【名师导学】2013高考生物第一轮总复习 3.53植物生长素的发现(2)课件 浙科版必修3

1、第五十三课时植物生长素的发现(2) (生长素的产生、运输、分布、生长素的生理作用),考点一生长素的运输 【基础知识整合】 1产生：主要合成部位是 、 和 。 2运输 (1)极性运输：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，从形态学 运输到形态学 ，而不能反过来运输。 (2)非极性运输：在成熟组织中，可以通过 进行运输。 3分布：相对集中地分布在 的部分。,幼嫩的芽,叶,发育中的种子,上端,下端,韧皮部,生长旺盛,1运输 (1)极性(轴向)运输：是一种短距离的逆浓度梯度的主动运输过程，仅局限于胚芽鞘、幼茎及幼根的薄壁细胞之间。需要消耗ATP，与细胞呼吸强度有关，在缺氧或有呼吸抑制剂存在的条件下，极性运输会受

2、到抑制。目前已知的植物激素中只有生长素独有这种运输特性。,【知识拓展】,实验：,结论：生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，而不能由形态学下端向形态学上端运输。,(2)非极性运输：是一种通过韧皮部的筛管进行的远距离的被动运输方式，发生在成熟的组织中，运输方向取决于生长素的浓度差等因素。成熟叶子合成的生长素可能就是通过韧皮部进行非极性的被动运输。这已经能够通过实验得到证实，即在叶面施加外源性的生长素，在根的基部能够检测得到；在根部施用外源性的生长素，在叶子上能够检测得到。,(3)横向运输：是一种在某些外界因素的影响下所出现的单向性运输方式，其运输方向由起作用的外界因素决定，它是引起生长素分布不

3、均匀的关键性因素。在单侧光或重力作用下还可以引起生长素在茎、根等处的横向运输。这种运输往往与单方向刺激有关，如下图：,A、B为极性运输，C、D为重力作用下的横向运输,2分布 (1)产生部位积累部位，如顶芽侧芽，分生区伸长区。 (2)生长旺盛的部位衰老组织，如幼根老根。 特别提醒 (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。 (2)植物形态学上端、下端的区分：植物体内具有分生能力的芽尖、茎尖、根尖为形态学的上端。,【典例精析】 【例1】(2011海南)取某植物的胚芽鞘和幼根，切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端(即切除根冠和分生区)，然后将胚芽鞘(

4、近尖端向上)和幼根(近尖端向上)直立放置，分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度)，培养在黑暗条件下，幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反，关于这一现象的说法，合理的是 ( ) A胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输 B胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输 C幼根向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输 D幼根向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输,B,【考查类型】考查生长素的运输方式及生理作用，具有一定的综合性。 【解析】同一植物的不同器官对同浓度生长素反应敏感程度不同。琼脂块中生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度，故胚芽鞘向右侧

5、弯曲；幼根对生长素反应比芽敏感，促进胚芽鞘生长的最适生长素浓度对根起抑制作用，故幼根向左弯曲生长；生长素在胚芽鞘中从形态学上端(近尖端)向下运输，为极性运输。 【方法归纳】要对生长素的运输方式及作用二重性熟练掌握。,考点二生长素的生理作用及作用特点 【基础知识整合】 生长素的生理作用 (1)作用特点两重性 具有两重性：既能 生长，也能 生长；既能促进 ，也能抑制 ；既能防止 ，也能 。 一般情况下， 生长素促进生长， 生长素抑制生长。同一植物的不同器官对生长素浓度的反应不同，根、芽、茎对生长素浓度的敏感程度依次是 。生长素所发挥的作用，因 、植物细胞的成熟情况不同而有较大的差异。,促进,抑制,

6、发芽,发芽,落花落果,疏花疏果,低浓度,高浓度,根,芽,茎,浓度,(2)顶端优势 现 象：顶 芽 优 先 生 长，侧 芽 的 发 育 。 原因：顶芽产生的生长素 运输，侧芽附近 ，发育受到抑制。 解除： 。 (3)生长素类似物及应用 概念：具有 的生理效应、人工合成、性质稳定的化学物质，属于生长调节剂。 应用：防 止 果 实 和 叶 片 的 、促进 ，获得 ，促使扦插枝条的 等。,受到抑制,向下,生长素浓度较高,去掉顶芽,与IAA相似,脱落,结实,无子果实,生根,【知识拓展】 1对生长素两重性的理解,(1)从甲图可读到以下信息： 不同浓度对同一器官的作用不同，生长素的功能具有两重性，即在一定浓

7、度范围内促进植物器官生长，浓度过高则抑制植物器官的生长。 同一浓度对不同器官引起的生理功效也不同。这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根芽茎)。 不同器官的最适浓度不同。曲线在A、B、C三点代表最佳促进效果，A、B、C点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果。A、B、C点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。 在最适浓度以前，随着生长素浓度的升高，促进作用逐渐增强；在达到最适浓度后随着生长素浓度的升高，促进作用逐渐减弱。,(2)从乙图可以读到以下信息： 不同种类的植物对生长素的敏感度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。 (3)从丙图可以读到以下信息： 曲线中

8、H点表示促进生长最适浓度为g，在OH段随生长素浓度增高，促进作用增强，而HC段随着生长素浓度增高，促进作用减弱。 若植物幼苗出现向光性，且测得其向光一侧生长素浓度为m，则其背光一侧生长素浓度范围应为：大于m小于M(向光一侧生长慢于背光一侧)。 若植物水平放置，表示出根的向地性、茎的背地性，且测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于m。,特别提醒 (1)生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长，特别是细胞的纵向伸长，对细胞分裂没有影响。 (2)抑制生长是相对于正常生长来说的，比正常生长慢就是抑制生长，比正常生长快就是促进生长。 (3)不要将甲图中AA、BB、CC理解为

9、抑制阶段，这些阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐减弱。,2两重性举例顶端优势 产生原因的实验探究：取生长状况相同的某种植物，随机均分为3组(A、B、C)。,A组自然生长顶芽优先生长，侧芽受抑制。 B组去掉顶芽侧芽生长快，成为侧枝。 C组去掉顶芽，切口放含生长素的琼脂块侧芽生长受抑制。 结论：顶芽产生的生长素，使侧芽生长受抑制。,特别提醒 (1)大多数植物都有顶端优势现象，但表现的形式和程度因植物种类而异。顶端优势强的植物，几乎不生分枝，如向日葵的许多品种。番茄等植物顶端优势弱，能长出许多分枝。灌木顶端优势极弱，几乎没有主茎与分枝的区别。多数植物属中间类型，如稻、麦等。 (2)宝塔形树

10、冠形成的原因在于顶端对侧芽的抑制程度，随距离增加而减弱，越靠近顶端的侧枝生长受抑越强。 (3)农业生产上，常用消除或维持顶端优势的方法控制作物、果树和花木的生长，以达到增产和控制花木株型的目的。如：“摘心”、“打顶”，可使植物多分枝、多开花。,【例2】在5个相同的琼脂块上分别放置15个水稻胚芽鞘尖端，几小时后将这些琼脂块分别紧贴于5个切去尖端的胚芽鞘切面一侧，经暗培养后，测定胚芽鞘弯曲角度(如右图所示)。正确的结果是 ( ),A,【典例精析】,【考查类型】本题以曲线图的方式考查生长素的生理作用。 【解析】芽对生长素的敏感度不高，所以随尖端数量增多，生长素含量增多，生长增快，弯曲角度增大。,【例

11、3】取相同长度、去除尖端的小麦胚芽鞘切段，分别用不同浓度的生长素溶液处理并培养一段时间后，逐一测量其长度，实验进行两次，结果如图所示。以下叙述正确的是 （ ）,C,A浓度大于10 mg/L，会抑制胚芽鞘的伸长 B浓度大于0.001 mg/L，都能促进胚芽鞘伸长 C促进胚芽鞘伸长的最适浓度在0.110mg/L之间 D浓度为0.1 mg/L时，两个实验偏差较大，在做原始记录时该数据应舍弃,【考查类型】主要考查生长素的生理作用及作用特点。 【解析】据图可知，生长素溶液浓度为0的即为对照组，切段的平均长度是7 mm，与7 mm比较，浓度为0.00110 mg/L的溶液对胚芽鞘切段的伸长都有促进作用，但

12、是10 mg/L之后的浓度，由于没有进行实验，无法判断其是否起促进作用，所以选项A和B错误。从实验组可以看出1 mg/L的溶液对胚芽鞘切段的伸长促进作用最强，由于0.11 mg/L、110 mg/L的溶液对胚芽鞘切段的伸长作用未知，所以促进胚芽鞘伸长的最适浓度在0.110 mg/L之间。实验得到的数据要如实填写，误差大的可以重复实验。 【方法归纳】本题是北京高考试题的改编题，关键在于看懂直方图，尤其是黑白曲线的变化情况，要学会将直方图转换成坐标曲线图来进行分析。,课时练习五十五 一、选择题(每小题只有一个正确选项) 1如图所示，甲、乙分别用不透光的锡箔纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位，丙、丁、戊则分

13、别用不透水的云母片插入燕麦胚芽鞘的不同部位，从不同方向照光，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是 ( ),D,A甲不生长也不弯曲；乙直立生长；丙向左生长；丁直立生长；戊向右生长 B甲直立生长；乙向右生长；丙向左生长；丁不生长也不弯曲；戊向左生长 C甲向左生长；乙向右生长；丙直立生长；丁向右生长；戊向左生长 D甲直立生长；乙向右生长；丙直立生长；丁不生长也不弯曲；戊向右生长,2如下图所示，甲图表示胚芽鞘受到单侧光的照射，乙图表示不同浓度生长素溶液对胚芽鞘生长的影响，如果甲图中b处的生长素浓度为m，则a处生长素浓度X的范围是 ( ),Ami,A,3如图左侧为对燕麦胚芽鞘所做的处理，那么一段时间后，琼

14、脂块在右侧图示位置时，其生长情况依次是 ( ),A向A侧弯曲、向B侧弯曲、向A侧弯曲 B向B侧弯曲、向B侧弯曲、向B侧弯曲 C向A侧弯曲、直立生长、向B侧弯曲 D向B侧弯曲、直立生长、向A侧弯曲,B,4下面是有关燕麦实验的示意图。图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析下图af琼脂块中生长素的含量，对其含量关系的判断正确的是 ( ),Aab，cd，ef,B,5用燕麦幼苗做如下图所示的两组实验。甲组：将切下的胚芽鞘尖端水平放置，分别取两个琼脂块、紧贴在的切面上，数小时后如甲图所示处理。乙组：将附有琼脂块X和Y的胚芽鞘顶端放在旋转器上匀速旋转，数小时后如乙图所示处理。以下说法错误的是

15、( ),D,A去掉尖端的胚芽鞘将直立生长 B去掉尖端的胚芽鞘将向左弯曲生长 C的右侧生长素多，右侧生长快 D的两侧生长素浓度不相等,6某小组同学探究生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。如图将胚芽鞘尖端去除，一段时间后，将三个含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽,鞘一侧，一段时间后测量其弯曲角度。已知生长素浓度N1N2N3，N2的浓度接近顶芽的浓度，三个浓度(低、中、高)之间相差较大。则三浓度所致角度的情况最可能是 ( ) A123 B12，22，23,C,7下图为研究生长素(IAA)产生部位及运输方向的实验，初始时，琼脂块不含IAA，下列对实验结果的表述中正确的是 ( ),B,A琼

16、脂块中都有IAA， B琼脂块中都有IAA， C琼脂块中都有IAA， D琼脂块中含有的IAA分别与中的相等,8如图甲为接受单侧光照的胚芽，图乙为水平放置一段时间后的胚根，下列关于生长素作用的表述不正确的一项是 ( ),A相同浓度的生长素对a处和c处的作用效果可能不同 Ba侧生长素浓度降低抑制生长 Cb侧生长素浓度升高促进生长 Dc、d两点生长素浓度相同促进生长,B,9如图所示，如果根a侧的生长素浓度在曲线的A点(为1010 molL1)，下列有关描述正确的是 ( ),A,A在FC的范围内均能促进生长 BAD属于生长抑制范围 Cb侧的生长素浓度低于a侧，相当于曲线FE段浓度，因而细胞伸长生长慢 D

17、在太空中(重力为0)，根的生长将不同于上图的弯曲生长，坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长,10一位同学在探究NaHS溶液对柳条不定根产生及生长的影响时，根据实验数据，得到以下两个图。据图分析正确的是 ( ),D,A0.1 mmol/L1 mmol/L的NaHS溶液对柳条生根均有促进作用 B0.6 mmol/L的NaHS溶液抑制柳条生根而促进其根的生长 CNaHS溶液促进柳条不定根生长的最适浓度一定是0.2 mmol/L D一定浓度范围内的NaHS溶液对柳条生根和根的生长有促进作用,11以下是某研究性学习小组所做的实验：在胚芽鞘切面一侧放置含不同浓度生长素的琼脂块，测定各胚芽鞘弯曲生长的角度

18、，下表数据说明 ( ),D,A.生长素浓度不同，促进效应就不同 B胚芽鞘弯曲的程度与其他激素无关 C琼脂中生长素浓度为0.35 mg/L时，胚芽鞘生长受抑制 D促进胚芽鞘生长的最适生长素浓度在0.25 mg/L左右,【解析】分析表中数据可知：生长素浓度在00.25 mg/L的范围内，随生长素浓度的上升，胚芽鞘弯曲的角度不断增加；当生长素浓度为0.25 mg/L时，胚芽鞘弯曲的角度最大；当生长素浓度超过0.25 mg/L后，随生长素浓度的上升，胚芽鞘弯曲的角度不断减小，低于或高于最适浓度时，不同浓度处理，可能出现相同效果。生长素浓度为0.35 mg/L时，对胚芽鞘生长的促进作用减弱；显然，促进胚

19、芽鞘生长的最适生长素浓度在0.25 mg/L左右，D选项正确。胚芽鞘弯曲是受多种植物激素共同作用的结果。,12玉米种子在黑暗中萌发，测定胚芽鞘与幼根中各部分生长素含量如图A所示。切除玉米胚芽鞘的顶端，然后在其左侧放置含有不同浓度生长素的琼脂块，保持在黑暗中12h。胚芽鞘可能向右弯曲，弯曲角度如图B所示。下列有关说法正确的是 ( ),C,A图A和图C的结果都说明生长素的作用具有两重性 B调节根尖伸长区细胞伸长的生长素来源于胚芽鞘尖端 C图B所示的实验在黑暗条件下进行是为了排除光照对实验结果的影响 D上述实验说明种子萌发受到生长素、细胞分裂素、赤霉素等共同作用,【解析】生长素的作用二重性是针对同一

20、器官而言的，A项错误；调节根尖伸长区细胞伸长的生长素来源于根尖分生区，B项错误；上述实验无法说明种子萌发受到生长素、细胞分裂素、赤霉素等共同作用，D项错误。,13为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案： 一、方法步骤 取6个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗(要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘)。按如图所示方法进行实验处理。接通台灯电源24小时后，打开纸盒，观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。,二、非选择题,二、实验结果预测 在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是 装置，而玉米幼苗基本停止生长的是 装置。 三、部分实验结果的分析与推论 (1)根据 号和 号装置之间实

21、验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光引起的。 (2)根据 号与 号装置实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关系。,3、4、5,2,1,3,1,2,(3)根据 号与 号装置实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。 (4)根据5号和6号装置之间实验记录的对照分析，只能说明什么？,1,4,玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽 鞘两侧分布不均匀有关。,14材料一： 单侧光照射，植物会表现出向光性。20世纪20年代起，温特等人通过实验方法得知该特性与生长素的横向运输有关，使生长素背光侧分布多而向光侧分布少。 (1)请利用所提供的实

22、验材料，设计一组实验方案证明尖端存在着生长素的横向运输。,要求：用图解和必要的文字说明展示(只画出实验开始时的状态)。 示例：植物向光弯曲与尖端有关的实验设计(见右图) 实验材料：玉米胚芽若干、光源、琼脂块、云母片、刀片等。,如下图,材料二：20世纪80年代以来，有学者利用气相质谱等物理化学法测得向日葵下胚轴、萝卜下胚轴和黄化燕麦芽鞘的生长素分布如下表所示。用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁、向日葵下胚轴的黄质醛等物质向光侧多于背光侧。 表：向日葵、萝卜和燕麦向光性器官的IAA分布,(2)材料二的黑暗处理起什么作用？ 。 (3)材料二是否支持材料一的观点？ 。 (4)材料二的学者对植物向光性的

23、解释应该是,【解析】要证明尖端存在着生长素的横向运输，要找准自变量与因变量。设置实验时实验组要设法阻断生长素的横向运输，同时因变量生长素的含量要能够检测。,对照作用,不支持,萝卜宁、黄质醛等物质可能是生长抑制剂，从 而抑制了向光侧的生长。,15为证明光照和重力两种因素对生长素在植物体内的分布哪个影响更大，某研究性学习小组进行了如下探索： 材料用具：品种、大小相同的泡胀玉米种子若干，空易拉罐四个，沙土、不透光的牛皮纸，剪刀等。 方法步骤： (1)取四个空易拉罐，分别剪去顶盖，装入湿润沙土并分别标号(甲、乙、丙、丁)；在每个易拉罐内植入三颗玉米种子，放在温度适宜的阴暗处培养，待幼苗长到2 cm左右时备用。,(2)将甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮纸包严(留出幼苗生长的足够空间)，放在实验台上，甲、乙直立放置，在乙装置的一侧开直径1 cm左右的小口，在它们的侧面0.5 m处用100 W的白炽灯连续照射，丙、丁水平放置，在