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1、 第2节生长素的生理作用 第3章植物的激素调节 目标导读1 结合教材 问题探讨 中的曲线 以顶端优势和根的向地性为例 理解生长素生理作用的两重性 2 结合教材探究实验 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 并归纳生长素在生产实践中的应用 重难点击生长素的作用曲线分析 课堂导入方式一上图为雪松 高度可达十几米 雪松的生长主要受生长素的调控 雪松整体呈现宝塔型 其原因可能是生长素分布不均匀造成的 生长素还有哪些生理作用 这些生理作用有什么特点 方式二在生产上 棉花生长到一定的时期要打顶摘心 果树每年要剪枝 为什么要采取这些措施 在玉米生产上 经常要打除草剂来除草 除草剂除草的原理是什么 这些生产
2、中的问题都与生长素的生理作用有关 一生长素的生理作用 二探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 内容索引 当堂检测 一生长素的生理作用 1 生长素的生理作用方式及特点 知识梳理 1 作用方式 不直接参与 而是给细胞传达一种 的信息 2 作用 既能生长 也能生长 既能发芽 也能发芽 既能防止 也能疏花疏果 3 作用特点 即时促进生长 时抑制生长 甚至杀死植物 细胞代谢 调节代谢 促进 抑制 促进 抑制 落花落果 两重性 低浓度 高浓度 2 具体体现 顶端优势 1 现象 顶芽优先生长 侧芽生长受到抑制 2 原因 生长素浓度低 生长 生长素浓度高 生长 3 解除措施 3 生长素类似物的应用 1 防止
3、果实和叶片的脱落 2 促进结实 获得 3 促进扦插枝条的 促进 抑制 去掉顶芽 无子果实 生根 顶芽 侧芽 1 观察图甲 乙 分析以下 影响生长素生理作用因素 的问题 1 分析图甲可知 对同一器官 生长素在一定浓度范围内促进植物器官生长 超过该范围则抑制植物器官的生长 说明生长素的作用具有 两重性 同一浓度的生长素作用于引起的生理功能也不同 这是因为不同的器官对生长素的敏感程度不同 曲线体现了根 茎 芽的敏感程度大小为 曲线在A B C三点代表最佳效果 A B C 三点对应的生长素浓度对根 芽 茎的生长 不同器官 根 芽 茎 促进 既不促进 也不抑制 2 分析图乙可知不同种类的植物对生长素的敏
4、感度不同 双子叶植物比单子叶植物敏感程度 3 另外 幼嫩细胞比老细胞对生长素的敏感程度 高 高 2 观察上面图甲 我们可将生长素对不同器官的影响转化为下图 据图分析 生长素作用的两重性 1 当生长素浓度时均为 低浓度 时才会抑制植物生长 称为 高浓度 低于i 高于i 2 曲线中的OH段表明随生长素浓度 促进生长作用 3 曲线HC段表明随生长素浓度 促进生长作用 但仍为促进生长 4 H点表示促进生长的最适宜浓度为 5 C点表示促进生长的 阈值 即生长素浓度大于C点 i 时 生长会受抑制 增高 增强 增高 减弱 g 6 应用 若植物幼苗出现向光性 且测得其向光一侧生长素浓度为m 则其背光一侧生长素
5、浓度范围应为 若植物水平放置 表现出根的向地性 茎的背地性 且测得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应为 大于m 小于2m 小于m 3 请根据图示 进行两重性的实例分析 实例1结合图示分析顶端优势形成的原因 A处产生的生长素向下运输 极性运输 在B处积累 B处浓度过高抑制了 而A顶芽处生长素浓度适宜 从而产生顶端优势现象 侧芽的发育 生长较快 实例2结合图示分析根的向地性 茎的背地性产生的原因 1 生长素的运输 相同 影响因素 重力 运输方向 由远地端向近地端运输 即A B C D 浓度 BA DC 2 生理作用 不同 根 对生长素较为敏感 D处浓度过高对根的生长起抑制作用
6、而C处的浓度有利于根的生长 充分体现了 茎 对生长素相对不敏感 B处生长素浓度大于A处生长素浓度 所以B侧生长快于A侧 生长素生理作用的两重性 生长素生理作用的两重性 没有体现 生长素作用的两重性 1 如图1表示植物不同器官对生长素的反应 图2是生长素对胚芽鞘生长的效应示意图 图3是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧 胚芽鞘弯曲的情况 请据图判断下列说法不正确的是 活学活用 A 由图1可知 A点对应的生长素浓度对茎生长的效应是抑制 B点对应的生长素浓度对芽生长的效应是促进B 由图1可知 促进根 芽 茎生长的最适浓度分别是10 10mol L 10 8mol L 10 4mol LC
7、 由图2可知 当生长素浓度小于b点浓度时 随生长素浓度的增加图3胚芽鞘的弯曲程度逐渐增大D 由图2可知 生长素对胚芽鞘的生长作用具有两重性 答案 解析 由图1中A点和B点对应的相关曲线的纵坐标可以判断 A点对应的生长素浓度能促进茎的生长 B点对应的生长素浓度能抑制芽的生长 由图2可知 生长素对胚芽鞘的生长作用特点 低浓度促进生长 高浓度抑制生长 当生长素浓度小于b点时 随生长素浓度的增加其促进作用增强 胚芽鞘的弯曲程度逐渐增大 判断正误 1 图1中 茎受到单侧光照射时 向光侧为A点对应的生长素浓度 背光侧为B点对应的生长素浓度 2 根横放时 近地侧生长素浓度大约相当于图2中d点浓度 背地侧在a
8、 c范围内 3 顶端优势现象中 顶芽生长素浓度相当于图1中A点对应浓度 侧芽浓度小于A点对应浓度 4 由图1可知 A点对应的生长素浓度对根生长的效应是抑制 5 图2中生长素的浓度低于b时促进生长 而高于b时会抑制生长 答案 横坐标以上为促进 横坐标以下为抑制关于生长素作用的坐标曲线 横坐标以上的曲线部分所对应的生长素浓度为促进植物生长的生长素浓度 而横坐标以下的曲线部分所对应的生长素浓度为抑制植物生长的生长素浓度 不要误把最适生长素浓度看成 分水岭 2 向日葵主要收获种子 番茄主要收获果实 上述两种植物若在开花期间 遇到连续的阴雨天影响了植物的传粉 管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素 下列关于
9、采取这一措施产生结果的叙述中 正确的是A 两种植物都能形成无子果实 产量未受影响B 两种植物都能形成无子果实 向日葵的产量下降C 两种植物都能形成无子果实 产量都下降D 番茄形成有子果实 产量上升 向日葵不能形成无子果实 答案 解析 由于向日葵收获的是种子 一旦错过受粉时机是无法弥补的 而番茄主要收获的是果实 错过受粉机会不能形成种子 但可以喷洒生长素 子房仍能发育成果实 传粉受影响能否用生长素补救开花期作物受到阴雨天等影响了传粉 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 二探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 知识梳理
10、1 实验原理适宜浓度的2 4 D或NAA可以使杨树或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力 产生愈伤组织 长出大量不定根 2 实验步骤 1 分组 把基本一样的插条平均分成10组 每组3枝 2 处理枝条 把一定浓度的2 4 D或NAA按不同比例稀释成10份具有浓度梯度 实验前通过预实验确定的梯度范围 的溶液 用法或者法处理插条 形态 大小 浸泡 沾蘸 3 培养 将处理过的插条放入营养花钵中 适宜温度 25 30 下培养 4 观察 一段时间后 观察 记录各组插条的生根情况 如生根 根的等 3 实验结果生根数目且不定根的长度的一组对应的生长素类似物浓度接近促进插条生根的适宜浓度 条数 长度 最多 最长
11、1 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中 设立预实验的目的是什么 1 为进一步的实验摸索条件 2 检验实验设计的科学性和可行性 3 减少盲目性和人力 物力 财力的浪费 答案 2 本实验中自变量 无关变量分别是什么 无关变量处理采取什么原则 答案 自变量为生长素类似物的浓度大小 无关变量有取材 处理时间 光照 温度等 无关变量的处理采用等量性原则 如用相同的植物材料 枝条上带有的芽数目相同等 3 实验中要注意哪些问题 答案 1 温度要一致 2 设置重复组 每组不能少于3个枝条 3 设置对照组 清水空白对照 设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照 4 用多种不同浓度的生长素类似物浸泡 插
12、条不能生根的原因可能是什么 答案 一是枝条所带叶片较多 蒸腾作用过强 失水太多 二是配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧 三是没有分清形态学的上端和下端等 3 为促进某种植物扦插枝条生根 采用几种不同浓度的吲哚丁酸 人工合成的生长素类似物 溶液处理插条基部 然后在沙床中培养 观察生根情况如图所示 从实验结果分析 促进生根的最佳浓度最可能是 活学活用 答案 解析 A 3mg mLB 4 5mg mLC 6mg mLD 9mg mL 根据实验结果 先排除9mg mL 显然是浓度过高抑制生根 3mg mL和6mg mL浓度相差较大 而生根情况几乎一样 则这两个浓度不可能是 最适浓度 某一同学在 探索生长
13、素类似物NAA促进银杏插条生根的最适浓度 实验中获得了如图所示结果 请判断对错 1 本实验的自变量是促进插条生根的NAA浓度 2 银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果 3 促进银杏插条生根的最适浓度为c 4 用NAA处理枝条的时间应该相同 答案 课堂小结 果实发育 无子 扦插枝条生根 两重性 顶端优势 根的向地性 当堂检测 1 如图所示 如果根a侧的生长素浓度为曲线上的A点 为10 10mol L 下列有关描述正确的A 在FC的范围内均能促进生长B AD属于生长抑制范围C b侧的生长素浓度低于a侧 相当于曲线FE段浓度 因而细胞伸长生长慢D 在太空中 重力为0 根的生长将不同于上图的弯
14、曲生长 坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长 答案 解析 AD段并不均处于抑制范围 b侧的生长素浓度高于a侧 太空中虽失重 但图示坐标曲线仍适用于根的生长 2 3 4 5 1 2 市场上可见到发育不均匀 凹凸不均 的西瓜 若切开观察 可发现其凹侧的种子发育不良或未发育 这种现象可解释为A 种子的发育需要果实来提供营养B 发育着的种子里合成生长素 促进子房发育成果实C 无种子的子房绝对无法发育成果实D 光照不均使生长素分布不均 答案 解析 2 3 4 5 1 生长素作用之一是能促进子房发育成果实 而自然状态下 生长素来自于发育着的种子 这一作用原理常用于培育无子果实 3 下列叙述中 错误的是A
15、 生长素类似物可以用于培育无子番茄B 使同种植物的扦插枝条生根的最适浓度可能有两个C 在扦插时 保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活D 摘掉顶芽能解除顶端优势 答案 解析 2 3 4 5 1 用生长素或其类似物处理 可得到无子番茄 促进扦插枝条生根的最适浓度只有一个 在扦插时 保留有芽和幼叶的插条 可产生少量生长素 所以容易生根成活 摘掉顶芽 使侧芽处的生长素浓度适当降低 能解除顶端优势 4 下列实例中体现生长素作用两重性的是 生长素只体现促进作用的是 A 茎的向光性B 根的向地性C 顶端优势D 生产无子果实E 扦插枝条生根 答案 解析 2 3 4 5 1 单侧光照下茎向光侧和背光侧均促进生长
16、 生长素能促进果实发育 促进扦插枝条生根 故A D E项体现生长素的促进作用 根近地侧抑制生长 背地侧促进生长 顶芽优先生长而侧芽受到抑制 故B C项体现生长素作用的两重性 B C A D E 5 以下是某同学所做 探索生长素类似物 2 4 D 促进插条生根的最适浓度 的实验 请分析回答下列问题 2 3 4 5 1 实验材料 每种插条若干 种类如图 蒸馏水 培养皿 烧杯 量筒 玻璃棒 2 4 D 营养花钵等 实验步骤 第一步 配制不同浓度的2 4 D溶液 并分别向7个培养皿中各注入50mL 第二步 将C枝条均分成7组 每组10根 再分别放入7个培养皿中处理适宜时间 第三步 将处理后的C枝条分别放入营养花钵中 适宜条件下培养10天 观察并记录新生根的数量 2 3 4 5 1 1 我们认为 该同学的实验设计有误 请指出来 选材有误 应选择每根枝条留3 4个芽 即选B枝条合适 缺少预实验 浓度梯度设置不合理 应有更低的浓度 答案 解析 2 3 4 5 1 生根粉是植物生长素类似物 其作用具有两重性 因此正确的做法是先用不同浓度的生根粉进行预实验 然后再在预实验的基础上设计细致的实验 找到该植
