適用于新高考新教材浙江專版2025屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)第7單元穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)第25講第1課時植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用課件浙科版

第25講第1課時植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用復(fù)習(xí)目標(biāo)考情分析解釋科學(xué)家發(fā)現(xiàn)生長素的相關(guān)實驗(科學(xué)思維)植物激素知識是命題的熱點之一,通常以選擇題形式考查。題目難度比較大。試題一般通過示意圖為切入點考查生長素的特點等。如2023年浙江1月選考T18考查生長素和乙烯舉例說明生長素的作用及其作用的兩重性(生命觀念)嘗試設(shè)計實驗,體驗科學(xué)研究的基本方法和過程(科學(xué)探究)考點生長素的發(fā)現(xiàn)和作用落實主干基礎(chǔ)[練一練]1.判斷下列說法正誤。(1)科學(xué)家拜爾將苗尖端切下,放在去除尖端的幼苗的一側(cè),結(jié)果幼苗向?qū)?cè)彎曲生長,該實驗證明幼苗的彎曲生長是由生長素引起的。(

)提示

該實驗證明幼苗的彎曲生長是由尖端產(chǎn)生的一種促進(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)在其下部分布不均勻造成的,不能證明該物質(zhì)是生長素。(2)在生長素的發(fā)現(xiàn)過程中,很多科學(xué)家進(jìn)行相關(guān)實驗,探究生長素的成分和作用,其中波森·詹森的實驗證明苗尖端產(chǎn)生的物質(zhì)可以透過明膠傳遞給下部。(

)×√(3)根尖產(chǎn)生的生長素向下運輸,而莖尖產(chǎn)生的生長素向上運輸,這是極性運輸。(

)提示

根尖產(chǎn)生的生長素向上運輸,而莖尖產(chǎn)生的生長素向下運輸,這是極性運輸。(4)植物激素與動物激素都是調(diào)節(jié)生命活動的化學(xué)物質(zhì),都能從產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课话l(fā)揮作用,且都具有微量、高效的特點。(

)(5)探究2,4-D對插枝生根的作用實驗中自變量是2,4-D的濃度梯度,因變量是插枝生根的條數(shù)或長度,無關(guān)變量有溫度、處理時間、植物材料等。(

)×√√2.結(jié)合選擇性必修1第104頁“課外讀”思考:關(guān)于生長素的作用機(jī)理,前人先后提出了“酸生長假說(細(xì)胞壁處pH下降,使細(xì)胞壁松弛,細(xì)胞伸長生長)”和“基因活化學(xué)說(生長素與細(xì)胞內(nèi)受體結(jié)合促進(jìn)基因表達(dá))”。如圖表示科學(xué)家揭示的生長素(IAA)對細(xì)胞伸長生長作用的原理。(1)質(zhì)子泵具有什么功能?(2)生長素是植物體內(nèi)信息的化學(xué)載體,其受體位于哪里?提示

質(zhì)子泵既是H+載體,又可以水解ATP。

提示

生長素受體可以存在于細(xì)胞膜上,也可以在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中。

(3)根據(jù)“酸生長假說”,將植物莖切段放入pH較低的環(huán)境中能否利于莖段的生長?提示

能。

突破命題視角考向一

發(fā)現(xiàn)生長素的相關(guān)實驗[典例1](2023浙江溫州第三次適應(yīng)性考試)1926年,溫特設(shè)計了一種燕麥胚芽鞘彎曲實驗進(jìn)行生長素的定量分析。實驗在全暗、22~23℃、濕度92%的條件下按圖甲進(jìn)行,結(jié)果如圖乙所示。將去頂胚芽鞘彎曲10°時,2mm3凝膠塊(如圖甲Ⅰ)中的生長素含量作為1個燕麥單位。甲乙下列敘述正確的是(

)A.在暗處實驗是為了防止單側(cè)光引起生長素橫向轉(zhuǎn)移B.溫度、濕度、凝膠塊的大小都是該實驗的無關(guān)變量C.圖甲情況下,凝膠塊Ⅰ中含的生長素為3個燕麥單位D.隨胚芽鞘頂端數(shù)目繼續(xù)增加,彎曲角度將逐漸減小B解析

即使生長素橫向轉(zhuǎn)移,最終也能擴(kuò)散至瓊脂塊;在暗處實驗是因為生長素在光下不夠穩(wěn)定而會發(fā)生部分分解,對定量分析會產(chǎn)生影響,A項錯誤。溫度、濕度、凝膠塊的大小都是該實驗的無關(guān)變量,B項正確。題干將去頂胚芽鞘彎曲10°時,2

mm3凝膠塊(如圖甲Ⅰ)中的生長素含量作為1個燕麥單位,由圖乙可知,此時對應(yīng)胚芽鞘數(shù)目大于2,圖甲中實際胚芽鞘數(shù)目為6,則圖甲情況下,凝膠塊Ⅰ中含的生長素小于3個燕麥單位,C項錯誤。由圖乙可知,隨胚芽鞘頂端數(shù)目繼續(xù)增加,彎曲角度逐漸增大,D項錯誤。總結(jié)歸納(1)不同處理條件下植物生長、彎曲情況(2)生長素發(fā)現(xiàn)過程中不同實驗的分析

[對點練]

1.(2023浙江舟山選考模擬)植物學(xué)家溫特利用切去尖端的幼苗進(jìn)行如圖所示的實驗,下列敘述正確的是(

)A.若實驗在單側(cè)光下進(jìn)行,不能得到相同結(jié)果B.溫特通過實驗確定了生長素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸C.根據(jù)②③④說明尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)能促進(jìn)下部的生長D.實驗中尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)可擴(kuò)散進(jìn)入瓊脂塊中D解析

切去尖端的幼苗不能感受到光刺激,且瓊脂塊不能感光,因此若實驗在單側(cè)光下進(jìn)行,可得到相同結(jié)果,A項錯誤;該實驗不能證明生長素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸,B項錯誤;②與③④⑤⑥的結(jié)果可說明尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)能促進(jìn)下部的生長,②③④的實驗結(jié)果不能排除是瓊脂塊的作用,C項錯誤。2.如圖是在黑暗條件下對促進(jìn)植物生長的物質(zhì)進(jìn)行研究的一組實驗,其中去尖端的幼苗經(jīng)處理不含內(nèi)源生長物質(zhì)。據(jù)圖分析,下列說法錯誤的是(

)A.該組實驗若在有光條件下進(jìn)行,實驗結(jié)果沒有顯著差異B.瓊脂塊上放足夠多的尖端,去尖端幼苗有可能往左彎曲C.該組實驗還不能說明幼苗的尖端產(chǎn)生了促進(jìn)生長的物質(zhì)D.該組實驗?zāi)茏鳛榻忉屩参锵蚬馍L的一個證據(jù)B解析

感受光刺激的部位在尖端,本實驗研究的是去尖端的幼苗,所以有光、無光對本實驗結(jié)果基本無影響,A項正確;幼苗彎曲是由兩側(cè)生長速率不同造成的,無論瓊脂塊上放多少尖端,左側(cè)最多抑制生長,但右側(cè)不會生長,所以幼苗不會向左彎曲,B項錯誤;該組實驗還不能說明幼苗的尖端產(chǎn)生了促進(jìn)生長的物質(zhì),因為不能排除瓊脂塊的作用,需要設(shè)立放置不接觸尖端的等體積的瓊脂塊組做對照實驗,C項正確;植物彎曲生長是因為生長素分布不均勻,因此該組實驗?zāi)茏鳛榻忉屩参锵蚬馍L的一個證據(jù),D項正確?？枷蚨?/p>

探究2,4-D對插枝生根的作用[典例2](2023浙江金華十校模擬)2,4-D是一種生長素類似物,使用前通常需探究其促進(jìn)插枝生根的最適濃度。下列敘述錯誤的是(

)A.可以用水培法或土培法B.實驗不需設(shè)置清水處理的空白對照組C.實驗所用的插條長度與芽的數(shù)量應(yīng)保持一致D.可設(shè)一組2,4-D濃度梯度較大的實驗作為預(yù)實驗B解析

將插條用不同濃度生長素處理后,可將插條用水培法或土培法處理,使插條生根,A項正確;預(yù)實驗時,需要設(shè)置清水處理的空白對照組,便于為實驗組提供實驗結(jié)果的對照,B項錯誤;實驗所用的插條長度與芽的數(shù)量都是無關(guān)變量,應(yīng)保持一致,C項正確;在正式實驗之前,可設(shè)一組2,4-D濃度梯度較大的實驗作為預(yù)實驗,為正式實驗摸索條件,D項正確。易錯提示(1)設(shè)置對照實驗①設(shè)置空白對照——不添加2,4-D溶液的一組,如清水組。預(yù)實驗中必須設(shè)置空白對照組,目的是判斷2,4-D溶液所起的作用是促進(jìn)還是抑制。②設(shè)置相互對照——含不同濃度2,4-D溶液的組別間相互對照,其目的是判斷促進(jìn)作用或抑制作用程度的大小。(2)遵循單一變量原則:本實驗的自變量是2,4-D溶液的濃度。(3)控制好無關(guān)變量:為保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,還應(yīng)注意把實驗材料放在相同且適宜的環(huán)境下培養(yǎng),如光照不宜過強(qiáng),溫度、濕度等條件相對適宜。(4)在預(yù)實驗確定的濃度范圍內(nèi)多設(shè)置幾個濃度梯度進(jìn)一步實驗,但濃度梯度的設(shè)置也不是越多越好,原因如下:一是效果不明顯,二是會造成不必要的浪費,人為增加實驗的難度。(5)探究2,4-D對插枝生根作用的實驗異?，F(xiàn)象分析

[對點練]

3.(2023浙江溫州二模)2,4-D是生長素類似物,某興趣小組進(jìn)行了“探究2,4-D對插枝生根的作用”的活動,結(jié)果如表。據(jù)表分析下列敘述正確的是(

)組別甲乙丙丁戊2,4-D濃度0abcd根的總長度/cm2.02.93.52.01.6A.促進(jìn)插枝生根的2,4-D最適濃度為bB.c濃度的2,4-D對生根不起作用C.由甲、丙和戊三組的結(jié)果可知b濃度小于d濃度D.相同濃度的2,4-D與生長素對插枝生根作用效果相同C解析

由表格數(shù)據(jù)可知,2,4-D濃度為b時,其根的總長度最長,但是無法確定b濃度就是2,4-D促進(jìn)插枝生根的最適濃度,A項錯誤;由表格數(shù)據(jù)可知,2,4-D濃度為c時,其根的總長度與對照組相同,說明此濃度既不促進(jìn)生根,也不抑制生根,B項錯誤;生長素類似物具有低濃度促進(jìn)生長,濃度太高抑制生長的特性,丙組促進(jìn)根生長,戊組抑制根生長,故由甲、丙和戊三組的結(jié)果可知b濃度小于d濃度,C項正確;題干和表格中并沒有涉及生長素對插枝生根的實驗,故無法判斷相同濃度的2,4-D與生長素對插枝生根作用效果是否相同,D項錯誤。4.(2023浙江金麗衢十二校第二次聯(lián)考)桑樹在中國具有悠久的栽培歷史,桑葉和桑果含有較高的營養(yǎng)價值。下圖是不同種生長素處理對黑桑硬枝扦插生根率的影響。下列敘述正確的是(

)注:CK為空白對照組。A.1000mg/L是ABT-1溶液誘導(dǎo)黑桑硬枝扦插生根的最適濃度B.隨著質(zhì)量濃度的提高,3種生長素的作用效果均為先促進(jìn)后抑制C.在高等植物體內(nèi),生長素的運輸方式為極性運輸,屬于自由擴(kuò)散D.在500mg/L濃度下,ABT-1處理效果優(yōu)于IAA處理組和IBA處理組D解析

從圖中只能看出,1

000

mg/L的ABT-1溶液誘導(dǎo)黑桑硬枝扦插生根的效果最好,但是實驗設(shè)置組數(shù)少,濃度梯度大,故無法確定1

000

mg/L是否為ABT-1溶液誘導(dǎo)黑桑硬枝扦插生根的最適濃度,A項錯誤;對于ABT-1和IBA溶液來說,均為促進(jìn)作用(與CK組對比),對于IAA溶液來說,作用效果為先促進(jìn)后抑制,B項錯誤;極性運輸是指生長素的運輸方向,主要是指從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端的運輸,極性運輸屬于主動運輸,C項錯誤;分析題圖可知,在500

mg/L濃度下,ABT-1處理組黑桑硬枝扦插生根率高于于IAA處理組和IBA處理組,故在500

mg/L濃度下,ABT-1處理效果優(yōu)于IAA處理組和IBA處理組,D項正確?？枷蛉?/p>

生長素的作用及其作用的兩重性[典例3]經(jīng)實驗檢測出某一植株的不同器官對不同生長素濃度的反應(yīng)如圖所示,橫坐標(biāo)表示生長素的濃度。根據(jù)實驗結(jié)果,可以獲得的正確結(jié)論是(

)A.當(dāng)生長素濃度為10-9mol/L時,抑制根的生長B.若解除頂端優(yōu)勢,應(yīng)確保側(cè)芽的生長素濃度低于10-6mol/LC.低濃度生長素促進(jìn)根、芽的生長,高濃度生長素則促進(jìn)莖的生長D.根向地生長的原因是其近地側(cè)生長素濃度低于10-8mol/LB解析

由題圖可知,當(dāng)生長素濃度為10-9mol/L時促進(jìn)根的生長,A項錯誤;當(dāng)生長素濃度大于10-6mol/L時抑制芽的生長,當(dāng)生長素濃度小于10-6mol/L時促進(jìn)芽的生長,B項正確;圖中根、芽、莖的三條曲線均能體現(xiàn)生長素作用的兩重性,即低濃度促進(jìn)生長,濃度太高抑制生長,C項錯誤;根對生長素較敏感,由于重力原因,遠(yuǎn)地側(cè)生長素濃度低于近地側(cè),遠(yuǎn)地側(cè)生長較快,遠(yuǎn)地側(cè)生長素濃度應(yīng)低于10-8

mol/L,D項錯誤?？偨Y(jié)歸納(1)生長素的兩重作用曲線分析(2)關(guān)于兩重性的理解①抑制生長≠不生長。抑制生長并非不生長,只是生長速度慢于對照組。②由于生長素的生理作用有兩重性,因此存在兩種不同濃度的生長素促進(jìn)效果相同的現(xiàn)象,最適濃度則在這兩種濃度之間。③頂端優(yōu)勢和根的向地性都體現(xiàn)了生長素生理作用的兩重性;植物的向光性和莖的背地性只體現(xiàn)了生長素對植物生長的促進(jìn)作用,不能體現(xiàn)生長素生理作用的兩重性。(3)生長素作用的兩重性判定

[對點練]

5.科學(xué)家做過如下的實驗:a.把不含生長素的兩個瓊脂小塊放在燕麥苗尖端下端;b.把含生長素的瓊脂小塊放在一段去掉尖端的燕麥苗尖端形態(tài)學(xué)上端,把另兩個不含生長素的瓊脂小塊作為接受塊放在形態(tài)學(xué)下端;c.把一段燕麥苗尖端倒轉(zhuǎn)過來,把形態(tài)學(xué)上端朝下,做同樣的實驗。三個實驗都用單側(cè)光照射。經(jīng)過一段時間后,接受塊①②③④⑤⑥的成分變化的敘述正確的是(

)A.①含生長素比②多,③含生長素比④多B.①含生長素比②少,⑤含