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-1-第28讲植物的激素调节最新考纲高频考点核心素养1.植物生长素的发现和作用(Ⅱ)2．其他植物激素(Ⅱ)3．植物激素的应用(Ⅱ)4．实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用1.生长素的发现和作用2．其他植物激素及相互作用1.生命观念——稳态与平衡观：植物激素相互协调，共同调节植物的生命活动2．科学思维——比较与分类：五大类植物激素的作用与应用；建立模型：生长素作用的特点——两重性；归纳与演绎：植物激素之间的协同与拮抗3．科学探究——实验设计的分析：生长素的发现实验、生长素促进生根的探究实验考点1生长素的发现1．生长素的发现过程科学家及实验过程结论及分析单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，对下部的伸长区产生影响，出现背光面比向光面生长快的现象胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部(续表)科学家及实验过程结论及分析-2-尖端产生某种刺激，在其下部分布不均匀，造成胚芽鞘弯曲生长造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素其他科学家，从人尿中分离出促进植物生长的物质生长素的化学成分是吲哚乙酸2.植物向光性产生的原因植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。3．植物激素的概念由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称作植物激素。4．生长素的产生、运输、分布(1)产生主要合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子原料：色氨酸(2)运输极性运输产生部位：胚芽鞘、芽、幼叶、幼根运输方向：只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输运输方式：主动运输非极性运输：在成熟组织中，通过韧皮部进行横向运输产生部位：根尖、茎尖等生长素产生部位产生原因：单侧光、重力等单一方向刺激(3)分布：各器官中均有分布，但相对集中地分布于生长旺盛的部分。如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。-3-判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素。(×)2．生长素的化学本质是蛋白质。(×)3．横向运输发生在尖端，产生效应的部位也在尖端。(×)4．植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素。(√)5．达尔文通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照射下能产生某种影响传递到尖端下方，温特通过实验证明了这种影响是一种化学物质。(√)6．生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”。(√)(必修3P49“技能训练”改编)为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如图实验，一段时间后，发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素，请思考：(1)本实验能否得出“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”这一结论？为什么？(2)欲得出上述结论应怎样改进更具说服力？提示：(1)不能。因为仅就该实验只能证明“生长素可以从胚芽鞘形态学上端运往形态学下端”，而不能证明“生长素不能由形态学下端运往形态学上端”。(2)应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。如图所示。如下图所示，a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照，据图分析以下问题：-4-(1)a、b、c的生长情况分别为：直立生长、向光弯曲生长、背光弯曲生长。(2)d图中若固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向右(填“左”或“右”)弯曲生长；若将纸盒和植株一起旋转，则弯向盒开口方向生长。向性运动的处理方法及结果分析类别图解相关结果遮盖法①直立生长②向光生长暗箱法①直立生长②向光(小孔)生长插入法①向右侧生长②直立生长③向光生长④向光生长移植法①直立生长②向左侧生长③④中IAA的含量a＝b＋c，bc旋转法①直立生长②向光生长③向小孔生长④茎向心生长，根离心生长横置法①a＝b，c＝d，都促进水平生长②ab，cd，a、c、d促进生长，b抑制生长-5-●考向突破1生长素的发现及相关拓展实验1．(2020·河南洛阳高三模拟)为研究植物生长素的作用，设计如下实验：将胚芽鞘尖端放在琼脂块上并给予单侧光照，如图1；一段时间后将A、B琼脂块分别置于相同的去尖端胚芽鞘甲和乙的一侧，数天后生长结果如图2。该实验能得到的结论是(C)A．光照导致向光侧生长素的分解B．胚芽鞘甲生长速度快于乙C．B琼脂块中的生长素含量多于AD．单侧光干扰生长素向下运输解析：单侧光引起生长素从向光侧移向背光侧，A错误；胚芽鞘甲生长速度慢于乙，B错误；B琼脂块中的生长素浓度比A琼脂块中的生长素浓度高，C正确；单侧光引起生长素从向光侧移向背光侧，并不影响生长素向下的极性运输，D错误。2．(2020·益阳、湘潭调研)在生长素的发现过程中，下列说法与科学事实不相符的是(A)A．达尔文证明了胚芽鞘向光性弯曲的原因是生长素分布不均匀B．鲍森·詹森实验的结论是胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部C．拜尔的实验需在黑暗条件下进行D．温特的实验证明引起胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质解析：达尔文没有证明引起胚芽鞘向光弯曲生长的物质是生长素，A项错误；鲍森·詹森的实验证明，胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部，从而促进下部生长，B项正确；拜尔的实验在黑暗中进行，防止光对实验造成干扰，C项正确；温特的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是一种化学物质引起的，D项正确。3．(2020·泉州质检)如图所示，a、b、c表示对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，另一侧用单侧光照射。下列对实验结果的描述，正确的是(D)-6-A．b、c胚芽鞘中的生长素均发生了横向运输B．a直立生长，b向光弯曲生长，c向光弯曲生长C．若固定d中植株，旋转纸盒，则植株向左弯曲生长D．若将d中纸盒和植株一起旋转，则植株向小孔弯曲生长解析：在单侧光下，胚芽鞘中生长素的横向运输发生在尖端，胚芽鞘c没有尖端，A项错误。生长素不能通过玻璃片，a直立生长；生长素可以穿过琼脂片，单侧光照会引起生长素分布不均匀，胚芽鞘b向光弯曲生长；含生长素的琼脂块放在向光侧，胚芽鞘c背光弯曲生长，B项错误。若固定d中植株，旋转纸盒，则植株向右(光源处)弯曲生长，C项错误。若d中纸盒和植株一起旋转，则只有小孔部位能受到单侧光照射，胚芽鞘会弯向小孔生长，D项正确。整合提升1.判断植物“长不长、弯不弯”的方法2．生长素的相关实验设计方法(1)验证尖端产生生长素①实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图甲所示)。②对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图乙所示)。(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段①方法一：云母片法a．实验组：在胚芽鞘尖端与下面一段之间插入云母片(如图甲所示)。b．对照组：胚芽鞘不进行处理(如图乙所示)。②方法二：画线法在胚芽鞘尖端及下面一段均画3～4条等间距线，过一段时间观察，哪部分间距变大，即为生长部位。-7-(3)验证生长素的横向运输发生在尖端①实验操作②实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。(4)验证生长素的极性运输只能从形态学上端向形态学下端运输①实验操作②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中去掉尖端的胚芽鞘既不生长也不弯曲。●考向突破2生长素的产生、运输和分布4．(2020·广东珠海摸底)下列有关生长素的说法中，正确的是(C)A．生长素在植物体内只能极性运输，不能非极性运输B．生长素由专门的器官产生，作用于特定的靶细胞或靶器官C．生长素和靶细胞的受体结合后能影响靶细胞内基因的表达D．高浓度生长素能抑制种子形成，从而形成无子果实解析：生长素在成熟组织的韧皮部中可以进行非极性运输；植物体内没有产生激素的专门器官，是由植物的特定部位产生；生长素与靶细胞的受体结合，影响靶细胞内基因的表达；生长素作为信息分子具有两重性，适宜浓度的生长素可促进果实的发育，形成无子果实。5.生长素在胚芽鞘内的运输与自身的载体分布有关，也受光照、重力等外界因素的影响。在如图所示的胚芽鞘中，生长素的运输方向不会发生的是(C)A．a→bB．b→dC．c→aD．a→c解析：在单侧光照射下，生长素可由向光侧向背光侧进行横向运输，可以由a侧运输到b侧；在胚芽鞘部位生长素进行极性运输，只能由形态学上端向形态学下端运输，可由b运输到d，由a运输到c，但不能由c运输到a。-8-知识拓展生长素的极性运输(1)运输方向：纵向运输生长素只能由植物形态学上端运输到下端，而不能倒过来运输。如图所示：茎尖分生组织合成的生长素向下运输；根尖分生区合成的生长素向上运输。生长素的极性运输不受重力影响。(2)运输方式——主动运输主动运输：生长素的运输在缺氧条件下会受到影响，同时，顶芽产生的生长素能逆浓度梯度向下运输并大量积累在侧芽部位，说明生长素的运输方式为主动运输。考点2生长素的生理作用及特性1．生长素的生理作用方式及特点(1)作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。(2)作用：既能促进生长，也能抑制生长，既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。(3)作用特点：两重性(低浓度促进，高浓度抑制)。2．影响生长素生理作用的因素(1)浓度：一般情况下，在低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长，甚至会杀死植物。(2)器官：不同器官对生长素的敏感度不同。根、芽、茎敏感程度为：根芽茎。(如下图)a．不同浓度的生长素作用于同一器官上，所起的生理功效不同(低浓度促进，高浓度抑制)。-9-b．同一浓度的生长素作用于不同器官上，所起的生理功效也不同(如生长素的浓度为10－6mol/L时，对根、芽、茎的作用分别是抑制、既不促进也不抑制、促进)。c．图中A、B、C三点对应的生长素浓度分别为促进根、芽、茎生长的最适浓度，说明不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根芽茎)。d．图中A′、B′、C′点对应浓度分别表示对根、芽、茎的作用是既不促进也不抑制。低于A′、B′、C′点对应的浓度，表现为促进作用，高于A′、B′、C′点对应的浓度则起抑制作用。(3)成熟程度：一般来说幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。(4)植物种类：不同种类植物对生长素的敏感度不同。双子叶植物比单子叶植物敏感。3．顶端优势(1)概念：植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。(2)原因：顶芽――→产生生长素――→极性运输侧芽顶芽—少—促进生长侧芽—多—抑制生长――→表现顶端优势(3)解除方法：摘除顶芽。(4)应用：可适时摘除棉花的顶芽，解除顶端优势，以促进侧芽的发育，从而使它多开花、多结果。4．生长素类似物(1)概念：具有与生长素相似生理效应的人工合成的化学物质。(2)种类：α－萘乙酸、2,4－D等。(3)应用：防止果实和叶片脱落；促进结实；获得无子果实；促使扦插枝条生根。判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制。(×)2．顶端优势现象、根的向地生长、茎的背地生长都说明了生长素作用的两重性。(×)3．不同种类的植物对生长素的敏感性不同，同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同。(√)-10-4．正确施用适宜浓度的生长素，一定会使作物增产增收。(×)提示：扬花期受到大风袭击，影响了传粉，对于茄果类作物，喷洒一定浓度的生长素可以避免减产；对于收获种子的作物，由于没有受精不能形成种子，因而会造成减产，例如向日葵，油菜等作物。5．杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素。(×)6．生长素对果实的发育和成熟没有影响。(×)7．植物生长素能促进植物生长是通过促进细胞的分裂与生长实现的。(×)图甲、乙、丙是生长素作用两重性的相关曲线，分析回答下列问题：(1)图甲表示不同浓度生长素的生理作用不同，表现为两重性。①A、B、C、D四点的含义分别是较低浓度促进生长、促进作用最强、既不促进，也不抑制、较高浓度抑制生长。②AB段、BC段、CD段的含义分别是一定的浓度范围内，