SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航第2节 生长素的生理作用 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航1.概述并能用坐标曲线表示植物生长素的生理作用2.尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三一、生长素的生理作用1.生理作用(1)生长素的作用具有两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果2)一般情况下低浓度的生长素可以促进植物生长,高浓度的生长素则抑制植物生长,甚至杀死植物3)幼嫩的细胞对生长素敏感,老细胞则比较迟钝,不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样2.顶端优势的原因是顶芽产生的生长素向下运输,导致侧芽部位生长素浓度高,由于侧芽对生长素比较敏感,所以发育受抑制3.人们发现了一些人工合成的化学物质,如α-萘乙酸(NAA)、2,4-D等,具有与IAA相似的生理效应,这些化学物质称为生长素类似物 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三二、生长素在农业生产上的应用1.打破顶端优势,结出更多的果实。
2.促进果实的发育,还可以获得无子果实3.防止落花落果4.促进扦插枝条生根 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三三、尝试运用生长素促进插条生根在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个预实验这样可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性生长素类似物处理插条的方法有浸泡法和沾蘸法等控制无关变量非常重要例如,如果要研究的是不同浓度药液的影响,处理的时间长短应该一致;同一组实验中所用到的植物材料,也应该尽可能做到条件相同 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二一、生长素的生理作用1.生长素促进生长的机理生长素促进植物生长是通过促进细胞伸长来实现的1)生长素能诱导细胞壁酸化,使细胞壁松弛,可塑性增加2)生长素可促进细胞中RNA和蛋白质合成,从而促进原生质增多和新细胞壁物质形成2.生长素的作用特点——两重性(1)对同一器官,不同浓度的生长素引起的功效不同浓度较低,促进生长;浓度过高,抑制生长 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二(2)器官的种类不同,对生长素的反应敏感程度不同。
具体情况作图解并列表如下:注:“+”表示促进,但此时生长素的浓度并非最适浓度 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二特别提醒①同一植物不同器官对生长素的敏感性不同,最敏感的是根,最不敏感的是茎②顶端优势是顶芽优先生长,侧芽受抑制抑制作用最大的是离顶芽最近的侧芽,其他侧芽随距顶芽距离的增大抑制作用减小 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度1.实验原理植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响,而且用不同浓度、不同时间处理影响程度不同其影响存在一个最适浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快2.实验流程配制梯度溶液:配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液(0.2,0.4,0.6,0.8,1,2,3,4,5 mg/mL)(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1~9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 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二观察并记录结果: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3.基本技术要求(1)本实验中,材料、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量。
无关变量在实验中的处理要遵循等量原则,如用相同的花盆、选用相同的植物材料等2)配制生长素类似物溶液时,浓度梯度要小,组别要多3)在确定了最适浓度的大致范围后,可在此范围内利用更小梯度的系列溶液以获得更精确的最适浓度范围 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三题型一 生长素的作用具有两重性【例1】某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲度(α)图1为实验示意图图2曲线中能正确表示实验结果的是( )A.aB.bC.cD.d SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三解析:胚芽鞘的尖端能产生生长素并运输到胚芽鞘下部促进其生长,去掉尖端的胚芽鞘不再生长,当在去掉尖端的胚芽鞘一侧放置含不同浓度生长素的琼脂块时,由于在一定浓度范围内,随生长素浓度的升高,生长素对胚芽鞘的促进作用逐渐加强,超过一定浓度后,促进作用逐渐减弱,所以随放置琼脂块含生长素浓度的增加,胚芽鞘的弯曲程度先大后小,浓度达到一定值后与未放置的一侧效果几乎相同,但未放置的一侧不生长,所以α一定不能大于90°。
答案:B SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三题型二 生长素生理作用的应用【例2】下列与激素作用无关的实例是( )A.黄豆幼苗的生长B.人舌尖触到蔗糖时感觉甜C.自然生长的雪松树冠呈塔形D.饥饿时人体血糖仍维持正常水平解析:黄豆幼苗的生长与生长素等激素有关人舌尖触到蔗糖感觉甜是神经系统产生的感觉,与激素无关雪松呈塔形是生长素两重性的体现饥饿时血糖仍能维持正常水平与胰高血糖素等有关答案:B SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三题型三 生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验探究【例3】探究吲哚乙酸对月季插条生根的作用,结果如下图所示有关实验的分析和评价,正确的是( )IAA对月季生根数量的影响A.不同浓度的吲哚乙酸处理扦插枝条的时间应不同B.本实验最好不设用蒸馏水处理扦插枝条的对照组C.使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度也相同D.吲哚乙酸超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三解析:本实验的自变量是IAA浓度,因变量为生根数量,因而在实验时,除自变量需要变化外,其他变量应加以控制,保持一致,所以A项错。
为保证实验的严谨,结果的可靠,应设置空白对照组,所以B项错从图中可看出,在最适浓度的两侧范围内可以找到两个使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度,所以C项错根据柱形图可知,当吲哚乙酸超过一定浓度范围就能抑制扦插枝条生根,所以D项正确答案:D反思领悟扦插枝条不能生根的原因用多种不同浓度的生长素类似物浸泡后扦插枝条不能生根,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;二是生长素类似物浓度太高,抑制插条生根;三是配制的营养液缺乏营养元素或缺氧;四是没有分清形态学的上端与下端 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航探究方法能力展示探究顶端优势对植物生长的影响实验原理:顶端优势是指顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽部位,抑制侧芽的生长实验的自变量:有顶芽、无顶芽、无顶芽但放置含生长素的琼脂块 SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航探究方法能力展示比较a、b、c三图,回答下列问题1)a图的现象是 (2)b图的现象是 (3)c图的现象是 (4)a、b、c三图说明 (5)a图中从上而下第三侧芽生长较第一、第二侧芽好,可以说明 。
SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航探究方法能力展示答案:(1)顶芽存在时,侧芽的生长受到抑制(2)切去顶芽,侧芽可以发育成枝条(3)将含生长素的羊毛脂放在已切去顶芽的位置,侧芽的生长也会受到抑制(4)在顶芽存在的情况下,侧芽生长受到抑制的原因是顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽部位,使侧芽的生长受到抑制(5)顶芽对侧芽的抑制程度,随侧芽与顶芽距离的增加而减弱 。