2017 2018高中生物第3章植物的激素調(diào)節(jié)第2節(jié)生長素的生理作用課件新人教版必修320180306210

1、第三章 第三章第三章 植物的激素調(diào)節(jié)植物的激素調(diào)節(jié) 第第2 節(jié)節(jié) 生長素的生理作用生長素的生理作用 學 習 目 標 1概述植物生長素的生理作用。(重、難點) 2嘗試探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度。(難點) 課 程 標 準 1概述植物生長素的作用。 2活動建議：探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根的作用。 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 自自主主學學習習 新新知知解解讀讀 知知識識構構建建 問問題題釋釋疑疑 指指點點迷迷津津 訓訓練練鞏鞏固固 直直擊擊高高考考 課課 時時 作作 業(yè)業(yè) 自自 主主 學學 習習 ?一、生長素的生理作用 ? 1作用方式：不直接參與細

2、胞代謝，而是給細胞傳達一調(diào)節(jié)代謝調(diào)節(jié)代謝 的信息。 種_? 2生長素作用的特點及其表現(xiàn) ? ? ?促進生長促進生長? ? ?濃度較低濃度較低? ?發(fā)芽發(fā)芽 ? ?促進促進_? ? ?落花落果落花落果 防止防止_生長素的生理生長素的生理? ? ? ?生長生長 作用、表現(xiàn)作用、表現(xiàn)? ?抑制抑制_? ? ? ?抑制發(fā)芽抑制發(fā)芽? ?濃度過高濃度過高? ? ? ? ?疏花疏果疏花疏果? ? ? ?作用特點：作用特點： ? ? ? 兩重性兩重性 ? ? ?_? 3影響生長素生理作用的因素 (1)濃度：一般情況下，在低濃度時促進生長，濃度過高時抑制抑制 _生長，甚至會殺死植物。 (2)器官：不同器官對生

3、長素的反應敏感程度不同。根、芽、根根芽芽莖莖 。 莖敏感程度為：_(3)成熟程度：一般來說幼嫩細胞敏感，衰老細胞遲鈍。 ? 頂芽頂芽 合成的生長素向下運輸，使頂芽處生長素濃度低，從 4頂端優(yōu)勢：_促進促進 頂芽生長；側(cè)芽處(緊靠頂芽的側(cè)芽)生長素濃度_高高 ，從而抑制 而_側(cè)芽生長。 5生長素類似物 人工合成人工合成 的化學物質(zhì)。 (1)概念：具有與生長素相似的生理效應的_無子無子 果實、促使扦插枝條_生根生根 (2)應用：獲得_。 ? 二、嘗試運用生長素促進插條生根 1常用方法 浸泡法浸泡法 ：此方法要求溶液的濃度 較低較低 。 (1)_沾蘸法沾蘸法 ：此法用時較短。 (2)_ 藥液濃度藥液

4、濃度 ，無關變量有處理溶劑2在探究實驗中的自變量為 _溫度溫度 、_光照光照 等。 劑量、_? ？思考 1如何確認某種濃度的生長素是促進生長還是抑制生長？ 提示：可用蒸餾水處理組作對照生長狀況好于蒸餾水處理組為促進生長，差于蒸餾水處理組則為抑制生長。 2利用生長素或其類似物培育無子番茄時，應注意什么？利用了生長素的什么特點？ 提示：用生長素處理未受精的花蕾；利用了生長素能夠促進果實發(fā)育的特點。 新新 知知 解解 讀讀 ?知識點1 生長素的生理作用 Y ? 1生長素的生理作用 ? 生長素能夠促進植物生長。生長素促進生長，是通過促進細胞伸長來實現(xiàn)的。 ? 2生長素生理作用的曲線分析 ? (1)從三

5、個方面理解不同濃度的生長素對同一器官的影響不同： ? 作用的兩重性：不同濃度的生長素對同一器官的生理效應不同，低濃度促進生長(圖中AC，不包括C點)，高濃度抑制生長(圖中CD，不包括C點)。 ? 四個關鍵點的含義：A點為較低濃度促進生長，B點促進作用最強，C點既不促進，也不抑制，D點為較高濃度抑制生長。 ? “低濃度”“高濃度”不是具體值，而是濃度范圍。 ? (2)相同濃度的生長素對同一植物的不同器官影響不同： ?同一濃度的生長素作用于不同器官上，引起的生理功效不同，這是因為不同的器官對生長素的敏感性不同(敏感性大?。焊壳o)，說明不同器官正常生長需要不同的生長素濃度。 ? (3)不同種類的植

6、物對生長素的敏感度不同，雙子葉植物比單子葉植物敏感程度高。 ?可以用適宜單子葉植物生長發(fā)育濃度的生長素或生長素類似物來抑制田間雙子葉雜草種子的萌發(fā)或清除單子葉農(nóng)作物田中的雙子葉雜草幼苗。 3兩重性的實例分析兩重性的實例分析 (1)頂端優(yōu)勢頂端優(yōu)勢 概念：植物的頂芽優(yōu)先生長、側(cè)芽受抑制的現(xiàn)象叫做頂概念：植物的頂芽優(yōu)先生長、側(cè)芽受抑制的現(xiàn)象叫做頂端優(yōu)勢：端優(yōu)勢： 形成頂端優(yōu)勢的原因：形成頂端優(yōu)勢的原因： A處產(chǎn)生的生長素向下運輸處產(chǎn)生的生長素向下運輸(極性運輸極性運輸)， 在在B處積累，處積累，B處處濃度過高抑制了側(cè)芽的發(fā)育，而濃度過高抑制了側(cè)芽的發(fā)育，而A頂芽處生長素濃度適宜，生頂芽處生長素濃度

7、適宜，生長較快。長較快。 解除方法：去除頂芽。摘除頂芽后，側(cè)芽部位的生長濃度降低了，側(cè)芽就解除方法：去除頂芽。摘除頂芽后，側(cè)芽部位的生長濃度降低了，側(cè)芽就可以發(fā)育成枝條?？梢园l(fā)育成枝條。 應用：棉花的打頂、果樹整枝、盆景修剪等。應用：棉花的打頂、果樹整枝、盆景修剪等。 ?(2)根的向地性 生長素的運輸(相同) a影響因素：重力。 b運輸方向：由遠地端移向近地端，即AB，CD。 c濃度：BA，DC。 ? 生理作用(不同) ? a根：對生長素較為敏感，D處濃度過高對根的生長起抑制作用，而C處的濃度有利于根的生長，充分體現(xiàn)了生長素生理作用的兩重性。 ? b莖：對生長素相對不敏感，B處生長素濃度大于A

8、處生長素濃度，所以B側(cè)生長快于A側(cè)，沒有體現(xiàn)生長素生理作用的兩重性。 ?知識貼士 ?并非所有事例均能體現(xiàn)生長素的兩重性 ? 頂端優(yōu)勢和根的向地性都體現(xiàn)了生長素作用的兩重性，但莖的向光性和背地性卻只體現(xiàn)了生長素促進植物生長的作用，無非是促進的強弱不同而已，不能體現(xiàn)生長素作用的兩重性。 X ? ?典例 甲圖表示燕麥胚芽鞘在單側(cè)光照下的生長情況；乙圖表示胚芽鞘對不同濃度生長素的不同反應；丙圖表示1 a、b兩點生長素濃度變化的曲線應分別依次是 B ( ) A和和 C和和 B和和 D和和 ? 解析 由甲圖可知，由于生長素的背光性運輸，a、b兩點生長素濃度是ab，且二者生長都不受抑制。因而生長128素濃度

9、位于乙圖中的1010之間。丙圖中隨著時間的推移，a側(cè)生長素濃度越來越高、b側(cè)生長素濃度越來越低，而1010促進作用最強，因而a、b分別對應著曲線。 ?遷移應用1 如圖表示生長素濃度與植物生長的關系，P與Q點可分別表示 ( ) C ? A植株橫放時根彎曲部位的近地側(cè)和遠地側(cè) ? B植株橫放時莖彎曲部位的遠地側(cè)和近地側(cè) ? C具頂端優(yōu)勢的植株的頂芽部位和側(cè)芽部位 ? D胚芽鞘向光彎曲生長時尖端下部的向光側(cè)和背光側(cè) ? 解析 根據(jù)圖示生長1 cm所需時間，P點是指低濃度生長素促進生長，Q是指高濃度的生長素抑制生長。植株橫放時，根近地側(cè)生長素濃度高、抑制生長，遠地側(cè)生長素濃度低、促進生長，A錯誤；植株

10、橫放時，莖遠地側(cè)生長素濃度低，生長慢，近地側(cè)生長素濃度較高，生長較快，B錯誤；頂芽濃度較低促進生長而側(cè)芽濃度過高抑制生長，C正確；胚芽鞘向光彎曲時，向光側(cè)的生長素濃度較低，生長慢，背光側(cè)生長素濃度高，生長快，D錯誤。 Y ?知識點2 生長素及其類似物的應用 ?生長素類似物的應用 ? 在農(nóng)業(yè)、園藝方面的應用 ?摘除植物的頂芽，解除頂端優(yōu)勢，以促進側(cè)芽的發(fā)育，從而可以多開花，多結果。 ? 促進扦插的枝條生根。生長素類似物濃度適中，處理的部位是植物待扦插枝條的形態(tài)學下端。 促進果實發(fā)育。促進果實發(fā)育。在胚珠發(fā)育成種子的過程中，在胚珠發(fā)育成種子的過程中， 發(fā)育中的種子里合成了大量發(fā)育中的種子里合成了大

11、量的生長素，刺激子房發(fā)育成果實。根據(jù)這個原理，我們在沒有授粉的雌蕊柱頭上的生長素，刺激子房發(fā)育成果實。根據(jù)這個原理，我們在沒有授粉的雌蕊柱頭上涂抹一定濃度的生長素類似物，子房就能夠發(fā)育成果實。由于雌蕊沒有授粉，胚涂抹一定濃度的生長素類似物，子房就能夠發(fā)育成果實。由于雌蕊沒有授粉，胚珠不可能發(fā)育，這樣的果實就是無子果實。珠不可能發(fā)育，這樣的果實就是無子果實。 胚珠發(fā)育為種子胚珠發(fā)育為種子授粉：子房授粉：子房 果實果實(有種子有種子) 種子產(chǎn)生生長素種子產(chǎn)生生長素胚珠不發(fā)育成種子胚珠不發(fā)育成種子未授粉：子房未授粉：子房果實果實(無種子無種子) 人工涂上一定濃度的生長素人工涂上一定濃度的生長素防止落

12、花落果。防止落花落果。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，常用一定濃度的生長素類似物溶液噴灑棉常用一定濃度的生長素類似物溶液噴灑棉株來減少棉蕾、棉鈴脫落。株來減少棉蕾、棉鈴脫落。 ?知識貼士 ?無子西瓜與無子番茄的形成原理 ? (1)無子西瓜是三倍體植株，是多倍體育種形成的，由染色體變異引起，屬于可遺傳的變異。 ? (2)無子番茄的形成是由于涂抹了一定濃度的生長素，但無子番茄的染色體與正常細胞相同，屬于不可遺傳的變異。 X ? ?典例 下列哪一項不能使用吲哚乙酸 ( ) A A解除植物的頂端優(yōu)勢 2 B處理扦插的枝條，促其生根 C處理去雄的番茄花蕾，培育無子果實 D使無尖端的胚芽鞘彎曲 解析 頂端優(yōu)勢

13、是由生長素濃度太高導致的，吲哚乙酸不能解除。 ?遷移應用2 關于植物生長素和生長素類似物的敘述，錯誤的B 是( ) ? A適宜濃度的生長素類似物可促進無子果實的發(fā)育 ? B同一植株根和芽生長所需的最適生長素濃度相同 ? C單側(cè)光照射燕麥胚芽鞘可使其生長素分布發(fā)生變化 ? D用適宜濃度的生長素類似物處理插條可促進其生根 ? 解析 同一植株的根和芽生長所需要的最適生長素濃度不同，根對生長素濃度要敏 感些，B錯誤；生長素類似物的作用與生長素相同，適宜濃度的生長素類似物有 促進果實發(fā)育、促進插條生根、促進植株生長等作用，A、D正確；單側(cè)光照射燕麥胚芽鞘引起生長素的橫向運輸，背光側(cè)生長素含量較多，生長較

14、 快，從而引起燕麥胚芽鞘向光彎曲生長，C正確。 ?知識點3 探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度 Y ? 1實驗思路 ? 2預實驗 ?在進行科學研究時，有時需要在正式實驗前先做一個預實驗。這樣可以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，以免由于設計不周開展實驗而造成人力、物力和財力的浪費。預實驗也必須像正式的實驗一樣認真進行。本探究可以結合教材第50頁“問題探討”中的曲線，確定應設計什么樣的濃度梯度來進行預實驗。 ? 3實驗步驟 步驟 分組 過程 把形態(tài)、大小基本一樣的楊樹插條平均分成10組，每組3枝 把預實驗中適宜濃度的2,4D或NAA按不同比例稀釋成10份具處理枝條

15、有濃度梯度的浸泡液，并把10份插條基部浸入浸泡液中，深約 3 cm，處理一天 進行實驗 將處理過的插條下端浸在清水中，放在適宜溫度(2530)下 小組分工、 記錄用不同濃度生長素類似物處理后插條的生根情況，如生根觀察記錄 條數(shù)、最長與最短根的長度等。 ?4實驗分析 (1)變量分析 自變量：生長素類似物的濃度。 無關變量：實驗中，除自變量外的其他可控制因素都可以成為無關變量，如處理時間、光照、溫度等。 ? (2)由如圖曲線可知，促進扦插枝條生根的最適濃度是A點對應的生長素濃度，在A點兩側(cè)，存在促進生根效果相同的兩個不同生長素濃度。 ?知識貼士 ? (1)扦插枝條的處理 ? 每一枝條留34個芽，所

16、選枝條的芽數(shù)盡量一樣多。剪掉葉片，防止蒸騰作用散失水分。 ? (2)分析與本實驗相關的其他因素 ? 溫度要一致。 ? 設置重復組，即每組不能少于3個枝條。 ? 設置對照組：清水空白對照；設置濃度不同的幾個實驗組之間進行對比，目的是探究2,4D或萘乙酸促進扦插枝條生根的最適濃度。 X ? ? 在生產(chǎn)實踐中，利用植物生長素類似物促進扦插枝條典例 生根時，應特別注意 ( ) C 3 ? A配制生長素類似物溶液時要用蒸餾水 ? B扦插所用的土壤要進行高溫滅菌處理 ? C不同植物的枝條可能要用不同濃度的生長素類似物溶液處理 ? D選擇多年生且?guī)в卸鄠€芽體和嫩葉的枝條 ? 解析 不同植物對生長素的敏 感性

17、不同，用適宜濃度的生長素處理植物才能達到目的，利用植物生長素類似物 促進扦插枝條生根時，應注意不同植物的 枝條可能要用不同濃度的生長素類似物溶液處理。 ?遷移應用3 (2017濰坊一中)某小組開展“探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度”課題研究，在制定正式實驗方案過程中，下列哪一項可以不考慮 ( A) ? A蒸餾水處理作為對照 B配制一系列濃度梯度 ? C嚴格控制無關變量 D預實驗確定濃度范圍 ? 解析 探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度時，需要配制一系列濃度梯度的生長素類似物溶液，需要進行預實驗，確定實驗濃度范圍，實驗過程中要嚴格控制無關變量，確保因變量的變化是由自變量引起的；正式實驗

18、不需要蒸餾水處理作為對照，各組形成相互對照即可。 知知 識識 構構 建建 ? ? ? ? ?高濃度抑制生長高濃度抑制生長生長素促進不同器官的生長，不同器官生長素促進不同器官的生長，不同器官? ? ? ? ?兩重性兩重性? ? ? ? ? ? ? ? ?低濃度促進生長低濃度促進生長? ? ? ? 對生長素的反應靈敏度：根芽莖對生長素的反應靈敏度：根芽莖生生? ?長長? ?現(xiàn)象：頂芽優(yōu)先生長、側(cè)芽受到抑制現(xiàn)象：頂芽優(yōu)先生長、側(cè)芽受到抑制? ? ? ?素素? ? ?原因：生長素作用的兩重性原因：生長素作用的兩重性? ?頂端優(yōu)勢頂端優(yōu)勢的的? ?解除：摘掉頂芽解除：摘掉頂芽? ? ? ? ?生生? ?

19、 ?應用：棉花摘心應用：棉花摘心理理? ?種類：萘乙酸、種類：萘乙酸、2，4D等等? ? ? ?作作? ? ? ?促進扦插枝條生根促進扦插枝條生根? ?用用? ?生長素類似物的應用生長素類似物的應用? ? ? ?應用應用? ?促進果實發(fā)育促進果實發(fā)育? ?防止落花落果防止落花落果? ? ? ? ? ? 問問 題題 釋釋 疑疑 ?問題探討 10? 1不同。對于根來說，最適濃度大約是10mol/L ；對于8芽來說，最適濃度大約是10mol/L；而對于莖來說，最適濃度大約是104mol/L。 ? 2不同濃度的生長素，對于同一器官所起的作用也不同。在一定濃度范圍內(nèi)促進生長，超過這一范圍則抑制生長。 指

20、指 點點 迷迷 津津 正確理解兩重性正確理解兩重性 曲線中曲線中H點表示促進生長的最適濃度為點表示促進生長的最適濃度為g， 在在OH段隨生長素濃度增高，促進作用增強，而在段隨生長素濃度增高，促進作用增強，而在HC段隨著生長素濃度增高，促進作用減弱。段隨著生長素濃度增高，促進作用減弱。 若植物幼苗出現(xiàn)向光性，若植物幼苗出現(xiàn)向光性，且測得其向光一側(cè)生且測得其向光一側(cè)生長素濃度為長素濃度為m， 則其背光一側(cè)生長素濃度范圍應為大則其背光一側(cè)生長素濃度范圍應為大于于m小于小于M(向光一側(cè)生長慢于背光一側(cè)向光一側(cè)生長慢于背光一側(cè))。 若植物水平放置，若植物水平放置， 表現(xiàn)出莖的背地性，表現(xiàn)出莖的背地性，

21、且測得莖的近地側(cè)生長素濃度為且測得莖的近地側(cè)生長素濃度為M，則莖的遠地側(cè)生長素濃度范圍應為小于則莖的遠地側(cè)生長素濃度范圍應為小于m。 ? ? 下列關于如圖的敘述中不正確的是 典例 4 ?A若某植物幼苗已經(jīng)表現(xiàn)出向光性，且測得向光側(cè)的生長素濃度為f，則背光側(cè)的生長素濃度范圍應大于f ( A ) ?B若某水平放置的植物幼苗表現(xiàn)出根向地性、莖背地性生長，測得莖的近地側(cè)生長素濃度為2 f，則莖的遠地側(cè)生長素濃度應小于f ?C除草劑除草的原理是使雜草的生長素濃度處于大于h的狀態(tài) ?D若某植物頂芽的生長素濃度為g，產(chǎn)生頂端優(yōu)勢現(xiàn)象? 解析 本題考查植物激素調(diào)節(jié)的相關知識和讀圖、析圖能力。植物幼苗表現(xiàn)出向光

22、性，說明背光側(cè)比向光側(cè)生長快。由于光照的影響，生長素向背光側(cè)運輸，導致背光側(cè)的生長素濃度比向光側(cè)高，生長快，所以背光側(cè)的生長素濃度大于f，又由于B、D點的生長速度相同，生長素濃度大于2 f后生長速度就沒有B點時的快了，所以背光側(cè)生長素濃度小于2 f，即大于f、小于2 f。根的向地性體現(xiàn)了生長素作用的兩重性， 莖的背地性體現(xiàn)了生長素的 促進生長作用，只是不同濃度促進生長的速度不同。受重力影響，莖遠地側(cè)生長素濃度小于近地側(cè)，促進生長速度介于A、B點之間，因此遠地側(cè)生長素濃度應小于f。除草劑利用了低濃度生長素 促進(農(nóng)作物)生長、高濃度生長素抑制(雜草)生長的作用特點。頂端優(yōu)勢的產(chǎn)生是高濃度生長素抑制側(cè)芽生長(頂芽產(chǎn)生生長素運輸?shù)絺?cè)芽)的結果，即側(cè)芽處生長素濃度大于h(h之前全部是促進生長，只是程度不同)。 ? 1(2017海南卷，26)為探究植物生長素對枝條生根的影響，研究人員在母體植株上選擇適宜的枝條，在一定部位進行環(huán)剝?nèi)コ龢淦?含韌皮部)，將一定濃度的生長素涂抹于環(huán)剝口上端，并用濕土包裹環(huán)剝部位，觀察枝條的生根情況，實驗的部分結果如表所示。 第90天存活生長素用 處理枝 第90