1、第1、2、3节 植物生长素的发现和作用其他植物激素 高频考点突破 实验专题探究 第1、2、3节 植物生长素的发现和作用其他植物激素基础自主梳理 命题视角剖析 即时达标训练 基础自主梳理 一、植物生长素的发现和作用1植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的_。2生长素(1)发现过程19世纪末，达尔文提出向光性的原因是尖端产生的刺激造成背光面比向光面生长_。1910年，詹森证明胚芽鞘_产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。微量有机物快顶尖1914年，拜尔证明胚芽鞘弯曲的原因是顶尖产生的刺激在其下部分布_造成的。1928年，温特的实验进一步证明造成胚芽鞘弯曲的
2、化学物质是_。(2)化学名称：吲哚乙酸。(3)合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的_。(4)运输方式：_：从形态学的上端到形态学的下端，属于_运输。非极性运输：成熟组织的_。(5)分布：植物体各器官中都有，相对集中地分布在_的部位。不均匀生长素种子极性运输主动韧皮部生长旺盛(6)生理作用两重性：既能促进生长，也能_生长，既能促进发芽，也能抑制发芽，既能防止落花落果，也能_。(7)作用特点浓度较低时_，浓度过高时抑制生长，甚至杀死植物；不同器官对生长素敏感程度也不一样。思考感悟1生长素和生长激素的本质相同吗？【提示】不同。生长素为一类有机化合物，属植物激素；生长激素为蛋白质，属动物激素。抑制疏花疏果
3、促进生长二、其他植物激素1生长素类似物(1)概念：具有与_相似的生理效应的化学物质。(2)应用：促进扦插的枝条生根，促进结实；防止_；获得无子果实。2其他植物激素(1)赤霉素合成部位：主要是_、幼根和幼芽。主要作用：促进细胞伸长，引起植株增高；促进种子萌发，果实成熟。生长素落花落果未成熟的种子(2)细胞分裂素合成部位：主要是根尖。主要作用：促进_。(3)脱落酸合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要作用：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和_。(4)乙烯合成部位：植物体各个部位。主要作用：促进_。细胞分裂脱落果实成熟3植物生长调节剂(1)概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。(2)应用
4、用乙烯利催熟凤梨。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。赤霉素赤霉素思考感悟2植物激素不是蛋白质，它的合成受基因控制吗？【提示】植物激素不是蛋白质，但它的合成需酶催化，酶是蛋白质，酶的合成受基因控制，因此植物激素的合成受基因控制。高频考点突破 生长素相关实验的图解分析 类别 图解条件 相关结果 遮盖类 直立生长向光生长 暗箱类 直立生长向光(小孔)生长 插入类 向右侧生长直立生长向光生长向光生长 类别 图解条件 相关结果 移植类 直立生长向左侧生长中IAA的含量abc，bc 旋转类 直
5、立生长向光生长向小孔生长茎向心生长，根离心生长 横置类 中IAA含量及作用：ab cd，都促进生长：ab c芽茎)。(3)曲线在A、B、C三点代表最佳促进效果，A、B、C点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果，A、B、C点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。2从乙图可以得到：双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。3从丙图可以读到以下信息(1)曲线中H点表示促进生长最适浓度为g，在OH段随生长素浓度增高，促进作用增强，而HC段随着生长素浓度增高，促进作用减弱。(2)若植物幼苗出现向光性，且测得其向光一侧生长素浓度为m，则其背光一侧生长素浓度范围应为：大于m小于M(向光一侧生长慢于
6、背光一侧)。(3)若植物水平放置，表示出根的向地性、茎的背地性，且测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于m。【易误警示】不要将甲图中AA、BB、CC理解为抑制阶段，这些阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐减弱。即时应用(随学随练，轻松夺冠)3.如图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植物表现出顶端优势时，顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度分别为()Aa和b Bb和aCb和c Dc和b解析：选C。顶端优势是顶芽产生的生长素大量地积累在侧芽部位，而使侧芽生长受抑制的现象，结合图示信息可判断b、c分别为顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度。实验专题探究 变量
7、梯度设置的实验应用1概述变量梯度指自变量相邻两次取值之间的差值大小，即自变量每次变化的幅度。生物实验中常见的变量梯度有pH梯度、温度梯度、浓度梯度等。2注意事项(1)在合适范围内取值：生物体或细胞生活在特定的环境中，研究某因素对生物或细胞的影响时，自变量应在它能发挥作用的范围内取值。如确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度，生长素浓度应在1012 mol/L108mol/L范围内，变量梯度应相差一个数量级。(2)梯度大小设置要适宜：梯度过小，看不出变化，实验组数增多，增加了操作难度；梯度过大，实验结果不准确。如研究唾液淀粉酶的最适pH，预测其数值应在7.0左右，pH梯度设为0.4，即共做五
8、组实验，其缓冲液pH分别为6.2、6.6、7.0、7.4、7.8。(3)根据实验目的确定变量梯度的大小若进行定性分析，梯度设置可稍大些。如探究温度对光合作用的影响，一般情况下植物在30 左右时，光合作用最强。我们既要研究温度降低时光合作用强度的变化，也要研究温度升高时的变化，温度梯度设置如下0、10、20、30、40。若要进行定量分析，梯度设置应小些。如探究光合作用的最适温度，温度梯度设置如下24、27、30、33、36。实战演练(专项提能，小试牛刀)(2009年高考安徽卷)某生物兴趣小组调查发现，在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液(100200 mgL1)，可促进多开雌花，提高黄瓜产量。但乙烯利
9、浓度低于或高于这个范围时，其作用效果尚不清楚。请设计实验，探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。材料用具：23片真叶的盆栽黄瓜幼苗若干、乙烯利溶液(300 mgL1)、蒸馏水、喷壶方法步骤：(1)将黄瓜幼苗平均分成A、B、C、D四组。(2)_。(3)_。(4)连续观察6周，记录并统计_。实验结果预测：(请在上图中将预测的结果以折线的形式表示)答案：(2)用蒸馏水稀释乙烯利溶液，配制成4种浓度(要求在0100 mgL1、100200 mgL1、200300 mgL1三个区间各至少取一种浓度)。(3)取等量上述各浓度乙烯利溶液，用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次。(4)各组雌花数(或各组每株平均雌花数
10、)实验结果预测：如配制的浓度为0、50、150、250 mgL1，折线图为(要求在横坐标上注明上述(2)配制的浓度。)命题视角剖析 紧扣教材重点 生长素具二重性的实验探究促进茎(根)生长速度相同的生长素浓度有两个对应浓度，即较“低”浓度和较“高”浓度，二者之间为最适浓度。例1(2010年高考课标全国卷)从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，将茎段自顶端向下对称纵切至约3/4处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中，一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度()如图甲，与生长素浓度的关系如图乙。请回答：(1)从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯
11、曲角度可以相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因，原因是_。(2)将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中，测得其半边茎的弯曲角度1，从图乙中可查到与1对应的两个生长素浓度，即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度，有人将待测溶液稀释至原浓度的80%，另取切割后的茎段浸没在其中，一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到2，请预测2与1相比较的可能结果，并得出相应的结论：_。【尝试解答】(1)生长素的生理作用具有双重性，最适生长素浓度产生最大弯曲角度值，高于最适浓度时有可能出现与低于最适浓度相同的弯曲生长，从而产生相同的弯曲角度(2)若2小于1,则该溶液
12、的生长素浓度为A；若2大于1，则该溶液的生长素浓度为B【解析】(1)生长素的生理作用具有双重性，低浓度促进植物生长，超过最适浓度后，高浓度抑制植物生长，甚至杀死植物。对任何一种植物来讲，都有促进生长的最适生长素浓度，在最适浓度两侧可能会出现作用效果相同而浓度不同的两个点。(2)低浓度(A)溶液和高浓度(B)溶液都能促进茎段的生长，将待测溶液进行稀释后，若其浓度为A，则促进作用会小于原来浓度的促进作用，即21；若其浓度为B，则促进作用会大于原来浓度的促进作用，即21。洞察高考热点 生长素的生理作用特点(1)生长素的产生只与尖端有关，光的有无既不影响生长素的合成，也不影响其合成速度和量。(2)切去
13、尖端后茎将失去向光性和负向重力性(背地性)，而根将失去重力性(向地性)。例2(2010年高考重庆卷)将一玉米幼苗固定在支架上，支架固定在温、湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内。从如图所示状态开始，光源随暗室同步缓慢匀速旋转，几天后停止于起始位置。此时，幼苗的生长情况是()A根水平生长，茎向上弯曲B根水平生长，茎向下弯曲C根向下弯曲，茎向上弯曲D根向下弯曲，茎向下弯曲【尝试解答】_B_【解析】从题干及图示可知，由于整个装置缓慢匀速旋转，因此不需考虑重力的影响，玉米幼苗的根部生长素均匀分布，所以根水平生长；而茎部因为能接受来自下方的单侧光照，在背光侧分布有较多的生长素，所以茎向下弯曲生长。互动探究(
14、1)上题中若去掉光源，茎如何生长？(2)若将光源移到根的下方，根又如何生长？【提示】(1)茎水平生长(2)根向上弯曲突破易错疑点 对植物激素的作用易于混淆在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的，而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间，有的是相互促进的，有的是相互拮抗的。如相互促进方面的有：促进果实成熟：乙烯、脱落酸。促进种子发芽：细胞分裂素、赤霉素。促进植物生长：赤霉素、生长素。诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。自我挑战(2011年广东深圳模拟)关于植物激素生理作用的叙述，正
15、确的是()A植物激素都直接参与细胞内的各类生命活动B赤霉素能使大麦种子在不发芽时产生淀粉酶C脱落酸能促进细胞分裂与果实的衰老及脱落D合成乙烯的部位是果实，乙烯利能加快番茄的成熟【尝试解答】_B_【解析】植物激素具有调节作用，不会直接参与细胞内的生命活动；脱落酸不能促进细胞分裂；乙烯广泛存在于植物体的多种组织中，成熟的果实中含量较多。即时达标训练 高考热点集训（9）关于植物激素的实验设计1某小组开展“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”课题的研究，在制定实验方案的过程中，下列哪一项可以不考虑()A蒸馏水处理作为对照B配置一系列浓度梯度C严格控制无关变量D进行预实验，确定实验浓度范围解析：选A
16、。探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度时要配置一系列浓度梯度的生长素类似物溶液，除了浓度的差异，其他因素如枝条的生理状况、温度等无关变量要相同。实验前最好进行一个预实验，确定大概的浓度范围，然后再配置小范围内的浓度梯度，才能确定适宜生根的浓度。2某同学以玉米胚芽鞘为实验材料探究了“萘乙酸(NAA)对植物生长的影响”，所得实验数据见下表：培养皿编号 1 2 3 4 5 6 NAA溶液浓度(mol/L)0(蒸馏水)1012 1010 108 106 104 胚芽鞘增长长度(mm/d)2.6 3.2 3.9 5.1 3.1 1.8 下列有关该实验的说法，哪一项错误()A该实验说明NAA的作用具有两
17、重性B浓度为104mol/L的NAA溶液也能促进胚芽鞘的生长C1号培养皿为对照组，其余培养皿为实验组D促进胚芽鞘生长的最适NAA浓度在108mol/L左右解析：选B。104mol/L的NAA溶液处理的胚芽鞘，其长度每天增长了1.8mm，小于2.6mm(不用生长素处理的)，所以浓度为104mol/L的NAA溶液抑制了胚芽鞘的生长。3在“探究生长素类似物NAA促进迎春花插条生根的最适浓度”的实验中，某同学获得了如图所示结果，对此实验分析或评价正确的是()A促进迎春花插条生根的最适浓度为aB促进迎春花插条生根的最适浓度为cC促进迎春花插条生根的最适浓度为(abc)/3D处理迎春花插条时间要相等，插条
18、上侧芽数目要相同解析：选D。从题图中的曲线不能判断出NAA促进迎春花插条生根的最适浓度，故A、B、C都错误；按照实验设计的等量原则，处理迎春花插条时间要相等，插条上侧芽数目要相同，故D正确。4(2010年高考江苏卷)为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用，科学家用某种植物进行了一系列实验，结果如下图所示，由此可初步推测(双选)()A浓度高于106mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长B该植物茎中生长素含量达到M值时，植物开始合成乙烯C该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成D该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的解析：选BD。由图可知，在生长素浓度高于106mo
19、l/L时，生长素对植物的生长仍为促进，只不过是促进作用逐渐减小，A项错；当生长素含量为M时，植物开始合成乙烯，B项正确；当乙烯含量增加到一定程度时，生长素的含量逐渐减少，所以C项错误；从图中可明显读出，两种激素到达峰值的时间不同，D项正确。5(2011年合肥高三第一次检测)为了探究光照和重力对横放状态下植物生长的影响，某同学对刚萌发的盆栽燕麦分别进行下列处理：一段时间后，、均明显弯曲向上生长；弯曲生长不明显。根据上面实验，下列分析正确的是()A和能够说明燕麦在横放状态下，单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素B和能够说明燕麦在横放状态下，重力作用是引起弯曲生长的主要因素C和能够说明燕麦在横放状态下
20、，单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素D和能够说明燕麦在横放状态下，重力作用是引起弯曲生长的主要因素解析：选D。单侧光和重力均会引起燕麦中的生长素横向运输，从而使植物弯曲生长，但通过的结果不能判断在单侧光和重力同时作用时二者的影响强弱。所以在没有单侧光作用下的横放燕麦弯曲向上生长的主要因素是重力作用，D正确。6(2010年高考全国卷)从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处。将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后，观察到半边茎向外弯曲生长，如图所示。若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的，放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高
21、。请仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象，推测出现该现象的两种可能原因。原因1是_。原因2是_。解析：切取后的半边茎内侧细胞是新产生的，其代谢旺盛，产生的生长素量比外侧细胞产生的多，促进生长效应更大，故半边茎内侧生长快，表现为半边茎向外侧弯曲生长；半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度相同，内侧细胞比外侧细胞幼嫩，对生长素更敏感，同浓度的生长素对内侧细胞促进生长的效应比外侧细胞更大，故半边茎内侧生长快，表现为半边茎向外侧弯曲生长。答案：内侧细胞中的生长素浓度比外侧细胞中的高，所以内侧细胞生长较快 内、外两侧细胞中的生长素浓度相同，但该浓度更有利于内侧细胞的生长7A、B两图是荷兰植物
22、学家温特所做的燕麦实验。C图是在用含不同浓度生长素的琼脂小块放在去顶的胚芽鞘切面一侧的情况下，根据实验结果绘制的。(1)A、B两组实验能否说明胚芽鞘的生长、弯曲与尖端产生的物质有关？_。如果能，请简述理由；如果不能，请进一步完善实验方案。_。(2)A、B两组实验能否说明生长素只能促进尖端下面的一段生长？_。原因是_。(3)图C说明生长素的作用与_有关。解析：A、B两组实验不能说明胚芽鞘的生长、弯曲与尖端产生的物质有关，因为没有排除明胶对胚芽鞘生长、弯曲的影响，要证明胚芽鞘的生长、弯曲与尖端产生的物质有关，还应该增加一组只放明胶的与A、B两组形成对照。A、B两组实验不能说明生长素只能促进尖端下面
23、的一段生长，因为本实验不能证明尖端产生了生长素，而且也没有证明胚芽鞘尖端不能生长。图C中在一定范围内，随着生长素浓度的增大，胚芽鞘的弯曲程度变大；超过一定范围，随着生长素浓度的增大，胚芽鞘的弯曲程度减小。因此生长素的作用与生长素的浓度有关。答案：(1)不能 用没有接触胚芽鞘尖端的明胶直接放在去顶的胚芽鞘中央和左侧分别与A、B两组形成对照，观察胚芽鞘生长、弯曲情况(2)不能 本实验不能证明尖端产生了生长素，而且也没有证明胚芽鞘尖端不能生长(3)浓度8.适宜浓度的生长素能促进细胞的纵向伸长，对其作用机理的解释之一是“酸生长”学说。“酸生长”学说认为：生长素通过促进细胞分泌H，进而促进细胞伸长。为了
24、验证酸能够促进细胞伸长，现提供黑暗中萌发的小麦幼苗(如图)若干、5种不同pH的系列缓冲液(pH2.06.0)、蒸馏水、镊子、刀片、刻度尺、带盖的小瓶等材料器具，请完成相关实验设计并回答有关问题：(1)实验材料的处理：选择若干长势一致的小麦幼苗，切取图中_(字母)对应的胚芽段，放入蒸馏水中浸洗，作为实验材料。(2)实验分析：如果要实现实验目的，最少需要设置_组实验。首先要进行的操作是_，每瓶投入10段相同的实验材料。将各组在适宜条件下进行培养，定期进行_。预期结果：_。(3)酸性物质作用于_(结构)，使之可塑性变大，从而促进了植物细胞的伸长生长。解析：(1)图中b对应的胚芽段，作为实验材料最好；
25、(2)如果要实现实验目的，最少需要设置6组实验，分别装有5种不同pH的系列缓冲液(pH2.06.0)和蒸馏水。实验第一步是分组、编号，第二步是形成变量。将6只洁净的小瓶编号，分别装入等量的5种不同pH缓冲液和蒸馏水，每瓶投入若干段相同的实验材料。这一步骤要注意对照原则、等量原则、可重复性原则。实验的第三步是培养观察并记录实验结果，将各组在适宜条件下进行培养，定期测量长度并记录。验证实验的结果与实验的目的要相对应，即在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明显，过酸则抑制细胞伸长。答案：(1)b(2)6 将6只洁净的小瓶编号，分别装入等量的5种不同pH缓冲液和蒸馏水测量长度并记录在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明显，过酸则抑制细胞伸长(3)细胞壁本章网络构建本部分内容讲解结束 点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用
