高考生物一轮复习 第32.2讲 其他植物激素、植物生长调节剂的应用、环境因素参与调节植物的生命活动（讲义）（教师版）

第32讲植物生命活动的调节第2课时其他植物激素、植物生长调节剂的应用、环境因素参与调节植物的生命活动1.其他植物激素的种类及作用。2.植物生长调节剂的应用。实验方法：探究植物生长调节剂的作用。环境因素参与调节植物的生命活动。考点要求考题统计考情分析其他植物激素2023，江苏“（2题）、海南、北京、全国12022，重庆、辽宁、海南、浙江（2题）、全国、湖南本专题知识难度较低，要求基础要扎实。考查学生对相关生长素发现、合成、产生、生理作用的整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。环境因素参与调节植物的生命活动2023，浙江、广东，选择2023，山西，填空2022，北京、江苏植物生长调节剂的应用2023，湖北，选择2022，湖北、广东，选择2021，重庆、福建考点一其他植物激素1.各种植物激素的合成部位及生理作用(1)不同植物激素间的相关性①生长素和赤霉素之间的协同作用②生长素和细胞分裂素之间的协同作用③生长素和乙烯之间的相互作用低浓度的生长素促进细胞的伸长,但生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成,乙烯含量的升高,反过来会抑制生长素的作用。④脱落酸和赤霉素赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发,种子是否萌发取决于赤霉素和脱落酸浓度之比。⑤在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量。a.黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花。b.黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较低,有利于分化形成雄花。(2)植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的果实在不同发育时期植物激素的种类和含量是不同的,这是受植物基因控制的,其实质是基因选择性表达的结果。

【教材拾遗】1.(选择性必修1P99“拓展应用”)小麦、玉米在即将成熟时,如果经历一段时间的干热后又遇大雨,种子就容易在穗上发芽,请解释原因(提示:研究表明,高温下脱落酸易降解)。提示:脱落酸能促进种子休眠,抑制其发芽,持续高温会使脱落酸降解,同时大雨天气给种子萌发提供了水分,于是种子会不适时地萌发。2.(选择性必修1P97正文小字)油菜素内酯被认定为第六类植物激素,有什么作用?提示:油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。1.下图为某种植物种子发育过程和种子萌发过程中内源激素、种子含水量以及营养物质积累量的变化。据图分析,在种子发育过程中有关植物激素作用的叙述,错误的是()A.种子发育期CK主要作用是促进细胞分裂B.种子发育期IAA可能参与有机物向籽粒的运输与积累C.种子萌发期GA可以调节淀粉酶基因的表达,促进种子萌发D.ABA促进种子贮藏蛋白基因的表达,促进种子脱水干燥有利于萌发答案:D解析:根据题图可知,图中种子发育期首先出现的是CK,细胞分裂素具有促进细胞分裂的作用,A项正确;种子发育期其次出现的是GA和IAA,该阶段营养物质不断积累,说明GA和IAA参与有机物向籽粒的运输与积累,B项正确;种子萌发期GA可以调节淀粉酶基因的表达,淀粉酶能够催化淀粉的水解,从而促进种子萌发,C项正确;ABA促进种子贮藏蛋白的基因表达,并促进种子的脱水干燥,有利于种子的休眠,而促进种子萌发的是GA,D项错误。考点二植物生长调节剂的应用1.植物生长调节剂的类型和作用(1)概念:由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。

(2)优点:原料广泛、容易合成、效果稳定等。(3)类型:①分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;②分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。(4)应用实例(连线)(5)植物生长调节剂的施用①注意事项:选择恰当的植物生长调节剂;还要综合考虑施用目的、效果、毒性,调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。②影响施用效果的因素:施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等。

2.植物生长调节剂的应用举例(1)探索植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度①实验原理:适宜浓度的植物生长调节剂能促进插条生根,不同浓度的植物生长调节剂溶液处理后,插条生根的情况不同。②实验过程分析结果,得出结论:由图示曲线可知,促进插条生根的最适浓度是A点对应的生长素类调节剂浓度,在A点两侧,存在促进生根效果相同的两个不同浓度。③实验分析:注意区分本实验的三个变量④注意事项(2)尝试利用乙烯利催熟水果【教材拾遗】(选择性必修1P103“探究·实践”)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:芽和叶在生长时能产生生长素,而生长素可促进扦插枝条生根。【易混点】(1)植物生长调节剂是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质。(选择性必修1P100正文)(×)(2)植物生长调节剂都能提高作物产量、改善产品品质。(选择性必修1P100正文)(×)(3)正式实验前需要做一个预实验,其目的是减小实验误差。(选择性必修1P103“探究·实践”)(×)(4)用一定浓度的乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可促使其成熟。(选择性必修1P104“探究·实践”)(√)【归纳总结】各种植物激素间的相互关系(1)协同关系(2)相抗衡关系植物的生长发育和适应环境变化的过程是由多种植物激素共同调控的。在促进细胞分裂过程中,甲主要促进细胞质的分裂;在促进黄瓜花的性别分化时,脱落酸与乙的比值较高,有利于分化形成雌花;当丙升高到一定值时,会促进乙烯的形成。下列说法不正确的是()A.甲受体表达量增加的植株,其叶绿素的合成速度比野生型的慢B.植物的芽尖细胞用适宜浓度的乙处理后,其细胞周期会缩短C.用适宜浓度的丙处理未受粉的番茄雌蕊柱头可得到无子番茄D.乙和丙在促进细胞伸长和细胞分化上均表现出协同作用答案:A解析:根据上述各种激素的作用和题干信息判断,甲是细胞分裂素,乙是赤霉素,当生长素浓度高到一定程度可以促进乙烯的合成,乙烯抑制生长素的作用,所以丙是生长素。甲受体表达量增加的植株,细胞分裂素的作用效果更好,所以其叶绿素的合成速度比野生型的快,A项错误;植物的芽尖细胞用适宜浓度的乙(赤霉素)处理后,细胞周期会缩短,B项正确;用适宜浓度的丙(生长素)处理未受粉的番茄雌蕊柱头可得到无子番茄,原因是没有受粉,但是涂抹的生长素可以促进子房发育成果实,C项正确;乙(赤霉素)和丙(生长素)在促进细胞伸长和细胞分化上均表现出协同作用,D项正确。考点三环境因素参与调节植物的生命活动1.光对植物生长发育的调节(1)光的作用①提供能量。②作为一种信号。(2)光的信号传导①光敏色素②调控机制【教材拾遗】教材隐性知识：源于选择性必修1P106“相关信息”：光敏色素主要吸收红光和远红光。植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。2.其他环境因素3.植物生长发育的整体调控植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络。在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果【教材拾遗】教材隐性知识：源于选择性必修1P107“思考·讨论”：①年轮形成的原因是：a.春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带。b.秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。②春化作用：经一定时间的低温诱导促进植物开花的作用。(选择性必修1P107“思考·讨论”)有的植物需要经过春化作用才能开花,这对于它们适应所生存的环境有什么意义?提示:春化作用的出现和休眠一样,也是植物应对恶劣环境的一种策略,植物在开花时最脆弱,如果此时遇上低温,则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。所以经过长久的演化,植物会等待寒冬过去后再开花结实,以确保顺利繁衍后代。(选择性必修1P105“问题探讨”)根的向地生长、茎的背地生长主要是受哪种因素调节的?这有什么意义?提示:主要受重力影响。根向地生长可以深扎根,利于吸收水分和无机盐;茎背地生长,可以将枝条伸向天空,利于吸收阳光,进行光合作用。【易错辨析】(1)温带地区树木中的年轮表现出季节周期性变化。(选择性必修1P107“思考·讨论”)(√)(2)植物的根茎靠根冠中的细胞感受重力,从而引起根的向地生长。(选择性必修1P108小字)(√)(3)植物的生长发育完全由植物激素调控。(选择性必修1P108正文)(×)1.如图表示红光(R)和远红光(FR)对短日照植物和长日照植物开花的影响,下列相关叙述错误的是()A.暗期用红光照射,可以抑制短日照植物开花和促进长日照植物开花B.植物光敏色素可感知红光和远红光信号并据此调节生长发育C.长夜闪光对于植物能否开花并无明显影响D.短日照植物和长日照植物是否开花取决于末次光照类型答案:C解析:将图中从左向右分别标号1、2、3、4、5、6,结合2、3可知,暗期用红光照射,可以抑制短日照植物开花,而促进长日照植物开花,A项正确;光敏色素是一类色素—蛋白复合体,主要吸收红光和远红光,在受到某种波长的光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化会影响到细胞核内特定基因的表达,从而表现出生物学效应,调节植物的生长发育,B项正确;当光照时间小于长日植物的临界日长,在暗期中给予一定光照时,长日植物也能开花,这说明长夜闪光对于植物能否开花有影响,C项错误;当末次光照是R时,长日照植物开花,短日照植物不开花,当末次光照是FR时,短日照植物开花,长日照植物不开花,即短日照植物和长日照植物是否开花取决于末次光照类型,D项正确。2.(2023滕州期末)高等植物的生长发育会受到环境因素的调节,其中光、温度和重力对植物生长发育的调节作用尤为重要。下列相关叙述错误的是()A.光敏色素是一类色素—蛋白复合体,被激活后其结构会发生改变B.光敏色素不仅能吸收红光和远红光,还能感受蓝光的刺激C.植物对重力的感受是通过平衡石细胞来实现的D.树木上年轮的形成说明温度参与植物生长发育的调节答案:B解析:光敏色素是一类色素—蛋白复合体,主要吸收红光和远红光,植物感受蓝光是由于植物含有感受蓝光的受体,B项错误。3.“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠富含“淀粉体”的平衡石细胞感受重力的刺激。当重力方向发生改变时,平衡石细胞中的“淀粉体”就会沿着重力方向沉降,引起植物体内一系列信号分子的改变,如通过影响生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布,从而造成重力对植物生长的影响。下列有关叙述错误的是()A.富含“淀粉体”的细胞可感受重力的方向B.“淀粉体”能促进重力信号转换成运输生长素的信号C.茎的近地侧生长素分布较多,细胞生长快,使茎背地生长D.根的近地侧生长素分布较多,细胞生长快,使根向地生长答案:D解析:高浓度的生长素对植物根的生长有抑制作用,根的近地侧生长素分布较多,细胞生长受抑制,根的远地侧生长素分布较少,细胞生长快,使根向地生长,D项错误。1．（2023·江苏·统考高考真题）为研究油菜素内酯（BL）和生长素（IAA）对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1nmol/LBL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（）A．0~1nmol/LIAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响B．1~20nmol/LIAA浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著C．20~50nmol/LIAA浓度范围内，BL对侧根形成影响更显著D．0~50nmol/LIAA浓度范围内，BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进【答案】B【分析】BL是植物体内合成的植物激素，和其他的植物激素一样，具有调节植物生长发育，从图中可分析得：随IAA浓度的增加，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，因此适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成。【详解】A、0~1nmol/LIAA浓度范围内，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，说明BL对侧根形成有影响，A错误；B、图中1~20nmol/LIAA浓度范围内，随IAA浓度的增加，加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时，说明适宜浓度的BL与IAA可协同促进拟南芥侧根形成，B正确；C、结合实验数据可知，20~50nmol/LIAA浓度范围内，BL对侧根形成影响不如1~20nmol/LIAA浓度范围内对侧根的影响更显著，C错误；D、本实验只进行了1nmol/LBL处理下拟南芥侧根形成率的影响，无法得知随着BL浓度的增大，拟南芥侧根形成率的情况，D错误。故选B。2．（2023·海南·高考真题）禾谷类种子萌发过程中，糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏蛋白质，为幼苗生长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用，某团队设计并实施了A、B、C三组实验，结果如图。下列有关叙述正确的是（

）

A．本实验中只有A组是对照组B．赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降C．赤霉素合成抑制剂具有促进种子萌发的作用D．三组实验中，蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组【答案】D【分析】分析题图，实验的自变量包括处理时间和处理方式，用蒸馏水处理组属于空白对照组，而当研究处理时间时，处理时间为0的ABC组都是对照组。【详解】A、本实验的自变量是处理方式及时间，A组属于空白对照组，但当自变量为时间时，处理时间为0的B组和C组也是对照组，A错误；B、添加赤霉素的B组，蛋白质总含量低于未加入赤霉素的A组，更低于用赤霉素合成抑制剂处理的C组，说明赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率增加，B错误；C、赤霉素可促进蛋白质的分解，为幼苗生长提供营养，促进萌发，而赤霉素合成抑制剂抑制蛋白质的降解，抑制种子萌发，C错误；D、随着时间变化，蛋白质总含量C组大于A组大于B组，说明B组蛋白质最少，酶的活性最高，即蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组，D正确。故选D。3．（2023·浙江·统考高考真题）为研究红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响，研究小组进行黑暗条件下莴苣种子萌发的实验。其中红光和远红光对莴苣种子赤霉素含量的影响如图甲所示，红光、远红光及外施赤霉素对莴苣种子萌发的影响如图乙所示。

据图分析，下列叙述正确的是（）A．远红光处理莴苣种子使赤霉素含量增加，促进种子萌发B．红光能激活光敏色素，促进合成赤霉素相关基因的表达C．红光与赤霉素处理相比，莴苣种子萌发的响应时间相同D．若红光处理结合外施脱落酸，莴苣种子萌发率比单独红光处理高【答案】B【分析】赤霉素能够促进种子萌发，脱落酸能够维持种子休眠，二者作用相反。【详解】A、图甲显示远红光使种子赤霉素含量下降，进而抑制种子萌发，与图乙结果相符，而不是远红光处理莴苣种子使赤霉素含量增加，A错误；B、图甲显示红光能使种子赤霉素含量增加，其机理为红光将光敏色素激活，进而调节相关基因表达，B正确；C、图乙显示红光处理6天左右莴苣种子开始萌发，赤霉素处理10天时莴苣种子开始萌发，两种处理莴苣种子萌发的响应时间不同，C错误；D、红光处理促进种子萌发，脱落酸会抑制种子萌发，二者作用相反，所以红光处理结合外施脱落酸，莴苣种子萌发率比单独红光处理低，D错误。故选B。4．（2023·北京·统考高考真题）水稻种子萌发后不久，主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高，赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述，不正确的是（）

A．乙烯抑制主根生长B．赤霉素促进主根生长C．赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长D．乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用【答案】D【分析】赤