5.4 环境因素参与调节植物的生命活动-【精华备课】2023-2024学年高二生物上学期同步教学课件（2019人教版选择性必修1）

新教材 选择性必修1 稳态与调节 第5章 植物生命活动的调节 5.4 环境因素参与调节植物的生命活动 光是植物进行光合作用的能量来源。 对于植物来说，光只是起提供能量的作用吗？ 光还会调节植物生长发育，光是如何调节的呢？ 一、光对植物生长发育的调节 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 资料1 少数植物（如烟草、莴苣）的种子需要在有光条件下才能萌发；有些植物（如早熟禾、毛蕊花）的种子在有光条件下萌发得更好；还有些植物（如洋葱、番茄）的种子萌发，则受光的抑制。研究发现，萌发需要光的种子一般较小，储存的营养物质也很少。 结论：莴苣种子在光照一段时间后的发芽率明显高于黑暗条件。 资料1结论：光参与调节许多植物的种子萌发过程。 思考：光在种子萌发中起了什么作用？影响生长素分布？提供能量？ 推测：光本身是植物萌发过程中的一种调节因子。 光参与调节许多植物的种子萌发过程。 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 资料2 豆芽是在黑暗的环境中培育的，它的细胞中不含叶绿素，茎(实际上很大一部分是下胚轴) 比在光下要长很多。豆芽一旦见光，就会发生形态变化并长成豆苗。 光既促进叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。 从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响? 豆芽（黑暗培育） 豆苗（见光培育） 结论：光影响植物的颜色和形态建成。 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 资料3 很多植物的开花与昼夜长短有关。例如，菠菜只有白天长度超过13小时才开花；菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。当然，也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系，如黄瓜、棉花、向日葵等。 植物开花条件： 菠菜 —— 白天超过13 h 菊、水稻 —— 白天短于一定时长 黄瓜、棉花、向日葵 —— 和白天长度无关 结论：植物开花与光照时长有关。 处理 火龙果开花朵数 补光6小时 54 补光5小时 47 补光4小时 44 不补光 9 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 资料3 很多植物的开花与昼夜长短有关。例如，菠菜只有白天长度超过13小时才开花；菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。当然，也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系，如黄瓜、棉花、向日葵等。 是光照时长(黑暗时长)在起作用；与植物激素的分泌有关。 有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花，是哪种环境因素在起作用？这与植物激素的分泌有关系吗？ 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 【拓展】光影响植物的开花(光周期现象) 在一个昼夜周期中，日照长度大于一定数值才能开花的植物，如菠菜、小麦、胡萝卜等。 ①长日照植物: 在一个昼夜周期中，日照长度小于一定数值才能开花的植物，如高粱、玉米、水稻等。 ②短日照植物: ③日中性植物: 无论是长日照植物还是短日照植物，感受光周期刺激的部位都是叶片。 对日长短不敏感的植物，如黄瓜、辣椒。 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 资料4 科学家用红光和红外光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后，这些莴苣种子的发芽情况如下表所示。 组别 光照射处理方式 发芽情况 对照组 无光照 不发芽 组1 红光 发芽 组2 红光→红外光 不发芽 组3 红光→红外光→红光 发芽 组4 红光→红外光→红光→红外光 不发芽 红光促进莴苣种子发芽，但这种作用被远红光所逆转。若反复使用红光和远红光，其作用效果取决于最后一次处理的光质。 结论： 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 (2 )莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感, 如果经过红光和红外光处理后，将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下，莴苣种子的发芽情况会如何？ 莴苣种子会发芽，因为自然光包含红光和红外光，莴苣种子对红光更敏感，因此在自然光照射下会发芽。 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 结论：莴苣种子红光——萌发，远红光逆转以上效果。 资料4 红光和远红光调节莴苣种子萌发的不同作用 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 11 推测：一个周期中连续黑暗时间决定是否开花。 图片修改自： Plant Physiology: 575. Figure 24.19(A). 资料5 光调节植物开花的具体机制 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 12 图片修改自： Plant Physiology: 575. Figure 24.19(B). 证实结论：一个周期中连续黑暗时间决定是否开花。 资料5 光调节植物开花的具体机制 思考 .探索 光对植物生长发育的调节 图片修改自： Plant Physiology: 578.