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1、苏教版 必修三 2.4 生长素类似物的应用及其他植物激素学案（2）【高效导航】1.学习目标：尝试探索处理系统素类似物促进插条生根的最适浓度。列举其他植物激素；评述植物生长调节的应用；尝试利用多种媒体，搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。2.学习重点：探索处理系统素类似物促进插条生根的最适浓度；其他植物激素的种类和作用。3.学习难点：探索处理系统素类似物促进插条生根的最适浓度；植物生长调节剂的应用。 “看”知识经纬植物激素的种类和作用促进细胞分裂促进果实成熟促进细胞伸长、种子萌发和果实发育抑制细胞分裂；促进叶和果实衰老脱落主要 作用主要 作用主要 作用主要 作用主要是根尖主要是未成熟的种子
2、等根冠、萎蔫的叶片等植物体各个部位合成 部位合成 部位合成 部位合成 部位细胞分裂素赤霉素脱落素乙烯其他植物激素植物的激素调节生长素促进细胞纵向伸长合成部位主要作用分生组织植物生长调节剂概念优点使用应用人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质容易合成；原料广泛；效果稳定综合考虑施用目的等各因素乙烯利促进果实成熟等等“导”自主预习一.其他植物激素1.常见的几种其他的植物激素植物激素主要合成部位分布生理作用赤霉素细胞分裂素乙烯脱落酸2.激素间的相互作用在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，多种激素 共同调节，如 的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度 到一定值时，会促进乙烯的合成使其含量 ，
3、反过来又 生长素促进细胞伸长的作用。注意：在植物的生长发育和适应环境的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。二.植物生长调节剂1.概念： 合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。2.应用：用 催熟凤梨。用一定浓度的 溶液处理芦苇，就可以使其纤维长度增加50%左右。用 处理大麦种子，无须发芽就可以产生大量的淀粉酶，这样就可以简化工艺、降低啤酒的成本。 三. 常见生长调节剂的特性1.生长素类似物的作用：一定浓度，促进扦插枝条生根，提高插枝的 ；一定浓度，促进果实发育，提高结果率，获得 ；一定浓度，防止落花落果，高浓度， ；大田除草，利用单子叶植物和双子叶植物需要
4、生长素浓度的 ，用高浓度的生长素类似物除去其中的一类杂草。2.乙烯类乙烯利： 凤梨等水果3. 赤霉素类的作用如下：促进增大果粒；促进雌能花品种果粒增大；葡萄无核化；疏松果穗。4. 细胞分裂素类的作用：促进萌芽和 ；促进葡萄花芽分化；促进座果，减少落果；对无核白葡萄贮藏品质的影响。“学”互动探究探究一 植物生长素生理作用的研究与应用1. 如何设计实验证明果实发育需要发育着的种子提供生长素，果实发育与生长素的关系？发育胚珠种子合成生长素促进子房果实（种子）提示：如果切断生长素的自然来源（不让其授粉或除去正在发育着的种子），果实因缺乏生长素而停止发育，甚至引起果实早期脱落。在没有授粉的雌蕊柱头上涂上
5、一定浓度的生长素溶液，子房正常发育为果实，因为没有受精，果实内没有种子。以上事实充分说明，生长素是果实正常发育所必需的，自然情况下，果实发育所需生长素是由发育着的种子合成提供的。2.在农业生产中生长素类似物的作用效果一般比生长素更高效的原因是什么？提示：生长素类似物是人工合成的，在植物体内没有分解它的酶，故作用时间较长、效果更高效。 3.生长素类似物在防止植物落花落果中有怎样的作用？提示:一定浓度生长素类似物溶液可以防止落花落果，保蕾保铃。4.生长素类似物在控制植物花的性别分化中是否有作用？是怎样进行控制的？提示：生长素类似物能控制植物花的性别分化:用一定浓度的NAA溶液或者2，4D处理花芽，
6、可促进花芽向雌花分化，从而大大提高产量。5.如何区别单性结实与无子果实？提示：自然情况下，果实一般是在两性结合的基础上发育而成的。如果由于人为或自然因素的影响，没有发生受精现象，此时由子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实的结果。【经典回眸】用适宜浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾，子房发育成无子番茄；用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜，给三倍体西瓜植株的雌蕊授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无子西瓜。若用此无子番茄和无子西瓜的果肉细胞分别进行细胞培养，从理论上分析所得植株的果实中依次( )A.无种子、有种子 B.有种子、有种子C.有种子、无种子 D.无种子、无种子【解析】
7、考生对无子果实的形成机理不清楚，造成本题容易出错。自然情况下，果实一般是在两性结合的基础上发育而成的。如果由于人为或自然因素的影响，植物没有发生受精现象，此时由于子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实的结果。生长素的作用机理是促进细胞纵向伸长，但并不改变细胞的染色体组成，多倍体育种中所用的秋水仙素，其作用是抑制有丝分裂时纺锤体的形成，从而使币制的染色体不能分配到两个子细胞中去，导致细胞中染色体数目加倍。【答案】C【变式训练】农业上用生长素类似物2,4-D进行麦田除草，其原理是（ ） A.高浓度促进小麦生长 B、高浓度抑制杂草生长 C、低浓度抑制杂草生长 D、高浓度促进杂草衰老提示：
8、实验和实验的自变量是胚芽鞘尖端的有无，因变量是胚芽鞘是否生长和弯曲。实验现象说明胚芽鞘的生长与弯曲都与尖端有关。提示：实验和实验的自变量是接受刺激的部位，因变量是胚芽鞘是否出现向光性弯曲生长。实验现象说明胚芽鞘的感光部位在尖端，而不是尖端下面的一段。提示：实验和实验的自变量是胚芽鞘的尖端是否被单侧光照射，因变量是胚芽鞘是否发生向光弯曲。实验现象说明胚芽鞘尖端接受单侧光照射，是胚芽鞘发生向光弯曲生长的必要条件。B探究二 其他植物激素及其之间的关系1.乙烯在植物体内能发挥什么作用？你听说过用乙烯利催熟香蕉等水果的做法吗？提示：催熟。2.从生理功能上看植物激素有几类？分别是什么？产生的部位及其主要的
9、作用又各是什么。提示：各种植物激素生理功能不同，但从生理作用上可分为二类：一类是具有明显促进生长发育的功效。如生长素、赤霉素、细胞分裂素；另一类则主要抑制生长发育，如脱落酸。几种植物激素的合成、分布和生理作用植物激素主要合成部位分布生理作用赤霉素生长中的种子和果实、幼叶、根和茎尖较多存在于植株生长旺盛的部位，如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子调节细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成，从而促进茎的伸长、抽薹、叶片扩大、种子发芽、果实生长，抑制成熟和衰老等细胞分裂素根、生长中的种子和果实主要分布于进行细胞分裂的部位，如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实促进细胞分裂，诱导芽的分化，促进侧
10、芽生长，抑制不定根和侧根形成，延缓叶片的衰老等乙烯成熟中的果实、衰老中的组织、茎节各器官都存在促进细胞扩大，促进果实成熟，促进器官脱落等脱落酸根冠、老叶、茎各器官、组织中都有，将要脱落或休眠的器官和组织中较多，逆境条件下会增多抑制核酸和蛋白质的合成，表现为促进叶、花、果的脱落，促进果实成熟，抑制种子发芽、抑制植株生长等3.植物在不同的生长发育时期，发挥作用的激素是否相同？相互之间的关系是怎样的？提示：植物的个体发育受多种激素的调节，不同时期有不同的主要激素起主导的调节作用。多种激素相互协调，共同完成对植物生命活动的调节。4.植物激素几乎控制着植物所有的生命活动。这种说法是否准确？提示：不准确。
11、植物生命活动的调节是非常复杂的过程，从根本上说是由基因控制的，环境变化也会影响基因的表达，激素调节只是其中的一种调节方式。 5.植物生长调节剂与植物激素对植物的生长发育的调节作用类似。使用植物生长调节剂应注意哪些问题？提示：要综合考虑使用目的、药物效果、药物素性、药物残留、药物价格、施用是否方便等因素。要考虑施用时间、处理部位、施用方式、适宜的浓度和使用次数等问题。6.你知道哪些农产品在生产过程中使用了植物生长调节剂？提示：用GA（赤霉素类）打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠；促进苋菜、芹菜等的营养生长，增加产量。用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根；对苹果、鸭梨进行疏花疏果，促进脱落；对棉花进行
12、保花保果，防止脱落。用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化；促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。施用矮壮素（生长延缓剂）防止棉花徒长、促进结实。 7.生产过程中施用植物生长调节剂，会不会影响农产品的品质？提示：植物生长调节剂使用得当，不会影响产品品质，甚至可以改善品质。例如，适当施用GA可以提高葡萄品质。如果使用不当，或片面追求短期经济效益，则有可能影响产品品质。【经典回眸】有人测定了苹果、柑橘等果实成熟过程中激素的动态变化（如图）。下列分析错误的是 （ ）A在幼果生长时期，生长素、赤霉素、细胞分裂素的含量减少B在果实发育初期，脱落酸含量最高，而果实衰老时期，乙烯含量达到最高峰C在果实成熟过程中，生长素、
13、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸与乙烯5类植物激素，都是有规律地参加到代谢反应中D生长素、赤霉素、脱落酸、细胞分裂素主要是促进植物的生长和发育，而乙烯主要是抑制生长和发育【解析】生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯5类植物激素之间既有协同效应，又有拮抗效应，其含量呈现规律性的变化，共同调节植物体的生长与发育。脱落酸、乙烯主要是抑制生长和发育。【答案】D【变式训练】下列有关植物激素及植物生长调节剂应用的叙述，错误的是（ ）A.用适宜浓度的乙烯利处理香蕉，可加快果实成熟B.用适宜浓度的赤霉素处理生长期的芹菜，可提高产量C.用适宜浓度的细胞分裂素处理水稻，可促进细胞分裂D.用适宜浓度的2,4D处理插条
14、两端，可促进插条两端生根【解析】用适宜浓度的2,4D处理插条两端，不能促进插条两端生根，因为2,4D运输到形态学下端，只能促进形态学下端生根。【答案】D探究三 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中应该注意的几个问题1.如何控制自变量？提示：(1)设置生长素类似物的浓度梯度。(NAA有毒，配制时最好戴手套和口罩。剩余的母液应放在4 下保存，如果瓶底部长有绿色毛状物，则不能继续使用。)(2)枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法。2怎样分析研究实验中生根情况的问题？提示：不能生出不定根：用多种不同浓度的生长素类似物浸泡，扦插的枝条不能生根，主要有以下几种可能：一是枝条所带叶片较多、蒸腾作用过强、失水太多；二是枝条幼芽、幼叶保留较多，本身合成一定浓度的生长素，浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态；三是配制的营养液营养元素缺乏或缺氧；四是没
