植物激素調(diào)節(jié)教案

一、復習預習二、知識講解一．生長素的發(fā)現(xiàn)和生理作用（一）燕麥胚芽鞘系列實驗分析以上實驗均可設計相應對照實驗，試分析：(1)圖①②表明：光并未抑制胚芽鞘的生長(光未抑制促進生長的物質(zhì)的合成)。(2)圖①③表明：光照不均勻(單側(cè)光照)會引起胚芽鞘生長不均勻，即造成向光彎曲。(3)圖③④對比分析可得出結(jié)論：胚芽鞘彎向光源生長是因為有了尖端的緣故。(4)圖①②③④表明：胚芽鞘生長和彎曲與尖端有關。(5)圖⑤⑥對比分析表明：胚芽鞘生長與否和瓊脂塊本身無關，而是與處理過的瓊脂塊中的某種物質(zhì)有關。(6)圖⑥⑦對比分析表明：該物質(zhì)能向下運輸則胚芽鞘生長，反之，則胚芽鞘不生長。(7)圖⑤⑥⑦對比分析表明：尖端產(chǎn)生了某種物質(zhì)向下運輸，促使胚芽鞘生長。(8)圖③⑥⑧對比分析表明：該物質(zhì)分布不均勻，是胚芽鞘彎曲生長的根本原因，而單側(cè)光照僅僅是影響該物質(zhì)分布不均勻的原因而已。(9)圖③⑨⑩對比分析表明：感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，發(fā)生彎曲的部位在尖端下部。(10)比較圖?和?表明：生長素的橫向運輸部位在胚芽鞘尖端，即感光部位。歸納：針對燕麥胚芽鞘的系列實驗應明確下列結(jié)論a．生長素的產(chǎn)生部位——胚芽鞘尖端b．發(fā)揮作用的部位——尖端下面一段c．感光部位——胚芽鞘尖端d．生長素的作用——促進生長e．彎曲生長的原因——生長素分布不均勻，導致生長不均勻f．引起生長素分布不均勻的原因——單側(cè)光照、地心引力等特別提醒生長素運輸?shù)姆较蚣胺绞降钠饰?1)極性運輸：生長素只能從形態(tài)學上端運往形態(tài)學下端，而不能由形態(tài)學下端運往形態(tài)學上端，即生長素的運輸是極性運輸，頂端優(yōu)勢現(xiàn)象能充分說明這一特點。(2)橫向運輸：單側(cè)光照射胚芽鞘，使得生長素在從上到下進行極性運輸?shù)耐瑫r，還能進行一定程度的橫向運輸，從而使胚芽鞘背光側(cè)生長素比向光側(cè)生長素多。同理，橫放的植物，由于受到重力的影響，使莖、根的近地側(cè)生長素分布得多，遠地側(cè)生長素分布得少。(3)運輸方式：生長素的運輸在缺氧條件下會受到影響，同時，頂芽產(chǎn)生的生長素能逆濃度梯度向下運輸并大量積累在側(cè)芽部位，說明生長素的運輸方式是主動運輸。(4)影響運輸?shù)脑驑O性運輸由內(nèi)因——植物的遺傳特性決定。橫向運輸由外因——單側(cè)光照、重力等引起。二、植物向性運動原因分析1．試分析向光性的原因1．單側(cè)光照射胚芽鞘尖端(或植物莖尖)，導致生長素橫向運輸(向光側(cè)→背光側(cè))而分布不均勻。eq\a\vs4\al(生長素,分布)eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(背光側(cè)：多、生長快,向光側(cè)：少、生長慢))→彎向光源生長可見向光性產(chǎn)生的內(nèi)部因素是生長素分布不均勻，外部因素是單側(cè)光的照射。2．莖的負向重力性、根的向重力分析．原因：地心引力→生長素分布不均勻→近地側(cè)濃度高→eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(莖對生長素敏感性差→莖背地生長（負向重力性）,根對生長素敏感性強→根向地生長（向重力性）))三、生長素生理作用相關曲線解讀1．嘗試對生長素的雙重作用曲線進行分析(1)當生長素濃度小于i時均為“低濃度”，高于i時才會抑制植物生長，成為“高濃度”。(2)曲線中OH段表明：隨生長素濃度升高，促進生長作用增強。(3)曲線中HC段表明：隨生長素濃度升高，促進生長作用減弱(但仍為促進生長)。(4)H點表示促進生長的最適宜濃度為g。(5)C點表示促進生長的“閾值”，即大于C所處生長素濃度，將會使生長受抑制，此即所謂的“高濃度”。2．嘗試對根、莖、芽對生長素的敏感程度曲線解讀(1)不同濃度的生長素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促進效果不同或抑制效果不同)。(2)同一濃度的生長素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，這是因為不同的器官對生長素的敏感性不同(敏感性大?。焊?gt;芽>莖)，也說明不同器官正常生長要求的生長素濃度不同。(3)曲線在A′、B′、C′點以上的部分體現(xiàn)了不同濃度生長素不同的促進效果，而且A、B、C三點代表最佳促進效果點。(4)“高濃度”生長素是指分別大于A′、B′、C′點對應的濃度，“低濃度”是指分別小于A′、B′、C′點對應的濃度，高和低是相對而言。(5)不要將AA′、BB′、CC′段理解為抑制階段，這些階段仍體現(xiàn)生長素的促進作用，只是促進作用逐漸降低。(6)A′、B′、C′點既不促進生長，也不抑制生長。3．單子葉、雙子葉植物對生長素的敏感程度曲線解讀上圖說明不同種類的植物對生長素的敏感程度不同，雙子葉植物較單子葉植物敏感故可用較高濃度的生長素類似物來殺死單子葉作物地里的雙子葉雜草。特別提醒：(1)植物感光和感受重力的部位在尖端(芽尖、根尖等)，只有尖端處才可發(fā)生橫向運輸，從而導致生長素分布不均勻。(2)判斷植物能否生長，要看有無生長素且能否運至作用部位。(3)判斷植物能否彎曲，要看生長素分布是否均勻。單側(cè)光、云母片、瓊脂塊、重力、旋轉(zhuǎn)等都可能導致生長素分布不均勻。四、多種激素對植物生命活動的共同調(diào)節(jié)1．五種植物激素的比較名稱產(chǎn)生部位生理作用對應的生長調(diào)節(jié)劑應用生長素幼根、幼芽及發(fā)育的種子促進生長，促進果實發(fā)育萘乙酸、2，4-D①促進扦插枝條的生根；②促進果實發(fā)育，防止落花落果；③農(nóng)業(yè)除草劑赤霉素幼芽、幼根、未成熟的種子等幼嫩的組織和器官①促進細胞伸長，引起植株長高；②促進種子萌發(fā)和果實發(fā)育①促進植物莖稈伸長；②解除種子和其他部位休眠，提早用來播種細胞分裂素正在進行細胞分裂的器官(如幼嫩根尖)①促進細胞分裂和組織分化；②延緩衰老青鮮素蔬菜貯藏中，常用它來保持蔬菜鮮綠，延長貯存時間乙烯植物各部位，成熟的果實中更多促進果實成熟乙烯利處理瓜類幼苗，能增加雌花形成率，增產(chǎn)脫落酸根冠、萎蔫的葉片等抑制細胞分裂，促進葉和果實衰老與脫落落葉與棉鈴在未成熟前的大量脫落2.多種激素的共同調(diào)節(jié)：在植物生長發(fā)育的過程中，任何一種生理活動都不是受單一激素控制的，而是多種激素相互作用的結(jié)果。這些激素之間，有的是相互促進的；有的是相互拮抗的。舉例分析如下：(1)相互促進方面的有①促進果實成熟：乙烯、脫落酸。②促進種子發(fā)芽：細胞分裂素、赤霉素。③促進植物生長：細胞分裂素、生長素。④誘導愈傷組織分化成根或芽：生長素、細胞分裂素。⑤延緩葉片衰老：生長素、細胞分裂素。⑥促進果實坐果和生長：生長素、細胞分裂素、赤霉素。(2)相互拮抗方面的有①頂端優(yōu)勢：生長素促進頂芽生長，細胞分裂素和赤霉素都促進側(cè)芽生長。②防止器官脫落：生長素抑制花朵脫落，脫落酸促進葉、花、果的脫落。③種子發(fā)芽：赤霉素、細胞分裂素促進，脫落酸抑制。④葉子衰老：生長素、細胞分裂素抑制，脫落酸促進。特別提醒植物不同的生長發(fā)育時期以及不同的生理過程，各種激素所起的作用是不同的，有主次之分，如：(1)果實發(fā)育主要是生長素的作用，果實成熟主要是乙烯的作用。(2)生長素促進細胞伸長，即體積增大，細胞分裂素促進細胞分裂，即細胞數(shù)目增多，二者共同促進植株生長。五、研究生長素相關特性的人工實驗方法歸類1．單側(cè)光影響胚芽鞘彎曲生長的實驗方法(1)暗盒開孔法(2)錫紙遮蓋法2．人工處理影響胚芽鞘彎曲生長的實驗方法(1)云母片插入法(2)瓊脂塊切割移植法①直立生長；②向左彎曲生長；③④a＝b＋c，b>c(a、b、c為瓊脂塊中生長素含量)(3)裝置旋轉(zhuǎn)法3．重力影響生長素的分布的實驗方法(1)幼苗橫置法生長素濃度a<b，c<d。(2)失重法：幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但失去了根的向重力性和莖的負向重力性。4．驗證生長素的極性運輸只能從形態(tài)學上端向下端運輸(1)畫圖表示實驗操作方案：實驗現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，B組去掉尖端的胚芽鞘不生長不彎曲。5．探究生長素促進扦插枝條生根的最適濃度(1)寫出實驗過程實驗分析由曲線可知，促進扦插枝條生根的最適濃度是A點對應的生長素濃度，存在促進生根效果相同的不同的兩個生長素濃度存在。。預實驗主要目的：①為進一步的實驗摸索條件；②檢驗實驗設計的科學性和可行性；③減少盲目性和人力、物力、財力的浪費。6．其他植物激素及植物生長調(diào)節(jié)劑生理功能的實驗探究多仿照上述生長素的研究方法三、例題精析【例題1】【題干】如圖為用燕麥胚芽鞘進行的向光性實驗，下列敘述中正確的是()A．不生長也不彎曲的是③④B．生長且向光彎曲的是②⑤C．生長但不彎曲的是①④D．生長且向左彎曲的是①⑤【答案】C【解析】由圖可知，①胚芽鞘尖端被不透光的錫箔套住，則胚芽鞘直立生長；②錫箔套住胚芽鞘尖端下面一段，尖端能感光，會發(fā)生向光彎曲生長；③切去尖端并照光，由于沒有生長素，所以既不生長也不彎曲；④在切去尖端的胚芽鞘上放置含生長素的瓊脂塊，由于沒有尖端，不感光，生長素均勻向下運輸，故直立生長；⑤含生長素的瓊脂塊放置在去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)，生長素分布不均勻，故向放置瓊脂塊的對側(cè)彎曲生長【例題2】【題干】假設下圖中含生長素(IAA)的瓊脂塊和胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素量相同，則一段時間后對a、b、c、d四個空白瓊脂塊中所含生長素量的分析正確的是()A．c＞a＝b＞d B．a(chǎn)＝c＞b＝dC．c＞a＞b＞d D．a(chǎn)＞c＞d＞b【答案】A【解析】[植物的感光部位是尖端，有尖端單側(cè)光就起作用，使背光一側(cè)生長素分布多，而向光一側(cè)分布少。(1)圖中沒有尖端，所以a與b兩側(cè)含量相同。(2)圖中單側(cè)光使背光側(cè)生長素多，所以c＞d。由于總量相同，所以正確的是c＞a＝b＞d?！纠}3】【題干】種子的休眠、萌發(fā)與植物激素有著密切的關系。將休眠狀態(tài)的糖楓種子與濕砂混合后放在0～5℃的低溫下1～2個月，就可以使種子提前萌發(fā)，這種方法叫層積處理。如圖表示糖楓種子在層積處理過程中各激素含量的變化情況。據(jù)圖分析下列說法中不正確的是()A．從圖中可以看出脫落酸對種子的萌發(fā)起抑制作用B．在種子破除休眠的過程中，赤霉素與脫落酸之間存在協(xié)同關系C．導致種子休眠和眠發(fā)過程中各種激素變化的根本原因是細胞內(nèi)基因的選擇性表達D．各種激素含量的變化說明了植物的生命活動不只受單一激素的調(diào)節(jié)，而是多種激素相互協(xié)調(diào)共同發(fā)揮作用【答案】B【解析】由圖可知，在種子破除休眠的過程中，赤霉素與脫落酸之間的拮抗作用。赤霉素可打破休眠，促進種子萌發(fā)，而脫落酸則抑制種子萌發(fā)。四、課堂運用【基礎】【題干】果實生長發(fā)育和成熟受多種激素調(diào)節(jié)。下列敘述正確是A.細胞分裂素在果實生長中起促進作用B.生長素對果實的發(fā)育和成熟沒有影響C.乙烯在果實生長和成熟中起抑制作用D.脫落酸在果實成熟中促進細胞分裂和果實脫落【答案】A【解析】果實的生長發(fā)育和成熟受多種激素的調(diào)節(jié)，細胞分裂素促進細胞分裂，在果實生長中起促進作用，A對；生長素促進生長，B錯誤；乙烯促進果實成熟，C錯誤；脫落酸促進果實的衰老和脫落，D錯誤?！皾h水丑生的生物同行”超級群公益作品?！眷柟獭俊绢}干】為研究根背光生長與生長素的關系，將水稻幼苗分別培養(yǎng)在含不同濃度生長素或適宜濃度NPA（生長素運輸抑制劑）的溶液中，用水平單側(cè)光照射根部（如下圖），測得根的彎曲角度及生長速率如下表：處理方式測定指標外源生長素（mg/L）NPA(μmol/L)00.0010.010.13彎曲角度α（度）3740312216生長速率（mm/天）151713118據(jù)此實驗的結(jié)果，不能得出的結(jié)論是

A．根向光一側(cè)的生長速率大于背光一側(cè)

B．生長素對水稻根生長的作用具有兩重性

C．單側(cè)光對向光一側(cè)生長素的合成沒有影響

D．單側(cè)光照射下根的背光生長與生長素的運輸有關【答案】C【解析】光會影響生長素的分布，但光能否影響生長素的合成，在本實驗中并沒有設計相應實驗加以驗證，故不能得出相應的結(jié)論?！景胃摺俊绢}干】(2011·浙江理綜，30)研究人員進行了多種植物激素對豌豆植株側(cè)芽生長影響的實驗，結(jié)果見下圖。請回答：(1)比較曲線1、2、3與4，可知________對側(cè)芽的生長有抑制作用，其中起作用的主要激素是____________，而且________(激素)能解除這種激素的抑制作用。在保留頂芽的情況下，除了曲線3所采用的措施外，還可通過噴施________的化合物促進側(cè)芽生長。(2)比較曲線4與5，可知赤霉素能明顯促進________。而在完整豌豆植株的頂芽中，赤霉素產(chǎn)生于______組織。(3)分析上圖，推測側(cè)芽生長速度不同的原因是側(cè)芽內(nèi)____________濃度或比例的改變。【答案】(1)頂芽生長素細胞分裂素對抗生長素(2)側(cè)芽的伸長分生(3)植物激素【解析】(1)通過曲線4與曲線1的對比發(fā)現(xiàn)，曲線4側(cè)芽生長，在該對照實驗中實驗變量為頂芽的有無，所以可知對側(cè)芽生長有抑制作用的是頂芽；比較曲線2、4，發(fā)現(xiàn)切口涂抹生長素后側(cè)芽的生長受到抑制，所以對側(cè)芽生長起抑制作用的是生長素；比較曲線1和曲線3，發(fā)現(xiàn)在保留頂芽的情況下，側(cè)芽上涂抹細胞分裂素就能促進側(cè)芽的生長，所以細胞分裂素可以解除生長素對側(cè)芽生長的抑制作用。(2)對曲線4和5進行對比可知，實驗變量為赤霉素的有無，因變量為側(cè)芽的平均長度，實驗結(jié)果為曲線5的平均長度大于曲線4，所以得出結(jié)論：赤霉素能明顯促進側(cè)芽生長。(3)綜合分析側(cè)芽的生長同時受生長素、細胞分裂素、赤霉素等的影響，所以推測側(cè)芽生長速度不同的原因是側(cè)芽內(nèi)各種植物激素的濃度或比例的改變。課程小結(jié)探究植物激素的相互作用和植物激素對植物生長的影響。課后作業(yè)【題干】留樹保鮮是通過延遲采收保