1、第3章 植物的激素调节科学家及实验过程结论及分析达尔文实验:单侧光照射使_产生某种“影响”,对_产生影响,出现_一、生长素的发现过程及相关实验分析胚芽鞘尖端下部向光弯曲詹森实验:胚芽鞘尖端产生的_可以透过琼脂片拜尔实验:尖端产生某种“影响”,在其下部分布_,造成胚芽鞘_生长刺激不均匀弯曲温特实验:某种“影响”的确是化学物质,这种化学物质的_造成胚芽鞘尖端以下的部位弯曲生长其他科学家:从人尿中分离出促进植物生长的物质生长素的化学成分是_不均匀分布吲哚乙酸 即时训练11914年,匈牙利的科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端胚芽鞘的一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列叙述正确的是()。A.该实验在
2、黑暗中进行,可排除受光不均匀对实验结果的影响B.该实验证明尖端确实能产生某种物质,该物质是吲哚乙酸C.对照组是没有尖端的胚芽鞘,不生长D.该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输答案:A解析:本实验只能证明胚芽鞘的弯曲生长,是尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。对照组仍应有胚芽鞘尖端,只不过尖端是在正中。要证明生长素的极性运输,必须有形态学上下端对调的对照实验。即时训练2对燕麦胚芽鞘进行下图所示处理:将胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽;将尖端下部用锡箔遮住;在尖端横向插入锡箔;在尖端横向插入琼脂片;切去胚芽鞘尖端。请据图判断下列哪项是错误的()。A.有单侧光照时仍直立向上生长的是B.给予右侧
3、光照时,弯向光源生长的是C.单侧光照时,不生长也不弯曲的是D.如把放在匀速转盘上,并给予右侧光照,生长情况是向右弯曲生长答案:D解析:生长素由胚芽鞘顶端产生,在顶端部位若有光线的刺激可横向运输,但在其下部则不能横向运输,只能由上向下运输。在胚芽鞘尖端下部,生长素分布多的一侧细胞生长快,因此弯向光源生长。琼脂块实际上起一个物质传递的作用,是一种中介物,用以判断是否有化学物质的生成及作用。若将胚芽鞘放在匀速转盘上,即使以单侧光照射,生长素在这一部位也是均匀分布的,不可能弯向光源。1.产生:主要合成部位是_、叶和_。二、生长素的产生、运输和分布幼嫩的芽发育中的种子2.运输(1)极性运输:在胚芽鞘、芽
4、、幼叶和幼根中,从_到_,而不能反过来运输。(2)非极性运输:在成熟组织中,可以通过_进行运输。形态学上端形态学下端韧皮部3.分布:相对集中地分布在_的部位。生长旺盛 即时训练3将燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂小块上,正中插入生长素不能透过的云母片,琼脂被分成相等的两部分(见右图)。单侧光照射后,琼脂内生长素含量()。A.左右相等 B.左多右少C.左少右多 D.左右均无答案:B解析:燕麦胚芽鞘尖端能够产生生长素,能感受单侧光刺激的是芽的顶端,单侧光照射能使生长素在向下运输时,向背光一侧横向运输,从而使茎的背光的一侧生长素分布得多,向光的一侧分布得少。本题的实验中,胚芽鞘尖端是置于琼脂小块上的,生长素在
5、向下运输时能渗入到琼脂小块中,所以琼脂小块中的生长素含量在背光侧多,向光侧少。即时训练4如下图所示,将燕麦胚芽鞘尖端切除后,放置于一空白琼脂块上一段时间;将已切尖端的胚芽鞘下部正中插入不透水的玻璃片后,再将琼脂块放置于去尖端的胚芽鞘上。经过一段时间的单侧光照射后,去尖端胚芽鞘下部的a、b两琼脂块中生长素的含量应为()。A.ab B.a_。促进抑制落花落果疏花疏果幼嫩根芽茎2.举例顶端优势(1)现象:顶芽优先生长,侧芽受到_。(2)原因:顶芽产生的生长素_运输,_附近生长素浓度较高,发育受到抑制。(3)解除:去掉顶芽。抑制向下侧芽3.生长素类似物及其应用(1)概念:具有_的生理效应的化学物质。(
6、2)应用:防止果实和叶片的_、促进_,获得_,促使扦插枝条_等。生长素脱落结实无子果实生根 即时训练5某兴趣小组利用课余时间将植物某弯曲部分进行纵切,制成装片后用显微镜观察,结果如图所示,则下列描述的各种情况正确的是()。A.M侧是茎向光侧细胞,N侧是茎背光侧细胞B.M侧是茎近地侧细胞,N侧是茎远地侧细胞C.M侧是根近地侧细胞,N侧是根远地侧细胞D.M侧生长素浓度一定高于N侧答案:B解析:M侧细胞生长快于N侧,所以M侧可以代表向光生长时茎的背光侧和茎背地生长时茎的近地侧细胞,N侧则相反;根向地生长时,近地侧生长慢,远地侧生长快,所以M侧可以代表根向地生长时根的远地侧细胞;由生长素的生理特点可知
7、,M侧的生长素浓度可能大于也可能小于N侧的生长素浓度。即时训练6能体现生长素对植物器官的影响效果相同的一组是()。A.根的向地性和茎的背地性B.植物的向光性和顶端优势C.茎的背地性和植物的向光性D.根的向地性和带芽扦插生根答案:C解析:根的向地性和顶端优势现象体现了生长素的两重性;而茎的背地性和植物的向光性则均为生长素促进生长,只是由于生长素的浓度不同,促进程度不同而已。四、其他植物激素及植物生长调节剂1.其他植物激素其他植物激素有_、_、_、_。赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯2.植物生长调节剂(1)概念:人工合成的对植物的_有调节作用的化学物质。(2)优点:容易合成、原料广泛、效果稳定。生长发育
8、 即时训练7番茄成熟过程中,乙烯释放量、果实色素积累及细胞壁松弛酶活性变化规律如下图。从该图可得出乙烯能促进()。细胞壁松弛酶活性升高 果实色素积累 番茄果实发育 番茄果实成熟A.B.C.D.答案:B解析:番茄果实成熟的过程中,乙烯释放量、果实色素积累量及细胞壁松弛酶活性都发生了不同的变化,从图中可以看出:番茄果实从绿色橙色之间,乙烯的增加较快;橙色红色过程中,细胞壁松弛酶活性逐渐增强,果实色素的积累量也增多,说明乙烯能促进这两个过程,但乙烯不能促进果实发育(促进果实发育是生长素的作用)。即时训练8(2012广东六校联考)在现代农业生产中植物生长调节剂已被广泛使用。下列各项中与生长素类似物应用
9、无关的是()。A.人工培育无子辣椒 B.促进香蕉成熟C.促进月季插枝生根 D.棉花的保蕾保铃答案:B解析:促进香蕉成熟的为乙烯,不属于生长素类似物的作用。1.植物的向光性考点一 植物的向性分析(2)单侧光尖端影响生长素运输 生长素分布不均匀 生长不均匀(背光侧快)向光弯曲。可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均,外部因素是单侧光的照射。背光侧多向光侧少(1)四周均匀光照或无光:尖端产生生长素均匀极性运输尖端以下部位生长素分布均匀生长均匀直立生长。2.植物茎的背地性(负向重力性)和根的向重力性 如上图所示,A、B为极性运输,C、D为重力作用下的横向运输。地心引力生长素分布不均匀近地侧浓度高()
10、茎对生长素敏感性差茎的负向重力性根对生长素敏感性强根的向重力性 两重性实例方向 方式 实验验证实验结果结论 A中有生长素,B中没有生长素生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,不能反向运输3.生长素的运输 生长素含量:EC=DF在单方向刺激(如单侧光、地心引力等)下,生长素可发生横向运输【例1】(2012重庆模拟)下图是利用某些单子叶植物幼苗完成的几组经典实验:.达尔文实验.温特实验.詹森实验(1)与(2)和拜尔实验(3)与(4)(1)依据达尔文实验,可以做出两点推论。该单子叶幼苗接受单侧光刺激的部位是。这种刺激能造成胚芽鞘向光弯曲,其原因是。(2)詹森实验的结论是。如果在黑暗条件下重复詹森对
11、单子叶植物幼苗胚芽鞘的处理方法,结果将会怎样?。(3)拜尔实验的结论是。请根据上面的实验过程和结果回答问题。(4)请你给温特实验设计一个对照实验,以确认促进胚芽鞘尖端下部生长的物质来自胚芽鞘的尖端(以简图表示)。解析:感光部位在幼苗的尖端,感受单侧光刺激后,植物尖端的生长素从向光侧向背光侧转移(生长素的横向运输),使得背光侧生长素比向光侧多,背光侧生长快,从而导致幼苗向光弯曲生长;没有尖端,幼苗不发生弯曲生长。詹森实验证明胚芽鞘尖端产生了促进植物生长的物质,该物质能透过琼脂块向尖端以下部分运输,引起尖端以下部分的生长和弯曲。拜尔实验证明胚芽鞘的弯曲生长与尖端产生的物质有关,该物质向下传递,引起
12、尖端以下部分分布不均匀,导致植物两侧生长不一致。答案:(1)胚芽鞘尖端 刺激可能传到尖端下部,造成向光侧比背光侧生长慢(2)胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂块传给尖端下部 图(1)胚芽鞘不生长,图(2)胚芽鞘直立生长(3)胚芽鞘弯曲生长,是因为尖端产生的向下传递的刺激在尖端的下面分布不均匀(4)见下图1.作用机理:促进细胞纵向伸长生长。考点二 生长素促进生长的机理及特性2.生长素的作用特性(1)不同植物对生长素敏感性不同。双子叶植物对生长素的敏感性大于单子叶植物(如图甲)。图甲图乙因为不同的器官对生长素的敏感性不同,其敏感性大小为:根芽茎(如图乙)。(3)生长素对所有植物及所有器官在生理功能上
13、均表现两重性低浓度促进,高浓度抑制。易错提示分析植物生长状况的方法(2)同一植物不同器官对生长素敏感性不同。同一浓度的生长素作用于不同器官上,引起的生理功效也不同,这是【例2】下图1表示不同浓度的生长素对芽生长的影响,图2表示植物的芽在不同浓度的生长素溶液中的生长情况,图中C点所对应的生长状况最有可能是()。A.B.C.D.解析:图示A、B、C三点对应的生长素浓度都是促进生长浓度,且B点对应的浓度是胚芽生长的最适浓度。D点对应的浓度抑制生长。C点所对应的生长素浓度对芽的生长起促进作用,故芽的长度较无生长素时要长。答案:D名称合成部位存在较多的部位生理功能 主要是幼芽、幼根和未成熟的种子普遍存在
14、于植物体内促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发和果实发育细胞分裂素主要是根尖正在进行细胞分裂的部位促进细胞分裂考点三 其他植物激素的比较 根冠和萎蔫的叶片将要脱落的器官和组织抑制细胞分裂促进叶和果实的衰老和脱落 植物体各个部位广泛存在于植物体,成熟的果实含量最多促进果实成熟【例3】下列关于植物激素的叙述错误的是()。A.植物激素的合成不仅仅受内部因素的制约B.细胞分裂素促进细胞的分裂,乙烯促进果实的发育C.具顶端优势的枝条,其侧芽部位也能合成生长素D.喷洒适宜浓度的赤霉素有利于芦苇的增产解析:植物激素的合成还受环境因素的影响;乙烯的主要作用是促进果实的成熟,而促进果实发育的是生长素:幼嫩的芽、叶和发育中的种子等都能合成生长素;赤霉素的作用是促进细胞的伸长,给芦苇喷洒适宜浓度的赤霉素,有利于芦苇纤维长度的增加,进而有利于芦苇的增产。答案:B
