侧芽生长起抑制作用的是生长素 比较曲线 1 和曲 线 3 发现在保留顶芽的情况下 侧芽上涂抹细胞分裂素就能促进侧芽的生长 所以细胞 分裂素可以解除生长素对侧芽生长的抑制作用 2 对曲线 4 和 5 进行对比可知 实验变量 为赤霉素的有无 因变量为侧芽的平均长度 实验结果为曲线 5 的平均长度大于曲线 4 所以得出结论 赤霉素能明显促进侧芽生长 3 综合分析侧芽的生长同时受生长素 细胞 分裂素 赤霉素等的影响 所以推测