内容正文:
(20)植物生命活动的调节
——2024届高考生物学晨读暮诵
考点1 生长素的发现过程
一、植物的向光性
向光性是指在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象。
二、生长素的发现
科学家
实验
实验结论
达尔文
胚芽鞘尖端受单侧光照射产生某种“影响”并向下面的伸长区传递,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲
鲍森·詹森
胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
拜尔
胚芽鞘的弯曲生长,是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的
温特
胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质造成的,并将其命名为生长素
生长素的确认
1934年,科学家首先从人尿中分离出这种物质,确定是吲哚乙酸(IAA),直到1946年人们才从高等植物中分离出生长素,并确认它的成分为IAA
三、植物产生向光性的原因
在单侧光照射下,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧,因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。
四、植物激素
1.概念: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微量有机物,称作植物激素。
2.种类:生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。
考点2 生长素的合成、运输与分布
一、合成
主要合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子,由色氨酸转变而来。
二、运输
极性运输:从形态学上端运输到形态学下端;
非极性运输:在成熟组织中通过韧皮部进行。
三、分布
相对集中地分布在生长旺盛的部分
考点3 生长素的生理作用
一、生长素的生理作用方式及特点作用
方式:不组成细胞结构、不提供能量、不起催化作用,只是给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用。
作用:在细胞水平,促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等;在器官水平,促进侧根和不定根的发生,影响花、叶、果实的发育等。
作用机制:首先与细胞内的生长素受体(蛋白质)特异性结合,引起细胞内发生系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应
作用特点:两重性(低浓度促进,高浓度抑制)。
二、影响生长素生理作用的因素
浓度:一般情况下,在低浓度时促进生长,浓度过高时抑制生长,甚至会杀死植物。
器官:不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎的敏感程度为:根>芽>茎。
成熟程度:一般来说幼嫩细胞敏感,衰老细胞迟钝。
三、顶端优势
1.现象:顶芽优先生长,侧芽发育受到抑制
2.原因:顶芽产生的生长素向下运输,积累到侧芽,侧芽附近生长素浓度高,发育受到抑制
考点4 其他植物激素的种类和作用
一、赤霉素的发现
(1)水稻→感染赤霉菌→恶苗病
(2)实验
接种赤霉菌培养基的滤液喷施水稻,水稻得恶苗病。
(3)科学家从滤液中分离出赤霉素。
二、其他植物激素的比较
合成部位
含量较多部位
主要生理功能
赤霉素
主要是幼芽、幼根和未成熟的种子
生长旺盛的部位
促进细胞伸长从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素
主要是根尖
正在进行细胞分裂的部位
促进细胞分裂,促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成
脱落酸
根冠和萎蔫的叶片等
将要脱落的器官和组织
抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠
乙烯
植物体的各个部位
成熟的果实中
促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落
油菜素内酯,植物体内还有已经被正式认定为第六类植物激素。油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。
三、植物激素对植是在调节植物物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
考点5 植物激素间的相互作用
一、协同作用
(1)促进植物生长:细胞分裂素和生长素。
(2)促进细胞伸长:生长素和赤霉素。
促进:赤霉素通过促进色氨酸合成生长素,从而促进细胞伸长。
抑制:赤霉素对生长素的分解具有抑制作用。
二、作用效果相反
(1)器官脱落:
(2)种子萌发:
(3)细胞生长:
考点6 植物生长调节剂的类型和作用
1.赤霉素类 (GA):打破种子的休眠;促进芹菜等的营养生长,增加产量;生产α-淀粉酶。
2.生长素类调节剂:
(1)促进黄杨、葡萄的生根;
(2)对棉花进行保花保果,防止脱落。
(3)处理未授粉的花蕾,以获得无籽果实:可以补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而导致的瓜果类作物产量下降。(注明:此措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物和油料作物的减产问题)
3.乙烯类调节剂:
(1)用乙烯利促进黄瓜的雌花分化;
(2)促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。
4.脱落酸类调节剂:施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。
考点7 植物生长调节剂的施用
一、探索生长素类调节剂促进