廣東省汕頭市金山中學高中生物 3.2 生長素的生理作用課件 新人教版必修3.ppt

1 如何證明感受單側光刺激的部位在尖端 2 為什么 影響 在伸長區(qū) 尖端下面一段 起作用 如何證明 3 影響 影響物 4 熟視無睹的現(xiàn)象 簡單的物質 卻經(jīng)歷了多位科學家長達半個多世紀的接力 觀察力和毅力的重要性可見一斑 當然其中的思維和方法也是值得我們學習和借鑒的 5 有關向光性的分析 單側光照射 生長素分布不均勻 生長素 單側光 不均勻 多 少 快于 第3章植物的激素調(diào)節(jié)第2節(jié)生長素的生理作用 1 概述植物生長素的生理作用 2 嘗試探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度 問題探討 生長素濃度與所起作用的關系 1 對于不同的器官來說 生長素促進生長的濃度相同嗎 2 對于同一器官來說生長素的作用與濃度有什么關系 不同的生長素濃度 對于同一器官所起的作用不同 在一定濃度范圍內(nèi)促進生長 超過這一范圍則抑制生長 1 生長素的生理作用表現(xiàn)出 既能 生長 也能 生長 既能促進 也能抑制 既能防止 也能 一 生長素的生理作用 兩重性 促進 抑制 發(fā)芽 發(fā)芽 落花落果 疏花疏果 防止落花落果也稱座花座果 2 生長素發(fā)揮的生理作用會因濃度 植物的種類 器官與細胞的年齡不同而有差異 濃度 低 促進高 抑制過高 殺死植物種類 雙子葉植物一般比單子葉植物敏感器官 營養(yǎng)器官比生殖器官敏感 根比芽敏感 芽比莖敏感 即 根 芽 莖細胞年齡 幼嫩細胞敏感 衰老細胞遲鈍 將幼小植株在適宜條件下橫放 一段時間以后 莖彎曲向上生長 根彎曲向下生長 為什么 如果在太空中的空間站中生長 情況會是怎樣 應用思考 答案 1 由于重力作用 生長素在下部的濃度高 對于植株的莖來說 這個濃度的生長素能促進生長 因而下面的生長較快 植株的莖就向上彎曲生長 同樣的生長素濃度 對于植株的根來說 卻會抑制生長 因而 根部向地一側的生長比背地一側的慢 根就向下彎曲生長 2 如果是在太空中的空間站中生長 植株就不會出現(xiàn)這樣的情況 而是橫向生長 對根生長起抑制作用 對莖生長起促進作用 濃度高 濃度高 根的向地性和莖的背地性 極性 橫向 不均勻 高 莖對生長素敏感性差 根對生長素敏感性強 重力產(chǎn)生單一方向的刺激 敏 感程度不同 3 頂端優(yōu)勢 1 現(xiàn)象 頂芽優(yōu)先生長 側芽生長受到 2 原因 頂芽產(chǎn)生的生長素逐漸 枝條上部的側芽附近生長素濃度較 由于側芽對生長素濃度比較 因此它的發(fā)育受到 3 解除 摘除 4 生產(chǎn)上應用 如棉花打頂 防止果實葉片的脫落 促進 獲得無子果實 促進扦插枝條 等 抑制 向下運輸 高 敏感 抑制 頂芽 結實 生根 根也有頂端優(yōu)勢 完整植株 側芽受到抑制 去除頂芽 側芽生長 頂芽切面放置含iaa的瓊脂塊 驗證 頂端優(yōu)勢產(chǎn)生的原因 果樹整枝綠化帶打頂 生長素及其類似物的應用 生長素及其類似物的應用 稻田除草劑 無子番茄 棉花保蕾保鈴 生長素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用 1 促進扦插的枝條生根 用一定濃度的生長素類似物浸泡插條的下端 插條容易生根成活 2 促進果實發(fā)育 用一定濃度的生長素類似物涂抹在沒有接受花粉的柱頭上 子房發(fā)育成無子果實 3 防止落花落果 一定濃度的生長素類似物可以保蕾保鈴 植物受粉時 子房同時接受了花粉帶來的生長素 這些生長素使花不致脫落而繼續(xù)發(fā)育 并且刺激子房發(fā)育 果實 胚珠 種子 子房 產(chǎn)生生長素 傳粉受精后 無子果實 不能發(fā)育 人工施加生長素 無子西瓜培養(yǎng)方法一樣嗎 驗證生長素在果實發(fā)育中的作用及合成部位 1 實驗原理果實發(fā)育與生長素的關系 如果切斷生長素的自然來源 不讓其受粉或除去正在發(fā)育著的種子 果實因缺乏生長素而停止發(fā)育 甚至引起果實早期脫落 在沒有受粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長素溶液 子房正常發(fā)育為果實 因為沒有受精 果實內(nèi)沒有種子 3 結果 a組發(fā)育為有子黃瓜 b組不發(fā)育 c組發(fā)育為無子黃瓜 4 證實結論 生長素是果實發(fā)育所必需的 2 過程 幾種無子果實用一定濃度的生長素類似物處理花蕾期去掉雄蕊的番茄的雌蕊柱頭或子房 然后套袋 可以獲得無子番茄 驗證生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端 1 實驗操作 如下圖 2 現(xiàn)象 裝置a中胚芽鞘直立生長 裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長 探究重力和單側光對生長素分布的影響程度 1 實驗操作 如下圖所示 注 a盒下側有開口 可以進光 2 結果預測及結論 若a b中幼苗都向上彎曲生長 只是b向上彎曲程度大 說明重力對生長素分布的影響大于單側光 若a中幼苗向下彎曲生長 b中幼苗向上彎曲生長 說明單側光對生長素分布的影響大于重力 若a中幼苗水平生長 b中幼苗向上彎曲生長 說明單側光對生長素分布的影響與重力相等 方法歸納 對于胚芽鞘或幼苗采用不同的方法處理 會得到不同的實驗結果 具體分析如下表所示 技法提煉 判斷植物 長不長 彎不彎 的方法 探究探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度 1 生長素類似物對植物插條的 情況有很大的影響 2 生長素類似物在 下處理插條 其影響程度不同 3 存在一個 濃度 在此濃度下植物插條的生根數(shù)量最多 生長最快 生根 不同濃度 不同時間 最適 1 制作插條把形態(tài) 大小基本一致的枝條平均分成10組 每組3枝 2 分組處理生長素類似物按 稀釋成 份 第10份用 作為空白對照 把10組枝條基部分別浸入浸泡液中 處理1天 不同比例 蒸餾水 9 發(fā)育狀況相同 粗細相同 處理方法 1 浸泡法 把插條的 浸泡在配制好的溶液中 深約3cm 處理幾小時至一天 要求溶液的濃度 并且最好是在遮陰和空氣濕度較高的地方進行處理 2 沾蘸法 把插條基部在 的藥液中蘸一下 約5s 深約1 5cm即可 基部 較低 濃度較高 3 實驗培養(yǎng) 水培 把每組處理過的枝條下端依 從小到大分別放入盛清水的托盤中浸泡 放在適宜溫度下培養(yǎng) 每天觀察一次 記錄生根情況 如生根條數(shù) 4 結果記錄小組分工 觀察記錄 5 分析結果 得出實驗結論按照小組分工觀察記錄的結果 及時整理數(shù)據(jù) 繪制成表格或圖形 最后分析實驗結果與實驗預測是否一致 得出探究實驗的結論 濃度梯度 技法提煉 生長素類似物促進插條生根的實驗分析 1 在正式實驗前為什么需要先做一個預實驗 提示 為進一步的實驗摸索條件 也可以檢驗實驗設計的科學性和可行性 以免由于設計不周 盲目開展實驗而造成人力 物力和財力的浪費 2 實驗為什么選用生長調(diào)節(jié)劑而不是植物激素 提示 生長調(diào)節(jié)劑的作用與植物激素基本相同 但不易被分解 且原料廣泛 效果穩(wěn)定 3 實驗中為什么要選取生長旺盛的1年生苗木的枝條 提示 原因是1年生苗木的枝條形成層細胞分裂能力強 發(fā)育快 易成活 很容易生根 實驗效果顯著 4 實驗中蒸餾水的作用有哪些 提示 蒸餾水在實驗中的作用有以下三個方面 1 作為空白對照 2 用來配制不同濃度的生長素類似物溶液 3 處理過的插條下端需浸在蒸餾水中有利于生根 5 選擇插條時為什么需帶有一定的芽或葉 所帶的芽或葉的數(shù)量是否越多越好 提示 凡是帶芽或葉的插條 其扦插成活率都比不帶芽或葉的插條生根成活率高 但二者并非越多越好 留葉過多 亦不利于生根 因葉片多 蒸騰作用失水多 插條易枯死 留芽過多 分泌較多的生長素 會影響實驗的結果 導致結果不準確 6 如何控制本實驗的無關變量 提示 選用相同的花盆 相同的植物材料 插條的生理狀況 帶有的芽數(shù)相同 插條處理的時間長短一致等 7 如果觀察到插條不能生根 可能的原因有哪些 提示 有可能枝條所帶葉片較多 蒸騰作用過強 失水太多 有可能枝條幼芽 幼葉保留較多 本身合成一定濃度的生長素 浸泡后形態(tài)學下端處于高濃度的抑制狀態(tài) 有可能是枝條上沒有芽 有可能沒有分清形態(tài)學的上端與下端 枝條倒插 探究一生長素作用的機理 特點和應用 根 莖 芽對生長素的敏感程度 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 從圖示可知 對于根來說 最適濃度大約是10 10mol l 對于芽來說 最適濃度大約是10 8mol l 而對于莖來說 最適濃度大約是10 4mol l 要點探究 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 敏感性大小 根 芽 莖 也說明不同器官正常生長要求的生長素濃度不同 易錯提示 1 一般來說 生長素低濃度促進生長 高濃度抑制生長 2 生長素在植物體內(nèi)不直接參與細胞代謝 而是給細胞傳達一種調(diào)節(jié)代謝的信息 3 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莊稼地里的雙子葉雜草 嘗試應用 1 在果樹栽培過程中 需要剪去頂端使側芽的生長素濃度 a 增加 以抑制其生長b 減少 以抑制其生長c 減少 以利于其生長d 增加 以利于其生長 答案 c 嘗試應用 2 一位瓜農(nóng)種了一新品種甜瓜 甜瓜長得生機勃勃 花開在望 不料就在這受粉的關鍵時期 天公不作美 一連下了幾場大雨 結果使大量的雌花未能受粉 這形勢將嚴重影響甜瓜的產(chǎn)量 為了保護產(chǎn)量 這位瓜農(nóng)應盡快 a 進行人工授粉b 在子房表面噴灑高濃度的生長素類似物c 追施氮肥d 在子房表面涂抹一定濃度的生長素類似物 答案 d 探究二對探索生長素類似物促進插條生根的 最適濃度 實驗分析 1 變量分析根據(jù)實驗探究的問題 實驗因素一般可分為自變量和無關變量 1 自變量 生長素類似物的濃度大小 2 無關變量 實驗中 除實驗自變量外的其他可控制因素都可以成為無關變量 無關變量不是要探究的問題 但影響正常實驗結論的得出 本實驗中處理時間 光照 溫度等都屬于無關變量 要點探究 2 方法步驟 1 把形態(tài)大小基本一致的楊樹枝條平均分成10組 每組3枝 2 把預實驗中適宜濃度的生長素類似物按不同比例稀釋成10份具有濃度梯度的浸泡液 并把10組枝條基部浸入浸泡液中 處理1天 3 取10個礦泉水瓶 分別編號l 2 3 4 5 6 7 8 9 10 放人適量的清水 4 把每組處理過的楊樹枝條下端依濃度梯度從小到大分別放入礦泉水瓶浸泡 放在適宜溫度下培養(yǎng) 每天觀察一次 記錄生根情況 要點探究 小組分工 觀察記錄 前三天每天都要觀察記錄各小組實驗材料的生根情況 以后每隔2天到3天記錄即可 3 實驗結果對照組 不用生長素類似物 不生根 實驗組 列表對比各實驗材料在不同濃度下的生根情況 同濃度下的生根情況 實驗設計 1 選擇生長素類似物 2 4 d或 萘乙酸 naa 等 2 配制生長素類似物母液 5mg ml 用蒸餾水配制 加少許無水乙醇以促進溶解 3 設置生長素類似物的濃度梯度 用容量瓶將母液分別配成0 2 0 4 0 6 0 8 1 2 3 4 5mg ml的溶液 分別放入小磨口瓶 及時貼上相應標簽 naa有毒 配制時最好戴手套和口罩 剩余的母液應放在4 保存 如果瓶底部長有綠色毛狀物 則不能繼續(xù)使用 4 枝條處理方法 浸泡法和沾蘸法 建議各小組采用不同方法進行實驗 浸泡法也可設置不同的浸泡時間 易錯提示 嘗試應用 3 如下圖所示 有4根月季枝條 將它們扦插后 最易成活 且其生出的根最多的枝條是 答案 c 嘗試應用 4 為促進某種植物扦插枝條順利生根 一技術員用幾種不同濃度的吲哚丁酸 iba 一種人工合成的生長素類似物溶液處理插條基部 然后在沙床中培養(yǎng) 觀察生根情況 如下圖所示 從實驗結果來看 為促進枝條生根 在下列各項濃度值中 最好選用 a 3mg ml 1b 6mg ml 1c 9mg ml 1d 4 5mg ml 1 嘗試應用 答案 d 題型1生長素的生理作用 例1溫室栽培的茄果類蔬菜 因花粉發(fā)育不良 影響傳粉受精 如果要保證產(chǎn)量 可采用的補救方法是 a 噴灑氮肥b 提高co2的濃度c 噴灑磷肥d 噴灑生長素類似物 名師點睛 考查生長素的生理作用 培養(yǎng)學生運用所學知識 分析解決實際問題的能力 解析 解答本題主要應抓住 因花粉發(fā)育不良 影響傳粉受精 這一問題的關鍵 茄果類蔬菜形成產(chǎn)量靠的是果實產(chǎn)量 而果實的發(fā)育主要受生長素的影響 一般情況下 果實發(fā)育所需的生長素來自傳粉受精后 胚珠發(fā)育成種子過程中所合成的大量的生長素 這些生長素能夠促進子房發(fā)育成果實 若花粉發(fā)育不良 影響了傳粉受精 子房缺乏生長素難以發(fā)育成正常的果實 如果要保證產(chǎn)量 則可以人工噴施生長素 刺激果實發(fā)育 但對如油菜 水稻 小麥等收獲種子的作物 此措施無效 答案 d 變式訓練 1 扦插帶芽的枝條容易生根成活 因為 a 芽能發(fā)育成莖葉b 芽能進行光合作用c 芽能產(chǎn)生生長素d 芽能供應生根所需的營養(yǎng) 答案 c 題型2生長素作用的兩重性 例2以下是某研究性學習小組所做的實驗 在胚芽鞘切面一側放置含不同濃度生長素的瓊脂塊 測定各胚芽鞘彎曲生長的角度 下表數(shù)據(jù)說明 a 生長素濃度不同 促進效應就不同b 胚芽鞘彎曲的程度與其他激素無關c 瓊脂中生長素濃度為0 35mg l時 胚芽鞘生長受抑制d 促進胚芽鞘生長的最適生長素濃度在0 25mg l左右 名師點睛 在一定范圍內(nèi) 生長素濃度越高 對植物促進生長的效果越明顯 但超過該范圍 促進生長的效果反而降低 甚至會抑制生長 這就是生長素生理作用的兩重性 解析 生長素的作用表現(xiàn)出兩重性 最適濃度時促進作用最明顯 生長素濃度不同 促進效應可能相同 如濃度為0 20mg l和0 30mg l 各種植物激素的作用不是孤立的 而是多種激素相互作用共同調(diào)節(jié) 瓊脂中生長素濃度為0 35mg l時 生長素對胚芽鞘生長的促進作用下降而非抑制 從表中數(shù)據(jù)分析可知 促進