2013届高考生物一轮复习讲义：植物的激素调节 13页

知识点一　生长素的发现过程(据图分析填空)‎ ‎1．达尔文的实验 ‎(1)实验过程及现象 单侧光照射下的现象分析：‎ a．带胚芽鞘尖端的①________生长；‎ b．去掉尖端的②________也不③________；‎ c．遮尖端的直立生长；‎ d．不遮尖端的弯向光源生长。‎ ‎(2)实验结论：单侧光照射能使④________产生某种刺激，并传递到下部的⑤________时，造成⑥________面比⑦________面生长快。‎ ‎2．詹森的实验 ‎(1)实验过程及现象 单侧光照射下的现象分析：‎ e．切去尖端的不生长，也不弯曲；‎ f．隔一“琼脂片”的胚芽鞘则⑧________生长。‎ ‎(2)实验结论：胚芽鞘尖端产生的刺激，可以透过琼脂块⑨________。‎ ‎3．拜尔的实验 ‎(1)实验过程及现象 黑暗条件下，把胚芽鞘的尖端切下，放在一侧，则向放置尖端________弯曲生长。‎ ‎(2)结论：胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的刺激⑪________________造成的。‎ ‎4．温特的实验 ‎(1)实验过程及现象 去掉尖端的胚芽鞘上放置“接触过尖端”的琼脂块则弯曲生长，放置“未接触过尖端”的琼脂块则不生长不弯曲。‎ ‎(2)结论：造成胚芽鞘弯曲的是一种⑫________，并命名为生长素。‎ ‎5．植物激素：由植物体内产生，能从⑬________运送到⑭________，对植物的生长发育有显著影响的⑮________。‎ 知识点二　生长素的产生、运输、分布和作用 ‎　‎ 议一议：生长素作用的两重性内容是什么，体现在哪些方面？‎ ‎　比一比：无子西瓜和无子番茄的形成原理有何不同？‎ 知识必备 ‎1．确认长不长：应依据生长部位能否得到生长素 确认弯不弯：应依据生长素能否均匀分布 ‎2．导致生长素不均匀分布的三大因素 ‎①单侧光照(须存在感光部位)；②地心引力(太空中丧失)；③人为干预(如插入云母片等)‎ ‎3．经典实验中所用的特殊手段和一般方法的理解和应用 达尔文实验中，用锡箔来遮光；温特实验中利用琼脂块的透水原理，使其作为携带“影响物”的载体；所有的经典实验思想组合在一起，构成了“观察现象―→发现问题―→提出假设―→设计实验来验证假设―→得出实验结论”这一科学研究的一般思路。‎ 判断正误 ‎1．左栏达尔文、詹森的实验是在“单侧光”条件下进行的，在大田中阳光照射下也会有同样的实验现象(　　)。‎ ‎2．温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素”，只能说“刺激”(　　)。‎ ‎3．证明“刺激”是“化学物质”而非其他信号的科学家是温特(　　)。‎ ‎4．幼芽、幼叶和发育的种子中都能大量产生生长素，这三种器官中提取生长素最理想的是幼芽(　　)。‎ ‎5．生长素的运输方式是极性运输，运输方向是主动运输(　　)。‎ ‎6．不同器官对生长素的敏感程度不同，敏感程度由大到小的顺序是根>芽>茎(　　)。‎ 连一连 　　 　 　 A．促进细胞分裂 B．促进果实成熟 ‎③赤霉素 ‎④细胞分裂素 ‎⑤脱落酸 E．稻田除草 ‎⑥乙烯 ‎⑦青鲜素 G．促进扦插枝条生根 ,生长素的发现和生理作用 一、燕麦胚芽鞘系列实验分析 ‎　‎ 以上实验均可设计相应对照实验，具体有：‎ ‎(1)图①②表明：光并未抑制胚芽鞘的生长(光未抑制促进生长的物质的合成)。‎ ‎(2)图①③表明：光照不均匀(单侧光照)会引起胚芽鞘生长不均匀，即造成向光弯曲。‎ ‎(3)图③④对比分析可得出结论：胚芽鞘弯向光源生长是因为有了尖端的缘故。‎ ‎(4)图①②③④表明：胚芽鞘生长和弯曲与尖端有关。‎ ‎(5)图⑤⑥对比分析表明：胚芽鞘生长与否和琼脂块本身无关，而是与处理过的琼脂块中的某种物质有关。‎ ‎(6)图⑥⑦对比分析表明：该物质能向下运输则胚芽鞘生长，反之，则胚芽鞘不生长。‎ ‎(7)图⑤⑥⑦对比分析表明：尖端产生了某种物质向下运输，促使胚芽鞘生长。‎ ‎(8)图③⑥⑧对比分析表明：该物质分布不均匀，是胚芽鞘弯曲生长的根本原因，而单侧光照仅仅是影响该物质分布不均匀的原因而已。‎ ‎(9)图③⑨⑩对比分析表明：感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，发生弯曲的部位在尖端下部。‎ ‎(10)比较图⑪和⑫表明：生长素的横向运输部位在胚芽鞘尖端，即感光部位。‎ ‎——针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论 ‎　a．生长素的产生部位——胚芽鞘尖端 b．发挥作用的部位——尖端下面一段 c．感光部位——胚芽鞘尖端 d．生长素的作用——促进生长 e．弯曲生长的原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀 f．引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力等 二、植物向性运动原因分析 ‎1．向光性的原因分析 单侧光照射胚芽鞘尖端(或植物茎尖)，导致生长素横向运输(向光侧→背光侧)而分布不均匀。‎ →弯向光源生长 可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀，外部因素是单侧光的照射。‎ ‎2．茎的负向重力性、根的向重力分析 原因：地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高→‎ 三、生长素生理作用相关曲线解读 ‎1．生长素的双重作用曲线分析 ‎(1)当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，成为“高浓度”。‎ ‎(2)曲线中OH段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。‎ ‎(3)曲线中HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。‎ ‎(4)H点表示促进生长的最适宜浓度为g。‎ ‎(5)C点表示促进生长的“阈值”，即大于C所处生长素浓度，将会使生长受抑制，此即所谓的“高浓度”。‎ ‎2．根、茎、芽对生长素的敏感程度曲线解读 下图可解读以下信息：‎ ‎(1)不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促进效果不同或抑制效果不同)。‎ ‎(2)同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>茎)，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。‎ ‎(3)曲线在A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果，而且A、B、C三点代表最佳促进效果点。‎ ‎(4)“高浓度”生长素是指分别大于A′、B′、C′点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于A′、B′、C′点对应的浓度，高和低是相对而言。‎ ‎(5)不要将AA′、BB′、CC′段理解为抑制阶段，这些阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐降低。‎ ‎(6)A′、B′、C′点既不促进生长，也不抑制生长。‎ ‎3．单子叶、双子叶植物对生长素的敏感程度曲线解读 上图说明不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物较单子叶植物敏感，故可用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶作物地里的双子叶杂草。‎ ‎★★★　本考点是高考热点之一，题目考查多集中于生长素发现史上经典实验的变式应用、生长素生理作用及其应用等方面，实验分析、曲线分析类题型居多，选择题、非选择题均有命题出现。‎ ‎【典例1】►(经典题)用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如图所示的实验，一段时间后，会引起弯曲现象的是(箭头表示单侧光)(　　)。‎ A．②⑤⑦ B．①②③⑤⑧‎ C．①③④⑥⑦ D．②⑤⑧‎ ‎【典例2】►(2010·新课标)从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，将茎段自顶端向下对称纵切至约处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中。一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成如图甲所示的弯曲角度(α)，且α与生长浓度的关系如图乙所示。请回答问题。‎ ‎(1)从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因：________________________________________________________________________。‎ ‎(2)将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中，测得其半边茎的弯曲角度α1，从图乙中可查到与α1对应的两个生长素浓度，即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度，有人将待测溶液稀释至原浓度的80%，另取切割后的茎段浸没在其中，一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到α2。请预测α2与α1相比较的可能结果，并得出相应的结论：________________________________________________________________________。‎ ‎【训练1】►(2011·河南调研)下列有关植物激素的叙述，正确的是(　　)。‎ A．图1中生长素(IAA)和赤霉素(GA)同时存在对茎切段细胞分裂有促进作用 B．图2中生长素对不同植物的影响有差异，较高浓度的生长素可作为小麦田中的双子叶杂草除草剂 C．图3中幼根a侧生长素浓度若在曲线C点，则b侧生长素浓度一定在F点 D．图4中侧芽b和顶芽a所含生长素的浓度依次为A和D ,多种激素对植物生命活动的共同调节 ‎1．五种植物激素的比较 名称 产生部位 生理作用 对应的生长调节剂 应用 生长素 幼根、幼芽及发育的种子 促进生长，促进果实发育 萘乙酸、2，4D ‎①促进扦插枝条的生根；②促进果实发育，防止落花落果；③农业除草剂 赤霉素 幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官 ‎①促进细胞伸长，引起植株长高；②促进种子萌发和果实发育 ‎①促进植物茎秆伸长；②解除种子和其他部位休眠，提早用来播种 细胞分裂素 正在进行细胞分裂的器官(如幼嫩根尖)‎ ‎①促进细胞分裂和组织分化；②延缓衰老 青鲜素 蔬菜贮藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间 乙烯 植物各部位，成熟的果实中更多 促进果实成熟 乙烯利 处理瓜类幼苗，能增加雌花形成率，增产 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞分裂，促进叶和果实衰老与脱落 落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落 ‎2.多种激素的共同调节：在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的，而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间，有的是相互促进的；有的是相互拮抗的。举例分析如下：‎ ‎(1)相互促进方面的有 ‎①促进果实成熟：乙烯、脱落酸。‎ ‎②促进种子发芽：细胞分裂素、赤霉素。‎ ‎③促进植物生长：细胞分裂素、生长素。‎ ‎④诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。‎ ‎⑤延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。‎ ‎⑥促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。‎ ‎(2)相互拮抗方面的有 ‎①顶端优势：生长素促进顶芽生长，细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。‎ ‎②防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落。‎ ‎③种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。‎ ‎④叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制，脱落酸促进。‎ 提醒　植物不同的生长发育时期以及不同的生理过程，各种激素所起的作用是不同的，有主次之分，如：‎ ‎(1)果实发育主要是生长素的作用，果实成熟主要是乙烯的作用。‎ ‎(2)生长素促进细胞伸长，即体积增大，细胞分裂素促进细胞分裂，即细胞数目增多，二者共同促进植株生长。‎ ‎★★　‎ 本考点内容在近年高考中有上升趋势，题目大多考查多种植物激素对植物生长发育的共同调节作用及实例分析，题型多为选择题及实验探究题。‎ ‎【典例3】►(2011·浙江理综，30)研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果见下图。‎ 请回答下面的问题。‎ ‎(1)比较曲线1、2、3与4，可知________对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是________，而且________(激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了曲线3所采用的措施外，还可通过喷施________的化合物促进侧芽生长。‎ ‎(2)比较曲线4与5，可知赤霉素能明显促进________，而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于________组织。‎ ‎(3)分析上图，推测侧芽生长速率不同的原因是侧芽内________浓度或比例的改变。‎ ‎【训练2】►种子的休眠、萌发与植物激素有着密切的关系。将休眠状态的糖枫种子与湿砂混合后放在0～5 ℃的低温下1～2个月，就可以使种子提前萌发，这种方法叫层积处理。如图表示糖枫种子在层积处理过程中各激素含量的变化情况。据图分析下列说法中不正确的是(　　)。‎ A．从图中可以看出脱落酸对种子的萌发起抑制作用 B．在种子破除休眠的过程中，赤霉素与脱落酸之间存在协同关系 C．导致种子休眠和眠发过程中各种激素变化的根本原因是细胞内基因的选择性表达 D．各种激素含量的变化说明了植物的生命活动不只受单一激素的调节，而是多种激素相互协调共同发挥作用 研究生长素相关特性的人工实验方法归类 ‎1．单侧光影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法 ‎(1)暗盒开孔法 ‎(2)锡纸遮盖法 ‎2．人工处理影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法 ‎(1)云母片插入法 ‎(2)琼脂块切割移植法 ‎①直立生长；‎ ‎②向左弯曲生长；‎ ‎③④a＝b＋c，b>c(a、b、c为琼脂块中生长素含量)‎ ‎(3)装置旋转法 ‎3．重力影响生长素的分布的实验方法 ‎(1)幼苗横置法 生长素浓度a