搜索
第26讲植物的激素调节[考纲要求]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。考点一植物生长素的发现1．生长素的发现经典实验分析尖端尖端单侧光背光鲍森·詹森拜尔不均匀温特对照琼脂块化学物质促进生长生长素巧记生长素发现实验的5个结论(1)生长素的产生部位——胚芽鞘的尖端。(2)发挥作用部位(靶细胞)——尖端下面的一段。(3)感光部位——胚芽鞘尖端。(4)生长素作用——促进伸长生长。(5)胚芽鞘弯曲原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。2．植物激素的概念植物激素的概念――→产生植物体内――→运输从______部位到______部位――→作用影响植物__________――→本质微量________产生作用生长发育有机物3．生长素的产生、运输和分布色氨酸芽、叶胚芽鞘上端下端韧皮部生长旺盛[教材对接高考]1．(高考全国卷Ⅰ，T2A)植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素。()探源：必修3P48文字信息。2．(高考全国卷Ⅰ，T2B)成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输。()探源：必修3P48文字信息。√√3．结合教材必修3P47中图3－2回答：鲍森·詹森实验的目的是要证明胚芽鞘尖端产生的影响要向下传递，但实验并没有充分证明，如何补充实验可以充分证明胚芽鞘尖端产生的影响要传递到下部才能发挥作用？提示：设置对照组，将琼脂片换成云母片或玻璃片，其他均相同。4．结合教材必修3P47图3－4回答：琼脂块能否感光？通过实验可以看出琼脂块对生长素的运输和传递有无影响？提示：琼脂块不能感光，并且对生长素的运输和传递没有影响。思维探究(教材必修3P49“技能训练”相关内容)为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如下图实验，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？提示：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)欲得出上述结论应怎样改进更具说服力？提示：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)。题点一生长素的产生、运输和分布的分析1．为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所示。根据实验结果判断，下列叙述正确的是()DA．胚芽鞘b侧的IAA含量与b′侧的相等B．胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同C．胚芽鞘b′侧细胞能运输IAA而c′侧细胞不能D．琼脂块d′从a′中获得的IAA量小于a′的输出量解析：选D。根据题意可知，琼脂块a中不含生长素，即左图属于对照组，所以胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧均不含生长素。而右图属于实验组，即琼脂块a′中含有生长素，所以胚芽鞘b′侧含IAA，故A、B项错误；胚芽鞘细胞均能运输IAA，C项错误；琼脂块a′中的IAA经胚芽鞘向下运输到d′，其中一部分会留在胚芽鞘中，故D项正确。2．科学家从人的尿液中提取分离了生长素，这是第一种被发现的植物激素，下列关于生长素的说法正确的是()A．胚芽鞘尖端只有受到单侧光照射才能产生生长素B．生长素由色氨酸转变而来，该过程可发生在人体细胞中C．由于人体细胞缺乏相关的受体，因此生长素对人体不起作用D．胚芽鞘的向光性是由生长素的极性运输引起其在尖端的分布不均造成的C解析：选C。生长素的产生不需要光照；生长素是由色氨酸转变而来的植物激素，人体细胞不能合成；由于人体细胞缺乏相关的受体，因此生长素对人体不起作用；胚芽鞘的向光性是单侧光照引起生长素在尖端发生横向运输，导致其在尖端下面的伸长区的分布不均造成的。题点二植物生长方向的判断与分析3．下图表示用燕麦胚芽鞘做的实验，A、B不照光，C、D照右侧光，能够向左弯曲生长的处理是()C解析：选C。A不照光，琼脂块不会阻挡生长素的向下运输，直立生长；B不照光，左侧玻璃片不会阻挡生长素的向下运输，但是右侧玻璃片会阻挡生长素的向下运输，B向右侧弯曲生长；C没有尖端，即使照右侧光也不会感光，而右侧放含生长素的琼脂，会向左侧弯曲生长；D玻璃片会阻挡生长素的极性运输，不生长也不弯曲。4．下图中，A、B、C表示花盆放在具有一定转速的匀速旋转的转盘上。A放在转盘的圆盘上，B放在开小窗的暗箱内，暗箱放在转盘正中；C放在转盘正中，外面套上开小窗的暗箱。下列说法错误的是()AA．若A花盆随转盘旋转，花盆中的小苗将会背离圆心生长B．若C花盆旋转，暗箱不随转盘旋转，C花盆中的小苗将会直立生长C．若B花盆不转，暗箱随转盘旋转，B花盆中的小苗将会弯向单侧光源生长D．若B花盆和暗箱一起旋转，B花盆中的小苗将会弯向小窗生长解析：选A。影响A花盆中的小苗生长素分布的外力为离心力，生长素主要分布于外侧，小苗将会向圆心生长，A项错误；若C花盆旋转，暗箱不随转盘旋转，小苗处于黑暗环境中，生长素分布均匀，因此C花盆中的小苗将会直立生长，B项正确；若B花盆不转，暗箱随转盘旋转，只有当小窗转到光源方向时小苗才接受一次单侧光照，小苗将弯向光源生长，C项正确；若B花盆和暗箱一起旋转，则小苗表现为接受间断的单侧光照射，光源来源于小窗，所以向小窗弯曲生长，D项正确。判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法——“两看法”注：①判断生长素的有无，一看有没有产生部位，二看有没有人为施加；②尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位。考点二生长素的生理作用、特性及应用1．生长素的生理作用及特点(1)生理作用既能______生长，也能______生长既能______发芽，也能______发芽既能防止落花落果，也能__________此外，生长素能促进果实______(2)作用方式：不直接参与________，而是给细胞传达一种_________的信息。促进抑制促进抑制疏花疏果发育细胞代谢调节代谢(3)特点：________。(4)表现：低浓度______，高浓度______。具体如下：两重性促进抑制发芽生长落花落果(5)实例——顶端优势顶芽低促进侧芽高抑制2．生长素类似物(1)概念：具有与生长素相似的生理效应的__________的化学物质。(2)应用①防止果实和叶片的______。②促进结实，获得__________。③促进扦插枝条的______。[提醒]可用一定浓度的生长素类似物溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉，而导致的瓜果类作物产量的下降。但此措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物或油料作物的减产问题。人工合成脱落无子果实生根1．生长素生理作用两重性的曲线分析(1)若图1中甲曲线表示不同浓度的生长素对同一器官的影响，则：①a点为较低浓度促进生长，c点促进作用最强，e点既不促进，也不抑制，f点为较高浓度抑制生长。②ac段表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用增强；ce段(不包括e点)表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用减弱；ef段(不包括e点)表示超过一定的浓度范围，随生长素浓度的升高，抑制作用增强。③b、d两点表示生长素浓度不同，但促进效果相同。(2)图2表示不同浓度的生长素对同一植物的不同器官的影响不同，则：①图中A、B、C三点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适浓度。根、芽、茎三种器官对生长素的敏感程度从高到低依次是根＞芽＞茎。②当生长素的浓度为10－6mol/L时，对根、芽、茎生长的作用依次为抑制、既不促进也不抑制、促进。③生长素作用的两重性可简单地理解成“低浓度促进、高浓度抑制”，对根、芽、茎来说，“低浓度”和“高浓度”的界限依次是图中的A′、B′和C′。(3)图1中甲、乙曲线表示不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，则：①图示说明双子叶植物比单子叶植物更敏感。②农田中常用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶农作物中的双子叶杂草。2．运用图示分析生长素作用两重性的实例(1)向光性和顶端优势①图1中：②图2中：(2)根的向地性和茎的背地性[教材对接高考]1．(高考全国卷Ⅰ，T2C)幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同。()探源：必修3P50文字信息。2．(高考安徽卷，T6B)棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关。()探源：必修3P50文字信息。3．(高考安徽卷，T6D)在番茄花期喷洒一定浓度的2,4D可防止落花落果。()探源：必修3P51文字信息。×√√4．观察教材必修3P50中问题探讨图示：不同浓度的生长素对茎生长的促进作用一定不同吗？提示：不一定，也可能相同。5．[必修3P52练习拓展题2]利用所学知识分析其中的科学道理。提示：因为人尿中含有微量的生长素，将黄泥反复浸到尿液中再晒干，黄泥中就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条，就能利用其中的生长素促进枝条生根。思维探究右图表示不同浓度的生长素对同一器官作用的模型，解读相关问题：(1)若曲线表示不同浓度生长素对植物的幼苗的作用，幼苗出现向光性时，测得其向光侧生长素浓度为m，则其背光侧生长素浓度范围是多少？提示：大于m且小于M。(2)若曲线表示不同浓度生长素对植物的茎的作用，植物水平放置时，表现出茎的背地性时，测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围是多少？提示：大于0且小于m。(3)若曲线表示不同浓度生长素对植物的根的作用，植物水平放置时，表现出根的向地性时，测得其根的远地侧生长素浓度为m，则根的近地侧浓度范围是多少？提示：大于i。题点一生长素作用机理的分析1．某研究小组用玉米进行了相关的实验，图一是对玉米胚芽鞘进行的单侧光处理，一段时间后，将胚芽鞘尖端下部纵切，切面如图二所示，图三示意的是一株倒伏的玉米植株。以下分析正确的是()CA．图二中的c处细胞对应图一的a部位B．由图分析可知，生长素通过促进细胞分裂使植物生长C．图二中的d部位的效果相当于图三中的e部位D．图二中的c部位的效果相当于图三中的g部位解析：选C。图二中的c处细胞生长慢，对应图一的b部位，A错误；由图分析可知，生长素通过促进细胞伸长使植物生长，B错误；图二中的d部位的细胞生长速度较快，效果相当于图三中的e部位，C正确；图二中的c部位的细胞生长速度较慢，效果相当于图三中的f部位，D错误。2．生长素能促进植物细胞生长，作用机理如下图所示。下列说法不正确的是()BA．生长素与细胞膜受体结合可引发H＋以主动运输的方式向外运输B．细胞壁在碱性条件下发生结构改变导致细胞膨胀，引起细胞生长C．生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递过程D．生长素通过影响细胞的基因表达来调节植物生长解析：选B。由题图分析可知，生长素与细胞膜受体结合，能引起内质网释放Ca2＋，Ca2＋促进细胞内的H＋利用ATP中的能量转运到细胞外，所以H＋的跨膜运输方式是主动运输，A正确；由图可知，H＋运输到细胞膜外，细胞壁是在酸性条件下发生结构改变导致细胞膨胀，引起细胞生长的，B错误；由图可知，生长素的调节作用分别是通过内质网释放Ca2＋和细胞内的活化因子来完成信息传递过程，C正确；由题图可知，生长素与活化因子结合后进入细胞核，促进相关基因的表达来调节植物生长，D正确。生长素促进生长的原理为促进细胞的“纵向伸长”，从而使体积变大，而不像细胞分裂素那样促进细胞数目的增多。如图中背光侧之所以长得快，就是因为其背光侧细胞比向光侧“更伸长”。题点二生长素两重性的实验分析3．下图表示IAA(吲哚乙酸)对某种植物主根长度及侧根数量的影响。下列叙述错误的是()CA．促进侧根数量增加的IAA溶液，会抑制主根的伸长B．IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制C．将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶，会导致侧根数量增加