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1、第2节 生长素的生理作用,一,二,一、生长素的生理作用,一,二,预习反馈 1.分析曲线 据上图回答下列问题。 (1)在生长素浓度为10-410-2 mol/L时,生长素对茎的生理作用是促进还是抑制? 答案:促进。 (2)在生长素浓度为10-6 mol/L时,生长素对根、芽、茎的生理效应分别是什么? 答案:抑制;不促进也不抑制;促进。,一,二,2.在棉花栽培过程中,需要摘心(打顶)使侧芽的生长素浓度( ) A.升高,以抑制其生长 B.升高,以利其生长 C.降低,以抑制其生长 D.降低,以利其生长 解析:打顶使植物的顶端优势解除,从而使侧芽的生长素浓度降低,以利于侧芽的生长。 答案:D,一,二,二
2、、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度,一,二,预习反馈 1.为探究NAA促进插条生根的最适浓度,某兴趣小组进行了预实验,结果如图。有关叙述错误的是( ) A.预实验要像正式实验一样认真进行才有意义 B.选择生长旺盛的一年生枝条作为实验材料 C.NAA对插条生根的影响表现出两重性 D.正式实验应在24 L/L范围内设计更小的浓度梯度,一,二,解析:根据图中生根数量,正式实验应在26 L/L范围内设计更小的浓度梯度,D项错误。 答案:D,一,二,2.下列对“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的叙述,错误的是( ) A.在预实验中需要设置蒸馏水处理的对照组 B.实验的无关变量为插条生根
3、的数目、生长素类似物处理的时间等 C.用不同浓度的生长素类似物处理可能获得相同的生根数目 D.在正式实验中,不同浓度生长素类似物之间形成相互对照 解析:插条生根的数目属于该实验的因变量,实验的无关变量为实验材料的生长情况、生长素类似物处理的时间等,B项错误。 答案:B,探究点一,探究点二,探究点三,生长素的生理作用 问题导引 影响生长素生理作用的因素有哪些?不同植物以及同一植物的不同器官(根、芽、茎)对生长素的敏感性是否相同? 根据图甲、乙回答下列问题。,探究点一,探究点二,探究点三,(1)据图甲分析:不同浓度的生长素对同一器官的生理效应不同,低浓度促进生长(图中AC,不包括C点),高浓度抑制
4、生长(图中CD,不包括C点);C点时生长素既不促进生长也不抑制生长。 (2)据图乙分析:促进根、芽、茎生长的最适生长素浓度依次为10-10 mol/L、10-8 mol/L和10-4 mol/L,由此推断不同器官对生长素的敏感程度不同,依次为根芽茎。,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 下图表示生长素浓度对植物根、芽和茎的生长的影响,从此图中可以得到的信息是( ),探究点一,探究点二,探究点三,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(如10-4 mol/L)抑制生长 B.A、B、C点对应浓度的生长素分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度 C.D点对应的生长素浓度对茎的生
5、长具有促进作用,却抑制了芽的生长 D.幼嫩细胞对生长素反应灵敏,成熟的细胞对生长素反应不灵敏,探究点一,探究点二,探究点三,解析:A、B、C点分别表示对根、芽、茎生长的促进作用最大,即分别为促进各器官生长的最适宜浓度。对不同器官来说,促进生长的低浓度和抑制生长的高浓度是不一样的,D点对应浓度的生长素对茎的生长具有促进作用,对芽的生长也具有促进作用。该图反映了不同器官对生长素反应的灵敏度不同,并没有反映出不同成熟度的细胞对生长素的反应。 答案:B,探究点一,探究点二,探究点三,归纳提升 1.生长素的生理作用因浓度、器官种类、植物细胞成熟情况、植物种类不同而有差异。 (1)一般情况下,在低浓度时促
6、进生长,浓度过高时抑制生长,甚至会杀死植物。 (2)同一浓度的生长素作用于不同器官上,引起的生理功效可能不同,这是因为同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。根、芽、茎对生长素的敏感程度为根芽茎。不同浓度的生长素作用于同一器官上,引起的生理功效可能不同。 (3)一般来说,幼嫩细胞对生长素敏感,衰老细胞比较迟钝。,探究点一,探究点二,探究点三,(4)双子叶植物一般比单子叶植物敏感。故可用适宜浓度的生长素或生长素类似物来清除单子叶农作物田中的双子叶杂草。,探究点一,探究点二,探究点三,2.生长素生理作用的曲线分析 (1)曲线区间代表的含义 OH段:随生
7、长素浓度升高,促进生长作用增强。 HC段:随生长素浓度升高,促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。 (2)曲线特殊点的含义 H点:促进生长的最适浓度为g。 C点:表示促进生长的“阈值”,浓度大于i抑制生长,小于i促进生长。,探究点一,探究点二,探究点三,(3)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浓度大于m小于M。 若植物水平放置,表现出根的向地性、茎的背地性,且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小于m。,探究点一,探究点二,探究点三,活学活练 1.下列关于植物生长素及其类似物的叙述,不正确的是( ) A.同一植株的幼芽对生长素的反应敏
8、感程度高于幼根 B.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 C.在番茄花期喷洒一定浓度的2,4-D可防止落花落果 D.用一定浓度的IBA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根 解析:植物的根对生长素的敏感程度高于芽和茎,A项错误;顶端优势与顶芽产生的生长素通过极性运输在侧芽处积累有关,B项正确;一定浓度的生长素或生长素类似物具有防止落花落果和诱导插条生根等作用,C项、D项正确。 答案:A,探究点一,探究点二,探究点三,2.生长素是人们发现和研究较早的植物激素,其主要作用是促进细胞生长。如图是某植物地上部分,下列有关生长素调节的叙述,正确的是 ( ) A.该植物体地上部分生长素不都是由所示
9、结构合成 B.生长迅速而生长受抑制是由于对生长素的敏感性高于 C.生长受抑制而生长较快,是由于合成的生长素无法运输到部位 D.由于结构能够生长,因此该植物的生长没有体现植物的顶端优势现象,探究点一,探究点二,探究点三,解析:幼叶等部位也可合成生长素,A项正确;顶芽合成的生长素向下运输积累在侧芽处,导致侧芽处生长素浓度过高而抑制了侧芽生长,B项错误;生长受抑制而生长较快,是由于处距离顶芽较远,合成的生长素运到处的较少,C项错误;该植物顶芽优先生长,而侧芽的生长均受到不同程度的抑制,说明该植物的生长体现了植物的顶端优势现象,D项错误。 答案:A,探究点一,探究点二,探究点三,体现生长素作用两重性的
10、实例 问题导引 哪些实例体现了生长素作用的两重性?,如右图,把一株植物的幼苗横放,由于受重力影响,生长素由远地端移向近地端,即AB,CD,所以生长素浓度BA,DC。,探究点一,探究点二,探究点三,(1)根对生长素较为敏感,D处生长素浓度过高,对根的生长起抑制作用,而C处的生长素促进根的生长,充分体现了生长素生理作用的两重性。 (2)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,没有体现生长素生理作用的两重性,只体现了生长素的促进作用。,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 图甲是水平放置在黑暗环境中的植物的生长素运输情况,图乙是不同浓度生长素对芽和根部生长的生
11、理作用。下列说法正确的是( ) A.根部近地侧生长素浓度范围为(cd)mol/L时,根表现出向地性 B.图乙中曲线代表的是芽 C.图甲中代表极性运输的箭头是和 D.图乙中,生长素浓度为b时,对根是抑制生长,探究点一,探究点二,探究点三,解析:根、芽、茎对生长素的敏感程度依次下降,图乙中曲线代表的是芽,代表根,B、D项错误;水平放置在黑暗环境中的植物,重力使生长素在根和芽的近地侧分布较多,结合图乙分析,根部近地侧生长素浓度范围为(cd)mol/L时,其生长受抑制,远地侧生长快于近地侧,根表现出向地性,A项正确;生长素由形态学上端向形态学下端的运输为极性运输,所以图甲中的运输是极性运输,C项错误。
12、 答案:A,探究点一,探究点二,探究点三,归纳提升 生长素两重性作用的实例 (1)顶端优势,探究点一,探究点二,探究点三,(2)根的向重力性,探究点一,探究点二,探究点三,特别提醒在茎的向光性和茎的负向重力性(背地性)中,生长素只表现促进作用,而在根的向重力性和顶端优势中生长素的作用表现为两重性。,探究点一,探究点二,探究点三,活学活练 黑暗环境中的一直立生长的植株横放一段时间后,根与茎的生长变化情况如图乙所示。下列相关叙述错误的是( ) A.图甲中主根与顶芽生长相对较快,存在顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象 B.图乙中根和茎的生长情况都能反映生长素作用的两重性 C.图乙中该植物根的生长情况
13、,可反映出生长素的作用具有两重性 D.图甲图乙不能反映植株茎的生长具有向光性的特点,探究点一,探究点二,探究点三,解析:茎近地侧生长素浓度高,茎近地侧生长快,故茎背地生长不能反映生长素作用的两重性,根近地侧生长素浓度高于远地侧生长素浓度,但远地侧生长快,故根的向地生长可反映出生长素的作用具有两重性,B项错误,C项正确;由于该植株处于黑暗环境中,茎向上弯曲生长,只能说明茎的生长具有背地性,D项正确。 答案:B,探究点一,探究点二,探究点三,探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 问题导引 该实验为什么要做预实验?实验中涉及哪些变量?下图为该实验的步骤,请分析回答问题。 配制梯度溶液:配制一系列浓
14、度梯度的2,4-D溶液(其他试剂也可) 操纵变量实验:将新剪下的植物枝条分成10组,将19 组插条的基部分别放在上述不同浓度的2,4-D溶液中浸泡几个小时至一天,用蒸馏水处理第10组插条,均置于适宜的环境中 观察并记录结果:一段时间后观察插条的生根情况 分析结果得出结论:统计各组的生根数量或长度,并计算平均值,生根最多或最长的一组所对应的浓度即为最适浓度,探究点一,探究点二,探究点三,(1)本实验中的无关变量有哪些? 答案:本实验中,取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量。 (2)预实验的目的是什么?预实验时是否需要设置空白对照? 答案:预实验可以为进一步的实验摸索条件,
15、也可以检验实验设计的科学性和可行性,以免由于设计不周,盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。预实验需要设置空白对照。 (3)实验的测量指标可以是枝条的生根数目,也可以是生根的长度。 (4)在实验过程中,是否会出现不同浓度的生长素类似物对促进生根的效果相同的情况? 答案:会。,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 某生物兴趣小组利用2,4-D进行了如下实验:配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液共6组;选取生理状况相同的桂花插条,均分为6组,将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4-D溶液中,1天后取出,进行无土栽培;一段时间后取出,统计每组插条生根数目并计算平均值。结果如表所示:,探究点一,探究
16、点二,探究点三,根据以上实验,可以得到的结论是( ) A.促进桂花插条生根的最适2,4-D溶液的浓度是10-11 mol/L B.一定浓度的2,4-D溶液对插条生根具有明显的促进作用 C.超过一定浓度的2,4-D溶液对插条生根有抑制作用 D.相同浓度的2,4-D溶液和生长素溶液对插条生根的作用相同 解析:由表中生根数可知,2,4-D溶液对插条生根具有促进作用,并且一定浓度的2,4-D溶液对插条生根具有明显的促进作用。表中数据没有体现2,4-D溶液对插条生根的抑制作用;由表中数据不能确定最适浓度;题中没有涉及有关生长素对插条生根作用的实验,不能说明相同浓度的2,4-D溶液和生长素溶液对插条生根的作用相同。 答案:B,归纳提升 有关生长素类似物促进插条生根的四点提醒 (1)施用生长素类似物促进插条生根时,需要温度一致、所用的植物材料条件相同、设置重复组(即每组不能少于3个枝条)。 (2)用浸泡法时
