生長(zhǎng)素的生理作用其他植物激素

第3章理解教材新知把握熱點(diǎn)考向應(yīng)用創(chuàng)新演練第2、3節(jié)知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)三考向一考向二生長(zhǎng)素的作用具有兩重性，低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)。2．頂端優(yōu)勢(shì)和根的向重力性都體現(xiàn)了生長(zhǎng)素作用的兩重性。3．生長(zhǎng)素類似物可促進(jìn)生長(zhǎng)、促進(jìn)果實(shí)發(fā)育和促進(jìn)扦插枝條生根等。4．赤霉素的主要作用是：促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株增高；促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育。5．細(xì)胞分裂素的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂。6．脫落酸的主要作用是抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落。7．乙烯的主要作用是促進(jìn)果實(shí)成熟，且在植物體各個(gè)部位都可以合成。生長(zhǎng)素的生理作用[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1．生長(zhǎng)素作用的特點(diǎn)[填空]2．影響生長(zhǎng)素生理作用的因素[填空](1)濃度：一般情況下，在

時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，

時(shí)

生長(zhǎng)，甚至?xí)⑺乐参铩?/p>

(2)器官：不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的反應(yīng)敏感程度不同。根、芽、莖敏感程度為：

。

(3)成熟程度：一般來(lái)說(shuō)

敏感，

遲鈍。低濃度濃度過(guò)高抑制根>芽>莖幼嫩細(xì)胞衰老細(xì)胞3．頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象[填空](1)概念：

優(yōu)先生長(zhǎng)，

生長(zhǎng)受抑制。(3)解除方法：

。頂芽側(cè)芽去除頂端1．結(jié)合教材P50“生長(zhǎng)素濃度與所起作用的關(guān)系”曲線圖，思考討論：

(1)對(duì)于同一器官來(lái)說(shuō)，生長(zhǎng)素的作用與濃度有什么關(guān)系？提示：不同的生長(zhǎng)素濃度，對(duì)于同一器官所起的作用也不同。在一定濃度范圍內(nèi)促進(jìn)生長(zhǎng)，超過(guò)這一范圍則抑制生長(zhǎng)。(2)對(duì)于不同的器官來(lái)說(shuō)，生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的最適濃度相同嗎？提示：不同。因?yàn)椴煌鞴賹?duì)生長(zhǎng)素的敏感性不同，根、芽、莖三種器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度從大到小依次為根>芽>莖。2．探究下圖中胚芽和胚根的生長(zhǎng)情況。將A、B兩瓊脂塊緊貼橫放的胚芽鞘尖端的上下兩側(cè)一段時(shí)間后，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：提示：甲向左彎曲生長(zhǎng)，乙向右彎曲生長(zhǎng)。[跟隨名師·解疑難]1．生長(zhǎng)素生理作用兩重性曲線分析(1)不同濃度的生長(zhǎng)素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。

(2)同一濃度的生長(zhǎng)素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，這是因?yàn)椴煌钠鞴賹?duì)生長(zhǎng)素的敏感性不同(敏感性大?。焊?gt;芽>莖)，也說(shuō)明不同器官正常生長(zhǎng)要求的生長(zhǎng)素濃度不同。(3)A′、B′、C′三點(diǎn)之上的曲線體現(xiàn)了不同濃度生長(zhǎng)素不同的促進(jìn)效果，而A′、B′、C′三點(diǎn)表示生長(zhǎng)素對(duì)根、芽、莖的生長(zhǎng)既不促進(jìn)，也不抑制。

(4)A、B、C三點(diǎn)代表了根、芽、莖三者的最佳促進(jìn)濃度分別在10－10mol/L、10－8mol/L、10－4mol/L左右。[特別提醒]

不要將AA′、BB′、CC′段理解為抑制階段，這些階段仍體現(xiàn)為促進(jìn)作用，只是漸弱。2．生長(zhǎng)素兩重性作用實(shí)例(1)頂端優(yōu)勢(shì)：(2)根向重力性：[特別提醒]在莖的向光性和莖的負(fù)向重力性(背地性)中，生長(zhǎng)素只表現(xiàn)促進(jìn)作用，而在根的向重力性和頂端優(yōu)勢(shì)中生長(zhǎng)素的作用表現(xiàn)為兩重性。生長(zhǎng)素及其類似物在生產(chǎn)中的應(yīng)用[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1．生長(zhǎng)素類似物在生產(chǎn)中的應(yīng)用[填空](1)防止

的脫落。(2)促進(jìn)結(jié)實(shí)，獲得

。(3)促進(jìn)扦插枝條

。果實(shí)和葉片無(wú)子果實(shí)生根2．探索生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度(1)常用方法：①

法：要求溶液濃度較低。②

法：溶液濃度較高。(2)變量分析：①自變量：

。②無(wú)關(guān)變量：處理溶劑劑量、溫度、光照等。浸泡沾蘸藥液濃度1．分析如何操作才可利用生長(zhǎng)素獲得無(wú)子果實(shí)。提示：應(yīng)在花蕾期，即在未受精時(shí)先人工去雄，然后套袋處理。一段時(shí)間后，解開(kāi)紙袋，用生長(zhǎng)素涂抹雌蕊柱頭，再套袋處理，獲得的果實(shí)即為無(wú)子果實(shí)。2．比較無(wú)子番茄和無(wú)子西瓜的生產(chǎn)原理的不同。提示：無(wú)子番茄的生產(chǎn)是利用了生長(zhǎng)素能促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育的原理，而無(wú)子西瓜的培育是利用了染色體變異的原理；前者為不可遺傳的變異，而后者為可遺傳的變異。3．探討進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，在正式實(shí)驗(yàn)前要做預(yù)實(shí)驗(yàn)的原因。提示：既可以為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件，也可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性，以免由于設(shè)計(jì)不周，盲目開(kāi)展實(shí)驗(yàn)而造成人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)。4．在實(shí)驗(yàn)中，若兩種濃度的生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根效果基本相同，請(qǐng)分析原因。如何進(jìn)一步確定最適濃度？提示：由生長(zhǎng)素作用曲線可知，存在作用效果相同的兩種濃度生長(zhǎng)素濃度。最適濃度應(yīng)在兩種溶液濃度之間，即在兩種濃度之間再等濃度梯度配制溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。[跟隨名師·解疑難]1．生長(zhǎng)素的作用原理——促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)低濃度的生長(zhǎng)素對(duì)植物生長(zhǎng)的促進(jìn)作用是通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞體積的增大實(shí)現(xiàn)的，特別是促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)，對(duì)細(xì)胞的分裂沒(méi)有影響。2．促進(jìn)扦插枝條生根

(1)選材：保留有芽和幼葉的插條比較容易成活。

(2)處理部位：插條的形態(tài)學(xué)下端。

(3)注意事項(xiàng)：①扦插時(shí)常去掉成熟葉片，原因是去掉成熟葉片能降低蒸騰作用，保持植物體內(nèi)的水分平衡。②處理時(shí)上下不能顛倒，否則扦插枝條不能成活。3．培育無(wú)子果實(shí)(番茄等)(1)原理：生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育。(2)過(guò)程：①通過(guò)上述方法獲得的無(wú)子果實(shí)染色體數(shù)目與正常體細(xì)胞相同。②通過(guò)上述過(guò)程可以看出生長(zhǎng)素是果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育所必需的。其他植物激素[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1．其他植物激素的種類和作用[連線]2．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及應(yīng)用[填空](1)含義：

的對(duì)植物的

有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。

(2)優(yōu)點(diǎn)：

、

廣泛、

等。人工合成生長(zhǎng)發(fā)育容易合成原料效果穩(wěn)定(3)應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)：①在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，要綜合考慮

、藥物效果、藥物毒性、

、價(jià)格和施用是否方便等因素。②還要考慮施用時(shí)間、

、施用方式、

和施用次數(shù)等問(wèn)題。施用目的藥物殘留處理部位適宜的濃度1．試解釋下列現(xiàn)象：小麥、玉米在即將成熟時(shí)，如果經(jīng)歷持續(xù)一段時(shí)間的干熱之后又遇大雨天氣，種子就容易在穗上發(fā)芽。2．探究：與種子萌發(fā)有關(guān)的激素中，能促進(jìn)種子萌發(fā)和抑制種子萌發(fā)的激素分別有哪幾種？與器官脫落有關(guān)的激素中，能促進(jìn)器官脫落和抑制器官脫落的激素分別有哪幾種？提示：(1)赤霉素、細(xì)胞分裂素促進(jìn)種子的萌發(fā)，脫落酸抑制種子的萌發(fā)；(2)生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素抑制器官脫落，脫落酸促進(jìn)葉、花、果實(shí)的脫落。3．試分析植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的作用效果比植物激素更穩(wěn)定的原因。提示：原因是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在植物體內(nèi)沒(méi)有分解它們的酶。[跟隨名師·解疑難]1．幾種植物激素及其作用植物激素主要合成部位存在較多的部位生理作用赤霉素未成熟的種子、幼芽和幼根較多存在于植物生長(zhǎng)旺盛部位，如幼葉、根尖、果實(shí)和種子中①促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株長(zhǎng)高②促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)的發(fā)育植物激素主要合成部位存在較多的部位生理作用細(xì)胞分裂素根尖主要分布于進(jìn)行細(xì)胞分裂的部位，如莖尖、根尖、未成熟的種子、萌發(fā)的種子、生長(zhǎng)著的果實(shí)促進(jìn)細(xì)胞分裂脫落酸根冠和萎蔫的葉片等將要脫落的器官和組織中含量較多，逆境條件下會(huì)增多①抑制細(xì)胞分裂②促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落植物激素主要合成部位存在較多的部位生理作用乙烯植物體各個(gè)部位廣泛存在于植物體內(nèi)，成熟的果實(shí)含量最多促進(jìn)果實(shí)成熟2．植物生長(zhǎng)和植物激素間的關(guān)系(1)生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素：植物的生長(zhǎng)表現(xiàn)在細(xì)胞體積的增大和細(xì)胞數(shù)目的增多，生長(zhǎng)素能促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，體積增大，使植株生長(zhǎng)；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(zhǎng)。

(2)生長(zhǎng)素與乙烯：生長(zhǎng)素的濃度接近或等于生長(zhǎng)最適濃度時(shí)，就開(kāi)始誘導(dǎo)乙烯的形成，超過(guò)這一點(diǎn)時(shí)，乙烯的產(chǎn)量就明顯增加，而當(dāng)乙烯對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用超過(guò)了生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的作用時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)抑制生長(zhǎng)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(zhǎng)，并使衰老的過(guò)程加速，但是這些作用又會(huì)被細(xì)胞分裂素解除。

(4)脫落酸與赤霉素：脫落酸是在短日照下形成的，而赤霉素是在長(zhǎng)日照下形成的。因此，夏季日照長(zhǎng)，產(chǎn)生赤霉素使植物繼續(xù)生長(zhǎng)，而冬季來(lái)臨前日照變短，產(chǎn)生脫落酸，使芽進(jìn)入休眠狀態(tài)?？傊谥参锏纳L(zhǎng)發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境變化的過(guò)程中，各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素相互作用共同調(diào)節(jié)的。生長(zhǎng)素的生理作用如下圖所示，如果根a側(cè)的生長(zhǎng)素濃度在曲線的A點(diǎn)(為10－10mol·L－1)，下列有關(guān)描述正確的是(

)A．在FC的范圍內(nèi)均能促進(jìn)生長(zhǎng)

B．AD屬于生長(zhǎng)抑制范圍

C．b側(cè)的生長(zhǎng)素濃度低于a側(cè)，相當(dāng)于曲線FE段濃度，因而細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)慢

D．在太空中(重力為0)，根的生長(zhǎng)將不同于上圖的彎曲生長(zhǎng)，坐標(biāo)圖中生長(zhǎng)素的曲線也不適用于根的生長(zhǎng)[思路點(diǎn)撥][精講精析]選項(xiàng)分析A項(xiàng)正確曲線FC段均能促進(jìn)生長(zhǎng)，CD段抑制生長(zhǎng)B項(xiàng)錯(cuò)誤AC段表示隨濃度增大，促進(jìn)作用逐漸減弱，但仍為促進(jìn)C項(xiàng)錯(cuò)誤在重力作用下，b側(cè)生長(zhǎng)素濃度高于a側(cè)，b側(cè)為抑制生長(zhǎng)，a側(cè)為促進(jìn)生長(zhǎng)，故根向下彎曲生長(zhǎng)D項(xiàng)錯(cuò)誤在太空中，無(wú)重力作用，a、b兩側(cè)生長(zhǎng)素濃度相同，根水平生長(zhǎng)，但坐標(biāo)圖中各生長(zhǎng)素濃度仍適用于根的生長(zhǎng)[答案]

A(1)當(dāng)生長(zhǎng)素濃度小于i時(shí)均為“低濃度”，高于i時(shí)才會(huì)抑制植物生長(zhǎng)，成為“高濃度”。(2)曲線中OH段表明：隨生長(zhǎng)素濃度升高，促進(jìn)生長(zhǎng)作用增強(qiáng)。

(3)曲線中HC段表明：隨生長(zhǎng)素濃度升高，促進(jìn)生長(zhǎng)作用減弱(但仍為促進(jìn)生長(zhǎng))。

(4)H點(diǎn)表示促進(jìn)生長(zhǎng)的最適宜濃度為g。

(5)C點(diǎn)表示促進(jìn)生長(zhǎng)的“閾值”，即大于C所處生長(zhǎng)素濃度，將會(huì)使生長(zhǎng)受抑制，此即所謂的“高濃度”。1．下圖表示不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)芽生長(zhǎng)的影響。當(dāng)植物表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢(shì)時(shí)，頂芽和最靠近頂芽的側(cè)芽所含生長(zhǎng)素的濃度依次分別為 (

)A．a(chǎn)和b

B．b和aC．b和c D．c和b解析：頂端優(yōu)勢(shì)是頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素大量地積累在側(cè)芽部位，而使側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制的現(xiàn)象，結(jié)合圖示信息可判斷b、c分別為頂芽和最靠近頂芽的側(cè)芽所含生長(zhǎng)素的濃度。答案：C其他植物激素的生理作用

(2011·浙江高考)研究人員進(jìn)行了多種植物激素對(duì)豌豆植株側(cè)芽生長(zhǎng)影響的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下圖。請(qǐng)回答：

(1)比較曲線1、2、3與4，可知________對(duì)側(cè)芽的生長(zhǎng)有抑制作用，其中起作用的主要激素是________，而且__________(激素)能解除這種激素的抑制作用。在保留頂芽的情況下，除了曲線

3所采用的措施外，還可通過(guò)噴施________的化合物促進(jìn)側(cè)芽生長(zhǎng)。(2)比較曲線

4與

5，可知赤霉素能明顯促進(jìn)________。而在完整豌豆植株的頂芽中，赤霉素產(chǎn)生于__________組織。

(3)分析上圖，推測(cè)側(cè)芽生長(zhǎng)速度不同的原因是側(cè)芽?jī)?nèi)____________濃度或比例的改變。[思路點(diǎn)撥][精講精析]

(1)比較曲線1、2、3與4可知，頂芽抑制側(cè)芽生長(zhǎng)；比較曲線2、4可知，生長(zhǎng)素抑制側(cè)芽生長(zhǎng)；比較曲線1、3、4可知，細(xì)胞分裂素促進(jìn)側(cè)芽生長(zhǎng)，即細(xì)胞分裂素可以解除生長(zhǎng)素的抑制作用。根據(jù)曲線3提示，在保留頂芽的情況下，可噴施其他對(duì)抗生長(zhǎng)素的化合物來(lái)促進(jìn)側(cè)芽的生長(zhǎng)。(2)比較曲線4和5，不難發(fā)現(xiàn)赤霉素可以促進(jìn)側(cè)芽的生長(zhǎng)。赤霉素產(chǎn)生于頂芽分生組織。(3)從圖示可知，細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素、赤霉素均會(huì)影響側(cè)芽的生長(zhǎng)。[答案]

(1)頂芽生長(zhǎng)素細(xì)胞分裂素對(duì)抗生長(zhǎng)素(2)側(cè)芽的伸長(zhǎng)分生(3)植物激素解析：細(xì)胞分裂素能促進(jìn)細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)是生長(zhǎng)素的作用，故①錯(cuò)誤。頂端優(yōu)勢(shì)是由于頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素在側(cè)芽處積累而導(dǎo)致側(cè)芽的生長(zhǎng)受到抑制的現(xiàn)象，故②正確。赤霉素可以解除種子的休眠；促進(jìn)葉片衰老是脫落酸的作用，故③錯(cuò)誤。乙烯的作用是促進(jìn)果實(shí)的成熟，故④錯(cuò)誤。脫落酸能促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落，故⑤正確。答案：C1．探究促進(jìn)植物生長(zhǎng)和插條生根的最適濃度。2．驗(yàn)證生長(zhǎng)素作用的兩重性。3．驗(yàn)證各種植物激素的生理作用。典例剖析(2011·江蘇高考)人工合成的植物激素類似物常用于生產(chǎn)實(shí)踐。某課題組研究了激素類似物甲和激素類似物乙對(duì)微型月季生根和側(cè)芽生長(zhǎng)的影響，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)由圖1得出的初步結(jié)論是：甲和乙對(duì)微型月季插條生根的影響分別是________、________。(2)由圖

1的結(jié)果________(填“能”或“不能”)判斷0.5μmol/L的激素類似物乙對(duì)生根的影響。為探究3μmol/L的激素類似物甲和0.5μmol/L的激素類似物乙對(duì)微型月季插條生根的復(fù)合影響，應(yīng)設(shè)計(jì)_______種培養(yǎng)基。

(3)已知甲為生長(zhǎng)素類似物，圖

2為其

X、Y和

Z三種濃度下對(duì)微型月季莖段側(cè)芽生長(zhǎng)的影響，則：①X濃度的甲對(duì)微型月季莖段側(cè)芽生長(zhǎng)具有________作用。②X濃度、Y濃度和

Z濃度之間大小的關(guān)系是______________________。[解析]

(1)根據(jù)圖1中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的柱形圖，可直觀判斷激素類似物甲促進(jìn)月季插條生根，激素類似物乙抑制月季插條生根。(2)圖1中，激素類似物乙的濃度由0至1μmol/L，月季插條生根條數(shù)略有減少，但不能判斷0.5μmol/L的激素類似物乙對(duì)生根的影響；若要探究這兩種激素類似物對(duì)月季插條生根的復(fù)合影響，應(yīng)設(shè)計(jì)含有0.5μmol/L激素類似物乙、含有3μmol/L激素類似物甲、含有0.5μ