高中生物人教版穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第3章植物的激素調(diào)節(jié)第3節(jié)其他植物激素 省賽獲獎

植物的激素調(diào)節(jié)綜合復習教學設計高中生物必修3模塊中植物的激素調(diào)節(jié)部分，是一個相對較為獨立的單元。分析歷年的高考試題可以發(fā)現(xiàn)，本單元知識點在高考中一直占有相當大的比分，所考查的內(nèi)容涵蓋生長素的發(fā)現(xiàn)、產(chǎn)生、運輸、分布、生理作用、應用、其他植物激素的作用及應用等。該單元的許多內(nèi)容與人們的日常生活有著非常密切的聯(lián)系，在高考命題時常?？梢越柚喾N生活素材以多種不同的題型呈現(xiàn)，尤其是在非選擇題中出現(xiàn)時更是變化豐富?？荚囶}型主要有材料分析、實驗分析、實驗設計、曲線圖表分析、實踐應用等，不僅能夠很好地考查考生對相關基礎知識的理解和掌握程度，而且能較為客觀地評價考生的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、設計方案并最終解決問題的能力。

本單元所涉及的內(nèi)容較多，在高三總復習階段，如果按照教材的內(nèi)容順序組織復習，往往不利于學生對該部分內(nèi)容的整體把握和能力的提升。筆者在教學過程中，經(jīng)過對本單元所有內(nèi)容進行梳理后，將教學內(nèi)容重新組織后分成植物激素的種類、產(chǎn)生、運輸、分布及作用、相關內(nèi)容的分析與探究五個部分，其中分析和探究又與其他各部分內(nèi)容橫向聯(lián)系在一起。于是該部分的教學內(nèi)容便可以用以下的簡明概念圖來概括：

根據(jù)這一脈絡，筆者嘗試從以下四個方面組織復習，起到了較為理想的效果。

1植物激素的產(chǎn)生與探究

【重點基礎】

(1)胚芽鞘中，生長素的合成部位是胚芽鞘的尖端；赤霉素（GA）合成部位主要是未成熟的種子，幼根或幼芽；細胞分裂素合成部位主要是根尖；脫落酸合成部位主要是根冠，萎蔫的葉片；乙烯合成部位主要是植物的成熟部位。

(2)生長素的合成與光照無關。

(3)胚芽鞘的感光部位是胚芽鞘的尖端。

(4)瓊脂不能感光。

【典型考題1】（09廣東A卷）在5個相同的瓊脂塊上分別放置1—5個水稻胚芽鞘尖端，幾小時后將這些瓊脂塊分別緊貼于5個切去尖端的胚芽鞘切面一側(cè)，經(jīng)暗培養(yǎng)后，測定胚芽鞘彎曲角度（如下左圖所示）。正確的結(jié)果是

【變式訓練1】根據(jù)所學知識判斷，下列說法正確的是(

)

A．若探究胚芽鞘感光部位，應設置④⑤進行對照

B．若探究植物產(chǎn)生向光性的外因，應設置②③進行對照

C．若探究植物產(chǎn)生向光性的內(nèi)因，應設置①③進行對照

D．圖中向光彎曲生長的是①③⑤

2植物激素的分布、作用與探究

【重點基礎】

(1)向光性的內(nèi)因是生長素的不均勻分布；生長素的作用部位是胚芽鞘的尖端以下部位。

(2)生長素對植物生長的調(diào)節(jié)作用具有兩重性，既能促進植物生長，又能抑制植物生長。生長素作用與生長素的濃度、植物器官的種類及細胞的年齡有關。

(3)赤霉素能促進細胞伸長，從而引起植株增高。細胞分裂主要作用是促進細胞分裂。脫落酸主要作用是抑制細胞分裂和種子萌發(fā)，促進葉與果實的衰老與脫落。乙烯的主要作用是促進果實成熟，抑制莖的伸長。

(4)植物體在生長發(fā)育過程，是由多種激素相互作用共同調(diào)節(jié)的。

【典型考題2】（09海南）為了驗證“植物主莖頂芽產(chǎn)生的生長素能夠抑制側(cè)芽生長”，某同學進行了以下實驗：

①選取健壯，生長狀態(tài)一致的幼小植株，分為甲、乙、丙、丁4組，甲組植株不做任何處理，其他三組植株均切除頂芽。然后乙組植株切口不做處理；丙組植株切口處放置不含生長素的瓊脂塊；丁組植株切口處放置含有適宜濃度生長素的瓊脂塊。

②將上述4組植株置子相同的適宜條件下培養(yǎng)。

回答下列問題：．

(1)各組植株側(cè)芽的預期生長情況分別為：甲組______________；乙組______________；丙組______________；丁組______________。

(2)比較甲組與乙組的預期結(jié)果，能夠說明

。

(3)比較乙組和丙組的預期結(jié)果，能夠說明

。

(4)比較丙組和丁組的預期結(jié)果，能夠說明

。

(5)頂芽產(chǎn)生的生長素抑制側(cè)芽生長的原因是

。

【變式訓練2】分別對二倍體番茄幼葉、三倍體無子西瓜幼葉進行組織培養(yǎng)，將形成的多株植物隨機等量分組，A、B組為番茄組，C、D組為西瓜組。在適宜的條件下進行不同的處理，能達到預期結(jié)果的一組是(

)

組號開花前處理開花期處理開花后處理預期結(jié)果A不套袋不涂抹生長素溶液不套袋無子番茄B去雄、套袋涂抹一定濃度生長素溶液繼續(xù)套袋一段時間后取下有子番茄C不套袋授以二倍體的花粉不套袋無子西瓜D套袋不授以花粉繼續(xù)套袋一段時間無子西瓜3植物激素的運輸與探究

【重點基礎】

(1)生長素具有極性運輸?shù)奶攸c，只能從植物體形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸。

(2)橫向運輸，如單側(cè)光作用引起胚芽鞘尖端生長素從向光側(cè)向背光側(cè)運輸，地心引力引起生長素從背地側(cè)向向地側(cè)運輸。

(3)非極性運輸，如發(fā)育中種子為果實的發(fā)育提供生長素。

(4)主動運輸，生長素能從低濃度的頂芽部位運輸?shù)捷^高濃度的側(cè)芽部位。

【典型考題3】（07四川）研究發(fā)現(xiàn)，氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)可以向細胞分裂素濃度高的部位移動。為驗證這一結(jié)論，有人設計了下列實驗方案。請根據(jù)提供的實驗材料和用具，寫出第二步及以后的實驗步驟，并預測實驗結(jié)果。

材料用具：生長狀況相同的蘿卜成熟葉片若干，適宜濃度的細胞分裂素溶液，含14C標記氨基酸的溶液（氨基酸可被葉片吸收并在葉片內(nèi)移動），蒸餾水，棉簽，檢測放射性強度的設備等。

實驗步驟：

第一步：取生長狀況相同的蘿卜成熟葉片若干，在葉片

左半葉某一部位涂抹含14C

第二步：

。

第三步：

。

第四步：

。

實驗結(jié)果：

。

【變式訓練3】植物的根與莖分別具有向地生長和背地生長的特性，這與重力影響植物體內(nèi)生長素的重新分布有關。

實驗一：將植物幼苗分成甲、乙兩組。將甲組幼苗根的前端中央插入一薄云母片。

提示：云母片不影響植物生長，但生長素不能透過。將兩組幼苗水平放置培養(yǎng)一段時間后，兩組幼苗的生長情況如下圖所示。

(1)根據(jù)上述實驗結(jié)果得出的實驗結(jié)論是:

。

(2)圖乙所示幼苗的幼莖和幼根近地側(cè)的生長素濃度都比遠地側(cè)高，但兩者所發(fā)生的反應卻不相同，這是因為

。

實驗二：科學研究發(fā)現(xiàn)，在單側(cè)光的照射下，胚芽鞘中生長素能從向光側(cè)橫向運輸?shù)奖彻鈧?cè)，從而導致胚芽鞘向光彎曲生長。為了驗證胚芽鞘中的生長素的橫向運輸是發(fā)生在A段(胚芽鞘尖端)而不是B段(胚芽鞘下面一段)，請根據(jù)提供的材料和用具，設計實驗加以驗證。

(1)實驗材料及用具：胚芽鞘，一側(cè)開孔的硬紙盒，薄云母片，光源等。

(2)繪圖表示實驗裝置及方法，并用文字加以注解和略作補充說明。

(3)I．實驗結(jié)果的預測、解釋：

。

Ⅱ．實驗結(jié)論：

。

4植物激素（及植物生長調(diào)節(jié)劑）應用與探究

【重點基礎】

(1)人工合成的對植物生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學物質(zhì)稱為植物生長調(diào)節(jié)劑，如生長素類似物2,4-D、NAA；乙烯利等。

(2)生長素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中能促進扦插枝條生根、防止落花落果、促進果實發(fā)育和控制性別分化等。用一定濃度的生長素類似物處理沒有授粉的番茄花蕾可獲得無子番茄。

(3)生長素和細胞分裂素在植物組織培養(yǎng)過程中能誘導再分化過程。

(4)利用乙烯利可以為果實催熟。

(5)利用赤霉素處理蘆葦，可以增加其纖維長度。

【典型考題4】（09浙江）請回答下列有關赤霉素的問題：

（1）赤霉素有促進細胞分裂的作用。用適宜濃度的赤霉素處理植物芽尖細胞，其細胞周期的_______期明顯變短，此時期分子水平上所發(fā)生的變化主要是________和________。

（2）植物體內(nèi)赤霉素的合成主要在未成熟的種子、幼根和幼芽等__________的部位。用赤霉素多次噴灑水稻植株后，引起其生長速度過快，將導致稻谷產(chǎn)量__________。

（3）赤霉素促進莖的伸長主要與細胞壁的伸展性有關。有人進行了CaCl2和赤霉素對某植物種子胚軸生長速率影響的實驗，結(jié)果如右圖所示。由圖分析可知，一定濃度的CaCl2溶液對細胞壁的伸展起_______作用；加入赤霉素溶液的時間在圖中的_______（A點、B點、C點）。根據(jù)上述實驗分析赤霉素促進莖伸長的可能原因是__________。

【變式訓練4】某生物興趣小組用迎春枝條作實驗材料，做了研究α—萘乙酸（NAA）促進插條生根最適濃度實驗的預實驗，結(jié)果如下圖。請根據(jù)預實驗結(jié)果，設計進一步的探究實驗：

（1）材料用具：生長旺盛的一年生迎春枝條若干、燒杯、量筒、培養(yǎng)皿、NAA、蒸餾水等。

（2）配制溶液：配制濃度依次為

（溶液濃度梯度差為0．5ppm）NAA溶液9份，編號1～9。

（3）實驗步驟：

第一步：

；

第二步：

。

第三步：一天后取出枝條分別進行扦插；

第四步：每天對扦插枝條的生根情況進行觀察記錄。

（4）請設計本實驗的觀察記錄表。

……

（5）該實驗應控制好的兩個主要無關變量是

、

。

附：參考答案

【典型考題1】A

【變式訓練1】A

【典型考題2】(1)生長受抑制

生長

生長

生長受抑制(2)頂芽生長抑制側(cè)芽的生長(3)瓊脂塊對側(cè)芽生長沒有影響(4)對側(cè)芽生長起抑制作用的是生長素(5)頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸、在側(cè)芽處積累較多，側(cè)芽對生長素濃度比較敏感，使側(cè)芽生長受到抑制

【變式訓練2】C

【典型考題3】實驗步驟

第二步：將葉片均分為兩組，編號為a、b。

第三步：在a組葉片右半葉某一部位涂抹適宜濃度的細胞分裂素溶液，在b組葉片的相應部位涂抹等量的蒸餾水。

第四步：在相同條件下放置一段時間后，檢測a組葉片涂抹細胞分裂素部位和b組涂抹蒸餾水部位的放射性強度。（如圖）

實驗結(jié)果：a組葉片涂抹細胞分裂素部位的放射性強度高于b組葉片涂抹蒸餾水部位的放射性強度。

【變式訓練3】實驗一：（1）幼苗根的向地生長與根尖內(nèi)生長素的重新分布有關（幼苗根的向地生長與根尖內(nèi)近地側(cè)與遠地側(cè)生長素分布不均有關）

（2）根對生長素反應敏感，高濃度會抑制根近地側(cè)的生長，根表現(xiàn)為向地生長；莖對生長素反應不敏感，高濃度能促進莖近地側(cè)的生長，莖表現(xiàn)為背地生長

實驗二：

（2）如右圖所示，將圖中裝置放在相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察胚芽鞘的生長和彎曲情況。

（3）I．甲裝置內(nèi)胚芽鞘直立生長，表明胚芽鞘尖端生長素的橫向運輸受到阻止，植物不表現(xiàn)為向光生長。乙、丙裝置內(nèi)胚芽鞘彎向光源生長，表明在單側(cè)光照射下，乙胚芽鞘尖端的生長素發(fā)生了橫向運輸，使背光側(cè)生長素濃度高