植物生命活动的调节生长素的特性及其类似物的应用

【本讲教育信息】一.教学内容：植物生命活动的调节——生长素的特性及其类似物的应用二.良好开端本节重点：植物生长素的作用及特性（生长素作用的两重性）植物生长素类似物的应用本节难点：生长素的特性及其应用三.成功之旅【知识点1】生长素的特性1、生长素的生理作用两重性：既能促进植物生长，又能抑制植物生长。2、决定因素：⑴生长素的浓度：⑵植物器官的种类⑶细胞的年龄分析：①_____浓度，促进生长_____浓度，抑制生长②同一植株的不同器官对生长素浓度的反应______。③幼嫩的细胞对生长素敏感，老的细胞则比较迟钝。观察下图，思考并回答下列问题：⑴AB段对根的生长起_______作用，BC段对根的生长起_______作用，CD段对根的生长起_______作用，C点对根的生长效应是_________________。⑵生长素浓度在：①10-10mol·L-1时，对______的促进作用最显著；②10-8mol·L-1时，对______的促进作用最显著，此浓度对根起_______作用；③10-4mol·L-1时，对_____的促进作用最显著，此浓度对根起_______作用，对芽起_______作用。⑶促进根、芽、茎的最适生长素浓度依次是:____________、____________、____________。⑷总的来说：_____浓度生长素促进根、芽、茎生长，_____浓度生长素抑制根、芽、茎生长。提示：本题在考查识图能力的同时，需要同学们联系生长素作用的两重性的相关知识，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。而且不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样。根对生长素最敏感，茎对生长素最不敏感。答案：⑴促进促进抑制既不促进也不抑制⑵①根②芽抑制③茎抑制抑制⑶10-10mol·L-110-8mol·L-110-4mol·L-1⑷低高3、顶端优势：①概念：顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。②原因：顶芽产生的生长素向下运输，使靠近顶端的侧芽部位生长素浓度较高，从而抑制了该部位侧芽的生长。③应用：对果树修剪，对棉花、番茄摘心。例题1.下列不能解除植物顶端优势的措施是A.去掉顶芽B.在去掉顶芽的断口处放一块含有生长素的羊毛脂C.在去掉顶芽的断口处放一块含有细胞分裂素的羊毛脂D.在去掉顶芽的断口处放上琼脂小块解析：本题是06年江苏高考题的第9题，分值为2分。重在考查顶端优势原理的应用。植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象叫顶端优势，其原因是顶芽产生的生长素向下运输，大量地积聚在侧芽部位，使侧芽部位的生长素浓度过高，抑制了侧芽的生长。题中给出的选项“在去掉顶芽的断口处，放一块含有生长素的羊毛脂”，仍有生长素向下运输积聚在侧芽部位，故不能解除顶端优势。答案：Ｂ【知识点2】植物生长素类似物的应用1、生长素类似物：人工合成的一些结构和生理作用与生长素相似的物质。如：吲哚丁酸（IBA）萘乙酸（NAA）2，4-D等2、应用：（1）促进扦插的枝条生根（2）促进果实发育（3）防止落花落果（4）控制性别分化例题2.某同学发现了一株花色奇特的杜鹃花，于是采摘了部分枝条，打算用扦插的方式进行繁殖。下列关于该实验的叙述，正确的是（多选）A.采摘的枝条中，芽较多的较嫩枝条相对来说更容易生根B.生长素促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短成正比C.生长素类似物有一定的毒性，实验结束后应妥善处理废液D.可发现两个不同的生长素浓度，促进根生长的效果相同解析：这道题是2007年广东省高考题的第26题，分值为3分。主要考查生长素的作用特性，以及生长素的应用等知识。生长素促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短有关，但不成正比。所以，B选项是错误的。其他三个选项都是正确的。答案：ACD【知识点3】其他植物激素1、种类及作用植物激素除了生长素外，还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。这些激素普遍存在于被子植物体内。它们在植物体内的分布及作用如下表：名称存在部位主要作用赤霉素主要分布于未成熟的种子、幼芽、幼叶、幼根等幼嫩组织和器官促进细胞伸长、植株增高，诱导开花，促进果实生长细胞分裂素通常分布于幼嫩的根尖、萌发的种子和正在发育的果实等器官促进细胞分裂，延缓叶片衰老，诱导芽的分化脱落酸普遍存在于植物体中，在成熟和衰老的组织中较多促进芽和种子的休眠，促进叶片和果实的衰老、脱落乙烯广泛存在于多种组织和器官中，正在成熟的果实中含量更多促进果实成熟，促进叶片和果实脱落如乙烯通常是一种气体，在生产中应用起来很不方便，但可从乙烯利的分解中获得乙烯。乙烯利是一种人工合成的液态化合物，在pH大于4.1时就会分解。当乙烯利的水溶液被植物吸收后，由于植物体内的pH一般大于4.1，所以乙烯利将会分解，释放出乙烯。2、相互关系植物细胞的分化，器官的发生、发育成熟和衰老，整个植株的生长等都是多种激素相互协调共同调节的结果。植物激素之间既有协同作用，也有拮抗作用。例题3.关于植物激素的叙述，正确的是A.植物激素是由植物体内的内分泌腺合成分泌的微量有机物B.植物的向光性可以说明生长素能促进植物的生长C.乙烯能促进果实的成熟，所以在幼嫩的果实中含量较多D.细胞分裂素能促进细胞的分裂和细胞的伸长，所以在茎尖、根尖含量较多解析：该题为2006苏锡常镇4市的模拟考试题。为单选题，分值为2分。考查的是植物激素的相关知识。植物激素是由植物一定的部位产生的，植物没有内分泌腺；乙烯在成熟的果实中含量较多；细胞分裂素能促进细胞分裂和诱导芽的形成，并没有促进细胞伸长的功能。答案：B四.考点分析本专题是高考的重要考点，也是必考知识点之一。从考查内容上看：重点考查生长素的生理作用及应用。如2007年广东理科基础卷第48题考查生长素的生理作用、2006年江苏卷第9题考查了生长素的应用——植物顶端优势的知识。2006年四川卷第31题则具体考查了植物根的向重力性的知识及相关实验设计能力。以生长素为中心的相关实验，生理作用，生产应用以及与植物组织培养的联系仍将是以后的命题趋势。考查形式：多以选择题形式出现，简答题常为识图分析或实验设计题。突破方法：理清以下几个方面的概念和原理：生长素的生理作用及特性、其他植物激素以及激素间的相互作用、植物生长调节剂的应用等。五.小结1、生长素的特性——两重性决定因素：3个方面——浓度、器官种类和年龄2、植物生长素类似物的应用（1）促进扦插的枝条生根（2）促进果实发育（3）防止落花落果（4）控制性别分化3、其他植物激素⑴种类⑵生理作用⑶相互关系【模拟试题】一、选择题1.用一定浓度的生长素类似物（2，4—D）可以杀死小麦田里的双子叶杂草，而不会抑制小麦的生长。对此正确的解释是（）A.此浓度只对小麦起作用B.此浓度只对杂草起作用C.小麦和杂草对此浓度的敏感程度不同D.此浓度对小麦和杂草都起抑制作用2.一只正在发育的桃子被虫蛀了，结果桃子停止了生长，这说明虫蛀的部位是（）A.种子B.外果皮C.中果皮D.内果皮3.下列生产措施中与植物激素无关的一组是（）①培育无籽番茄②培育无籽西瓜③果树整枝修剪④带芽的枝条扦插⑤移栽植物时剪去部分叶片⑥棉花摘心A.①③B.②④C.⑤⑥D.②⑤4.棉花长到一定的高度后，摘去顶芽，侧芽就发育成枝条。这说明（）A.顶芽产生的生长素运向侧芽B.原顶芽不再向侧芽运送过量生长素C.顶芽摘除后，侧芽开始分泌生长素D.顶芽摘除后，侧芽大量分泌生长素5.生长素对植物生长的作用，一般来说（）A.高浓度和低浓度都促进生长B.高浓度和低浓度都抑制生长C.高浓度抑制生长，低浓度促进生长D.高浓度促进生长，低浓度抑制生长6.要得到番茄无籽果实，需将一定浓度的生长素溶液涂抹在该花的柱头上。处理该花的时期和条件是（）A.花蕾期，不去雄蕊B.花蕾期，去掉雄蕊C.开花后，不去雄蕊D.开花后，去掉雄蕊7.顶端优势现象的原因是（）A.顶端阳光充足有利于生长B.顶端蒸腾作用强，水肥多C.顶端产生的生长素多，促进生长D.顶端产生的生长素向侧芽运输，抑制侧芽生长﹡8.对生长素生理作用概括不准确的是（）A.生长素能促进果实成熟B.生长素能促进扦插枝条生根C.生长素能促进果实发育D.生长素能促进植物生长﹡9.植物生长素促进植物生长的原因是（）A.促进细胞分裂B.促进细胞纵向伸长生长C.促进细胞的分裂生长D.促进细胞的弯曲10.可以证明生长素低浓度促进生长，而高浓度抑制生长的例子是（）A.植物的向光性B.顶端优势C.生长素集中在生长旺盛的部位D.生长素促进扦插枝条生根11.让不易生根的植物枝条生根，可用一定浓度的生长素溶液浸泡插枝的（）A.上端B.中部C.下端D.两端12.下列对植物激素的叙述中，不正确的是（）A.它在植物体内含量极少B.它对植物生命活动具有调节作用C.它是植物体一定部位产生的D.它的化学本质是吲哚乙酸13.把成熟的苹果与未成熟的香蕉密封在一起，可促使香蕉成熟，是由于苹果放出了（）A.乙烯B.赤霉素C.脱落酸D.细胞分裂素14.植物激素是指（）A.活细胞合成的微量高效调节物质B.一定部位合成的微量高效调节物质C.人工合成的植物生长调节剂D.细胞合成的具有调控代谢功能的物质15.下列关于植物激素的叙述，错误的是（）A.赤霉素能促进细胞伸长B.细胞分裂素存在于植物体任何部位C.乙烯是一种气体激素D.脱落酸能抑制细胞分裂和种子萌发16.细胞分裂素不存在于（）A.茎尖B.根尖C.成熟的果实D.萌发的种子17.能够延缓叶片衰老的植物激素是（）A.生长素B.赤霉素C.细胞分裂素D.脱落酸18.下列除哪种激素外，都能促进植物生长（）A.生长素B.赤霉素C.细胞分裂素D.乙烯19.在植物的生长发育过程中起调节作用的激素是（）A.生长素B.赤霉素C.多种激素D.乙烯20.（2008年高考广东卷生物卷17）将生长素正确处理过的插条，置于适宜的条件下，其生根状况是A.形态学下端生根B.两端都生根，形态学下端数量较多C.形态学上端生根D.两端都生根，数量基本一致二、非选择题21.（2008年高考全国理综Ⅱ卷30）回答下列问题：香蕉果实成熟过程中，果实中的贮藏物不代谢转化，香蕉逐渐变甜。图A中I、II两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。请回答：取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉，分别加等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加入5mL第X天的提取液，在c、d试管中各加5mL第Y天的提取液，如图B。（1）在a、c试管中各加入等量碘液后，a试管呈蓝色，与a管相比c管的颜色更，两管中被检测的物质是，图A中表示这种物质含量变化趋势的曲线是。（2）在b、d试管中各加入等量斐林试剂，b试管呈砖红色，与b管相比d管的颜色更，两管中被检测的物质是，图A中表示这种物质含量变化趋势的曲线是。（3）已知乙烯利能增加细胞内乙烯的含量。如果在第X天喷施乙烯利，从第X天开始曲线Ⅰ将呈现出（加快、减慢）下降的趋势，曲线Ⅱ将呈现出（加快、减慢）上升的趋势。22.（2008年高考广东卷生物卷31）用乙烯利催熟香蕉的过程中，会出现下列生理现象：①出现一个呼吸速率迅速上升的阶段；②香蕉果皮由绿色逐渐变为黄色；③果肉甜味逐渐增加。请回答下列问题：（1）如果通风不良，催熟的香蕉会产生酒味，请解释原因.（2）在催熟的过程中每月取样，提取果皮中光合色素进行纸层析，色素带会出现什么变化？出现该变化的原因是什么？（3）果肉变甜是因为_________（A.果胶；B.多糖；C.可溶性糖）积累的结果，这种（类）物质是由什么物质转化而来的？是如何转化的？23.（08年宁夏卷生物部分28题II）在用生长素促进植物枝条生根的实践过程中，发现枝条生根情况不一，分析其原因，认为可能与生长素的浓度有关。请据此拟定一个相关研究的课题。要求写出课题名称及相关研究中的观察指标和影响这一指标的因素。【试题答案】一、选择题1.C2.A3.D4.B5.C6.B7.D8.A9.B10.B11.C12.D13.A14.B15.B16.C17.C18.D19.C20.A二、非选择题21.（１）浅淀粉I（2）深还原糖II（3）加快加快22.（1）如果通风不良，催熟的香蕉会产生酒味：这是因为通风不