内容正文:
5.4 环境因素参与调节植物的生命活动(学案)
【问题探讨】
种子萌发后,根向地生长。如果将幼苗横过来,茎会弯曲向上生长,根则弯曲向下生长。 1.茎和根的生长是受哪种因素调节的?
2.如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号” 内,它的根、茎可能会怎样生长?为什么?
【思考】植物的生命活动会受到哪些因素的影响?
【资料 1】黄瓜能产生雌花、雄花和两性花。 目前,已鉴定出多个决定黄瓜性别的基因,这些基因通过控 制生殖器官的生长或停止生长而决定花的类型。除遗传物质外,黄瓜性别还受环境和激素等多种因素的调 控。温度、光周期、光质、光照强度和土壤养分等环境因子都对黄瓜性别分化有一定影响。长日照、高温 条件能促进雄花产生,短日照、低温促进雌花形成。生长素、乙烯促进雌花的分化,赤霉素可促进雄花的 分化。
. 遗传物质 . 激素
. 环境因素(生物因素和非生物因素)
一、光对植物生长发育的调节
(一) 光在植物生长发育中的调节作用
【资料 2】莴苣种子萌发实验
【思考】该实验结论是什么?
【资料 3】早熟禾种子萌发实验
【思考】该实验结论是什么?
【资料 4】洋葱种子萌发实验
1 、该实验结论是什么?
2 、从植物对环境的适应角度分析,萌发需要光的种子一般较 (大/小) ,储藏的营养物质很 (多/少)。
3 、以上 3 则资料可以得出什么结论?
【资料 5】豆芽是在黑暗的环境中培育的,细胞中不含叶绿素,茎比在光下要长很多。豆芽一旦见光,就 会发生形态变化并长成豆苗。
1 、从豆芽到豆苗,光对植物的颜色和形态有什么影响?
2 、该实验的结论是什么?
【资料 6】为了缩短培育周期,研究人员采取夜间补光的措施使火龙果提前开花。
【思考】该实验结论是什么?
【资料 7】植物开花条件:
菠菜: 白天超过 13 h
菊、水稻: 白天短于一定光照时长
黄瓜、棉花、向日葵:和白天光照时长无关
【思考】种子发芽,植株生长、开花接受光的调控,是如何体现植物对环境的适应的?
【总结】光在植物生长发育中的调节作用:
(
(2)光作为一种
,影响、调控植物
、
的全
过程。
)(1)光是植物进行_____________的能量来源;
【思考】植物是怎样感受到光照的呢?
(二)光调控植物生长发育中的机理
【资料 8】1952 年,科学家用单色光处理莴苣种子如下图:
【思考】该实验结论是什么?
接着,用红光和远红光交替处理莴苣种子如图:
1 、该实验的结论是什么?
2 、以上 2 组实验说明莴苣种子中存在着怎样的光受体?
【总结】
1.光敏色素
(1)化学本质:
(2)分布: 植物的各个部位,其中在 的细胞内比较丰富
(3)吸收光的类型: 主要是 光和 光
(4)植物体内除了光敏色素,还有感受 光的受体。可以认为,环境中的 光、 光,对 于植物的生长发育来说,是非常关键的。
【思考】莴苣种子暴露在自然光下时,光敏色素的含量会怎么变化?是否能萌发?
【资料 10】短日照情况下,将长日照植物枝条嫁接到短日照植物上,发现长日照植物也能开花。
【思考】光信号在植物体内能转换成什么形式的信号?
2. 光调控植物生长发育的反应机制:
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素
【资料 11】温度变化使树干出现年轮,年轮出现的原因:春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成 颜色较浅的带。秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带。
【思考】树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系?
【资料 12】温度影响冬小麦开花,冬小麦 9- 10 月播种,经过冬天后,来年春天开花结果(春化作用)。在 春季播种冬小麦,会使得麦苗夏季旺长却不开花或者开花太晚,造成减产。
1 、有的植物需要经过春化作用才能开花,这对于它们适应所生存的环境有什么意义?
2 、以上 2 则资料可以得出什么结论?
【总结】参与调节植物生命活动的其他环境因素:
1.温度
(1)温度调节植物生长发育:植物的所有生理活动都是在 进行,温度可以通过影响 、 、 和 、 等生命活动,从而参与调节植物的生长发育。 (2)温度影响植物的分布:植物分布的 很大程度上就是由温度决定的。
2.重力
(1)原理: 中存在一种感受重力的分子或结构, 当它感受重力后,使得 横向运输, 导致根冠以上 ,使近地侧生长