新教材生物選擇性必修1學(xué)案5-2其他植物激素

第2節(jié)其他植物激素(農(nóng)技師與菜農(nóng)互動話題)問：溫室櫻桃、番茄長得矮就封頂了，莖粗壯，只開花不分側(cè)枝，怎么治療？答：類似休眠了，用適宜濃度的赤霉素噴施，15～20天一次。上述話題互動中出現(xiàn)的赤霉素屬于植物激素嗎？請推測它的作用。其實除了生長素外，還有赤霉素、乙烯、脫落酸和細(xì)胞分裂素等植物激素，它們的具體作用是什么？它們之間是孤立的嗎？本節(jié)課我們將會共同探討這些問題。探究點一其他植物激素的種類和作用【師問導(dǎo)學(xué)】除生長素外，植物體內(nèi)還有另外四類植物激素，它們的產(chǎn)生部位、生理作用各不相同。1．閱讀教材，并根據(jù)赤霉素的發(fā)現(xiàn)圖解，回答下列問題(1)純種的矮稈玉米用赤霉素處理，可長成高稈玉米，此高稈玉米的基因型發(fā)生變化了嗎？高稈性狀能遺傳給后代嗎？(2)植物激素與動物激素有何相同點？2.閱讀教材P97圖5～9，總結(jié)4種植物激素(填表)植物激素合成部位分布主要作用主要應(yīng)用赤霉素________、________和未成熟的種子主要分布在植物______的部位促進(jìn)________，從而引起植株增高；促進(jìn)________；促進(jìn)種子發(fā)萌發(fā)、開花和果實發(fā)育促進(jìn)矮生性植物長高；解除________細(xì)胞分裂素主要是________主要分布在正在進(jìn)行________的部位促進(jìn)________；促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育和葉綠素合成保持蔬菜鮮綠，________脫落酸________、萎蔫的葉片等將要脫落或進(jìn)入______期的器官和組織中含量多抑制__________；促進(jìn)氣孔關(guān)閉；促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落；維持種子________使棉葉在棉鈴成熟前脫落乙烯植物體各個部位各器官中都存在促進(jìn)________；促進(jìn)________；促進(jìn)葉、花、果實脫落________生長素芽、幼嫩的葉和________主要分布在生長旺盛的部位促進(jìn)________、誘導(dǎo)細(xì)胞分化；促進(jìn)側(cè)根和不定根的發(fā)生，影響花、葉和果實發(fā)育除草劑：促進(jìn)扦插枝條生根；培育________；棉花保鈴3.根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題(1)在黑暗條件下，細(xì)胞分裂素可延緩成熟綠葉中葉綠素的降解，表明細(xì)胞分裂素能________。(2)在早春低溫時為了讓水稻種子早發(fā)芽，稻農(nóng)常將種子置于流動的河流或溪水中浸泡一段時間，這種做法與________(激素)相關(guān)性最大。(3)剛收獲的馬鈴薯塊莖經(jīng)過一段休眠期后才能萌發(fā)，可以用________解除休眠用于播種。(4)激素調(diào)節(jié)是植物生命活動調(diào)節(jié)的唯一方式嗎？【智涂筆記】1．植物激素與莖稈生長、種子萌發(fā)、果實發(fā)育成熟的關(guān)系2．秋水仙素不是植物激素，它是秋水仙這種植物細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的一種生物堿，可抑制植物有絲分裂中紡錘體的形成，一定濃度的秋水仙素還能誘發(fā)基因突變。3．五類植物激素的異同點(1)這五類植物激素具有相同的特點：①均由植物體的一定部位產(chǎn)生，即由植物細(xì)胞產(chǎn)生；②均由產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课?；③含量極少；④調(diào)節(jié)作用較為顯著；⑤可以共存于同一植物體內(nèi)。(2)不同點：①對于植物的生理效應(yīng)不同；②起作用的時期不同。誤區(qū)警示：促進(jìn)果實發(fā)育≠促進(jìn)果實成熟(1)生長素或赤霉素對果實的作用主要是促進(jìn)果實的發(fā)育，主要是使子房膨大形成果實及果實體積的增大。(2)乙烯對果實的作用主要是促進(jìn)果實的成熟，主要是使果實的含糖量、口味等果實品質(zhì)發(fā)生變化?！編熣f核心】1．植物生長和植物激素間的關(guān)系2．不同植物激素作用特點及作用關(guān)系(1)生長素與細(xì)胞分裂素：植物的生長表現(xiàn)在細(xì)胞體積的增大和細(xì)胞數(shù)目的增多，生長素能促進(jìn)細(xì)胞伸長，體積增大，使植株生長；而細(xì)胞分裂素則是促進(jìn)細(xì)胞分裂，使植株的細(xì)胞數(shù)目增多，從而促進(jìn)植物生長。(2)生長素與乙烯：生長素的濃度接近或等于生長最適濃度時，就開始誘導(dǎo)乙烯的形成，超過這一點時，乙烯的產(chǎn)量就明顯增加，而當(dāng)乙烯對細(xì)胞生長的抑制作用超過了生長素促進(jìn)細(xì)胞生長的作用時，就會出現(xiàn)抑制生長的現(xiàn)象。(3)脫落酸與細(xì)胞分裂素：脫落酸強(qiáng)烈地抑制生長，并使衰老的過程加速，但是這些作用又會被細(xì)胞分裂素解除。3．第六類植物激素——油菜素內(nèi)酯油菜素內(nèi)酯是一種天然植物激素，廣泛存在于植物的花粉、種子、莖和葉等器官中。由于其生理活性大大超過現(xiàn)有的五種激素，已被國際上譽(yù)為第六類植物激素。植物生理學(xué)家認(rèn)為，它能充分激發(fā)植物內(nèi)在潛能，促進(jìn)作物生長和增加作物產(chǎn)量，提高作物的耐冷性，提高作物的抗病、抗鹽能力，使作物的耐逆性增強(qiáng)，可減輕除草劑對作物的藥害?！緳z測反饋】1．下列能證明赤霉素為植物激素的是()A．赤霉菌可產(chǎn)生赤霉素且促進(jìn)了植物的生長B．植物體可產(chǎn)生赤霉素且促進(jìn)植物的生長C．植物和赤霉菌都能產(chǎn)生完全相同的赤霉素D．噴灑赤霉菌培養(yǎng)液的濾液可促進(jìn)植物生長2．下列關(guān)于“引來繁花綴滿枝，瓜熟蒂落也有時”現(xiàn)象的分析，錯誤的是()A．這一現(xiàn)象是多種植物激素相互作用的結(jié)果B．適當(dāng)噴灑2,4-D能延長“繁花綴滿枝”的時間C．乙烯和脫落酸協(xié)同調(diào)節(jié)了“瓜熟蒂落”的過程D．該現(xiàn)象發(fā)生的根本原因是受到環(huán)境因素的調(diào)控3．對植物激素的應(yīng)用正確的是()A．在果樹掛果時，利用乙烯利促進(jìn)果實細(xì)胞體積增大B．在扦插時，可用細(xì)胞分裂素處理插條以促進(jìn)插條生根C．果實成熟時，施用脫落酸可促進(jìn)果實成熟D．在園林栽培中，可用赤霉素來促進(jìn)植物細(xì)胞伸長，使植株增高探究點二植物激素間的相互作用【師問導(dǎo)學(xué)】1．生長素和乙烯在作用上具有相反的效果，此作用特點對于植株的生長有何意義？2．赤霉素與生長素都能促進(jìn)莖稈的伸長，兩者關(guān)系如圖所示。(1)x表示赤霉素對生長素的合成具有________作用。(2)y表示赤霉素對生長素的分解具有________作用。(3)赤霉素促進(jìn)莖稈的伸長作用是通過________來實現(xiàn)的。3．中國科學(xué)院的植物生理學(xué)家研究了某種果實成熟過程中的激素變化如圖所示，據(jù)圖回答問題：(1)在果實的細(xì)胞分裂過程中哪些激素在起作用？(2)在細(xì)胞伸長過程中占主導(dǎo)作用的激素有哪些？(3)在果實的成熟過程中明顯升高的激素有哪幾種？(4)由上述各種激素的變化能得出什么結(jié)論？4.完成下表內(nèi)容：相互作用類型生理作用相關(guān)激素相互促進(jìn)促進(jìn)植物生長細(xì)胞分裂素促進(jìn)__________，而生長素、赤霉素則是促進(jìn)增殖的子細(xì)胞__________延緩葉片衰老生長素、________誘導(dǎo)愈傷組織分化成根或芽生長素、________促進(jìn)果實成熟________、乙烯促進(jìn)種子發(fā)芽細(xì)胞分裂素、________促進(jìn)果實坐果和生長生長素、________、赤霉素相互拮抗調(diào)節(jié)器官脫落生長素________葉、花、果實的脫落，脫落酸________葉、花、果的脫落調(diào)節(jié)氣孔的開閉細(xì)胞分裂素________氣孔張開，脫落酸________氣孔關(guān)閉調(diào)節(jié)種子發(fā)芽赤霉素、細(xì)胞分裂素________種子發(fā)芽，脫落酸________種子發(fā)芽調(diào)節(jié)葉片衰老生長素、細(xì)胞分裂素________葉片衰老，脫落酸________葉片衰老【智涂筆記】激素間的作用存在拮抗和協(xié)同關(guān)系，如解題通法學(xué)生在解答多種植物激素對植物生命活動的調(diào)節(jié)類試題時，往往抓不住要點，思路不清晰。解答此類試題，學(xué)生可以先運用單一變量分析法，即根據(jù)題目要求，尋找單一變量并進(jìn)行梳理，找到自變量與因變量的邏輯關(guān)系。然后運用綜合分析法，即分析多個單一變量后，根據(jù)題圖和題干已知信息，在本節(jié)所學(xué)的各種植物激素的作用的基礎(chǔ)上，進(jìn)行分析推理，判斷多種激素的綜合作用?！編熣f核心】1．不同植物激素作用的相關(guān)性(1)生長素和赤霉素：①促進(jìn)合成：赤霉素通過促進(jìn)色氨酸合成生長素來促進(jìn)細(xì)胞伸長。②抑制分解：赤霉素對生長素的分解具有抑制作用，赤霉素與生長素對促進(jìn)細(xì)胞伸長具有協(xié)同作用。(2)生長素和細(xì)胞分裂素(3)生長素和乙烯低濃度的生長素促進(jìn)細(xì)胞的伸長，但生長素濃度升高到一定值時，就會促進(jìn)乙烯的合成，乙烯含量的升高，反過來會抑制生長素的作用。(4)脫落酸和赤霉素①種子萌發(fā)過程中，脫落酸和赤霉素兩種激素濃度的變化：赤霉素促進(jìn)種子萌發(fā)，脫落酸抑制種子萌發(fā)，所以種子是否萌發(fā)取決于赤霉素和脫落酸濃度之比，兩者對種子萌發(fā)的作用是相反的。②黃瓜莖端的脫落酸與赤霉素的比值eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(較高→利于分化形成雌花,較低→利于分化形成雄花))2．植物的生長、發(fā)育，是由多種激素相互作用形成的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的果實在不同發(fā)育時期植物激素的種類和含量是不同的，這是受植物基因控制的，其實質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。(1)在果實的細(xì)胞分裂過程中，細(xì)胞分裂素、生長素、赤霉素濃度較高。(2)在細(xì)胞伸長過程中占主導(dǎo)作用的激素是生長素和赤霉素?！緳z測反饋】1．赤霉素具有促進(jìn)植物莖稈伸長的作用，其作用機(jī)理如圖所示。研究表明，赤霉素對矮生玉米的作用效果明顯，而對正常株高玉米的作用效果不明顯。下列分析不合理的是()A．圖中的a過程應(yīng)表示促進(jìn)，b過程應(yīng)表示抑制B．圖中的c過程可能是促進(jìn)，也可能是抑制C．赤霉素缺乏的植物體無法完成生長素的合成D．控制玉米莖稈高度的基因可能與赤霉素的合成代謝有關(guān)2．不同處理對某植物性別分化的影響如表所示，下列敘述正確的是()處理結(jié)果完整植株雌、雄株各占一半去部分根雄株占多數(shù)去部分根＋施用細(xì)胞分裂素雌株占多數(shù)去部分葉雌株占多數(shù)去部分葉＋施用赤露素雄株占多數(shù)A.根產(chǎn)生的赤霉素能促進(jìn)雌株形成B．葉產(chǎn)生了促進(jìn)雌株形成的細(xì)胞分裂素C．若對完整植株使用赤霉素合成抑制劑，則雌株數(shù)量增多D．赤霉素和細(xì)胞分裂素對性別分化的作用是相同的3．如圖表示刺激某植物休眠種子使其萌發(fā)過程中，各種激素含量變化情況，據(jù)圖分析正確的是()A．脫落酸對種子萌發(fā)起促進(jìn)作用，赤霉素對種子萌發(fā)起抑制作用B．在種子破除休眠過程中赤霉素與脫落酸、細(xì)胞分裂素之間存在拮抗作用C．種子的提前萌發(fā)只是赤霉素、細(xì)胞分裂素的作用，與其他激素?zé)o關(guān)D．赤霉素和細(xì)胞分裂素都能促進(jìn)種子萌發(fā)4．為探究生長素和乙烯對某植物生長的影響，科學(xué)家在該植物某一生長周期內(nèi)，發(fā)現(xiàn)莖中兩種激素的含量和莖段生長情況如圖所示。下列推測正確的是()A．莖的伸長與生長素的促進(jìn)作用有關(guān)，與乙烯無關(guān)B．生長素濃度達(dá)到一定值時，可能促進(jìn)乙烯的合成C．生長素促進(jìn)乙烯合成，兩者對莖段生長有協(xié)同作用D．圖中a、b兩個時刻，該植物莖段的生長速度相同【網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)】【主干落實】1．赤霉素的主要作用可以促進(jìn)細(xì)胞伸長，從而引起植株增高；促進(jìn)種子萌發(fā)和果實發(fā)育。2．細(xì)胞分裂素的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂。3．脫落酸的主要作用是抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落。4．乙烯的主要作用是促進(jìn)果實成熟，且在植物體各個部位都可以合成。5．在植物的生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境的過程中，各種植物激素不是孤立地起作用，而是相互作用共同調(diào)節(jié)。1．下列有關(guān)植物激素的敘述，錯誤的是()A．生長素類似物能促進(jìn)香蕉成熟B．細(xì)胞分裂素一般在根尖合成C．脫落酸能抑制細(xì)胞分裂和種子萌發(fā)D．乙烯是一種氣體激素2．我國古代勞動人民積累的豐富農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗，至今許多仍在實踐中應(yīng)用。下列敘述與植物激素作用無直接關(guān)系的是()A．適時打頂去心，可促植株開花結(jié)實。(據(jù)《農(nóng)桑輯要》)B．肥田之活，種綠豆最佳，小豆、芝麻次之。(據(jù)《齊民要術(shù)》)C．正月種白稻，五月收獲后，根茬長新稻，九月又成熟。(據(jù)《日志》)D．前摘未熟紅柿，每籃放木瓜兩三枚，得氣即發(fā)，澀味盡失。(據(jù)《格物粗談》)3．下列有關(guān)植物激素應(yīng)用的敘述，錯誤的是()A．用一定濃度的赤霉素處理芹菜，能提高芹菜的產(chǎn)量B．用生長素處理未受粉的番茄花蕾，可得到無子番茄C．用脫落酸處理馬鈴薯塊莖，可抑制其生芽D．植物激素對植物的調(diào)節(jié)都具有兩重性4．為獲得棉花的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，研究者對棉花植株生長過程中植物激素的分布和作用機(jī)理進(jìn)行了研究。請回答下列問題：(1)如圖所示棉花植株①、②、③、④四個部位中，生長素合成旺盛的部位有________，生長素濃度最高的部位是________。摘除①后，②和③中側(cè)芽生長速度較快的是________。(2)如圖中棉花植株靠下端的棉桃容易脫落，在脫落部位含量較高的植物激素是________(多選)。A．赤霉素B．細(xì)胞分裂素C．脫落酸D．乙烯(3)在研究中發(fā)現(xiàn)，生長素在棉花植株中可以逆濃度梯度運輸，缺氧會嚴(yán)重阻礙這一過程，這說明生長素在棉花植株中的運輸方式是________。教材第99頁?【練習(xí)與應(yīng)用】一、概念檢測1．(1)×基因的選擇性表達(dá)決定細(xì)胞的分化，赤霉素可以促進(jìn)細(xì)胞的分化。(2)√脫落酸促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落。(3)×細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂。(4)×植物幼嫩部分不是不含脫落酸，而是含量比較少。2．A在植物體內(nèi)，當(dāng)生長素濃度升高到一定值時，就會促進(jìn)乙烯的合成，A正確。生長素的作用具有兩重性，低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長；乙烯促進(jìn)果實成熟，生長素促進(jìn)果實發(fā)育，B錯誤。生長素和乙烯都是植物激素，都是植物自身合成的，C錯誤。生長素主要分布在植物生長旺盛的部位，乙烯在植物各個部位都有合成和分布，D錯誤。二、拓展應(yīng)用1．由于高溫條件下脫落酸降解，脫落酸抑制種子萌發(fā)的作用解除，同時大雨天氣提供了充足的水分，所以種子容易在穗上發(fā)芽。2．開放性問題，答案合理即可。eq\x(請完成課后分層檢測案16)第2節(jié)其他植物激素互動·探究·智涂探究點一【師問導(dǎo)學(xué)】1．(1)提示：用赤霉素處理后，玉米細(xì)胞的遺傳物質(zhì)并未改變，其基因型未發(fā)生變化。該變異為不可遺傳的變異，不能遺傳給后代。(2)提示：在生物體內(nèi)含量少，具有高效性，不直接參與代謝過程，但對生物體的代謝、生長和發(fā)育起調(diào)節(jié)作用。2．幼根幼芽生長相對旺盛細(xì)胞伸長細(xì)胞分裂與分化種子休眠根尖細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂延長儲藏時間根冠休眠細(xì)胞分裂休眠果實成熟開花催熟發(fā)育中的種子細(xì)胞伸長生長無子果實3．(1)延緩葉片變黃(2)脫落酸(3)赤霉素(4)提示：不是。植物的生長發(fā)育等生命活動，在根本上是基因在一定的時間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果。【檢測反饋】1．解析：植物激素是由植物細(xì)胞產(chǎn)生的，赤霉菌產(chǎn)生的赤霉素不是植物激素，A、C、D錯誤；植物細(xì)胞產(chǎn)生的赤霉素可以促進(jìn)植物的生長，說明赤霉素是一種植物激素，B正確。答案：B2．解析：“瓜熟蒂落”有關(guān)的激素是乙烯和脫落酸，說明這一現(xiàn)象是多種植物激素相互作用的結(jié)果，A正確；2,4－D是生長素類似物，具有跟生長素類似的功能，一定濃度也可以防止落花落果，B正確；乙烯具有促進(jìn)果實成熟，脫落酸具有促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落，因此乙烯和脫落酸協(xié)同調(diào)節(jié)了“瓜熟蒂落”的過程，C正確；該現(xiàn)象發(fā)生的根本原因是受到植物自身基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控，D錯誤。答案：D3．解析：乙烯利有促進(jìn)果實成熟的作用而不是使細(xì)胞體積增大；促進(jìn)插條生根是生長素的生理作用；乙烯促進(jìn)果實成熟，脫落酸促進(jìn)果實的衰老和脫落；赤霉素促進(jìn)植物細(xì)胞伸長，使植株增高。答案：D探究點二【師問導(dǎo)學(xué)】1．提示：避免植株過度長高而容易倒伏。2．提示：(1)促進(jìn)(2)抑制(3)生長素3．提示：(1)細(xì)胞分裂素、生長素、赤霉素等。(2)生長素和赤霉素。(3)乙烯和脫落酸。(4)果實的發(fā)育過程是多種激素共同協(xié)調(diào)起作用的。4．細(xì)胞增殖繼續(xù)增大細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素脫落酸赤霉素細(xì)胞分裂素抑制促進(jìn)促進(jìn)促進(jìn)促進(jìn)抑制抑制促進(jìn)【檢測反饋】1．解析：根據(jù)題干信息，題圖中a過程應(yīng)該表示促進(jìn)，b過程表示抑制，A正確；生長素的生理作用具有兩重性，c過程可能是促進(jìn)，也可能是抑制，B正確；據(jù)圖分析，赤霉素是通過促進(jìn)生長素的合成而促進(jìn)生長的，并不是缺乏赤霉素的植物體就無法完成生長素的合成，C錯誤；根據(jù)題干中“赤霉素對矮生玉米的作用效果明顯，而對正常株高玉米的作用效果不明顯”可知，控制玉米莖稈高度的基因可能與赤霉素的合成代謝有關(guān)，通過控制赤霉素的合成，來影響生長素的合成量，進(jìn)而影響細(xì)胞伸長，控制莖稈高度，D正確。答案：C2．解析：分析表格可知，完整植株屬于對照組，其他四組屬于實驗組。由完整植株、去部分根和去部分根＋施用細(xì)胞分裂素三組處理結(jié)果的不同可知，根產(chǎn)生的細(xì)胞分裂素能促進(jìn)雌株形成，A錯誤；由完整植株、去部分葉、去部分葉＋施用赤霉素三組處理結(jié)果的不同可知，葉產(chǎn)生了促進(jìn)雄株形成的赤霉素，B錯誤、C正確；赤霉素促進(jìn)雄株形成，細(xì)胞分裂素促進(jìn)雌株形成，二者對性別分化起到相反的作用，D錯誤。答案：C3．解析：脫落酸抑制細(xì)胞分裂，因此對種子萌發(fā)起抑制作用；赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長，促進(jìn)種子萌發(fā)；細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂，對種子萌發(fā)起促進(jìn)作用，A錯誤、D正確。結(jié)合題圖分析可知，脫落酸與赤霉素、細(xì)胞分裂素之間在種子破除休眠過程中存在拮抗作用，B錯誤。種子的提前萌發(fā)是多種激素共同作用的結(jié)果，C錯誤。答案：D4．解析：在植物的生長發(fā)育過程中各種激素互相配合，協(xié)調(diào)一致共同起作用，莖的伸長與生長素的促進(jìn)作用有關(guān)，與乙烯也有關(guān)，A錯誤；據(jù)圖分析，生長素濃度增大到一定值，會促進(jìn)植物莖中乙烯的合成，B正確；據(jù)圖分析，生長素促進(jìn)乙烯合成，但兩者對莖段生長有拮抗作用，C錯誤；圖中a、b兩個時刻，該植物生長素的含量相同