2020版高考生物总复习第29讲植物的激素调节课件新人教版.pptx

1、第29讲植物的激素调节,【考纲解读】,考点一生长素的发现、产生、分布及运输,研析教材 内化基本概念,1.植物生长素的发现过程 以下是四位科学家在生长素发现过程中所做的实验:,(1)上述4个实验中达尔文所做的是实验 ,证明了胚芽鞘在单侧光照射下,尖端产生的 传递到下部伸长区时,造成背光面比向光面生长快。 (2)能证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部的是实验 。这就是著名的鲍森詹森实验。 (3)能证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的是实验 ,这就是拜尔实验。 (4)能证明尖端产生的“某种影响”是一种化学物质的是实验 ,该实验是由温特完成的,他将该化学物质命名

2、为 。,某种影响,2,1,4,生长素,3,【深挖教材】 (1)上述实验中所用琼脂块是否感光?通过实验可以看出琼脂块对生长素的运输和传递有无影响?,提示:琼脂块不感光,并且对生长素的运输和传递无影响。,(2)詹森实验设计未充分证明胚芽鞘尖端产生的影响要向下传递,如何补充实验?,提示:设置对照组,将琼脂片换成云母片或玻璃片,其他条件均相同。,发育中的种子,2.生长素的产生、分布和运输 (1)产生 合成部位:主要在幼嫩的芽、叶和 。 来源:由 转变而来。 (2)分布部位:植物体各器官中都有分布,相对集中地分布在 的部分。 (3)运输 横向运输 极性运输:从 运输到 。 非极性运输:成熟组织中可通过

3、运输。,色氨酸,生长旺盛,根尖、茎尖,单侧光,形态学上端,形态学下端,韧皮部,思考探究 培养科学思维,1.对胚芽鞘的处理情况如图(图中旋转均为匀速),请表述下面四个装置中胚芽鞘的生长情况。,: ; : ; : ; : 。,胚芽鞘直立生长,胚芽鞘向光弯曲生长,胚芽鞘向小孔弯曲生长,胚芽鞘向盘心弯曲生长,2.如图表示胚芽鞘、芽和根等处的生长素的运输,依图分析下列问题。,(1)图甲中的a、b处分别表示哪种方式的运输?生长素在c处能否进行非极性运输?,提示:a处是横向运输,b处是极性运输,c处可以进行非极性运输。,(2)图乙中哪些箭头表示的是横向运输?哪些表示的是极性运输?,提示:AA和BB 的运输方

4、式是横向运输,AC、A C 、BD、 B D 的运输方式是极性运输。,(3)图甲和图乙中引起生长素横向运输的环境因素是什么?,提示:图甲中引起生长素横向运输的环境因素是单侧光照,图乙中的环境因素是重力。,3.植物向光性的分析 (1)原因分析,多,少,快于,(2)归纳总结,不均匀,剖析题型 提升核心素养,题型一生长素的发现及相关实验及拓展 1.(2019山东师范大学附中月考)1914年,匈牙利科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列叙述正确的是( ) A.该实验在尖端下方加云母片,不影响实验结果 B.该实验在黑暗中进行,可排除受光不均匀对实验结果的影响

5、C.该实验证明尖端确实能产生某种物质,该物质是吲哚乙酸 D.该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输,B,解析:云母片不透水,阻断生长素的运输;拜尔的实验不能证明该物质是吲哚乙酸,以及生长素极性运输的特点。,2.植物根部有向着背光侧生长的特征。将萌发中的幼苗呈水平状用细线悬挂在只能获得单向光照的盒中气培(空气湿度完全满足幼苗的生长需要),装置如图所示。一段时间后,幼苗的生长方向最可能是( ),解析:茎具有向光生长的特性。根具有背光生长的特性,由于根和茎的生长还要受重力影响,综合分析可知,幼苗的生长状况为B项。,B,题后提升,植物“长不长、弯不弯”的判断方法,题型二生长素的产生、运输及分布 3.

6、(2015全国卷)下列关于植物生长素的叙述,错误的是( ) A.植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素 B.成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输 C.幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同 D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响,C,解析:植物幼嫩的叶片中,色氨酸可在相关酶的催化作用下转变为生长素,A正确;生长素在植物体内的运输除了极性运输、横向运输外,还有通过韧皮部进行的非极性运输,B正确;同一植物不同的器官对生长素的敏感程度不同,成熟度不同的细胞对生长素的敏感程度也不同,幼嫩细胞较成熟细胞敏感,C错误;当生长素浓度增高到一定值时能促进乙烯的合成,D正确。,4.(2016全国卷)

7、为了探究生长素的作用,将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组,实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块,对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块,两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下,在黑暗中放置一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长,如图所示。根据实验结果判断,下列叙述正确的是( ) A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b侧的相等 B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同 C.胚芽鞘b侧细胞能运输IAA而c侧细胞不能 D.琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量,D,解析:对照组胚芽鞘b侧无IAA,而实验组胚芽鞘b侧含有一定量的IAA;对照组

8、胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧均不含IAA;胚芽鞘c侧细胞也能运输IAA,只是该实验状态下,不存在IAA的运输;琼脂块a中的IAA在向琼脂块d运输过程中,因IAA发挥作用后被灭活,使得琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量。,5.为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点,用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如图所示的实验。请回答下列问题:,(1)若图中AB为茎尖切段,琼脂块和中出现较强放射性的是(填序号);琼脂块和中均出现了较强放射性,说明ABA在茎尖的运输 (填“是”或“不是”)极性运输。若先用某种抑制剂(不破坏IAA、不影响细胞呼吸)处理茎尖切段,再重复上述实验,结果琼脂块和

9、中放射性强度相近,该抑制剂的作用机理可能是 。,解析:(1)吲哚乙酸(IAA)具有极性运输的特点,只能从形态学上端(A)向形态学下端(B)运输,故琼脂块和中应是中出现较强的放射性。琼脂块和中都出现较强的放射性,说明脱落酸(ABA)在茎尖的运输不是极性运输。吲哚乙酸(IAA)的运输方式是主动运输,用抑制剂处理后和中放射性强度相近,说明抑制了吲哚乙酸(IAA)的主动运输,因不影响细胞呼吸,故很可能是抑制剂与运输IAA的载体结合,影响了IAA的主动运输。,答案:(1)不是抑制剂与运输IAA的载体结合,(2)若图中AB为成熟茎切段,琼脂块、和均出现较强放射性,说明IAA在成熟茎切段中的运输(填“是”或

10、“不是”)极性运输。,解析:(2)在成熟茎切段中,吲哚乙酸(IAA)可通过韧皮部进行非极性运输。,答案:(2)不是,(3)适宜的激素水平是植物正常生长的保证。黄豆芽伸长胚轴的提取液,加入IAA溶液中可显著降解IAA,但提取液经沸水浴处理冷却后,不再降解IAA,说明已伸长胚轴中含有。研究已证实光也有降解IAA的作用。这两条IAA降解途径,对于种子破土出芽后的健壮生长(填“有利”“不利”或“无影响”)。,解析:(3黄豆芽伸长胚轴的提取液中含有催化IAA氧化(降解)的酶。植物细胞内的IAA氧化(降解)酶和光都能降解IAA,可确保种子破土出芽后,植物体内激素含量不会过多,保持正常水平,从而保证植株正常

11、生长。,答案:(3)IAA氧化(降解)酶有利,考点二生长素的生理作用及特点,研析教材 内化基本概念,1.生长素生理作用及特点 (1)生理作用,促进,抑制,促进,抑制,疏花疏果,发育,(2)作用方式:不直接参与 ,而是给细胞传达一种 的信息。 (3)特点: 。 (4)表现:低浓度 ,高浓度 。具体如下:,细胞代谢,调节代谢,两重性,促进,抑制,发芽,生长,落花落果,【深挖教材】 生长素的两重性中提到“抑制生长”,有同学理解为“抑制生长”就是“不生长”,这种认为对吗?说明理由。,提示:不对。所谓“抑制生长”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水的组别)而言的。凡生长状况差于对照组者即

12、生长受抑制,生长状况好于对照组者即促进生长。,2.生长素生理作用两重性的实例分析 (1)顶端优势,顶芽,低,促进,侧芽,高,抑制,(2)根的向地性 重力生长素分布不均(向地侧生长素浓度高,背地侧生长素浓度低)生长不均(根的 侧生长慢, 侧生长快)根向地生长。 3.生长素类似物及其应用 (1)概念:生长素类似物是指具有与 相似的生理效应的 的化学物质。 (2)应用 防止果实和叶片的 。 促进结实,获得 。 促进扦插枝条的 。,向地,背地,生长素,人工合成,脱落,无子果实,生根,思考探究 培养科学思维,1.生长素生理作用的曲线分析 (1)不同浓度的生长素对同一器官的影响不同,如图:,关键点的含义:

13、B点促进作用 ,A、C点 , ,D点为较高浓度 生长。 曲线含义: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 ;BC段(不包括C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 ;CD段(不包括C点)表示超过一定的浓度范围,随生长素浓度的升高, 作用增强。,最强,既不促进,也不抑制,抑制,增强,减弱,抑制,(2)相同浓度的生长素对同一植物的不同器官影响不同,如图:,同一浓度的生长素作用于不同器官上,引起的生理效应 (填“相同”或“不同”)。 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 。,不同,敏感程度不同(根芽茎)

14、,2.从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)。自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处。将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后,观察到半边茎向外弯曲生长,如图所示。若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的,放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高。请仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象,推测出现该现象的两种可能原因。 原因1是 。 原因2是 。,提示:内侧细胞中的生长素浓度比外侧高,所以内侧细胞生长较快内外两侧细胞中的生长素浓度相同,但内外侧细胞对生长素敏感性不同,该浓度的生长素更有利于内侧细胞的生长,题型一生长素的生理作用及两重性分析 1.有人从真菌

15、中提取到甲、乙和丙三种生长素类似物,分别测试三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响,结果如图。以下说法不正确的是( ) A.甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均有两重性 B.在020 ppm范围内,甲对莴苣幼根的促进作用大于丙 B.乙的浓度大于20 ppm后,对莴苣幼根生长起抑制作用 D.据图推测,用30 ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长,剖析题型 提升核心素养,D,解析:与生长素类似物浓度为0相比,生长素类似物甲、乙、丙低浓度时促进根的生长,而生长素类似物乙、丙浓度大于20 ppm时,甲大于50 ppm时,抑制根的生长,具有两重性。在020 ppm范围内,甲组莴苣幼根长度大于丙,故甲对莴苣幼

16、根的促进作用大于丙;根和幼芽对生长素浓度的需求不同,由图不能推出30 ppm的生长素类似物对幼芽的影响。,2.(2018山东联考)科学家认为,离层两侧的生长素浓度影响器官脱落,被称为生长素的梯度学说,具体情况如图甲所示。图乙为离层部位示意图。下列叙述错误的是( ) A.决定脱落的是离层两侧生长素相对浓度 B.生长素对植物生长的调节作用具有两重性 C.远基端生长素浓度高于近基端时,叶片不易脱落 D.用一定浓度的生长素处理近基端能抑制叶片脱落,D,解析:决定器官脱落的不是离层生长素浓度,而是离层两侧生长素相对浓度;生长素的生理作用与浓度及作用的器官有关,一般低浓度下表现为促进,高浓度下表现为抑制;

17、远基端生长素浓度相对较高时,表现为抑制脱落。用一定浓度的生长素处理近基端,能导致近基端生长素升高,促进叶片脱落。,题型二生长素及其类似物的应用 3.(2019河北保定月考)下列关于生长素在农业生产上的应用的叙述正确的是( ) A.若水稻没有受粉,采用喷洒一定浓度的生长素的方法可以补救产量 B.用适宜浓度的2,4-D处理插条两端,可促进插条两端都生根 C.高浓度的生长素可以作为除草剂除去小麦田中的双子叶杂草 D.胚芽鞘在黑暗环境中不能合成生长素,因而不能生长,C,解析:水稻收获的是种子,生长素促进的是子房的子房壁生长,不能提高产量;插条处理只能为形态学下端,处理上端不生根;对生长素来说,双子叶杂

18、草比小麦(单子叶植物)更敏感;胚芽鞘在有、无光照条件下都能合成生长素,光影响的主要是横向运输。,考点三实验:探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度,实验基础,1.实验原理 植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大影响,而且不同 、不同 处理对插条的生根影响程度不同。其影响存在一个最适浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。,浓度,时间,2.实验过程,一系列浓,度梯度,生长状况,相同,1.实验变量的确定 实验的自变量为生长素类似物溶液的浓度;实验的因变量是扦插枝条的生根情况;实验的无关变量主要包括实验试剂的剂量、生长素类似物处理的时间、选插条的种类等。 2.实验对照的分析 预实验存在空

19、白对照(用蒸馏水处理的对照组),和进一步实验时各梯度组相互对照。目的是探究2,4-D或-萘乙酸(NAA)促进扦插枝条生根的最适浓度。 3.实验的观察指标 观察指标可以是枝条的生根数目,也可以是生根的长度。,重点透析,题型一实验中变量的分析 1.研究小组探究了萘乙酸(NAA)对某果树扦插枝条生根的影响,结果如图。下列相关叙述正确的是( ) A.自变量是NAA,因变量是平均生根数 B.不同浓度的NAA均提高了插条生根率 C.生产上应优选320 mg/L NAA处理插条 D.400 mg/L NAA具有增加生根数的效应,题型演练,D,解析:本实验的自变量是NAA浓度,因变量是平均生根数和生根率;用4

20、00 mg/L的NAA处理插条时,插条生根率低于0 mg/L时的,并未提高插条生根率;生产上应结合生根率和生根数来确定NAA促进插条生根的适宜浓度;与0 mg/L相比, 400 mg/L的NAA具有增加生根数的效应。,2.某兴趣小组为探究不同浓度的生长素类似物对植物插条生根的影响,进行了相关实验,结果如图。下列有关叙述错误的是( ) A.本实验中,因变量是生根数和根长度 B.生长素类似物对植物插条生根的作用具有两重性 C.浓度X、Y、Z之间的大小关系一定为XYZ D.将浓度Z溶液稀释后,重复上述实验,其作用效果可能好于Y,C,解析:生长素的生理作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长,

21、生长素对某植物器官的作用曲线显示,在最适浓度时,促进生长的作用最大,高于或低于最适浓度,促进生长的效果都会降低,所以浓度X、Y、Z之间的大小关系一定为XZ、YZ,但X与Y之间的大小不能确定。,题型二对实验结果的分析及处理 3.(2017海南卷)在探究植物生长素对枝条生根的影响,研究人员在母体植株上选择适宜的枝条,在一定部位进行环剥去除树皮(含韧皮部),将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端,并用湿土包裹环剥部位,观察枝条的生根情况,实验的部分结果如表所示。,回答下列问题: (1)据表可知,生长素用量为0时,有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是 。,解析:(1)枝条自身也会产生生长素,只是

22、产生量相对较少,则通过运输并积累到生根所需浓度需要的时间长。,答案:(1)枝条自身产生的生长素较少,积累到生根所需浓度时间长,(2)表中只提供了部分实验结果,若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量,你认为需要提供的根的观测指标还 有(答出两点即可)。 (3)从激素相互作用的角度分析,高浓度生长素抑制植物生长的原因是 。,解析:(2)通过观测每个枝条的生根数量及根的长度也可判断促进枝条生根效果最佳用量。(3)生长素浓度高到一定值时,就会促进切段中乙烯的合成,而乙烯含量增高会抑制植物生长。,答案:(2)每个枝条的生根数量、根的长度 (3)生长素浓度高时会促进乙烯的合成,乙

23、烯能够抑制植物的生长,考点四其他植物激素及应用,研析教材 内化基本概念,1.各类植物激素的产生部位及生理作用,主要是根尖,果实,发育,根冠、萎蔫的叶片,促进,叶和果实的衰老和,脱落,促进果实,成熟,2.植物激素间的相互作用 (1)具有协同作用的激素,细胞分裂素,脱落酸,(2)具有拮抗作用的激素 器官脱落:,细胞分裂素,种子萌发:,赤霉素,【深挖教材】 植物激素之间可以调节彼此的生理作用,但不能调节彼此的含量,这种说法正确吗?请举例加以说明。,提示:不正确。如豌豆黄化苗茎段中低浓度的生长素促进细胞的伸长,但生长素浓度增加到一定值时,就会促进细胞中乙烯的合成,而乙烯含量的增加,反过来又抑制了生长素

24、对细胞伸长的促进作用。,3.植物生长调节剂的应用 (1)植物生长调节剂的特点 优点:容易合成,原料广泛, 。 缺点:使用不当会影响产品品质。 (2)应用实例(连线),效果稳定,答案:,思考探究 培养科学思维,1.建立植物激素间的相互作用模型 如图为五种植物激素间的相互作用关系曲线,请据图回答下列问题:,(1)在细胞伸长过程中占主导作用的激素是 。 (2)不同阶段各种激素的相对浓度不同,其根本原因是 。 (3)由图可以看出,各种植物激素在生命活动的调节中具体有怎样的关系?,提示:植物激素间相互作用,有的是拮抗关系,有的是协同关系。,生长素和赤霉素,基因的选择性表达,2.从酶对激素分解的角度分析植

25、物生长调节剂在植物体内的作用时间比较长的原因是什么?,提示:由于植物生长调节剂是人工合成的,植物体内没有分解这类物质的酶,故其在植物体内作用的时间较长。,题型一植物激素的作用 1.(2018辽宁大连二模)如图表示不同浓度赤霉素对花的生长(以花的直径表示)的影响。据图分析,下列叙述正确的是( ) A.赤霉素对花的生长的作用表现为低浓度抑制生长,高浓度促进生长 B.赤霉素浓度越高,对花生长的促进作用越强 C.图中不同浓度的赤霉素对花的生长均有促进作用 D.若改赤霉素为生长素,则不可能出现与图示相似的趋势,剖析题型 提升核心素养,C,解析:与对照组相比,50 mg/L、100 mg/L、150 mg

26、/L浓度的赤霉素均对花的生长起促进作用,其中100 mg/L的促进作用比另两种强,因生长素促进生长的浓度有最适浓度,故也可能出现与图示相似的趋势。,2.(2017全国卷)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗,进行适度干旱处理,测定一定时间内茎叶和根的生长量,结果如图所示。,回答下列问题: (1)综合分析上图可知,干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是 。 (2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,推测植物叶片的蒸腾速率会,以对环境的变化作出反应。,解析:(1)从两图中曲线比较可以直接看出,与突变型(不能合成ABA)相比,干

27、旱使野生型植株体的茎叶生长受到抑制,而根的生长明显被促进。(2)施加ABA后,突变体的茎叶生长受到抑制,故植物叶片的蒸腾速率会降低,以适应环境的变化。,答案:(1)促进根的生长,抑制茎叶的生长 (2)降低,(3)ABA有“逆境激素”之称,其在植物体中的主要合成部位有(答出两点即可)。 (4)根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有 (答出两点即可)。,解析:(3)ABA主要在植物体的根冠、萎蔫的叶片中合成。(4)细胞内水分为自由水和结合水两种形式,自由水的主要作用有作为细胞内良好的溶剂、运输营养物质和代谢废物,为细胞的生活提供液体环境,参与许多生化反应;结合水是细胞结构的重要组成

28、部分。,答案:(3)根冠、萎蔫叶片 (4)水是根细胞的重要组成成分,水参与根细胞内的生化反应,题型二植物激素间的相互关系 3.(2017全国卷)通常,叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响,将某植物离体叶片分组,并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK+ABA溶液中,再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示。据图判断,下列叙述错误的是( ) A.细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老 B.本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱 C.可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组 D.可推测施用ABA能加

29、速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程,C,解析:对比CTK组与蒸馏水组两条曲线,CTK组中叶绿素的相对含量下降明显减慢,而叶片中叶绿素含量下降可作为衰老的检测指标,说明细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老;对比CTK组、CTK+ABA组两条曲线,CTK+ABA组中叶绿素的相对含量下降明显加快,说明ABA可削弱CTK对该植物离体叶片的作用;对比ABA组、CTK组两条曲线,ABA组中叶绿素的相对含量明显少于CTK组,则该组叶片光反应较弱,NADPH的合成速率小于CTK组;对比ABA组、蒸馏水组两条曲线,ABA组中叶绿素的相对含量下降明显增加,说明ABA可加速叶片衰老,即ABA可加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程。,4.(2018四川成都质检)为研究生长素(IAA)和乙烯对植物生命活动调节的影响,选用番茄幼苗做了以下实验: 实验1:将去掉尖端的番茄幼苗作如图1所示实验处理,一段时间后观察幼苗生长情况。 实验2:将生长两周的番茄幼苗叶片分别进行A、B两种处理(A处理:不同浓度的IAA溶液处理;B处理:在不同浓度的IAA溶液中分别加入适宜浓度的乙烯处理),3