（新课标）2020高考生物一轮总复习 第8单元 第5讲 植物的激素调节教案

1第5讲植物的激素调节考纲要求核心素养1.植物生长素的发现和作用Ⅱ2．其他植物激素Ⅱ3．植物激素的应用Ⅱ4．实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用生命观念通过分析植物激素间的相互作用，建立普遍联系的观点。科学思维通过植物向性运输的结果、生长素生理作用的两重性曲线及对两重性实例的分析，培养运用逻辑思维解决问题的能力。科学探究通过“生长素类似物促进插条生根的最适浓度”及“与植物激素相关的实验设计”的实验，掌握探究思路方法，培养实验设计及对实验结果的分析与评价的能力。生长素的发现过程及作用授课提示：对应学生用书第150页[基础突破——抓基础，自主学习]1．植物生长素的发现科学家实验实验结论达尔文胚芽鞘尖端受单侧光照射产生某种刺激并向下面的伸长区传递，造成伸长区背光面比向光面生长快鲍森·詹森胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部拜尔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温特造成胚芽鞘弯曲的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素2.生长素的产生、运输和分布2(1)合成部位：主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。(2)来源：由色氨酸转变而来。(3)分布部位：植物体各器官中都有，相对集中地分布在生长旺盛的部分。②极性运输：从形态学的上端运输到形态学的下端。③非极性运输：成熟组织中可以通过韧皮部进行。3．生长素的生理作用(1)生理作用特点：两重性。表现：低浓度促进，高浓度抑制。具体如下：作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。(2)实例——顶端优势(3)生长素类似物①概念：具有与生长素相似的生理效应的人工合成的化学物质，如α－萘乙酸，2,4－D等。②应用a.防止果实和叶片的脱落b.促进结实c.获得无子果实d.促使扦插枝条生根[重难突破——攻重难，名师点拨]1．植物向光性的原因分析(1)原因分析3(2)总结：①外因：单侧光照射②内因：生长素分布不均匀2．植物茎的背地性和根的向重力性3．生长素生理作用的曲线分析(1)对各种器官生长素的功能均具两重性，即在一定浓度范围内促进植物器官生长，浓度过高则抑制植物器官生长。(2)同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效不同，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)。(3)曲线中A、B、C三点代表生长素最佳促进效果。[特别提醒](1)浓度高低和分布多少没有必然关系：生长素的分布是一个相对概念，低浓度下也有分布较多的部位。4(2)作用效果和浓度有关：生长素作用中的高浓度和低浓度是和作用效果联系在一起的概念，高浓度一般表现为抑制，低浓度一般表现为促进。(3)两重性和促进作用：在顶端优势和根的向地性中，生长素表现出了生理作用的两重性，而在茎的向光性和背地性中通常只表现了促进作用。[题型突破——练题型，夯基提能]题型1不同条件下植物生长情况的判断1．图甲表示对燕麦胚芽鞘所作的处理，图乙表示将处理后的琼脂块分别放在去除尖端的胚芽鞘上之后的三种处理方式(②中转盘匀速转动)，一段时间后①②③的生长情况依次是()A．向B侧弯曲、向B侧弯曲、向A侧弯曲B．向B侧弯曲、直立生长、向A侧弯曲C．向B侧弯曲、向B侧弯曲、向B侧弯曲D．向B侧弯曲、直立生长、向B侧弯曲解析：据图甲分析，胚芽鞘尖端有感光性，单侧光引起生长素分布不均，背光一侧多，生长素极性向下端运输，使得琼脂块A中的生长素多于琼脂块B。分析图乙，①中A侧生长素多于B侧，A侧生长快，胚芽鞘向B侧弯曲；②中转盘匀速转动对生长素分布没有影响，胚芽鞘向B侧弯曲；③中感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，故单侧光照射对去除尖端胚芽鞘中的生长素分布没有影响，胚芽鞘向B侧弯曲。答案：C2.将一玉米幼苗固定在支架上，支架固定在温度和湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内。从如图所示状态开始，光源随暗室同步缓慢匀速旋转，几天后停止于起始位置。此时，幼苗的生长情况是()A．根水平生长，茎向上弯曲B．根水平生长，茎向下弯曲C．根向下弯曲，茎向上弯曲D．根向下弯曲，茎向下弯曲解析：对茎来说，由于一直匀速旋转，从重力角度考虑，各个地方生长素都分布均匀，但由于一侧始终有光源，因此最终向光生长；对根来说，由于一直匀速旋转，各个地方生长素都分布均匀，故水平生长。5答案：B[方法规律]三看法判断胚芽鞘生长情况一看：①胚芽鞘生长素的来源：主要是由尖端产生或由外源提供(如含生长素的琼脂块等)；②生长情况分析：若胚芽鞘无尖端且无外源提供的生长素，则胚芽鞘不生长。二看：①影响生长素向下运输的因素：插入云母片等处理。②生长情况分析：若生长素不能向下运输，则胚芽鞘不生长。三看：①均匀运往生长部位则直立生长；②不均匀运往生长部位，则生长素多的一面弯向生长素少的一面。[易错提醒](1)生长素横向运输只发生在根尖、茎尖等产生长素的部位，且在有单侧光或重力刺激时。尖端均匀光照或黑暗时不发生生长素的横向运输。(2)失重状态下由于没有重力的作用，水平放置的植物的根、芽中生长素分布是均匀的，植物会水平生长。(3)琼脂不能感光，不会影响生长素的运输和传递，而云母片、玻璃等则会阻断生长素的运输。题型2生长素的产生、运输的分析及实验验证[方法技巧](1)验证生长素的产生部位在尖端实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。(2)验证生长素的横向运输发生在尖端①实验操作(如图)：②实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘均弯向光源生长。(3)验证生长素的极性运输(只能从形态学上端向下端运输)①实验操作(如图)6②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲。3．为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论，需要先利用琼脂块收集生长素，之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关，下列收集生长素的方法(如图)中，正确的是()解析：选项A、C和D胚芽鞘尖端在单侧光的照射下，由于云母片插入胚芽鞘尖端的阻挡作用，生长素均不能发生横向运输，无法使其在琼脂块中不均匀分布。选项B胚芽鞘尖端在单侧光的照射下，先发生横向运输，然后纵向运输到尖端以下的不同琼脂块中，再通过测定不同琼脂块中生长素含量的多少，即可验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素不均匀分布，故选B。答案：B4．如图表示某实验小组利用玉米胚芽鞘探究生长素在植物体内运输方向的实验设计思路，为证明生长素在植物体内具有极性运输的特点，最好应选择()A．甲和乙B．甲和丙C．乙和丁D．丙和丁解析：由于生长素的运输为极性运输，即只能由形态学上端运输到形态学下端，对应图中胚芽鞘就是只能从a向b方向运输，验证生长素的极性运输应该选择图中的甲和丙，选B。答案：B题型3生长素生理作用的两重性分析[方法技巧]生长素生理作用的两重性相关曲线解读7分析生长素浓度与促进程度曲线图可知：①当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，称为“高浓度”。②曲线图中OH段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。③曲线图中HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。④H点表示促进生长的最适宜生长素浓度(g)。⑤C点表示促进生长的生长素“阈值”，超过此值，便为抑制生长的“高浓度”。⑥若植物幼苗出现向光性且测得向光侧生长素浓度为m，则背光侧的浓度范围为大于m小于2m。⑦若植物水平放置，表现出根的向地性、茎的背地性，且测得茎的近地侧生长素浓度为2m，则茎的远地侧生长素浓度范围为大于0小于m。5．如图表示生长素浓度对某植物根和茎生长的影响，下列判断错误的是()A．生长素对这两种器官的作用都具有两重性B．植株倒伏一段时间后，根尖近地侧生长素浓度应大于C点所对应的浓度C．若植物茎向光一侧的生长素浓度为B点所对应的浓度，则背光侧浓度一定在D～E点所对应的浓度范围D．该植物茎对生长素的敏感性小于根解析：由图可知，生长素对这两种器官的作用都具有两重性，A项正确；植株倒伏一段时间后，根的近地侧生长受抑制，所以生长素浓度应大于C点所对应的浓度，B项正确；植物茎具有向光性，背光一侧促进效果比向光一侧强，若植物茎向光一侧生长素浓度为B点所对应的浓度，则背光一侧浓度一定在B～E点所对应的浓度范围内，C项错误；由图可知，植物茎的敏感性小于根，D项正确。答案：C6．如图一表示将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，一段时间后胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用α表示)；图二表示生长素对胚芽鞘生长的影响示意图。下列叙述正8确的是()A．琼脂块中生长素浓度在C点时，α具有最小值B．当生长素浓度小于B点浓度时，随生长素浓度的增加α逐渐减小C．当生长素浓度高于B点浓度时，生长素会抑制胚芽鞘的生长D．胚芽鞘未放琼脂块一侧的细胞的分裂速度减慢导致弯曲生长解析：图一中，胚芽鞘弯曲程度越高，α越小。琼脂块中生长素浓度在B点时，促进作用最大，胚芽鞘放琼脂块的一侧生长最快，胚芽鞘弯曲程度最高，α具有最小值，A项错误；当生长素浓度小于B点浓度时，随生长素浓度的增加α逐渐减小，B项正确；当生长素浓度高于B点浓度而小于D时，生长素促进胚芽鞘的生长，只是促进作用逐渐减弱，C项错误；胚芽鞘放琼脂块一侧的细胞的生长速度加快导致弯曲生长，D项错误。答案：B7．如图表示施用IAA(吲哚乙酸)对某种植物主根长度及侧根数的影响。下列叙述错误的是()A．促进侧根数量增加的IAA溶液，会抑制主根的伸长B．施用IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制C．将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶，会导致侧根数量增加D．与施用10－4mol·L－1的IAA相比，未施用的植株主根长而侧根数量少解析：参照图3中植物体内生长素的运输方向，若除去部分芽和幼叶，则地上向根部运输的IAA量会减少，此时运输到根部的IAA将会低于图2的对照组，由此图可知，当施用IAA浓度低于0时对于侧根的诱导呈下降趋势，即导致侧根数目减少，C错误。答案：C[技法提炼]三看法确认生长素作用是否体现“两重性”9题型4“梯度法”探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用[方法技巧]1．实验原理一定浓度的生长素类似物促进扦插枝条生根，在不同浓度的生长素类似物溶液中，扦插枝条生根的情况不同。在最适浓度下植物插条生根数量最多，生长最快。2．实验过程3．实验分析由图中曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类似物浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同浓度。4．实验中的4点注意(1)本实验的自变量为生长素类似物的浓度，因变量为不同浓度下的生根数量，两者之间会出现低浓度促进生长，高浓度抑制生长的情况，而其他因素如取材、处理时间、蒸馏水、温度等都是无关变量，实验中的处理都遵循等量原则。(2)根据实验的要求选择合适的实验材料。为了保证实验设计的严谨性，还需要设置重复实验和一定的对照实验，预实验时需要设置清水处理的空白对照，在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。(3)掌握正确的实验操作。例如沾蘸法是把插条的基部在浓度较高的溶液中蘸一下(约5s)，深约1.5cm即可，千万不能将整个枝条泡入其中；浸泡法要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的环境中进行。(4)在确定了最适浓度的大致范围后，可在此范围内利用更小浓度梯度的系列溶液获得更精10确的最适浓度范围。8．为探究NAA促进插条生根的最适浓度，某兴趣小组进行了预实验，结果如图。下列有关叙述错误的是()A．预实验要像正式实验一样认真进行才有意义B．选择生长旺盛的一年生枝条作为实验材料C．NAA对插条生根的影响表现出两重性D．正式实验应在NAA浓度为2～4μL·L－1范围内设计更小的浓度梯度解析：根据图中生根数量，正式实验应在2～6μL·L－1范围内设计更小的浓度梯度，D错误。答案：D9．为研究不同浓度的生长素类似物2,4­D对猪笼草插条的影响，研究人员做了如下实验：取生长状态相似的三年生植株，剪取长度相同的插条120段，每段保留1片嫩叶。将插