高三生物一輪復(fù)習(xí)：生長素的發(fā)現(xiàn)和作用

1、第三章 植物的激素調(diào)節(jié)高三一輪復(fù)習(xí)第第1節(jié)生長素的發(fā)現(xiàn)和作用節(jié)生長素的發(fā)現(xiàn)和作用考綱解讀 植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用 B 探究植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)扦插枝條生根的作用（實(shí)驗(yàn)） B復(fù)習(xí)建議復(fù)習(xí)建議:本知識(shí)點(diǎn)少而集中，所以考生在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)該與植物的相關(guān)本知識(shí)點(diǎn)少而集中，所以考生在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)該與植物的相關(guān)性試驗(yàn)結(jié)合復(fù)習(xí)。性試驗(yàn)結(jié)合復(fù)習(xí)。理解并掌握理解并掌握植物的向光性、莖的背地性和根的向地性植物的向光性、莖的背地性和根的向地性原理原理是復(fù)習(xí)好本節(jié)的關(guān)鍵。是復(fù)習(xí)好本節(jié)的關(guān)鍵。知識(shí)網(wǎng)絡(luò)生長素生長素作用作用植物生長素的植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程發(fā)現(xiàn)過程探究植物生長調(diào)節(jié)劑探究植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)扦插枝條生根的作對(duì)扦插枝條生根的作用

2、用兩重性兩重性頂端優(yōu)勢(shì)頂端優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生部位產(chǎn)生部位運(yùn)輸方式運(yùn)輸方式分布分布原理原理方法步驟方法步驟結(jié)果與結(jié)論結(jié)果與結(jié)論向光性：向光性：在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象。生長的現(xiàn)象。達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)（達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)（1880年）年）一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程彎向光源生長彎向光源生長不生長不生長不彎曲不彎曲實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：直立生長直立生長彎向光源彎向光源生長生長第1組第4組第3組第2組感受單側(cè)光刺激的是感受單側(cè)光刺激的是 ，向光彎曲生長的是向光彎曲生長的是 ， 胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端下面的一段（伸長區(qū)）尖端下面的一段（伸長區(qū)） 胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激

3、后胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面的伸，就向下面的伸長區(qū)傳遞某種長區(qū)傳遞某種“影響影響”，造成，造成伸長區(qū)背光面比向伸長區(qū)背光面比向光面生長快光面生長快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。提出：提出：背光面背光面向光面向光面詹森的實(shí)驗(yàn)（詹森的實(shí)驗(yàn)（1910年）年）胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片瓊脂片傳遞給下部。傳遞給下部。實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：結(jié)論：結(jié)論：拜爾的實(shí)驗(yàn)（拜爾的實(shí)驗(yàn)（1914年）年）胚芽鞘的彎曲生長，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的刺激胚芽鞘的彎曲生長，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的刺激在其下部在其下部分布不均勻分布不均勻造成的。造成的。實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：結(jié)論：結(jié)論：黑

4、暗黑暗溫特的實(shí)驗(yàn)（溫特的實(shí)驗(yàn)（1928年）年）實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：造成胚芽鞘彎曲的造成胚芽鞘彎曲的“刺激刺激”是一種化學(xué)物質(zhì)。是一種化學(xué)物質(zhì)。溫特將該化學(xué)物質(zhì)命名為生長素。溫特將該化學(xué)物質(zhì)命名為生長素。結(jié)論：結(jié)論：溫特從植物中提取出了這樣的物質(zhì)嗎?1934年從年從人尿中人尿中分離提純了具有生長素效應(yīng)分離提純了具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，鑒定發(fā)現(xiàn)為吲哚乙酸（的化學(xué)物質(zhì)，鑒定發(fā)現(xiàn)為吲哚乙酸（IAA）。）。生長素的分離提純生長素的分離提純1944年，從高等植物中分離出年，從高等植物中分離出IAA。IAA化學(xué)元素組成：化學(xué)元素組成：C 、H 、O、 N吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）苯乙酸（苯乙酸（PAAPA

5、A）吲哚丁酸（吲哚丁酸（IBAIBA）具有生長素效應(yīng)的還有：植物向光性的原因 植物的向光性是由于植物的向光性是由于生長生長素分布不均勻素分布不均勻造成的造成的: 單側(cè)光照射后，單側(cè)光照射后，胚芽鞘背胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè)向光一側(cè)，因?yàn)橐饍蓚?cè)，因?yàn)橐饍蓚?cè)的的生長不均勻生長不均勻，從而造成，從而造成向光彎曲。向光彎曲。顯微鏡觀察表明：在彎曲的苗中，顯微鏡觀察表明：在彎曲的苗中，背光面的細(xì)胞要長得多背光面的細(xì)胞要長得多，也就是生，也就是生長得快。長得快。生長素促進(jìn)生長的機(jī)理：生長素促進(jìn)生長的機(jī)理：促進(jìn)細(xì)胞伸長促進(jìn)細(xì)胞伸長問題問題1：生長素是如何造成伸長區(qū)背光

6、面比：生長素是如何造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快的呢？向光面生長快的呢？光不影響生長素的產(chǎn)生，光不影響生長素的產(chǎn)生，而是影響生長素的橫向運(yùn)輸而是影響生長素的橫向運(yùn)輸. .尖端：尖端：產(chǎn)生生長素產(chǎn)生生長素，能感光能感光（生長素橫向運(yùn)輸：（生長素橫向運(yùn)輸：向光側(cè)向光側(cè)背光側(cè)背光側(cè)）尖端下部伸長區(qū)：生長部位。尖端下部伸長區(qū)：生長部位。不能感光，生長素只可縱向向下運(yùn)輸不能感光，生長素只可縱向向下運(yùn)輸問題問題2：胚芽鞘尖端的生長素為什么會(huì)分布：胚芽鞘尖端的生長素為什么會(huì)分布不均勻呢？不均勻呢？光結(jié)論結(jié)論:單側(cè)光照射后，生長素由單側(cè)光照射后，生長素由向光側(cè)向背光側(cè)進(jìn)向光側(cè)向背光側(cè)進(jìn)行橫向運(yùn)輸行橫向運(yùn)輸，導(dǎo)

7、致生長素分布不均勻（，導(dǎo)致生長素分布不均勻（背光側(cè)多背光側(cè)多于向光側(cè)于向光側(cè)）。）。彎向光源生長彎向光源生長直立生長直立生長直立直立生長生長圖圖1圖圖2圖圖3含生長含生長素素的瓊脂的瓊脂塊塊胚芽鞘胚芽鞘錫箔紙錫箔紙切掉胚芽鞘切掉胚芽鞘尖端尖端胚芽鞘胚芽鞘尖端尖端胚芽鞘胚芽鞘尖端下部尖端下部圖圖4圖圖5圖圖6圖圖7圖圖8直立生長直立生長圖圖9向右彎曲生長向右彎曲生長云母片云母片1、產(chǎn)生的部位：主要有幼嫩的主要有幼嫩的芽芽、葉葉和發(fā)育中的和發(fā)育中的種子種子2、分布：植物體各器官都有分布植物體各器官都有分布, ,但相對(duì)集但相對(duì)集中地分布在中地分布在生長旺盛生長旺盛的部位，如的部位，如芽和根頂端的分生

8、組織、形成層、芽和根頂端的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等。發(fā)育中的種子和果實(shí)等。二、生長素的的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸二、生長素的的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸3、運(yùn)輸：形態(tài)學(xué)上端：正常生長狀況下向上的一端形態(tài)學(xué)下端：正常生長狀況下向下的一端（1）極性運(yùn)輸）極性運(yùn)輸：胚芽鞘、芽、胚芽鞘、芽、 幼葉和幼根中幼葉和幼根中方向：方向：只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫沃荒軓男螒B(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端態(tài)學(xué)下端方式：方式：主動(dòng)運(yùn)輸。主動(dòng)運(yùn)輸。形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端（2）非極性運(yùn)輸）非極性運(yùn)輸在成熟組織中，生長素可以通過韌皮部進(jìn)行非極性運(yùn)輸（3）橫向運(yùn)輸）橫向運(yùn)輸 在單

9、側(cè)光照射時(shí)，在在單側(cè)光照射時(shí)，在極性運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)產(chǎn)生極性運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)產(chǎn)生了一定程度的橫向運(yùn)輸了一定程度的橫向運(yùn)輸，使背光側(cè)比向光側(cè)分，使背光側(cè)比向光側(cè)分布多布多 在重力的影響之下，植物在重力的影響之下，植物近地側(cè)比背地側(cè)近地側(cè)比背地側(cè)分布多。分布多。在向心力的影響之下，生長素的分布也出現(xiàn)不在向心力的影響之下，生長素的分布也出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象均勻現(xiàn)象圖圖3運(yùn)輸方式：主動(dòng)運(yùn)輸運(yùn)輸方式：主動(dòng)運(yùn)輸橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸極性運(yùn)輸（縱向運(yùn)輸）極性運(yùn)輸（縱向運(yùn)輸）生長素生長素運(yùn)輸方向運(yùn)輸方向胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端下面伸長區(qū)的部分尖端下面伸長區(qū)的部分主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸 橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸感光部位：感光部位：彎

10、曲的部位彎曲的部位:合成生長素的部位：合成生長素的部位：生長素的作用部位：生長素的作用部位：生長素運(yùn)輸方式：生長素運(yùn)輸方式：生長素運(yùn)輸方向：生長素運(yùn)輸方向：小結(jié)小結(jié)胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端的下部尖端的下部三、生長素作用的生理作用三、生長素作用的生理作用（3）、器官種類：）、器官種類：（1）、生長素濃度）、生長素濃度:2、兩重性的相關(guān)因素、兩重性的相關(guān)因素（2）、植物細(xì)胞成熟情況：）、植物細(xì)胞成熟情況：一般情況下，生長素在濃度較低時(shí)促進(jìn)一般情況下，生長素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長；在濃度過高時(shí)則會(huì)抑制生長，甚生長；在濃度過高時(shí)則會(huì)抑制生長，甚至殺死植物。至殺死植物。幼嫩細(xì)胞對(duì)生長素敏感，老細(xì)胞則比較遲

11、鈍。幼嫩細(xì)胞對(duì)生長素敏感，老細(xì)胞則比較遲鈍。（敏感度：幼嫩細(xì)胞（敏感度：幼嫩細(xì)胞不同器官對(duì)生長素反應(yīng)的不同器官對(duì)生長素反應(yīng)的敏感度敏感度不一樣。不一樣。 （敏感度：根（敏感度：根芽芽莖）莖）（4）、植物種類：）、植物種類：不同植物不同植物對(duì)同一濃度生長素的反應(yīng)不同：雙對(duì)同一濃度生長素的反應(yīng)不同：雙子葉植物較為敏感；單子葉植物較不敏感子葉植物較為敏感；單子葉植物較不敏感（敏感度：雙子葉單子葉）（敏感度：雙子葉單子葉）應(yīng)用：麥田除草應(yīng)用：麥田除草單子葉單子葉植物植物雙子葉雙子葉植物植物（1）頂端優(yōu)勢(shì)）頂端優(yōu)勢(shì)概念：概念：植物的頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)植物的頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的

12、現(xiàn)象。象。形成原因：形成原因： 頂芽產(chǎn)生的生長素向下運(yùn)輸，大量頂芽產(chǎn)生的生長素向下運(yùn)輸，大量地積累在側(cè)芽部位，側(cè)芽對(duì)生長素濃度地積累在側(cè)芽部位，側(cè)芽對(duì)生長素濃度又比較敏感，使側(cè)芽的生長受到抑制的又比較敏感，使側(cè)芽的生長受到抑制的緣故。緣故。解除方法：解除方法：去掉頂芽去掉頂芽3、兩重性的典型例子：、兩重性的典型例子：現(xiàn)象現(xiàn)象：松柏類植物表現(xiàn)為明顯的松柏類植物表現(xiàn)為明顯的寶塔形寶塔形 頂端優(yōu)勢(shì)原理的應(yīng)用頂端優(yōu)勢(shì)原理的應(yīng)用：棉花打頂、果樹整枝修剪、茶樹摘心棉花打頂、果樹整枝修剪、茶樹摘心促進(jìn)生長促進(jìn)生長 四、生長素類似物四、生長素類似物 是是人工合成人工合成的化學(xué)物質(zhì)，生理作用與生長的化學(xué)物質(zhì)，生

13、理作用與生長素類似，但不容易被降解，因此效果穩(wěn)定，在素類似，但不容易被降解，因此效果穩(wěn)定，在生產(chǎn)上有廣泛的應(yīng)用。生產(chǎn)上有廣泛的應(yīng)用。 如：如：萘乙酸萘乙酸（NAA）、）、2,4D等。等。應(yīng)用：防止果實(shí)和葉片的脫落應(yīng)用：防止果實(shí)和葉片的脫落 促進(jìn)結(jié)實(shí)促進(jìn)結(jié)實(shí) 獲得無籽果實(shí)獲得無籽果實(shí) 促使扦插枝條生根促使扦插枝條生根1、防止落花、落果、防止落花、落果2、獲得無子果實(shí)（無籽蕃茄）、獲得無子果實(shí)（無籽蕃茄） 用用一定濃度一定濃度的生長素刺的生長素刺激激未受粉未受粉的雌蕊柱頭或子房的雌蕊柱頭或子房而獲得的，其原理是應(yīng)用而獲得的，其原理是應(yīng)用生生長素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育長素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的生理的生理作用。作用

14、。 較低濃度（適宜濃度）時(shí)：較低濃度（適宜濃度）時(shí)：促進(jìn)生長促進(jìn)生長促進(jìn)細(xì)胞伸長生長促進(jìn)細(xì)胞伸長生長促進(jìn)果實(shí)發(fā)育促進(jìn)果實(shí)發(fā)育 促進(jìn)子房壁生長促進(jìn)子房壁生長花柱子房柱頭雌蕊花藥花絲雄蕊胚珠胚珠(含卵細(xì)胞含卵細(xì)胞)子房壁子房壁果皮果皮種子種子果實(shí)果實(shí)子房子房子房壁子房壁胚珠胚珠種子種子合成合成生長素生長素刺激刺激果皮果皮果實(shí)果實(shí)受粉受粉若人工對(duì)子房壁或柱頭涂抹適宜濃度生長素，若人工對(duì)子房壁或柱頭涂抹適宜濃度生長素，可使未受粉子房發(fā)育成為無籽果實(shí)可使未受粉子房發(fā)育成為無籽果實(shí)培育過程培育過程秋水仙素處理秋水仙素處理二倍體二倍體聯(lián)會(huì)紊亂聯(lián)會(huì)紊亂2N2N4N3N2N3 3、除草劑、除草劑高濃度高濃度2,

15、4-D2,4-D溶液溶液原理：雙子葉植物較為敏感；原理：雙子葉植物較為敏感；單子葉植物較不敏感單子葉植物較不敏感4、促進(jìn)幼苗生根促進(jìn)、促進(jìn)幼苗生根促進(jìn)插條插條生根生根5、 探究活動(dòng)：探究活動(dòng)：生長素類似物促進(jìn)生長素類似物促進(jìn)條生根的最適濃度條生根的最適濃度哪個(gè)濃度最哪個(gè)濃度最適合呢？適合呢？不同植物最不同植物最適濃度相同適濃度相同嗎嗎? ?扦插（富貴竹）扦插（富貴竹）-萘乙酸（萘乙酸（NAANAA）、）、2 2、4 4D D生長素類似物生長素類似物具有與具有與IAAIAA相似的生理效應(yīng)相似的生理效應(yīng)u 探究活動(dòng)：探究活動(dòng)：目的：目的：生長素類似物促進(jìn)扦插枝條生根的最生長素類似物促進(jìn)扦插枝條生根

16、的最適濃度？適濃度？取材：取材：生長旺盛的一年生枝條。枸杞、垂葉榕、生長旺盛的一年生枝條。枸杞、垂葉榕、葉子花（勒杜鵑）、葉子花（勒杜鵑）、 垂柳。垂柳。2、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)過程材料處理：材料處理：每插條保留每插條保留3-43-4個(gè)芽（產(chǎn)生生長素，促進(jìn)生根）個(gè)芽（產(chǎn)生生長素，促進(jìn)生根）形態(tài)學(xué)上端平切，形態(tài)學(xué)下端斜切形態(tài)學(xué)上端平切，形態(tài)學(xué)下端斜切去掉大葉片（防止蒸騰作用）去掉大葉片（防止蒸騰作用）方法：方法：浸泡法：把插條的基部浸泡在配制好浸泡法：把插條的基部浸泡在配制好的的2，4-D溶液中，深約溶液中，深約3cm，處理，處理3小時(shí)。小時(shí)。處理完畢進(jìn)行扦插處理完畢進(jìn)行扦插 。 沾蘸法：把插條基部在

17、濃度較高的藥沾蘸法：把插條基部在濃度較高的藥液中蘸一下（約液中蘸一下（約5s5s），深約），深約1.5cm1.5cm即可。即可。2 mg.l-13 mg.l-14 mg.l-15 mg.l-16 mg.l-17mg.l-18 mg.l-1-不生不生根根生根生根明顯明顯生根生根-不生不生根根不生不生根根生根生根生根生根明顯明顯生根生根不生不生根根不生不生根根生根生根生根生根2cm2cm生根生根生根生根不生不生根根枸杞枸杞 不用生長素類似物，先長芽，還沒長根不用生長素類似物，先長芽，還沒長根垂柳垂柳 2 mg.l-1 3 mg.l-1 4 mg.l-1 5 mg.l-1 6 mg.l-1 7mg.

18、l-1 8 mg.l-1 下圖示三枝葡萄插條，其中下圖示三枝葡萄插條，其中(1)最易成活的是最易成活的是_，原因是，原因是_。 (2)不易成活的是不易成活的是_，原因是，原因是_。 (3)不能成活的是不能成活的是_，原因是，原因是_。甲甲乙乙丙丙思考題：思考題：一、一、生長素的生理作用生長素的生理作用 二、二、生長素類似物在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用生長素類似物在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用 兩重性：兩重性： 既能促進(jìn)生長，也能抑制生長；既能促進(jìn)生長，也能抑制生長； 既能促進(jìn)發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽；既能促進(jìn)發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽； 既能防止落花落果，也能疏花疏果既能防止落花落果，也能疏花疏果防止果實(shí)和葉片的脫落防止果實(shí)和葉片的脫落

19、促進(jìn)結(jié)實(shí)、獲得無籽果實(shí)促進(jìn)結(jié)實(shí)、獲得無籽果實(shí)促使扦插枝條生根促使扦插枝條生根小結(jié) 如果你是一個(gè)賣豆芽的農(nóng)民，你如果你是一個(gè)賣豆芽的農(nóng)民，你打算有什么濃度的生長素類似物溶液打算有什么濃度的生長素類似物溶液處理豆芽，才讓你的豆芽賣個(gè)好價(jià)錢？處理豆芽，才讓你的豆芽賣個(gè)好價(jià)錢？思考題：思考題： 豆芽要賣個(gè)好價(jià)錢，必須豆芽要賣個(gè)好價(jià)錢，必須根短、根短、芽肥芽肥，因此選取的生長素類似物的，因此選取的生長素類似物的濃度剛好是促進(jìn)芽的生長，但抑制濃度剛好是促進(jìn)芽的生長，但抑制根的生長，大約在根的生長，大約在10-8mol/L。2009年江蘇高考，9題 9下列有關(guān)植物激素調(diào)節(jié)的敘述，正確的是 可利用適宜濃度的赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長，使植物增高 在植物組織培養(yǎng)中生長素和細(xì)胞分裂素的不同配比會(huì)影響組織分化 使同種植物的扦插枝條產(chǎn)生相同生根效果的2,4-D濃度相同 在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進(jìn)行極性運(yùn)輸，根失去了向地生長的特性 A B C DA2010年江蘇高考，年江蘇高考，23題題BD30（7分）人工合成的植物激素類似物常用于生產(chǎn)實(shí)踐。某課題組分）人工合成的植物激素類似物常用于生產(chǎn)實(shí)踐。某課題