專題10 植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) 高考生物二輪復(fù)習(xí) 課件（新教材專用）

二輪復(fù)習(xí)植物激素調(diào)節(jié)尖端

胚芽鞘尖端

胚芽鞘的尖端

伸長區(qū)

生長素發(fā)現(xiàn)過程：

不均勻

生長素發(fā)現(xiàn)過程：

生長素

生長素發(fā)現(xiàn)過程尖端尖端生長素的合成、運(yùn)輸和分布生長素的三種運(yùn)輸方式

感受刺激上端下端主動(dòng)運(yùn)輸篩管向性運(yùn)動(dòng)的處理方法

旋轉(zhuǎn)類

橫置類

①直立生長；②向光生長①向右側(cè)生長；②直立生長；③向光生長；④向光生長①直立生長；②向光生長；③向小孔生長；④莖向心生長，根離心生長①②中IAA含量及作用：①：a＝b、c＝d，都促進(jìn)水平生長；②：a<b、c<d，a、c、d促進(jìn)生長，b抑制生長①直立生長；②向光(小孔)生長①直立生長；②向左側(cè)生長；③④中IAA的含量：a=b＋c，且b>c類別典型圖示生長情況類別典型圖示生長情況遮蓋類

暗箱類

插入類

移植類

植物生長素的作用特點(diǎn)

下圖所示是科學(xué)家研究不同濃度生長素對植物不同器官的作用得到的結(jié)果植物器官生長的反應(yīng)促進(jìn)生長抑制生長根芽莖10-1010-810-610-410-2濃度/（mol·L）生長素濃度與植物不同器官生長的反應(yīng)的關(guān)系示意圖

1.“促進(jìn)”或“抑制”的作用效果是與哪一組別對比得到的？

是相對于生長素處于最低濃度時(shí)各器官的生長速度而言，當(dāng)生長素濃度過高而“抑制”生長時(shí)，器官表現(xiàn)為生長速度減慢，甚至生長停滯。植物器官生長的反應(yīng)促進(jìn)生長抑制生長根芽莖10-1010-810-610-410-2濃度/（mol·L）生長素濃度與植物不同器官生長的反應(yīng)的關(guān)系示意圖2.對于同一器官來說，生長素的作用與濃度有什么關(guān)系？

一般表現(xiàn)為較低的濃度促進(jìn)生長，濃度過高則抑制生長。3.對于不同的器官來說，生長素促進(jìn)生長的最適濃度相同嗎？不同植物器官生長的反應(yīng)促進(jìn)生長抑制生長根芽莖10-1010-810-610-410-2濃度/（mol·L）生長素濃度與植物不同器官生長的反應(yīng)的關(guān)系示意圖（1）生長素所發(fā)揮的作用，因濃度、植物細(xì)胞的成熟情況和器官的種類不同而有較大的差異。敏感程度排序：根＞芽＞莖幼嫩細(xì)胞＞衰老細(xì)胞雙子葉植物＞單子葉植物（2）一般情況下，生長素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長，在濃度過高時(shí)則會(huì)抑制生長。植物生長素的作用特點(diǎn)[深化拓展]

1．抑制生長≠不生長，所謂“抑制”或“促進(jìn)”均是相對于“對照組”(即自然生長或加蒸餾水處理的組別)而言的，由此可見，抑制生長并非不生長，只是生長速率慢于對照組。2．這里所說的濃度高低是相對于不同器官的抑制和促進(jìn)的濃度范圍而言的。3．由于生長素生理作用具有濃度較低時(shí)促進(jìn)，濃度過高時(shí)抑制的作用，因此存在兩種不同濃度的生長素，其促進(jìn)效果相同，并且最適濃度在這兩種濃度之間。4．頂芽產(chǎn)生的生長素可以在側(cè)芽積累，但不會(huì)影響側(cè)芽自身生長素合成。辨明生長素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長，在濃度過高時(shí)則會(huì)抑制生長的含義(1)高濃度與低濃度：當(dāng)生長素濃度小于i時(shí)均為“低濃度”，高于i時(shí)才會(huì)___________植物生長，稱為“高濃度”。(2)OH段表明：隨生長素濃度升高，促進(jìn)生長作用_______________。(3)HC段表明：隨生長素濃度升高，促進(jìn)生長作用_______________(但仍為促進(jìn)生長)。(4)最適濃度：H點(diǎn)表示促進(jìn)生長的最適濃度為g。(5)“閾值”：C點(diǎn)表示促進(jìn)生長的“閾值”，即大于C處生長素濃度，將會(huì)使生長_______________。抑制增強(qiáng)減弱受抑制重力根莖ABCD根部：生長素濃度：AB生長速度：AB生長素的效應(yīng)：莖部：生長素濃度：CD生長速度：CD生長素的效應(yīng)：＞＞＞

＞A促進(jìn)B抑制C促進(jìn)弱D促進(jìn)強(qiáng)根的向地性和莖的背地性除草劑原理生長素濃度(mol/L)促進(jìn)生長抑制生長O10－1010－610－2雙子葉單子葉雙子葉植物＞單子葉植物

應(yīng)用：在單子葉農(nóng)作物田里面施加適量濃度（如10－4mol/L）的生長素類似物，除去雙子葉雜草不同的植物對生長素的敏感程度不同：10－410－8[2021·北京卷]植物頂芽產(chǎn)生生長素向下運(yùn)輸，使側(cè)芽附近生長素濃度較高，抑制側(cè)芽的生長，形成頂端優(yōu)勢。用細(xì)胞分裂素處理側(cè)芽，側(cè)芽生長形成側(cè)枝。關(guān)于植物激素作用的敘述不正確的是(

)A．頂端優(yōu)勢體現(xiàn)了生長素既可促進(jìn)也可抑制生長B．去頂芽或抑制頂芽的生長素運(yùn)輸可促進(jìn)側(cè)芽生長C．細(xì)胞分裂素能促進(jìn)植物的頂端優(yōu)勢D．側(cè)芽生長受不同植物激素共同調(diào)節(jié)C【習(xí)題檢測】

[2021·全國甲卷]生長素具有促進(jìn)植物生長等多種生理功能。下列與生長素有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．植物生長的“頂端優(yōu)勢”現(xiàn)象可以通過去除頂芽而解除B．頂芽產(chǎn)生的生長素可以運(yùn)到側(cè)芽附近從而抑制側(cè)芽生長C．生長素可以調(diào)節(jié)植物體內(nèi)某些基因的表達(dá)從而影響植物生長D．在促進(jìn)根、莖兩種器官生長時(shí)，莖是對生長素更敏感的器官D[2020·全國卷Ⅲ]取燕麥胚芽鞘切段，隨機(jī)分成三組，第1組置于一定濃度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能進(jìn)入胚芽鞘細(xì)胞)，第2組置于適宜濃度的生長素(IAA)溶液中，第3組置于IAA＋Suc溶液中，一定時(shí)間內(nèi)測定胚芽鞘長度的變化，結(jié)果如圖所示。用KCl代替蔗糖進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)可以得到相同的結(jié)果。下列說法不合理的是(

)A．KCl可進(jìn)入胚芽鞘細(xì)胞中調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透壓B．胚芽鞘伸長生長過程中，伴隨細(xì)胞對水分的吸收C．本實(shí)驗(yàn)中Suc是作為能源物質(zhì)來提高IAA作用效果的D．IAA促進(jìn)胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高C深挖教材類(1)(選擇性必修1P91“旁欄思考”)遮蓋胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？胚芽鞘彎曲生長的是哪一部分？感受單側(cè)光刺激的又是哪一部分？你怎樣解釋這一結(jié)果？(2)(選擇性必修1P91“旁欄思考”)頂端產(chǎn)生的“影響”能傳到下部，那么它為什么能使得伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻呢？分別遮蓋胚芽鞘尖端和它下面一段，是采用排除法，觀察某一部分不受單側(cè)光刺激時(shí)系統(tǒng)的反應(yīng)，從而確定是哪一部分在起作用。胚芽鞘彎曲生長的是頂端下面的一段，感受光刺激的是頂端。這說明，是胚芽鞘頂端接受單側(cè)光照射后，產(chǎn)生某種刺激傳遞到下面，引起下面一段彎曲生長因?yàn)樵撚绊?生長素)在向光一側(cè)和背光一側(cè)(濃度分布)存在差異，因而引起兩側(cè)的生長不均勻(3)(選擇性必修1P94“思考·討論”)①“促進(jìn)”或“抑制”的作用效果是與哪一組別對比得到的？②對于同一器官來說，生長素的作用與濃度有什么關(guān)系？“促進(jìn)”或“抑制”，是相對于生長素處于最低濃度時(shí)各器官的生長速度而言，當(dāng)生長濃度過高而“抑制”生長時(shí)，器官表現(xiàn)為生長速度減慢，甚至生長停滯一般表現(xiàn)為較低的濃度促進(jìn)生長，濃度過高則抑制生長2．概念辨析類(1)植物向光性的原理？(2)頂端優(yōu)勢的原理？(3)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的？單側(cè)光照射時(shí)，尖端產(chǎn)生的生長素由向光側(cè)向背光側(cè)橫向運(yùn)輸，背光側(cè)生長素濃度高，再經(jīng)極性運(yùn)輸?shù)郊舛讼虏浚瑢?dǎo)致下部背光側(cè)生長素濃度高，生長速度快，植物向光彎曲生長植物頂芽產(chǎn)生的生長素向下運(yùn)輸，導(dǎo)致側(cè)芽附近的生長素濃度過高，抑制其發(fā)育，頂芽生長素濃度低，優(yōu)先發(fā)育為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件，也可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性，以免由于設(shè)計(jì)不周，盲目開展實(shí)驗(yàn)而造成人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)幼芽、幼根和未成熟的種子

伸長

分裂與分化

萌發(fā)

根尖

細(xì)胞分裂

芽的分化

其他植物激素：成熟

葉、花、果實(shí)脫落

根冠、萎蔫的葉片

關(guān)閉

休眠

擴(kuò)展和分裂

種子萌發(fā)

共同調(diào)控

細(xì)胞核

細(xì)胞質(zhì)

赤霉素

脫落酸

乙烯

抑制

植物激素間的相互作用相對含量

較高

較低

順序性

研究表明：脫落酸在高溫下易降解，據(jù)此，請解釋“小麥、玉米即將成熟時(shí)，若遇干熱后再遇大雨的天氣，種子將易在穗上發(fā)芽”。提示這是因?yàn)槊撀渌崮艽龠M(jìn)種子休眠，抑制發(fā)芽。持續(xù)一段時(shí)間的高溫，能使種子中的脫落酸降解。沒有了脫落酸，這些種子就不會(huì)像其他種子那樣休眠了。再遇到大雨天氣又給穗上的種子提供了萌發(fā)所需要的水分，于是種子就在穗上萌發(fā)。

角度拓展(1)[2021全國卷甲,T3B]頂芽產(chǎn)生的生長素可以運(yùn)到側(cè)芽附近從而抑制側(cè)芽生長。判斷(

)(2)[2021全國卷甲,T3C]生長素可以調(diào)節(jié)植物體內(nèi)某些基因的表達(dá)從而影響植物生長。判斷(

)(3)[2021北京卷,T10A]頂端優(yōu)勢體現(xiàn)了生長素既可促進(jìn)也可抑制生長。判斷(

)(4)[2021北京卷,T10C]細(xì)胞分裂素能促進(jìn)植物的頂端優(yōu)勢。判斷(

)(5)[2021浙江卷,T13A]脫落酸在植物體內(nèi)起著信息傳遞的作用。判斷(

)√√√×√(2021遼寧卷)下表為幾種常用的植物生長調(diào)節(jié)劑,下列有關(guān)其應(yīng)用的敘述,錯(cuò)誤的是(

)名稱屬性萘乙酸生長素類6-BA細(xì)胞分裂素類乙烯利乙烯類PP333赤霉素合成抑制劑A.用一定濃度的萘乙酸處理離體的花卉枝條,可促進(jìn)花卉枝條生根B.用一定濃度的6-BA可抑制馬鈴薯發(fā)芽,以延長貯藏期C.用乙烯利處理棉花可催熟棉桃,便于統(tǒng)一采摘D.用PP333處理水稻可使植株矮化,增強(qiáng)植株的抗倒伏能力

B

調(diào)節(jié)

分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)

吲哚丁酸

分子結(jié)構(gòu)

生理效應(yīng)

植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用原料廣泛

作物產(chǎn)量

4.生長素類激素的應(yīng)用①用一定濃度的生長素類似物作為除草劑。雙子葉植物(雜草)單子葉植物(農(nóng)作物)除草劑濃度范圍無子番茄與無子西瓜比較比較項(xiàng)目無子番茄無子西瓜培育方法用一定濃度的生長素類似物溶液涂抹在未受粉的番茄雌蕊柱頭上用秋水仙素處理二倍體西瓜，獲得四倍體，用四倍體西瓜做母本，與二倍體西瓜進(jìn)行雜交，獲得三倍體，用二倍體西瓜花粉刺激獲得無子果實(shí)無子原因沒有受粉，未完成受精三倍體植株減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成配子原理變異類型果實(shí)中染色體組數(shù)生長素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育染色體變異不可遺傳變異可遺傳變異含兩個(gè)染色體組含三個(gè)染色體組在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，有時(shí)需要在正式實(shí)驗(yàn)前先做一個(gè)預(yù)實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)方法預(yù)實(shí)驗(yàn)預(yù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模嚎梢詾檫M(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件，也可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性，以免由于設(shè)計(jì)不周，盲目開展實(shí)驗(yàn)而造成人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)。預(yù)實(shí)驗(yàn)也必須像正式實(shí)驗(yàn)一樣認(rèn)真進(jìn)行才有意義。

例如，在探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度，通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定有效濃度的大范圍，可為確定最適濃度打下基礎(chǔ)。探究生長素調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度1.實(shí)驗(yàn)原理生長素類調(diào)節(jié)劑的生理作用與其濃度具有很大關(guān)系。適當(dāng)濃度的2,4-D可以促進(jìn)插條生根，濃度過高時(shí)會(huì)抑制生根。2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶ふ宜x定的生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)某種植物插條生根的最適濃度3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)①處理插條的方法浸泡法沾蘸法溶液濃度小處理時(shí)間長溶液濃度大處理時(shí)間短②先設(shè)計(jì)一組梯度較大的預(yù)實(shí)驗(yàn)，再設(shè)計(jì)更合理的濃度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)③設(shè)置幾組重復(fù)實(shí)驗(yàn)一系列不同濃度的2,4-D溶液平均生根數(shù)量平均生根長度植物材料，插條的生理狀況、帶有的芽數(shù)，插條處理的時(shí)間長短自變量因變量無關(guān)變量④變量控制5.實(shí)驗(yàn)過程配制一些列濃度梯度的生長素類似物溶液處理生長狀況相同插條的形態(tài)學(xué)下端預(yù)實(shí)驗(yàn)觀察插條生根狀況正式實(shí)驗(yàn)重復(fù)前三步(縮小生長素類似物濃度梯度)6.實(shí)驗(yàn)結(jié)果NAA濃度(mg/m1)012345第8天生根數(shù)目/條15.5182410.5109.5平均根長7.47.49.310.32.53.6嘗試?yán)靡蚁├呤焖?.實(shí)驗(yàn)原理乙烯利是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，工業(yè)品為液體。乙烯利(pH=3.5)加水，pH升高乙烯催熟水果果實(shí)產(chǎn)生乙烯誘導(dǎo)2.實(shí)驗(yàn)過程①將果實(shí)浸入稀釋的乙烯利溶液中（或者用噴壺將稀釋的乙烯利溶液均勻的噴灑在水果表面），瀝干水分②放入自封袋或者塑料袋密封，置于20-25℃儲(chǔ)存。③封存24后打開，每隔一段時(shí)間觀察果實(shí)成熟情況。注意：a.設(shè)置不用乙烯利處理的對照組，并保持所有組的實(shí)驗(yàn)溫度一致。b.果實(shí)成熟度的觀察指標(biāo)包括：顏色、硬度、口感等。1．本實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無關(guān)變量分別是什么？提示本實(shí)驗(yàn)的自變量為生長素類調(diào)節(jié)劑溶液的濃度，因變量為不同濃度下的生根數(shù)量或生根的長度，無關(guān)變量為取材、處理時(shí)間、蒸餾水、溫度等，實(shí)驗(yàn)中的處理采用等量原則。2．預(yù)實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置空白對照嗎？預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的？提示預(yù)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要設(shè)置清水的空白對照，在預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再次實(shí)驗(yàn)時(shí)可不設(shè)置空白對照。做好預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是能更加準(zhǔn)確探究扦插枝條的最適濃度。

3.在植物進(jìn)行扦插時(shí)，為什么保留有芽和幼葉的枝條比較容易生根？提示芽和葉在生長時(shí)能產(chǎn)生生長素，而生長素可促進(jìn)扦插枝條生根。4.在實(shí)驗(yàn)中，若兩種濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根效果基本相同，請分析原因。如何進(jìn)一步確定最適濃度？提示由生長素作用曲線可知，存在作用效果相同的兩種生長素濃度。最適濃度應(yīng)在兩種溶液濃度之間，即在兩種濃度之間再等濃度梯度配制溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。植物具有接受光信號(hào)的分子——光敏色素（其中的一種）（1）

化學(xué)本質(zhì)：蛋白質(zhì)（色素—蛋白復(fù)合體）（2）

分布：植物的各個(gè)部位，其中在分生組織的細(xì)胞內(nèi)比較豐富。（3）

吸收光的類型：主要是紅光和遠(yuǎn)紅光。相關(guān)信息

光敏色素主要吸收紅光和遠(yuǎn)紅光。植物體內(nèi)除了光敏色素，還有感受藍(lán)光的受體?？梢哉J(rèn)為，環(huán)境中的紅光、藍(lán)光，對于植物的生長發(fā)育來說，是非常關(guān)鍵的。光調(diào)控植物生長發(fā)育的反應(yīng)機(jī)制陽光光敏色素被激活，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化信號(hào)經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)的傳導(dǎo)到細(xì)胞核內(nèi)細(xì)胞核內(nèi)特定基因的轉(zhuǎn)錄變化（表達(dá)）照射轉(zhuǎn)錄RNA蛋白質(zhì)表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)感受信號(hào)傳導(dǎo)信號(hào)發(fā)生反應(yīng)信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)導(dǎo)，傳遞到細(xì)胞核內(nèi)表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)翻譯RNA光敏色素被激活，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化DNA細(xì)胞核內(nèi)特定基因的轉(zhuǎn)錄變化（表達(dá)）感受信號(hào)傳導(dǎo)信號(hào)發(fā)生反應(yīng)完善環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)關(guān)系圖光敏色素轉(zhuǎn)錄翻譯平衡石植物細(xì)胞里儲(chǔ)存著全套基因，但是某個(gè)細(xì)胞的基因如何表達(dá)則會(huì)根據(jù)需要作調(diào)整：基因表達(dá)調(diào)控植物的_____、_____、_____、_____等都處在基因適時(shí)選擇性表達(dá)的調(diào)控之下。生長發(fā)育繁殖休眠激素作為________，會(huì)影響細(xì)胞的________，從而起到調(diào)節(jié)作用。同時(shí)，激素的產(chǎn)生和分布是_____________的結(jié)果，也受到________的影響。激素調(diào)節(jié)信息分子基因表達(dá)基因表達(dá)調(diào)控環(huán)境因素對于多細(xì)胞植物體來說，細(xì)胞與細(xì)胞之間、器官與器官之間的協(xié)調(diào)，需要通過激素傳遞信息。在個(gè)體層次，植物生長、發(fā)育、繁殖、休眠，實(shí)際上是植物響應(yīng)環(huán)境變化，調(diào)控________以及_____產(chǎn)生、分布，最終表現(xiàn)在器官和個(gè)體水平上的變化。環(huán)境因素調(diào)節(jié)基因表達(dá)激素植物生長發(fā)育的整體調(diào)控植物激素基因表達(dá)環(huán)境因素相互影響影響表達(dá)改變分布情況光、溫度、重力生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯深挖教材類(1)(選擇性必修1P98“思考·討論”)①赤霉素與生長素的主要生理作用有什么相似之處？又有哪些不同？②赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么關(guān)系？赤霉素和生長素都能起促進(jìn)細(xì)胞伸長、誘導(dǎo)細(xì)胞分化，影響花、果實(shí)發(fā)育等作用。不同點(diǎn)：赤霉素有促進(jìn)細(xì)胞分裂、促進(jìn)種子萌發(fā)的作用，而生長素沒有赤霉素和乙烯有可能存在“對抗”關(guān)系(2)(選擇性必修1P99“拓展應(yīng)用1”)在自然界存在這樣一種現(xiàn)象：小麥、玉米在即將成熟時(shí)，如果經(jīng)歷持續(xù)一段時(shí)間的干熱之后又遇大雨，種子就容易在穗上發(fā)芽。請嘗試對此現(xiàn)象進(jìn)行解釋(提示：研究表明，脫落酸在高溫條件下容易降解)。脫落酸能促進(jìn)種子休眠，抑制發(fā)芽。持續(xù)一段時(shí)間的高溫，能使種子中的脫落酸降解。沒有了脫落酸，這些種子就不會(huì)和其他種子那樣休眠了。然后，大雨天氣又給穗上的種子提供了萌發(fā)所需要的水分，于是種子就會(huì)不適時(shí)地萌發(fā)(1)植物激素在調(diào)節(jié)植物生命活動(dòng)中的特點(diǎn)是______________________________________________________。(2)利用不同濃度的油菜素內(nèi)酯(BL)和生長素(IAA)處理油菜萌發(fā)的種子，觀察其對主根伸長的影響，結(jié)果如下圖所示。由圖可知單獨(dú)用IAA處理，對主根伸長的影響是________________________________，BL與IAA同時(shí)處理，在IAA濃度為________nM時(shí)，BL對主根伸長的抑制作用逐漸增強(qiáng)；當(dāng)IAA濃度增加時(shí)，BL對伸長的影響是