1、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度1实验原理植物插条经植物生长调节剂处理后，对植物插条的生根情况有很大的影响，而且用不同浓度、不同时间处理其影响程度亦不同。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方法步骤(1)选择生长素类似物：2,4D或萘乙酸(NAA)等。(2)配制生长素类似物的浓度梯度：用容量瓶分别配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/mL的生长素类似物溶液，分别放入小磨口瓶，及时贴上相应标签。(注：可先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计细致的实验)(3)制作插条：以1年生苗木为最好，枝条的形态学上端为平面
2、，下端削成斜面，这样在扦插后可以增加吸收水分的面积，促进成活。每一枝条留34个芽，所选枝条芽数尽量一样多。并将插条随机分成等量10组并编号为110组。(4)处理插条：用配制的上述不同浓度的生长素类似物溶液分别处理19组插条，用蒸馏水处理第10组插条。处理插条方法：浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天。(要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理)沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s)，深约1.5cm即可。(5)培养插条：将处理过的插条下端浸在清水中，注意保持温度(2530)。(6)观察记录：定期观察各组实验材料的生根情况，自
3、行设计记录表格，记录用不同浓度生长素类似物溶液处理后枝条生根情况，如生根条数，最长与最短根的长度等。3分析结果、得出结论：统计计算各组的平均生根条数或平均长度，最多或最长的一组所对应的浓度为最适浓度。4研究实验中出现的问题(1)分析不同插条的生根情况不能生出不定根：有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等。都能生出不定根：促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根，而不是刺激根生长。不同的枝条可能生出的不定根的数目多少不一样，如枝条上芽多，则产生的生长素就多，就容易促使不定根的萌发。(2)分析与本实验相关的其他因素温度要一致；设置重复组，即每组不能少于3个枝条；设置对照组：蒸馏水空白对照；设置浓度不
4、同的几个实验组之间进行对比，目的是探究2,4D或萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。生物兴趣小组利用下列材料用具，探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。材料用具：刚生长一年的某种植物枝条、20 mL试管、10mL浓度为107 mol/L的2,4D溶液、10 mL移液管、1 mL移液管、蒸馏水、完全培养液(能满足枝条正常生长的营养需求)等。实验数据记录表试管编号123456789102,4D浓度(mol/L)0101510141013101210111010109 108 107生根平均值(条)2.03.87.29.415.120.317.37.32.31.3请分析回答：(1)探究课题是_。(2
5、)实验方法与步骤：配制系列浓度梯度的2,4D溶液各9mL。请根据配制方法说明对2号试管的具体操作步骤：_。为了增大该植物枝条与2,4D溶液的接触面积，对该植物枝条的处理是将其下端削成_。用2,4D溶液处理该植物枝条的方法是_。枝条经2,4D处理后用_进行培养。(3)实验观察：实验的观察指标除表中所列外，还可以是_。(4)结果分析：由记录表可得出结论：_。思路点拨：(1)依题意知，本实验探究课题是：2,4D促进插条生根的最适浓度探究。(2)用1mL移液管从3号试管中取1mL溶液至2号试管，再注入9mL蒸馏水，然后从2号试管中再移走1mL溶液。(3)实验的观察指标除生根条数外，还可观测生根长度。(
6、4)表中数据显示在1011mol/L时生根最多。答案：(1)探究2,4D促进(该植物)插条生根的最适浓度(也可答：探究不同浓度2,4D溶液对植物插条生根的影响)(2)用1mL移液管从3号试管中取1 mL溶液至2号试管中，再用10mL移液管注入9 mL蒸馏水，再用1mL移液管从2号试管中移走1mL溶液 相同的斜面 浸泡法 完全培养液(3)生根的平均长度(4)2,4D促进(该植物)生根的最适浓度约为1011mol/L(也可答：当浓度低于1011mol/L时，2,4D溶液浓度越高对植物生根的促进作用越强；当浓度高于1011mol/L时，2,4D溶液浓度越高对植物生根促进作用越弱，甚至抑制)1植物激素
7、和动物激素的比较 名称类别 植物激素动物激素不同点产生部位无专门的分泌器官，由植物体的一定部位产生由专门的内分泌器官(或细胞)分泌作用部位不作用于特定器官随血液循环作用于特定器官相同点由自身产生特点：种类多、微量、高效调节生物的新陈代谢、生长发育等生理活动2.不同方法获得无子果实的方法(1)用生长素或其他植物生长调节剂处理：就是用一定浓度的生长素溶液等涂抹或喷洒在未受粉的雌蕊子房上，来刺激子房发育成无子果实；番茄、茄子、辣椒、无花果、黄瓜等的无子果实就是这样生产的。而苹果、桃这两个品种用生长素刺激无效，要用赤霉素处理才能形成无子果实。这种方法得到的无子特性是不能遗传的，所以必须每次都用这种方法
8、处理才能得到无子果实。(2)用秋水仙素诱导产生三倍体无子西瓜：普通的二倍体西瓜幼苗，用秋水仙素处理后，秋水仙素会阻断细胞有丝分裂时纺锤体的形成，使已经复制的染色体留在了一个细胞核内，就形成了四倍体，然后开花时授以二倍体西瓜的花粉，最后结出的就是三倍体种子。第二年将三倍体西瓜种子和普通二倍体西瓜种子间种，三倍体西瓜植株不能正常减数分裂形成配子，开花时，在三倍体植株的雌蕊柱头上授以二倍体西瓜的花粉刺激诱导它形成三倍体无子西瓜。其原因是二倍体西瓜的花粉中含有少量生长素，同时花粉中还含有使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶系，当二倍体花粉萌发时，形成的花粉管伸入三倍体无子西瓜的子房内，将自身的使色氨酸转变为吲哚
9、乙酸的酶系分泌到里面，从而引起子房合成大量生长素促进子房发育成果实。(3)利用基因工程生产无子果实：无子果实与子房中的生长素含量相关。人们已成功地向茄子中导入由子房特异性启动子控制的激素前体生物合成的基因，并生产出无子茄子，而且这一方法也可能推广到其他植物，如番茄、西瓜等。【错题实录】生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸(ABA)植物激素“五兄弟”一直是生命科学研究的热点。下图一表示果实生长发育成熟过程中的植物激素“五兄弟”变化情况，图二表示某些植物激素对幼苗生长的调节作用，图中表示不同的植物激素。请据图回答：(1)由图一植物开花期间，若受粉障碍，则影响_合成，果实不能发育。(2)由图一果
10、实幼果快速生长时期，除了生长素能促进细胞伸长外，_也具有这样的作用。果实成熟过程中，含量升高的激素有_。(3)由图一整个果实发育、成熟过程中激素的变化说明，植物正常的生长发育是_的结果。(4)图二中的是_；是_。(5)“a浓度”较“b浓度”要_。(6)下列各项与植物生长素应用有关的是_。A培育可遗传的无子果实B棉花保蕾保铃C延长种子寿命D促进扦插枝条生根易错答案：(1)生长素(2)细胞分裂素 乙烯(3)多种激素平衡协调(4)赤霉素 乙烯(5)低(6)ABD错因分析：(1)生长素具有促进细胞伸长和果实发育的作用。(2)不能正确从图中获取有效信息。生长素和赤霉素均具有促进细胞伸长的作用，由图可知果
11、实成熟过程中，含量升高的激素有乙烯和脱落酸。(3)植物的生长发育是多种激素相互作用，协调平衡，共同调节的结果。(4)、(5)不能根据图示正确分析植物激素之间的关系和作用。能促进植物细胞伸长的激素有两种：赤霉素和生长素，但生长素的作用具有两重性，高浓度的生长素会促进植物组织中乙烯的合成，反过来抑制了细胞的伸长。所以可据图二判断分别是赤霉素、生长素和乙烯，体现了植物的生长发育是由多种植物激素相互作用共同调节的。(6)混淆生长素育种与染色体变异育种的根本区别：生长素育种性状不可遗传，而染色体变异育种性状可以遗传。生长素能促进植物的生长，能促进果实的发育，能促进扦插枝条生根，但不能延长种子寿命。参考答案：(1)生长素(2)赤霉素 乙烯、脱落酸(3)多种激素平衡协调(4)赤霉素 乙烯(5)高(6)BD
