内容正文:
第4节 环境因素参与调节植物的生命活动
知识点一 光对植物生长发育的调节
1.光是植物进行光合作用的能量来源。
2.光也作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(1)实例
①光参与调节许多植物种子萌发过程。少数植物的种子需要在有光的条件下才能萌发,如烟草和莴苣;有些植物的种子在有光条件下萌发得好一些,如早熟禾、毛蕊花;还有一些植物的种子萌发,则受光的抑制,如洋葱、番茄。
②光会使植物的颜色和形态发生变化,如豆芽。
③很多植物的开花与昼夜长短有关,如菠菜、菊。
④植物的向光性生长。
(2)原因:植物具有接受光信号的分子:光敏色素、感受蓝光的受体。
①光敏色素的本质:蛋白质(色素—蛋白复合体)。
②光敏色素的分布:分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。
③光敏色素的特点:主要吸收红光和远红光。
(3)光调控植物生长发育的反应机制
知识点二 参与调节植物生命活动的其他环境因素1.温度参与植物生长发育的调控
(1)调节机制:温度可以通过影响种子的萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动,从而参与调节植物的生长发育。
(2)实例:植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定;温带地区年轮的形成;春化作用。
2.重力参与植物生长发育的调控
(1)作用:重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。
(2)原因:植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换为运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向。
(3)假说:淀粉—平衡石假说
知识点三 植物生长发育的整体调控
植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
(1)植物细胞里储存着全套基因,但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整。植物的生长、发育、繁殖、休眠,都处在基因适时选择性表达的调控之下。
(2)对于多细胞植物体来说,细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调,需要通过激素传递信息。激素作为信息分子,会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时,激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响。
(3)在个体层次,植物的生长、发育、繁殖、休眠,实际上,是植物响应环境变化,调控基因表达以及激素产生、分布,最终表现在器官和个体水平上的变化。
课堂小结
1.(目标1)小麦需要日照长度达到一定值时才能开花,下列相关说法错误的是( )
A.小麦细胞内的光敏色素能感知光信号
B.光信号在细胞内通过信息传递系统被传导到细胞核
C.和小麦类似的植物通常在春末夏初开花
D.长日照能提高细胞核内与开花有关的基因数量
答案 D
解析 日照只能影响细胞核内基因的表达,不能改变细胞核内基因的数量,D错误。
2.(目标1)以下实例,主要由温度参与植物生长发育调节的是( )
A.豆芽长成豆苗 B.春化作用
C.茎背地生长 D.顶端优势
答案 B
3.(目标1)为验证是根冠感受重力,引起根向地生长。生物兴趣小组用发芽的玉米粒进行了相应的实验,以下说法错误的是( )
A.自变量是根冠,因变量是根的生长方向,无关变量包括温度、水分等
B.实验组的培养皿应放置在真空中观察
C.水平放置的发芽玉米粒经过相应实验,根不向地生长的是实验组
D.该实验要进行重复性实验
答案 B
解析 该实验是验证根冠感受重力,那么实验组就是去除了根冠的发芽玉米粒,该实验需要有重力,就不能放置在真空中,B错误。
4.(目标2)有关植物生命活动的调节,下列表述不正确的是( )
A.植物的生命活动受到植物激素的调节和环境信号的影响
B.有的植物需经过春化作用才能开花,可以避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况
C.植物体内调控生命活动的天然激素可能超过5种
D.根向地生长、茎背地生长主要受光照影响
答案 D
解析 根向地生长、茎背地生长主要受重力影响。
5.(目标1)自然界中,植物开花需要光信号刺激,植物对日照时间的感知与光敏色素有关。下列相关说法错误的是( )
A.光敏色素在植物分生组织的细胞内较丰富
B.受到光刺激后,光敏色素的结构会发生改变
C.被光激活的光敏色素会进入细胞核促进特定基因表达,从而表现出生物学效应
D.可以人为地控制光照时间,达到使花卉分批上市的目的
答案 C
解析 光敏色素分布在植物的各个器官中,其中在分生组织的细胞内比较丰富,A正确;在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,B正确,C错误。
6.(目标3)下列关于植物激素调节与植物体内基因表达的说法,不合理的是( )
A.植物激素能够影响基因的表达
B.激素自身的合成也受基因的调控
C.植物的生长发育过程,在根本上是基因选择性表达的结果
D.