(好資料)2012高考生物一輪復(fù)習(xí)精品教學(xué)案：專題十四《植物的激素調(diào)節(jié)》

專題十四 植物的激素調(diào)節(jié)教學(xué)目標(biāo)：1.概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程和生理作用。2.體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法及評價實驗設(shè)計和結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。3.列舉其他植物激素。4.嘗試探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度、利用多種媒體，搜集并分析植物激素和植物生長調(diào)節(jié)劑的資料。本講重點來源:K1生長素的發(fā)現(xiàn)過程和生理作用。2其他植物激素的種類和作用。本講難點：1生長素的產(chǎn)生、運輸和分布及植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用。2科學(xué)實驗設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性分析。3探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度?？键c點撥：來源:高考資源網(wǎng)一、相關(guān)知識（一）基本概念生長素、胚芽鞘、胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端的下面一段、極性運輸、非極性運輸；植物激素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯；植物生長調(diào)節(jié)劑；頂端優(yōu)勢。來源:K（三）疑難解析1胚芽鞘單子葉植物發(fā)芽時，保護胚芽萌發(fā)的外殼。胚芽從胚芽鞘中抽出的是一片只有葉鞘而沒有葉片的不完全葉。不久，抽出具有葉鞘和葉片的第一片完全葉，以后抽出的葉，按順序分別叫做第二、第三.葉。當(dāng)?shù)谝黄~剛抽出時，在芽鞘節(jié)上開始長出2條不定根，在第一片葉的抽出過程中還會長出3條不定根，這樣一株幼苗就形成了。幼苗生長的營養(yǎng)是從哪里來的呢？答案是靠水稻種子自身的貯藏器官胚乳提供的。在幼苗生長到三葉期以前，主要是依靠胚乳貯藏的養(yǎng)分，三葉期以后才靠幼苗根系吸收土壤中的無機養(yǎng)分、水分和由葉片制 造的有機養(yǎng)分。正因為這樣，我們把幼苗三葉期前后稱為離乳期。2植物生長素生理作用的兩重性： 較低濃度促進(jìn)生長，較高濃度抑制生長。植物不同的器官對生長素最適濃度的要求是不同的。根的最適濃度約為10-10molL，芽的最適濃度約為10-8molL，莖的最濃度約為10-5molL。在生產(chǎn)上常常用生長素的類似物(如萘乙酸、2，4-D等)來調(diào)節(jié)植物的生長如生產(chǎn)豆芽菜時就是用適宜莖生長的濃度來處理豆芽，結(jié)果根和芽都受到抑制，而下胚軸發(fā)育成的莖很發(fā)達(dá)。植物莖生長的頂端優(yōu)勢是由植物對生長素的運輸特點和生長素生理作用的兩重性兩個因素決定的，植物莖的頂芽是產(chǎn)生生長素最活躍的部位，但頂芽處產(chǎn)生的生長素濃度通過主動運輸而不斷地運到莖中，所以頂芽本身的生長素濃度是不高的，而在幼莖中的濃度則較高，最適宜于莖的生長，對芽卻有抑制作用。越靠近頂芽的位置生長素濃度越高，對側(cè)芽的抑制作用就越強，這就是許多高大植物的樹形成寶塔形的原因。但也不是所有的植物都具有強烈的頂端優(yōu)勢，有些灌木類植物頂芽發(fā)育了一段時間后就開始退化，甚至萎縮，失去原有的頂端優(yōu)勢，所以灌木的樹形是不成寶塔形的。人工合成的生長素類似物主要有以下幾方面的作用：（1）促使插枝生根當(dāng)用一定濃度的生長素處理插枝插值的形態(tài)學(xué)下端后，那里的薄壁細(xì)胞不再分化，首先恢復(fù)分裂的機能，產(chǎn)生愈傷組織，然后還可能長出大量的不定根。使一些不易生根的植物插枝后順利生根。（2）疏花疏果，形成無籽果實用10-5210-5萘乙酸處理花序，可以增加棉花、番茄、菜豆等座果率。用1。510-5310-5的2，4-D處理茄子和番茄花序，也可以增加座果率。用一定濃度的生長素處理未授粉的雌蕊柱頭，可以獲得無籽果實。（3）促進(jìn)菠蘿開花菠蘿一般在定植二年植株中僅有25開花，其余都處于營養(yǎng)生長狀態(tài)。此后，開花過程繼續(xù)拖長到5年以內(nèi)。但是用510-61010-6的萘乙酸或2，4-D處理營養(yǎng)生長期達(dá)14個月的植株，兩個月后就能100開花。而且這種處理在一年內(nèi)任何月份都有效。因此，用生長素處理菠蘿植株，可使植株結(jié)果和成熟期一致，便于管理和采收，也可使一年內(nèi)各月都有菠蘿成熟。（4）清除雜草應(yīng)用人工合成的生長素于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，一定要注意植物器官的種類和細(xì)胞年齡與生長素的濃度的關(guān)系。不同濃度的生長素對植物各器官的生長有促進(jìn)和抑制的作用，生長素濃度過高，嚴(yán)重的還會導(dǎo)致整個植株死亡。3不同方法獲得無籽果實的方法（1）用生長素或其它植物生長調(diào)節(jié)劑處理：就是用一定濃度的生長素溶液等涂抹或噴灑在未受粉的雌蕊子房上，來刺激子房發(fā)育成無籽果實；番茄、茄子、辣椒、無花果、黃瓜等的無籽果實就是這樣生產(chǎn)的。而蘋果、桃這兩個品種用生長素刺激無效，要用赤霉素處理才能形成無籽果實。這種方法得到的無籽特性是不能遺傳的，所以必須每次都用這種方法處理才能得到無籽果實。（2）用秋水仙素誘導(dǎo)產(chǎn)生三倍體無籽西瓜：普通的二倍體西瓜幼苗，用秋水仙素處理后，秋水仙素會阻斷細(xì)胞有絲分裂時紡錘體的形成，使已經(jīng)復(fù)制的染色體留在了一個細(xì)胞核內(nèi)，就形成了四倍體，然后開花時授以二倍體西瓜的花粉，最后結(jié)出的就是三倍體種子。第二年將三倍體西瓜種子和普通二倍體西瓜種子間種，三倍體西瓜植株不能正常減數(shù)分裂形成配子，開花時，在三倍體植株的雌蕊柱頭上授以二倍體西瓜的花粉刺激誘導(dǎo)它形成三倍體無籽西瓜。其原因是二倍體西瓜的花粉中含有少量生長素，同時花粉中還含有使色氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)檫胚嵋宜岬拿赶担?dāng)二倍體花粉萌發(fā)時，形成的花粉管伸入三倍體無籽西瓜的子房內(nèi)，將自身的使色氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)檫胚嵋宜岬拿赶捣置诘嚼锩?，從而引起子房合成大量生長素促進(jìn)子房發(fā)育成果實。三倍體無籽西瓜適應(yīng)性和抗逆性更強，含糖量高，無子耐貯運，產(chǎn)量高，深受消費者和種植者歡迎。缺點是需要年年制備三倍體種子，而且技術(shù)含量較高,需專業(yè)人員才能制種。（3）利用基因工程生產(chǎn)無籽果實：無籽果實與子房中的生長素含量相關(guān)。人們已成功地向茄子中導(dǎo)入由子房特異性啟動子控制的激素前體生物合成的基因，并生產(chǎn)出無籽茄子，而且這一方法也可能推廣到其它植物，如番茄、西瓜等。我們有理由相信隨著基因工程生產(chǎn)無籽果實技術(shù)的不斷進(jìn)步、以及市場對無籽果實的青睞，無籽技術(shù)必將在不遠(yuǎn)的將來大規(guī)模地推廣到蔬菜和水果生產(chǎn)中4其他植物激素及作用三 考點例析例1 (05年廣東卷)植物扦插繁殖時，需要對插枝進(jìn)行去除成熟葉片、保留芽和幼葉等處理，這樣可以促進(jìn)插枝成活。其原因是 芽和幼葉生長迅速容易成活 芽和幼葉儲存較多的營養(yǎng)物質(zhì) 芽和幼葉能產(chǎn)生生長素，促進(jìn)生根 去除成熟葉片可降低蒸騰作用A B C D 解析在植物體內(nèi)，生長素主要在葉后莖、嫩葉和發(fā)育中的種子產(chǎn)生，而且生長素能夠促進(jìn)扦插枝系的生根，所以必須保留芽和葉。蒸騰作用主要是通過葉面的氣孔散失到大氣中，去除成熟葉主要是降低蒸騰作用，保留植物體內(nèi)的水分，根部是植物主要的吸水器官，剛扦插時，根部沒長出來，如果蒸騰所用過大，植物就會蒸焉。答案D例2 (05年廣東卷)右圖是研究植物向性運動的實驗示意圖，實驗結(jié)果不能說明A根具有向重力性，莖具有負(fù)向重力性B生長素對植物生長的作用具有兩重性C根和莖的向性運動都是一種適應(yīng)D產(chǎn)生生長素的部位是根尖和莖尖解析從圖中可以看出根是向重力生長而莖是負(fù)向重力生長的，這些都是對環(huán)境的一種適應(yīng)，其原因是根和莖在相同濃度的生長素的作用下表現(xiàn)不一致。根的生長被抑制，而莖的生長被促進(jìn)，可見，生長素對植物生長的作用具有兩重性。但是，該圖不能體現(xiàn)出生長素的產(chǎn)生部位是根尖和莖尖。答案D例3 （06年高考重慶卷）植物甲、乙是兩種瀕危藥用植物（二倍體）。請按要求回答問題：（1）以植物甲、乙的莖尖和葉片為材料，通過組織培養(yǎng)獲得了再生植株，解決了自然繁殖率低的問題。這表明植物細(xì)胞具有 _ 。由葉片等材料形成的愈傷組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點是 _。（2）題31圖1和題31圖2分別是植物甲、乙的萌發(fā)花粉粒和未受精胚珠示意圖。在分離珠被細(xì)胞的原生質(zhì)時，通常使用纖維素酶和果膠酶破除細(xì)胞壁，其原理是利用了酶的_性質(zhì)。如果將題31圖1中的1個精子與題31圖2中的1個_細(xì)胞或2個_融合，可培育出三倍體植株。用適當(dāng)濃度的秋水仙素處理該三倍體植株的幼苗，可能獲得藥用成分較高的六倍體植株。秋水仙素的作用機理是 _ 。（3）植物乙自然結(jié)實率低，主要原因是花粉粒萌發(fā)后多數(shù)花粉管不能伸長。為了探索生長素對植物乙花粉管伸長的影響，某生物興趣小組進(jìn)行了課外實驗，得到下表結(jié)果：生長素濃度（mg/L）01.02.03.04.05.06.07.0花粉管平均長度（mm）0.40.2請結(jié)合表中數(shù)據(jù)對實驗結(jié)果進(jìn)行簡要分析： 根據(jù)上述分析，可以得出的結(jié)論是： 解析（1）植物組織培養(yǎng)的理論依據(jù)是離體的植物細(xì)胞的全能性。愈傷組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點排列疏松、高度液泡化、薄壁細(xì)胞。（2）植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素與果膠，用纖維素酶和果膠酶破除細(xì)胞壁是利用它們的專一性。結(jié)合圖示，獲得三倍體植株，可用二倍體植株的1個精子與1個珠被細(xì)胞融合，或1個精子與2個對應(yīng)物種的極核融合，所得細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得。秋水仙素的作用機理是抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成。（3）植物生長素的作用具有兩重性（促進(jìn)生長作用與抑制生長作用），另外促進(jìn)生長有一個最適濃度。結(jié)合表中數(shù)據(jù)對實驗結(jié)果進(jìn)行簡要分析：生長素濃度為3.0 mg/L時，花粉管平均長度最長，表明最適生長素濃度為3.0 mg/L；生長素濃度低于3.0 mg/L（0-3.0 mg/L）時，對花粉管的促生長作用隨濃度增加逐漸增強；生長素濃度高于3.0 mg/L（3.0-5.0mg/L）時，對花粉管的促生長作用隨濃度增加逐漸減弱；生長素濃度等于或高于6.0mg/L時，對花粉管伸長起抑制作用。根據(jù)上述分析，可以得出的結(jié)論是：生長素對植物乙花粉管伸長的作用肯有兩重性（促進(jìn)或抑制作用）答案見解析的相應(yīng)部分四 自我檢測1下列哪一個生產(chǎn)或?qū)嶒炦^程，不能使用吲哚乙酸A處理扦插的月季枝條，處使加快生根B處理青色的生香蕉，加速轉(zhuǎn)變?yōu)辄S香蕉C處理去掉雄蕊的番茄花蕾，育出無籽果實D處理切去胚芽鞘尖端的燕麥幼苗，使其繼續(xù)生長來源:高考資源網(wǎng)KS5U.COM2將一株植物水平放置，莖彎曲向上生長，根彎曲向下生長，這與重力影響生長素的分布和根、莖對生長素的敏感性不同有關(guān)。下列分析正確的是（ ）Ac處生長素濃度較d處高，根彎曲向下生長Bb處生長素濃度較a處低，莖彎曲向上生長Ca處生長素濃度較b處高，莖對生長素敏感性高，a處生長受抑制，b處生長快，莖彎曲向上生長Dd處生長素濃度較c處高，d處生長受抑制，c處生長快，根彎曲向下生長3下圖中能說明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳實驗組合是（ ）來源:KA B C D4下圖表示一項關(guān)于生長素的研究實驗，以下哪一項關(guān)于實驗結(jié)果的敘述是正確的（ ）AM長得比N快BN長得比M快CM彎向一側(cè)而N不彎曲DN彎向一側(cè)而M不彎曲5下列各項生產(chǎn)實踐，與植物激素?zé)o關(guān)的是（ ）。A果樹的整枝修剪 B摘心促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育C無籽番茄的獲得 D嫁接保持原品種的特性6凹凸不平、發(fā)育不均勻的西瓜，切開后發(fā)現(xiàn)其凹側(cè)的種子發(fā)育不良或未發(fā)育，這種現(xiàn)象可以解釋為（）A種子的發(fā)育需要果實提供營養(yǎng)B無種子的子房絕對無法發(fā)育成果實C光照不均勻是生長素分布不均勻D發(fā)育著的種子里合成的生長素能促進(jìn)子房發(fā)育成果實7如圖所示實驗中，把含高考資源網(wǎng)有生長素的瓊脂小塊分別放在甲、乙、丙三株切去尖端的幼苗斷面的不同位置上然后從左側(cè)以單側(cè)光照射一段時間。下面實驗結(jié)果中不正確的是A甲向右彎曲生長B乙直立生長高考資源網(wǎng)C丙向左側(cè)彎曲生長來源:高考資源網(wǎng)D甲、乙、丙都彎向光源生長8不能產(chǎn)生生長素的是A胚乳細(xì)胞 B根尖分生區(qū)細(xì)胞 C胚柄細(xì)胞 D圓褐固氮菌9用燕麥幼苗的胚芽鞘進(jìn)行向光實驗，發(fā)現(xiàn)感受光刺激的部位在胚芽鞘的（ ）A尖端 B尖端下面的一段 C基部 D尖端與基部之間10植物的莖具有向光性，此現(xiàn)象中究其光的直接作用是（）A促進(jìn)植物高考資源網(wǎng)進(jìn)行光合作用B促進(jìn)植物合成生長素C抑制向光一側(cè)的細(xì)胞生長D改變生長素在植物體內(nèi)的分布11植物莖向光生長的主要原理是（）A單側(cè)光使莖背光一側(cè)生長素分布較多，促進(jìn)了該側(cè)細(xì)胞的分裂，使其生長快B單側(cè)光使莖背光一側(cè)生長素分布較少，促進(jìn)了該側(cè)細(xì)胞的分裂，使其生長快C單側(cè)光使莖背光一側(cè)生長素分布較多，促進(jìn)了該側(cè)細(xì)胞的伸長，使其生長快D單側(cè)光使莖背光一側(cè)生長素分布較少，促進(jìn)了該側(cè)細(xì)胞的伸長，使其生長快12植物果實發(fā)育所需生長素來自A側(cè)芽 B胚芽 C發(fā)育著的種子 D頂芽13對4株具頂端優(yōu)勢的植株分別進(jìn)行下列四種處理，有一株長出側(cè)芽，請指出是哪種處理（ ）A去頂后在斷口上放上富含生長素的瓊脂小塊B去頂后在斷口上放一瓊脂小塊C不去頂D不去頂，在側(cè)芽涂以低濃度的生長素14下列關(guān)于植物激素的敘述不正確的是（ ）A用赤霉素處理植物，能顯著促進(jìn)莖葉生長B細(xì)胞分裂素可以延長蔬菜的貯藏時間 C脫落酸抑制生長，但能提高植物的抗逆性D乙烯有催熟果實和延遲開花的作用15下列有關(guān)生長素的敘述錯誤的是（ ）A生長素主要在葉原基、嫩葉和發(fā)育著的種子中產(chǎn)生B成熟的葉片和很尖產(chǎn)生的生長素很少C生長素對植物的生長作用，往往有兩重性來源:高考資源網(wǎng)KS5U.COMD生長素只分布在植物生長旺盛的部位16下圖所示,白楊樹的主干上端,A、B、C、D分別為生長正常的側(cè)芽，請分析：(1)這些芽發(fā)育成枝的順序是 (2)生長素是由 處產(chǎn)生的，以 方是運輸?shù)絺?cè)芽上。來源:高考資源網(wǎng)(3)如剪下頂芽，則A芽將 ，原因為 。此時， 處芽的生長素濃度最高， 處芽生長素濃度最低。17為證明光照和重力兩種因素對生長素在植物體內(nèi)的分布哪個影響更大，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下探索：材料用具：品種、大小相同的泡脹玉米種子若干，空易拉罐四個，沙土，不透光的牛皮紙，剪刀等。方法步驟：（1）取四個空易拉罐，分別剪去頂蓋，裝入濕潤沙土并分別標(biāo)號（甲、乙、丙、丁）；在每個易拉罐內(nèi)植入三顆玉米種子，放在溫度適宜的陰暗處培養(yǎng)，待苗長到2cm左右時備用。（2）將甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮紙包嚴(yán)（留出幼苗生長的足夠空間），放在實驗臺上，甲、乙直立放置，在乙裝置的一側(cè)開直徑1cm左右的小口，在它們的側(cè)面0.5m處用100W的白熾燈連續(xù)照射；丙、丁水平放置，在丙裝置的正對地面處開直徑1cm左右的小口，在它們的下方0.5m處用100W的白熾燈連續(xù)照射（裝置如圖所示）；甲、乙、丙、丁的其他條件相同。實驗現(xiàn)象：兩晝夜后，如圖所示。甲直立生長；乙向光彎曲生長；丁向上彎曲生長；丙也向上彎曲生長，但與丁相比，彎曲度要小一些。請根據(jù)實驗現(xiàn)象分析原因并得出結(jié)論：（1）由甲、乙裝置內(nèi)的玉米苗生長情況可知玉米苗具有：_特性，最可能的原因是：_。（2）由甲、丁裝置內(nèi)的玉米苗生長情況可知玉米苗具有：_特性，最可能的原因是：_。（3）由乙、丙、丁裝置內(nèi)的玉米苗生長情況可知：_。繼續(xù)探究：（4）如果實驗開始后使整個實驗裝置失去重力，甲、乙、丙、丁四個裝置的幼苗生長方向?qū)⑹牵杭譥，乙_，丙_，丁_。18某同學(xué)想探究一下適宜小麥種子萌發(fā)和幼苗生長的生長素溶液的濃度范圍，他做了一個實驗，實驗安排如下：.材料用具：小麥種子若干，試管、移液管、培養(yǎng)皿、濾紙、蒸餾水、生長素溶液.實驗步驟：A.配制不同濃度的生長素溶液（濃度為1000mg/L,10mg/L,0.1mg/L,lug/L,0.01ug/L）B.取5個試管編號，分別在15號試管中加入等量的5種濃度不同的生長素溶液；C.在每個試管中各放入1粒小麥種子，相同且適宜條件下浸泡24小時；D.取5個培養(yǎng)皿編號1-5號，事先在培養(yǎng)皿中墊上蒸餾水浸濕的濾紙，從1-5號試管中取出種子，分別放入與之對應(yīng)的培養(yǎng)皿中，在濕濾紙上擺放，蓋上培養(yǎng)皿蓋（不影響氧氣的供應(yīng)且氧氣充足），在適宜的環(huán)境中培養(yǎng)。E.觀察與收集數(shù)據(jù) .分析與討論來源:高考資源網(wǎng)KS5U.COM問題1. 他的老師認(rèn)為該同學(xué)設(shè)計的實驗步驟中有幾處不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡胤?，請你幫他指出（列?點）：（1）_（2）_（3）_問題2.若你是實驗小組成員，負(fù)責(zé)觀察和收集數(shù)據(jù)，請按實驗?zāi)康囊螅x擇_作為測量指標(biāo)進(jìn)行觀察和記錄。19自然生長的植物在果實成熟過程中，各種植物激素都有明顯變化，有植物學(xué)家研究了某種果實成熟過程中的激素變化如圖所示，據(jù)圖回答：（1）在幼果生長的細(xì)胞分裂和細(xì)胞伸長時期生長素濃度較高，其原因是_ _。（2）在果實成熟時，果實中含量升高的激素有_。（3）從圖中可知除了生長素能促進(jìn)細(xì)胞伸長外，_也具有這樣的作用。 （4）圖中各種激素動態(tài)變化說明了_。20下圖是生長素作用與其濃度關(guān)系圖。課本上說：“一般地說，低濃度促進(jìn)植物生長，高濃度抑制植物生長?！笨磮D理解這句話，回答下列問題：（1）曲線 段明顯促進(jìn)植物生長，則該范圍的生長素濃度為（高、低） 濃度。（2）向光生長的幼苗，其背光面濃度 于向光面， 于B點。（3）具有頂端優(yōu)熱的植物，其側(cè)芽濃度 于頂芽， 于B點甚至C點。參考答案1B，提示：吲哚乙酸的作用能夠促進(jìn)生根、培育無籽國事、促進(jìn)植物的生長等，而B選項是乙烯的作用。2D，提示：由于重力的作用，b、d處生長素分布多，而a、c處生長素分布少，但從生長情況看是b、c生長快于a、d。因此使d處受到抑制。3C，提示：能夠說明尖端是感受光刺激的部位的實驗是一個對照實驗，其中自變量是光，因變量是胚芽鞘的生長情況。4A，提示：由于單側(cè)光的照射使得X處生長素的分布比Y處的多，因此M長得比N快5D，提示：嫁接是無性生殖，保持母本的性狀是其所有的特性之一。6D，提示：生長素具有促進(jìn)子房發(fā)育成果實的作用，凹側(cè)的種子發(fā)育不良或未發(fā)育那么這側(cè)的果實發(fā)育就受到影響形成凹凸不平的狀態(tài)。7D，提示：尖端是感受光刺激的部位，而幼苗的尖端被切去，那么瓊脂塊上生長素的分布就不受單側(cè)