高三生物学一轮复习讲义57 选择性必修1 第七单元 第41讲　其他植物激素、植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动

第41讲其他植物激素、植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动1．举例说明几种主要植物激素的作用，这些激素可通过协同、作用效果相反等方式共同实现对植物生命活动的调节。2．举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其类似物在生产上得到了广泛应用。3．概述其他因素参与植物生命活动的调节，如光、重力和温度等。4．活动：探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度。5．尝试利用乙烯利催熟水果。考点1其他植物激素及植物生长调节剂的应用一、其他植物激素的种类和作用促进果实发育≠促进果实成熟。果实的发育指子房膨大形成果实及果实体积的增大；果实的成熟指果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。1．(人教版选择性必修1P97小字部分)油菜素内酯已经被正式认定为第六类植物激素。油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进____________________、____________等。2．(人教版选择性必修1P99拓展应用T1)小麦、玉米在即将成熟时，若经历持续一段时间的干热之后又遇大雨，种子就容易在穗上发芽，请解释原因(提示：高温下脱落酸易降解)：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。二、植物激素间的相互作用1．生长素和乙烯对细胞伸长生长的影响3．(人教版选择性必修1P98小字部分)生长素和乙烯在作用上具有相反的效果，此作用特点对于植物生长的意义是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．生长素与赤霉素在促进茎秆伸长方面的关系3．生长素和细胞分裂素三、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1．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____________。2．在植物生长发育的过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的__________。四、植物生长调节剂的应用1．植物生长调节剂的概念：由人工合成的，对植物的生长、发育有________作用的化学物质。2．优点：原料广泛、____________、________________等。3．类型(1)分子结构和生理效应与植物激素的类似，如吲哚丁酸。(2)____________与植物激素的差别较大，但具有与植物激素类似的生理效应，如NAA、矮壮素等。4．应用实例(连线)A．乙烯利a．使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶B．赤霉素b．培育无子番茄C．2，4-Dc．保持蔬菜鲜绿D．青鲜素d．催熟E．膨大素e．使水果长势加快、个头变大，加快水果成熟5．植物生长调节剂的施用(1)注意事项：首先根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂，还要综合考虑施用目的、效果和毒性，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________、时间、________以及施用时植物的生理状态和气候条件等。4．(人教版选择性必修1P102正文)植物生长调节剂的应用，需要关注可能存在的负面影响有：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。1．基因突变导致脱落酸受体与脱落酸亲和力降低时，种子休眠时间比野生型延长。 ()2．用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝。细胞分裂素能促进植物的顶端优势。 ()3．高浓度2，4-D能杀死双子叶植物杂草，可作为除草剂使用。 ()4．在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液，能缩短水稻基部节间长度，增强植株抗倒伏能力。若调环酸钙喷施不足，可尽快喷施赤霉素进行补救。 ()5．黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比例较高，有利于形成雄花。 ()赤霉素(GA)是一类四环二萜类物质，1926年科学家在研究水稻恶苗病的过程中发现了此类物质，截至目前已被发现的赤霉素有120多种。(1)阳生植物受到周围植物遮蔽时，茎伸长速度加快，株高和节间距增加，叶柄伸长，这种现象称为避阴反应，阳生植物发生避阴反应的部分调控机制如图所示。①生长素与赤霉素在调节茎秆伸长方面表现为(填“协同”或“相抗衡”)作用。②据图分析，赤霉素促进避阴反应的机制是(答出两点)。(2)请设计实验方案探究某种植物的矮生突变体是赤霉素合成缺陷型突变体，还是赤霉素不敏感型突变体。。(写出实验思路并预测实验结果及结论)植物激素的生理作用1．(2025·陕晋青宁适应性考试)十九世纪，人们发现离煤气路灯越近的树叶在秋末脱落越早，后来又发现煤气中引起脱落的活性物质还可以催熟果实。现在以电灯作为路灯，离路灯越近的树叶脱落却越晚，保持绿色的时间较长。对上述现象解释错误的是()A．离煤气路灯近的树叶脱落早与煤气中的乙烯有关B．电灯延长光照时间可增加叶片内脱落酸含量C．保持绿色时间长的叶片内细胞分裂素含量较高D．植物叶片内存在感受光照变化的物质2．(链接人教版选择性必修1P97图5-9)植物能够通过气孔关闭来调节失水，这是一个受环境(如光照强度)、水力(如水力传导)和内源因素(如激素)综合影响的过程。最重要的内源性因素是ABA，当ABA与保卫细胞膜上的受体结合时，它会触发Ca2+在细胞质基质中的积累等机制。下列有关说法正确的是()A．ABA是在植物体内大量存在的植物激素B．如果用放射性ABA饲喂叶片，发现它可以向上运输到茎，说明ABA在植物体的运输是极性运输C．图中Ca2+在细胞质基质中的积累可促进Cl－的外排和抑制K＋的流入，保卫细胞内离子浓度降低，渗透压降低，气孔关闭D．ABA在植物体中的作用还有促进果实成熟、促进叶和果实的衰老和脱落植物激素间的相互作用3．(链接人教版选择性必修1P98思考·讨论)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理，处理方式及种子萌发率(%)如表所示，其中MS为基本培养基，WT为野生型，OX为基因S过表达株系，PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是()培养时间MSMS＋脱落酸MS＋PACMS＋PAC＋赤霉素WTOXWTOXWTOXWTOX24小时080036000036小时3190572331818A．MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响B．基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发C．基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制D．脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相抗衡4．(链接人教版选择性必修1P98－99图文信息)狗牙根是一种暖季型草坪草，具有细长柔韧的须根和短根茎，植株低矮且耐刈割修剪。分蘖是植物侧芽生长的表现，在各类植物激素中，植物侧芽的生长与生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和细胞分裂素(6-BA)有着密切的关系。下表是不同植物激素处理对狗牙根不同发育时期分蘖数的影响。下列相关叙述错误的是()发育阶段处理组分蘖数三叶期CK2.50±0.18GA32.62±0.196-BA3.00±0.18五叶期CK3.37±0.18GA33.00±0.106-BA3.75±0.16七叶期CK4.37±0.18GA33.50±0.186-BA4.62±0.26A．与CK相比，狗牙根在三叶期喷施GA3或6-BA的分蘖数均增加B．与CK相比，狗牙根在五叶期喷施6-BA，分蘖数增加且是CK的1.11倍C．在三叶期时6-BA对狗牙根植株分蘖数影响更显著D．由表可知，七叶期时外源GA3和6-BA混合液在一定程度会影响狗牙根分蘗数植物生长调节剂的应用5．(链接人教版选择性必修1P100正文)矮壮素可使草莓植株矮化，提高草莓的产量。科研人员探究了不同浓度的矮壮素对草莓幼苗的矮化和地上部鲜重，以及对果实总产量的影响，实验结果如图所示。下列叙述正确的是()A．矮壮素是从植物体提取的具有调节作用的物质B．种植草莓时，施用矮壮素的最适浓度为400mol·C．一定范围内，随浓度增加，矮壮素对草莓幼苗的矮化作用减弱D．一定浓度范围内，果实总产量与幼苗地上部鲜重变化趋势相近6．(链接人教版选择性必修1P101思考·讨论)现在果蔬的保鲜方法多种多样，利用保鲜剂是最常见的方法。为了探究保鲜剂1-MCP的作用原理，科学家做了相关实验，实验结果如图所示。下列说法合理的是()A．1-MCP可对植物的生长发育过程进行调节，它是植物激素B．柿子采摘后，呼吸速率的加快、乙烯的分泌增加均不利于其长期储存C．1-MCP与乙烯在功能上相抗衡D．由图乙可推测，1-MCP的作用原理是与乙烯竞争受体，抑制乙烯发挥效应考点2(探究·实践)探究植物生长调节剂的应用一、探索生长素类调节剂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调节剂能促进插条生根，不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后，插条生根的情况不同。2．实验过程二、尝试利用乙烯利催熟水果1．乙烯利的性质(1)工业品为液体。(2)当溶液pH<3.5时，比较稳定；但随着溶液pH________，它会分解释放出________。2．乙烯利的作用(1)对水果具有________作用。(2)进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。1．预实验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，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．设置对照组、遵照重复性原则(1)设置对照组：预实验必须有蒸馏水组作空白对照，正式实验时可不设空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照，目的是探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度。(2)遵照重复性原则：每组不能少于3枝。3．控制无关变量无关变量在实验中的处理要采用等量原则。如选用相同的植物材料，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。4．处理插条(1)生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。(2)处理时插条上下不能颠倒，否则插条不能成活。(3)扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。1．(2025·内蒙古适应性考试)为探究植物生长调节剂6-BA对月季种子萌发的影响，用不同浓度6-BA浸种一段时间后检测部分指标，结果见下表。下列叙述正确的是()浸种浓度(mg·L-1)检测指标050100200发芽率(%)22.246.740.026.7赤霉素含量(ng·g-1)180305305253脱落酸含量(ng·g-1)530380390340A．6-BA是通过为种子提供营养物质来打破种子的休眠B．6-BA能通过影响脱落酸和赤霉素的比值影响月季种子发芽率C．6-BA浸种浓度增至200mg·L-1，会对月季种子萌发产生抑制D．探究6-BA最佳浸种浓度，应在50～100mg·L-1增设浓度梯度2．(2024·湖南常德模拟)为研究植物生长调节剂多效唑对小麦幼苗的影响，科研小组采用不同浓度的多效唑溶液对发育状况相同的小麦种子进行浸种处理，待幼苗萌发一段时间后检测相应数据如下表，其中根系活力的衡量指标是根细胞中还原型辅酶Ⅰ的含量。据表分析，下列分析不合理的是()多效唑浓度(μg·mL-1)根系活力(μgTPF/根·h)叶绿素含量(mg·L-1)株高(cm)根长(cm)06.0271.4544.814.8506.3451.4974.216.71006.4121.5733.816.12006.5931.6573.515.7A．生产中适当使用一定浓度的多效唑溶液，可以提高植物的抗倒伏能力B．低浓度多效唑溶液促进根的伸长，高浓度多效唑溶液抑制根的伸长C．多效唑可提高光合速率和根系的呼吸速率，运往根系的光合产物可能会增加D．多效唑可能会抑制小麦幼苗中赤霉素的合成，减少细胞的分裂和伸长考点3环境因素参与调节植物的生命活动一、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________，影响、调控植物生长、发育的全过程。2．光的信号传导(1)光敏色素：一类蛋白质(色素—蛋白复合体)，分布在植物的各个部位，其中在____________的细胞内比较丰富。(2)调控机制1．(人教版选择性必修1P105思考·讨论)菊花是一种短日照植物(日照时间短于其临界时长才能开花的植物)，若想延迟菊花的开花时间，给出的合理建议是___________________________________________________________________。二、参与调节植物生命活动的其他环境因素1．温度(1)温度可以通过影响____________、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。(2)植物分布的__________很大程度上是由温度决定的。2．(人教版选择性必修1P107思考·讨论)年轮形成的原因：在春夏季细胞__________、细胞体积大，在树干上形成颜色__________的带；在秋冬季细胞__________、细胞体积较小，树干上形成颜色________的带。2．重力(1)作用：调节植物生长发育和形态建成。(2)作用机制：植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成________________的信号，造成生长素分布的______________，从而调节植物的生长方向。(3)“淀粉—平衡石假说”植物对重力的感受是通过体内一类富含“__________”的细胞，即平衡石细胞来实现的。3．(人教版选择性必修1P107旁栏思考)根的向地生长和茎的背地生长的意义：根向地生长，可以深扎根，利于________________________；茎背地生长，可以将枝条伸向天空，利于____________________________。三、植物生长发育的整体调控1．植物生长发育的调控，是由____________调控、____________和________________共同完成的。2．植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在______________________的调控之下。3．激素作为____________，会影响细胞的____________，从而起到调节作用。4．激素的产生和分布是________________的结果，也受到____________的影响。1．给黑暗中生长的幼苗照光后幼苗的形态出现明显变化，在这一过程中感受光信号的受体有光敏色素。 ()2．有的植物需要经过春化作用才能开花。 ()3．重力可调节植物生长发育，但与植物形态建成无关。 ()4．树木的年轮与温度有一定的直接关系。 ()5．植物生长发育仅由基因表达调控和激素调节共同完成。 ()“落花生”可以分为果针入土和荚果膨大两个阶段。若人为阻止果针入土，果针将不能膨大形成荚果，科研人员推测荚果的形成可能需要黑暗环境条件，为验证该观点，可以利用野生型花生植株进行研究(只写实验思路和预期结果)。材料：进入花期的野生型花生若干、盛有沙质土的盆栽装置、装有半固态营养液的透明瓶子、遮光罩。实验思路：。预期结果：。光对植物生长发育的调节1．(链接人教版选择性必修1P106图5-12)高温可调控植物的生长发育，部分作用机理如图。图中PIF4为一种与光敏色素互作的因子；PIN3(一种IAA转运蛋白)是否磷酸化会影响其在细胞膜上的分布位置；SAUR19-24是一类生长素应答基因。下列相关叙述错误的是()A．高温可以解除光敏色素B对PIF4的抑制，促进IAA合成B．高温促进PIN3磷酸化进而使IAA在叶柄分布不均C．IAA可作为信息分子促进SAUR19-24在下胚轴中的表达D．图中说明植物生长发育的调控由环境因素调节和基因表达调控共同完成温度、重力等对植物生长发育的调节2．(链接人教版选择性必修1P107图文信息)植物在感知、接受低温信号后自身相关基因表达水平发生改变，通过表观遗传修饰维持低温记忆实现开花调控，并使这种低温记忆在后代中消除，后代在开花前仍需重新经历春化过程。研究发现：在低温条件下，FRI蛋白易在植物细胞核内形成凝聚体，其阻止了FRI蛋白对FLC基因的激活，使FLC基因表达下调，解除对开花的抑制。下列有关叙述错误的是()A．春化作用说明温度可以作为一种信号，影响、调控植物的生长发育B．在植物未经冷暴露之前，FLC基因高度表达，阻止植物体从营养生长向生殖生长过渡C．植物在经历长时间冷暴露后，FLC基因表达被抑制，恢复温暖时，这种抑制会立即被解除D．后代在开花前仍需重新经历春化过程，可以规避不良环境，实现正常生长发育3．(链接人教版选择性必修1P108小字部分)清华大学研究团队在《细胞》上发表论文，解析了“淀粉—平衡石”假说的分子机制(如图)，其核心是植物偏离重力方向后，“淀粉体”可通过其表面的TOC蛋白携带LAZY蛋白一起沉降，并引导LAZY蛋白沿着重力方向在细胞膜上形成新的极性分布，进而调控植物的向重力性生长。下列说法错误的是()A．TOC与LAZY结合，共同对生长素的运输进行调节B．“淀粉体”沉降后将重力信号转换成运输生长素的信号C．该调控机制整体上是基因选择性表达的结果D．植物细胞之间的协调都需要激素跨膜运输传递信息1．(2024·安徽卷)植物生命活动受植物激素、环境因素等多种因素的调节。下列叙述正确的是()A．菊花是自然条件下秋季开花的植物，遮光处理可使其延迟开花B．玉米倒伏后，茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较低有关C．组织培养中，细胞分裂素与生长素浓度比值高