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1、第第 30 讲讲 植物的激素调节植物的激素调节考纲要求 1.植物生长素的发现和作用()。2.其他植物激素()。3.植物激素的应用()。4.实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。一、植物生长素的发现1 达尔文的实验(1)实验过程及现象：(2)实验结论：单侧光照射能使胚芽鞘尖端产生某种影响，当传递到下部伸长区时，造成背光面比向光面生长快。2 鲍森詹森的实验(1)实验过程及现象(2)实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响，可以透过琼脂片传递给下部。3 拜尔的实验(1)实验过程及现象(2)实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。4 温特的实验(1)实验过程及现象(2)
2、实验结论：造成胚芽鞘弯曲的是一种化学物质，并命名为生长素。5 植物激素Error!解惑 (1)温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素” ，只能说“影响” 。(2)证明“影响”是“化学物质”而非其他信号，并对该物质命名的科学家是温特；提取该物质的是郭葛，其化学本质为吲哚乙酸，由色氨酸合成。(3)上述实验中都设置了对照组，体现了单一变量原则。思考 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，如何补充实验以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。二、生长素的产生、运输和分布1 合成部位：主要在幼
3、嫩的芽、叶和发育中的种子。2 分布部位：植物体各器官中都有，相对集中地分布在生长旺盛的部分。3 运输(1)极性运输：从形态学的上端运输到形态学的下端。(2)非极性运输：成熟组织中可以通过韧皮部进行。三、生长素的生理作用1 两重性(1)实质：即低浓度促进，高浓度抑制。(2)表现Error!2 顶端优势(1)现象：顶芽优先生长，侧芽受到抑制。(2)原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制。3 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，如 萘乙酸、2,4D 等。(2)应用Error!解惑 生长素的作用机理：通过促进细胞纵向伸长来促进植
4、物生长。思考 下列体现两重性的实例有哪些，有何规律？根的向地性；茎的背地性；根的背光性；茎的向光性；无子果实形成；顶端优势；除草剂去除杂草。提示 能体现两重性，只要涉及到根的一般可体现两重性，因为根对生长素非常敏感。四、其他植物激素连一连考点一 聚焦胚芽鞘的生长弯曲和植物的向性运动1 下列是利用燕麦胚芽鞘做的一系列实验，分析相应的对照实验得出结论(1)图对比分析表明：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)，或垂直照光并未引起胚芽鞘的生长弯曲。(2)图对比分析表明：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)图对比分析可得出结论：胚芽鞘弯向光源生长是因为有
5、了尖端的缘故。(4)图对比分析表明：胚芽鞘生长和弯曲与尖端和单侧光的影响有关。(5)图对比分析表明：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。(通过化学分析研究，该物质叫吲哚乙酸，因为它能促进生长，因此命名为生长素)(8)图对比分析表明：该物质分布不均，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的原因而已。(9)图对比分析表明：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)比较图和表明：生长
6、素的横向运输部位在胚芽鞘尖端，即感光部位。2 分析植物的向性运动(1)分析植物向光性的原因并作出总结总结Error!(2)分析植物茎的负向重力性和根的向重力性A、B 为极性运输，C、D 为重力作用下的横向运输。地心引力生长素分布不均匀近地侧浓度高Error!总结Error!易错警示 涉及生长素的 3 个方面分析(1)胚芽鞘的感光部位和发挥作用的部位感光部位胚芽鞘尖端。产生生长素部位胚芽鞘尖端。发生弯曲的部位伸长区，即尖端下面一小段。(2)生长素分布不均的原因分析单方向刺激的影响：常见的有单侧光、重力、离心力等因素，使生长素在产生部位发生了横向运输，然后通过极性运输到达作用部位，使生长素分布不均
7、，从而造成了弯曲生长。其他人为因素：如温特将含有生长素的琼脂块故意偏放在胚芽鞘去掉尖端的横切面上，探究弯曲生长的原因，又如云母片或玻璃片的应用，也会造成生长素分布不均。琼脂等不能感光，不会影响生长素的运输和传递，而云母片等则会阻碍其运输。生长素的产生不需要光，有无光均产生。(3)生长素运输的方向及方式的剖析：极性运输：生长素只能从形态学上端运往形态学下端，而不能由形态学下端运往形态学上端，即生长素的运输是极性运输，顶端优势现象能充分说明这一特点。横向运输：单侧光照射胚芽鞘，使得生长素在从上到下进行极性运输的同时，还能进行一定程度的横向运输，从而使胚芽鞘背光侧生长素比向光侧生长素多。同理，横放的
8、植物，由于受到重力的影响，使茎、根的近地侧生长素分布得多，远地侧生长素分布得少。运输方式：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是主动运输。1 用燕麦胚芽鞘及幼苗、进行如图所示实验，一段时间后，会引起弯曲现象的是( )A BC D答案 D解析 a、b 浓度相同，故直立生长；向右弯曲生长；直立生长；直立生长；向右弯曲生长；不生长也不弯曲；只有暗室内的幼苗旋转，单侧光不影响生长素的分布，直立生长；向小孔方向弯曲生长。2 为了探究光照和重力对横放状态下植物生长的影响，某同学对刚萌发的盆栽燕麦分别进行了下列处理：一段时间
9、后，均明显向上弯曲生长，弯曲生长不明显。根据上面实验，下列分析正确的是( )A和能够说明燕麦在横放状态下，单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素B和能够说明燕麦在横放状态下，重力作用是引起弯曲生长的主要因素C和能够说明燕麦在横放状态下，单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素D和能够说明燕麦在横放状态下，重力作用是引起弯曲生长的主要因素答案 D解析 燕麦横放，重力引起向地侧生长素多于背地侧，单侧光照引起背光侧生长素多于向光侧，上方照光及重力影响都使向地侧生长素多，促使向地侧生长快，燕麦向上弯曲生长；燕麦弯曲生长不明显，说明重力与单侧光的共同作用使向地侧和背地侧生长素分布量差别不大；燕麦只受重力影响；中光
10、照不影响生长素的横向运输，受重力影响燕麦向上弯曲生长。1 判断植物“长不长、弯不弯”的方法判断植物“长不长、弯不弯”时要注意两看：一看胚芽鞘尖端以下的部分能否获得生长素：能则生长；不能则既不生长也不弯曲。二看胚芽鞘尖端以下部分生长素的分布是否均匀：若均匀则直立生长；若不均匀则弯曲生长。2 植物向性运动的分析判断常用方法有：云母片插入类、暗盒开孔类、切割移植类、琼脂块替换类、锡箔纸遮盖类、匀速(高速)旋转类、幼苗横置类、失重类等，分析如下：类别图解条件相关结果遮盖类直立生长向光生长暗箱类直立生长向光(小孔)生长插入类向右侧生长直立生长向光生长向光生长移植类直立生长向左侧生长中 IAA 的含量 a
11、bc，bc旋转类直立生长向光生长向小孔生长茎向心生长，根离心生长横置类中 IAA 含量及作用：ab、cd，都促进水平生长：ab、cd，a、c、d 促进生长，b 抑制生长考点二 解读生长素的生理作用特性相关曲线1 尝试对生长素的两重性作用曲线进行分析(1)曲线中 OH 段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。(2)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)。(3)H 点表示促进生长的最适浓度为 g。(4)当生长素浓度小于 i 时促进植物生长，均为“低浓度” ，高于 i 时才会抑制植物生长，成为“高浓度” ，所以 C 点表示促进生长的“阈值” 。(5)若植物幼苗
12、出现向光性且测得向光侧生长素浓度为 m，则背光侧的浓度范围为大于m 小于 2m。(6)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 2m，则茎的远地侧生长素浓度范围为大于 0 小于 m。2 尝试分析根、茎、芽对生长素的反应敏感程度曲线(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。(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，其中A、B、C 三点代表最佳促进效果
13、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”生长素是指分别小于 A、B、C点对应的浓度。(5)图中 AA、BB、CC段体现生长素的促进作用，变化特点是促进作用逐渐降低。A、B、C点的作用特点是既不促进，也不抑制。3 尝试分析单子叶、双子叶植物对生长素的反应敏感程度曲线由图可知：双子叶植物比单子叶植物敏感，故可用适当浓度的生长素类似物来杀死单子叶庄稼地里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。易错警示 不要将生长素分布多少与浓度高低的作用效果混为一谈生长素分布的多少是一个相对概念，高浓度和低浓度范围内都有生长素的多少之分；而生长素作用中的高浓度和低浓度是和作用效果
14、联系在一起的概念，高浓度一定表现为抑制，低浓度一定表现为促进。3 如图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响，此图给你的信息是( )A生长素对三种器官的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度(例如 102 ppm)抑制生长Ba、b、c 点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度Cd 点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用，却抑制芽的生长D幼嫩的细胞对生长素反应灵敏，成熟的细胞对生长素反应不灵敏答案 B解析 生长素对三种器官的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，但浓度为 102 ppm 时，对根和芽起抑制作用，但对茎却是促进作用。a、b、c 点对应的生长素浓度分别是促
15、进根、芽、茎生长的最适宜浓度。d 点对应的生长素浓度对芽和茎的生长都具有促进作用。幼嫩的细胞对生长素反应灵敏，成熟的细胞对生长素反应不灵敏，图中没有体现这样的信息。4 (2010课标全国卷，30)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 3/4 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弯曲角度()如图甲， 与生长素浓度的关系如图乙。请回答：(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，原因是_。(2)将切割后的茎段浸没在一未知浓
