第26讲 植物生命活动的调节-【全考点】备战2025年高考生物一轮复习精优课件

第26讲　植物生命活动的调节 【课标要求】 1.概述科学家经过不断地探索,发现了植物生长素,并揭示了它在调节植物生长时表现出既能促进生长,也能抑制生长。 2.举例说明几种主要植物激素的作用,这些激素可通过协同、相抗衡等方式共同实现对植物生命活动的调节。 3.举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其类似物在生产上得到了广泛应用。 4.概述其他因素参与植物生命活动的调节,如光、重力和温度等。 5.实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。 6.实验：探究乙烯利对水果的催熟作用。 考点一 植物生长素的发现与生理作用 胚芽鞘的生长和向光弯曲与_____有关； 在________照射下，尖端产生的某种“影响” 传递到下部伸长区时,造成____光面比____光面生长快。 考点一　植物生长素的发现与生理作用 一、生长素的发现经典实验分析 1.达尔文父子的向光性实验 尖端 尖端 单侧光 背 禾本科植物胚芽外的锥形套状物，可保护胚芽中更幼小的叶和生长锥。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。 ①②对照说明： ③④对照说明： 胚芽鞘感受光刺激部位为 ,而非尖端下段 总推论： 向 2.鲍森·詹森实验 3.拜尔实验 不均匀 胚芽鞘不生长 4.温特实验 对照 琼脂块 生长素 [总结] 用燕麦胚芽鞘做向光性实验发现植物生长素产生的部位是______________，感受光刺激的部位________________、向光弯曲的部位____________。 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端 尖端下部 [总结] 关于生长素的发现，以下科学家实验，必需在单侧光下进行的是____ ①19世纪末，达尔文的实验 ②1910年，詹森的实验 ③1914年，拜尔的实验 ④1928年，温特的实验 ①② [向光性原因分析] 胚芽鞘尖端能够产生生长素，胚芽鞘尖端受到_____________后，会使生长素的分布不均匀，_______生长素含量大于_________，从而造成背光侧细胞生长快，所以出现向光弯曲。 单侧光刺激 背光侧 向光侧 [2022·吉林梅河口市五中高三期末] 下列关于植物生长素的科学发现史，叙述错误的是（ ） A. 达尔文的实验提出胚芽鞘尖端受单侧光刺激后向下面的伸长区传递某种“影响” B. 鲍森·詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片 C. 拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响在下部分布不均匀造成的 D. 温特的实验证明胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质——吲哚乙酸引起的 D 5. 其他实验 1931年郭葛：从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质： 吲哚乙酸（IAA） 1946年： 从高等植物中分离出生长素（IAA） 现已证明，吲哚乙酸是植物中普遍存在的生长素，它是第一个被发现的植物内源激素。 进一步研究发现： 植物体内，IAA、苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等都具有生长素效应 由上可知，生长素的化学本质是有机酸。 从 运送到 ； 二、植物激素的概念 由植物体内产生，能从产生部位运送作用部位， 对植物生长发育有显著影响的微量有机物。 产生: 运输: 作用: 本质: 植物体内 (一定是植物自身产生的,要与植物生长调节剂相区分) 对植物的 有显著影响 微量有机物 产生部位 作用部位 生长发育 [P93思考与讨论] 植物激素与动物激素相比，有何共同特点？ 项目 植物激素 动物激素 合成部位 无专门的分泌器官 _____________________ 作用部位 没有特定的器官 特定的器官、组织 内分泌腺或内分泌细胞 运输途径 　　运输、　　　运输和 　　运输 随血液循环(　　)运输 化学本质 有机小分子 蛋白质类、　　　、氨基酸衍生物等 极性 非极性 横向 体液 类固醇 三、生长素的合成、运输与分布 合成 运输: 分布: 原料： 主要部位： 相对集中地分布在________的部分,如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。 色氨酸 幼嫩的芽、叶和发育中的种子 生长旺盛 胚芽鞘 上端 下端 韧皮部 界刺激 考向1 生长素发现、合成、运输及分布 【典例1】(2019·全国Ⅱ卷)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两 组，按如图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚 芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度（ <m></m> 角），测得数据如 表。据此回答问题： 分组 甲 乙 琼脂块 左 右 <m></m> 角/度 20.4 9.0 9.1 （1）生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是_______________ ___________。 从形态学上端到形态学下端 （2）图中 <m></m> 角形成的原因是_______________________________________________ _______________________________________________________________。 琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成 <m></m> 角 考向1 生长素发现、合成、运输及分布 【典例1】(2019·全国Ⅱ卷)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两 组，按如图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚 芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度（ <m></m> 角），测得数据如 表。据此回答问题： 分组 甲 乙 琼脂块 左 右 <m></m> 角/度 20.4 9.0 9.1 （3）据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的 <m></m> 角基本相同，但小于甲琼脂 块所引起的 <m></m> 角，原因是__________________________________________________ ____________________。 乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同，但小于甲琼脂块中生长素的含量 “二看法”判断植物生长状况 注：①判断生长素的有无，一看有没有产生部位，二看有没有人为阻断或施加；②引起生长素在胚芽鞘分布不均匀的因素有单侧光、重力、离心力、含生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上的位置，以及用云母片、玻璃片阻断生长素的运输等。 类型题：不同处理条件下植物向性运动的结果分析 1.能否生长：看有无生长素 2.能否弯曲：看生长素是否分布不均匀 选择性必修1 P92“相关信息”：关于植物向光性生长的解释 解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素横向运输，向背光侧转移。 解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。 解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。 若解释1正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为_____________。 若解释2正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为_____________。 若解释3正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为_____________。 选择性必修1 P92“相关信息”：关于植物向光性生长的解释 c>a＝b>d c＝a＝b>d a＝b＝c＝d 2024/6/5 [2022山东泰安统考] 在黑暗条件下培养小麦的根尖，当根尖生长到10 mm左右时用不同强度的单侧光对直立生长的根尖进行照射处理，一段时间后对向光侧与背光侧的生长素含量进行测定，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ） A. 根尖产生的生长素化学本质是α-萘乙酸 B. 实验表明光照强度影响了生长素的合成 C. 实验说明单侧光促进生长素向背光侧运输 D. 强光照射可能促进根尖背向光源弯曲生长 处理方式 生长素(IAA)含量(ng·g－1) 向光侧 背光侧 光强：500 lx 163. 24 426. 6 光强：1 000 lx 147. 2 439. 4 D 不像酶那样催化细胞代谢，也不提供能量，而是 给细胞________，起着调节细胞生命活动的作用。 促进细胞_____生长,诱导细胞____等 影响器官的________。 四、生长素的生理作用及特点 伸长 分化 生长发育 传达信息 作用方式： 生理作用: 作用机理: ①细胞水平： ②器官水平： 生长素与生长素 结合,引发细胞发生一系列信号转导过程,进而诱导 的表达,从而产生效应 特异性受体 特定基因 1.生长素的生理作用 2.生长素的作用特点 <m></m> 点：既不促进生长也不抑制生长。 <m></m> 段（不含 <m></m> 点）：随生长素浓度升高,对生长的促进作用逐渐增强。 <m></m> 点：促进生长的最适浓度,其促进效果最好。 <m></m> 段（不含 <m></m> 点）：随生长素浓度升高,对生长的促进作用逐渐减弱。 点：促进生长的浓度“阈值”。低于此值时均为促进生长的“低浓度”；超过此值时,将由“促进”转向“抑制”,从而进入抑制生长的“高浓度”。 </m> 、 <m></m> 两点：生长素浓度虽然不同,但促进效果相同。 <m></m> 段：随生长素浓度升高,对生长的抑制作用逐渐增强。 ①浓度较低时：_________生长。 ②浓度较高时：_________生长。 促进 抑制 两重性 3.对生长素的敏感程度曲线分析 <m></m> .不同器官对生长素的敏感程度不同,敏感性大小：根＞芽＞茎。 b <m></m> .不同生物对生长素的敏感程度不同,敏感性大小：双子叶植物＞单子叶植物。 茎的背地性，根的向地性 除草剂：用适当浓度的生长素类调节剂来杀死______农田里的_______杂草,同时促进_______植物的生长。 单子叶 双子叶 单子叶 ①概念：植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。 ②产生原因： （1）顶端优势 低 促进 高 抑制 ③应用： 解除顶端优势——棉花打顶；茶树摘心 维持顶端优势——材用树木 3.生长素作用特点的实例分析 生长素代谢失活 （2）茎的背地性、根的向地性的原理分析 茎的背地性、植物的向光性，都不体现生长素的两重性 部位 根部 茎部 C D A B 生长素浓度 生长速度 生长素敏感程度 弯曲方向 向地生长 背地生长 低(促进) 低(促进) 高(抑制) 高(促进) 快 慢 慢 快 敏感 不敏感 D A C B 根部 茎部 考向2 生长素的生理作用及特点 【典例2】为探究不同浓度生长素对植物根生长的影响，科学 家做了相关实验，结果如图所示。下列有关分析<zzd>不正确</zzd>的是 ( )。 D A.由图可知， <m></m> 点对应的浓度为促进根生长的最适浓度 B.实验可证明生长素对根生长具有低浓度促进、过高浓度抑制的作用 C.图示说明不同浓度的生长素也可以发挥相同的作用效果 D.在根的向地性实验中，若 <m></m> 点代表远地侧，则近地侧可能为 <m></m> “三看法”判断生长素作用的两重性 一看 生长慢的部位生长素浓度高于生长快的部位生长素浓度,则可表现“两重性”,如根的向地性、顶端优势等。 二看 与“0”浓度(蒸馏水处理组)比较,生长慢于“0”浓度者均可体现抑制,从而体现出“两重性”,否则不能体现“两重性” 三看 在右边的坐标曲线模型中，若生长曲线达负值(横轴以下,如图中C点以下),则可体现“两重性” × × (1)植物生长素的化学本质是蛋白质(　　) (2)胚芽鞘弯曲生长是由尖端下部生长素产生不均匀造成的(　　) (3)幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素(　　) (4)植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素(　　) (5)生长素的极性运输不需要ATP水解提供能量(　　) (6)生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”(　　) (7)杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素(　　) (8)自然生长的雪松树冠呈塔形与激素的作用有关(　　) (9)植物生长素能促进植物生长是通过促进细胞的伸长生长实现的(　　) √ × × √ × √ √ 易错辨析 [2023河南郑州/陕西汉中统考] 如图所示，图甲表示胚芽鞘受到单侧光的照射，图乙表示不同浓度生长素溶液对胚芽鞘生长的影响，如果图甲中b处的生长素浓度为m，则a处生长素浓度X的范围是__________ m<X<n 考点情境 下图是生长素(IAA)促进植物细胞伸长的作用机理之一 (3)据图可知，在IAA作用下跨膜运入细胞壁的方式为 。实验发现IAA溶液和酸性溶液都能使细胞壁松弛，细胞吸水，促进植物细胞的伸长，且IAA促使H+分泌速率和细胞伸长速率一致。据此，IAA促进细胞伸长的机制很可能为________________________________ 。 主动运输 诱导细胞壁酸化(并使其可塑性增大)而导致细胞伸长 1.验证生长素的产生部位在尖端 2.验证生长素的横向运输发生在尖端 四、 与植物激素相关的实验设计 3.验证生长素的极性运输方向只能从形态学上端向形态学下端运输 思考讨论：如何排除生长素由于重力的作用通过胚芽鞘扩散到另一侧? 将实验前含有生长素的琼脂块放置在下方，将不含生长素的琼脂块放置在上方，分别将胚芽鞘的形态学上端在下和形态学下端在上进行实验。 4.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度 【典例4】为了验证苗尖端确实能产生促进生长的某种物质,用幼苗和琼脂块等材料进行实验时,对照实验的设计思路是( )。 A.完整幼苗分别置于单侧光照射和黑暗条件下 B.苗尖端和未放过苗尖端的琼脂块分别置于幼苗切面的同一侧 C.未放过苗尖端的琼脂块和放过苗尖端的琼脂块分别置于幼苗切面的同一侧 D.苗尖端和放过苗尖端的琼脂块分别置于幼苗切面的同一侧 C 【训练6】草莓果实表面有许多瘦果。将生长一致的草莓植株分为四组,对照组 不作处理, 、 和 组植株上的幼果去除瘦果,再在 组叶片上、 组幼果上分别喷施一定浓度的生长素 溶液,实验结果如图所示。下列说法<zzd>错误</zzd>的是( )。 A.果实开始发育后,瘦果内能够合成生长素促进果实长大 B. <m></m> 组的果实略有增大可能是由来源于其他组织的 <m></m> 引起的 C. <m></m> 组的结果表明喷施到叶片上的外源 <m></m> 可运输到果实 D. <m></m> 组成熟果实的大小与 <m></m> 溶液的浓度总是呈正相关 D 考点二 其他植物激素及植物生长调节剂的应用 一、其他植物激素的种类和作用 名称 合成部位 分布 生理作用 赤霉素 细胞分裂素 幼芽、幼根和未成熟的种子 促进细胞 ，从而引起植株增高；促进细胞 ；促进种子 、开花和果实发育 伸长 分裂与分化 萌发 主要分布在植物生长相对旺盛的部位 主要是根尖 主要分布在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 可用以解除种子、块茎休眠，提前播种 在侧芽喷洒适量的细胞分裂素，可解除顶端优势 名称 合成部位 分布 生理作用 脱落酸 乙烯 油菜素内酯 根冠、萎蔫的叶片 抑制细胞分裂；促进气孔 ；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子_____ 关闭 休眠 植物体各个部位 促进果实 ；促进开花； 促进___________________ 成熟 叶、花、 果实脱落 将要脱落或进入休眠期的器官和组织中含量多 各器官中都存在 促进茎、叶细胞的 ； 促进 等。 植物体内 植物体内 扩展和分裂 花粉管生长、种子萌发 一、其他植物激素的种类和作用 [2022全国甲卷] 植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素，能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因，下列推测合理的是（ ）A. 赤霉素合成途径受阻 B. 赤霉素受体合成受阻C. 脱落酸合成途径受阻 D. 脱落酸受体合成受阻 A ①促进细胞分裂：生长素、_______________________。 ②促进植物生长：生长素、_______________________。 ③促进果实发育：生长素、___________。 ④促进果实成熟（抑制生长）：乙烯和___________。 ⑤促进种子萌发：_______________________和油菜素内酯。 赤霉素和细胞分裂素 赤霉素和细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 赤霉素、细胞分裂素 ①细胞分裂：细胞分裂素与___________。 ②细胞伸长：生长素与_________。 ③种子萌发：赤霉素与___________。 ④器官脱落：脱落酸与___________。 脱落酸 乙烯 脱落酸 生长素 二、植物激素间的相互作用 (1)协同作用 (2)相互拮抗（作用效果相抗衡） 二、植物激素间的相互作用 1.在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。 2.各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素__________植物的生 长发育和对环境的适应。 共同调控 3.决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素 的____________。 4.在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的_______。 相对含量 顺序性 植物组织培养 生长素 细胞分裂素 较高→有利于分化形成根 较低→有利于分化形成芽 实例1:生长素和赤霉素之间的关系 细胞分裂素促进细胞增殖 生长素，赤霉素促进细胞伸长 促进植物生长 茎切断平均伸长 /mm 保温时间/h 植物生长与多种植物激素之间的关系 实例2：生长素和细胞分裂素之间的关系 实例3：生长素和乙烯之间的关系 实例4：脱落酸和赤霉素对种子萌发的影响 P99 拓展题 小麦、玉米在即将成熟时，如果经历持续一段时间的干热后再遇大雨的天气，种子将易在穗上发芽。 这是因为脱落酸能促进种子休眠，抑制发芽。持续一段时间的高温，能使种子中的脱落酸降解。没有了脱落酸，这些种子就不会像其他种子那样休眠了。再遇到大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分，于是种子就在穗上萌发。 实例5：在植物组织培养中， 培养基中的 CTK/IAA>1,愈伤组织____________ CTK/IAA<1,愈伤组织___________ CTK/IAA=1,愈伤组织____________ 分化为根 分化为芽 生长不分化 总结： 1.在植物生长和发育的过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的，而是____________________________的结果。 2.决定器官生长、发育的，往往不是　　　　　　　　　，而是______ 　　　__________　　　。 多种激素相互作用 某种激素的绝对含量 不同激素的相对含量 植物激素及其相互作用 1) 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，____________________ 2) 在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出　　　　　　。 某种激素的含量会发生变化 一定的顺序性 总结2： 植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化 [2023广东湛江统考] 某生物兴趣小组为研究某植物生长发育过程中植物激素间的共同作用,进行了相关实验。 (1)下图为去掉其顶芽前后，侧芽部位生长素和细胞分裂素的浓度变化及侧芽长度变化坐标曲线图,据图分析: ①激素甲代表的是　 　　　。  ②高浓度的生长素和细胞分裂素对侧芽萌动 分别起的作用是　 。  高浓度的生长素起抑制作用, 细胞分裂素起促进作用 生长素 2) 为研究根的向地生长与生长素和乙烯的关系,该兴趣小组又做了这样的实验：将该植物的根尖放在含不同浓度的生长素的培养液中,并加入少量蔗糖做能源。发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。 ① 该实验的因变量是　　　　　　　　　。  ② 为使实验严谨,还需要另设对照组,对照组的处理是 　_______________________________________________________________。  ③ 据此实验结果可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是:高浓度的生长素诱导产生了乙烯,从而　　　　　 。  乙烯浓度和根的生长情况 取等量的根尖放在含等量蔗糖但不含生长素的培养液中 抑制根的近地侧生长 2. 分类： 一类_____________________与植物激素类似,如___________；另一类___________与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的___________,如 萘乙酸 、矮壮素等。 二、植物生长调节剂的类型和作用 1.植物生长调节剂 （1）概念：由人工合成的,对植物的_____________有_______作用的________。 （2）原因：植物体内的激素含量_________,提取困难。 吲哚丁酸 生长、发育 调节 化学物质 非常少 分子结构和生理效应 分子结构 生理效应 乙烯利、吲哚丁酸、膨大剂、NAA（a-萘乙酸）、矮壮素 3. 优点 原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。 应用领域广,对于提高作物产量,改善产品品质等,都起到了很好的作用。 减轻人工劳动,如减少园林植物的修剪次数。 4.缺点 （1）植物生长调节剂使用不当,则可能影响___________和产品品质。 （2）过量使用植物生长调节剂,可能对人体健康和环境带来不利影响。 作物产量 二、植物生长调节剂的类型和作用 植物激素 对应生长调节剂 应用 生长素 赤霉素 细胞分裂素 乙烯 脱落酸 5.各种植物生长调节剂的应用： 萘乙酸、2,4-D 赤霉素 青鲜素 乙烯利 矮壮素 ①促进扦插枝条的生根；②促进果实发育，防止落花落果；③用作农业除草剂 ①促进植物茎秆伸长；②解除种子和其他部位的休眠，用来提早播种;③使大麦种子无须发芽就能产生 淀粉酶,进而生产啤酒 蔬菜储藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间 用于催熟果实 控制植物徒长，使植株节间缩短，长得矮、壮、粗,根系发达，抗倒伏 6.植物生长调节剂的施用 (1)根据 ，选择恰当的植物生长调节剂； ①促进扦插枝条的生根？ ②果实催熟？ (2)综合考虑施用 ，调节剂残留、________ 等 生长素类植物生长调节剂 乙烯利 (3)同时考虑施用 、植物的_____________ 等. 目的、效果和毒性 价格和施用是否方便 浓度、时间、部位 生理状态和气候条件 实际情况 目前禁用的两种植物生长调节剂：包心剂、膨果 三、植物生长调节剂的应用实例--乙烯利催熟水果 （1）乙烯利催熟水果的原理 乙烯利是一种植物生长调节剂,工业品为液体。当溶液 时,它比较稳定；但随着溶液 升高,它会分解释放出乙烯。乙烯对水果有_______作用,还可以进一步诱导水果自身产生乙烯,加速水果_______。 （2）使用时的注意事项 乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性,操作时需要做好防护措施,并在通风良好的环境下进行。乙烯利遇到明火可燃烧,需要注意防火。 催熟 成熟 三、植物生长调节剂的应用实例--生长素类调节剂促进果实发育 发育中的种子能合成生长素促进子房发育成果实 花蕾期去雄，雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素. 套袋 子房 有子番茄 无子番茄 发育的种子 生长素 提供 促进 涂抹 生长素 促进 注意：以果实(如草莓、番茄等)为农产品的作物由于某种因素影响了受粉，则可通过喷施一定浓度的生长素类似物进行补救。、 但是以种子(向日葵、油菜等)为农产品的作物不能通过上述方法补救。 植物激素与植物生长调节剂的比较 植物激素 植物生长调节剂 来源 植物一定部位产生 人工化学合成 生理作用 对植物生长发育进行调节 作用后去向 被相应的酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用 作用效果 短暂，只发挥一次作用 持久稳定 实例 乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸 乙烯利、膨大素、青鲜素、生长素类似物 1.高浓度的生长素能通过促进乙烯的合成抑制植物生长。( ) 2.赤霉菌分泌的赤霉素是植物激素。( ) √ × 3. 萘乙酸 、 , 、吲哚乙酸、乙烯利等都是在生产上广泛应用的植物生长调节剂。( ) × (2021·湖北模考)水稻杂交制种中,由于母本茎秆最上部的伸长节间不够长,稻穗不能全部从叶鞘中抽出,包在叶鞘中的稻穗不能接受父本的花粉,因此不能结实,从而影响制种产量。技术人员通过适时喷施调节物质解决了这个问题。下列物质中常用的是 ( )。 A.赤霉素 B.乙烯利 C.脱落酸 D.细胞分裂素 A 例1 1.光对植物生长发育的调节 ① 光的作用 光可以提供能量。同时也作为一种 。影响、调控植物生长、发育的全过程。如：种子萌发,________、开花、_____等等,都会受到光的调控。 信号 植株生长 衰老 考点3 环境因素参与调节植物的生命活动 ② 光的信号传导需要光敏色素 光敏色素的本质：　　　 (色素—蛋白复合体)。 分布：植物的各个部位，其中在　　　　 的细胞内比较丰富。 1.光对植物生长发育的调节 蛋白质 分生组织 ③ 功能 选择性必修1 P106“相关信息”：光敏色素主要吸收_________________。植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。 红光和远红光 传导信号 感受信号 光调控植物生长发育的反应机制 感受信号 传导信号 发生反应 信号经过转导，传递到细胞核内 表现出生物学效应 翻译 RNA 光敏色素被激活，结构发生变化 DNA 细胞核内特定基因的转录变化（表达） 光敏色素结构发生变化 阳光 照射 信号经过信息传递系统的传导到细胞核内 图5-12 光调控植物生长发育的反应机制示意图 发生反应 细胞核内特定基因的转录变化（表达） 转录 RNA 蛋白质 表现出生物学效应 翻译 2. 温度 ① 温度可以通过影响　　　　、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动参与调节植物的生长发育。 ② 植物分布的　　　很大程度上由温度决定。 种子萌发 地域性 选择性必修1 P107“思考·讨论”： ① 年轮形成的原因是：a. 春夏季细胞　　　、细胞体积大， 在树干上形成颜色　　的带。b. 秋冬季细胞分裂慢、细胞 体积　　，树干上形成颜色_____的带。表现出季节周期性变化。 ② 春化作用：经一定时间的　　　　　促进植物开花的作用。 分裂快 较浅 较小 较深 低温诱导 3. 重力 ① 作用：调节植物生长发育和形态建成。 ② 作用机制：植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成　　　　　　的信号，造成生长素分布的　　　　，从而调节植物的生长方向。 ③ “淀粉—平衡石”假说 植物对重力的感受是通过富含“淀粉体”的细胞，即　　　　细胞来实现的。 运输生长素 不均衡 平衡石 重力方向发生改变 平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降 引起一系列信号分子的改变（生长素沿着重力刺激的方向不对称分布） 影响植物生长 根尖中的平衡石细胞示意图 ④实例： 根向地、茎背地生长 3. 重力 P107“旁栏思考”：根的向地生长和茎的背地生长的意义： 根向地生长，可以深扎根，利于　　　　　　　　；茎背地生长，可以将枝条伸向天空，利于___　　　　　　　　　　。 吸收水分和无机盐 吸收阳光进行光合作用 二、植物生长发育的整体调控 植物激素 基因 环境因素 植物生命活 动的调节 生长素 细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 乙烯 光 温度 重力 改变分布情况 相互影响 影响 表达 植物激素会影响细胞表达，而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。 植物生长发育的调控，是基因表达调控，激素调节和环境因素调节共同构成的网络。 A 1.（2023·广东·统考高考真题）种植和欣赏水仙是广东的春节习俗。当室外栽培的水仙被移入室内后，其体内会发生一系列变化，导致徒长甚至倒伏。下列分析正确的是（ ） A．水仙光敏色素感受的光信号发生改变 B．水仙叶绿素传递的光信号发生改变 C．水仙转入室内后不能发生向光性弯曲 D．强光促进了水仙花茎及叶的伸长生长 [2023浙江6月-T15] 为研究红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响，研究小组进行黑暗条件下莴苣种子萌发的实验。其中红光和远红光对莴苣种子赤霉素含量的影响如图甲所示，红光、远红光及外施赤霉素对莴苣种子萌发的影响如图乙所示。 据图分析，下列叙述正确的是（ ）A. 远红光处理莴苣种子使赤霉素含量增加，促进种子萌发B. 红光能激活光敏色素，促进合成赤霉素相关基因的表达C. 红光与赤霉素处理相比，莴苣种子萌发的响应时间相同D. 若红光处理结合外施脱落酸，莴苣种子萌发率比单独红光处理高 B 考点四 实验：探究植物生长调节剂的应用 一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 1.实验原理 (1)生长素类调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响。 (2)用生长素类调节剂在不同浓度、不同时间处理插条，其影响程度不同。 2.选材 保留有 的插条。 3.处理部位 插条的形态学 。 4.自变量和因变量、无关变量 自变量：生长素类调节剂的浓度 因变量：生根的平均数量或长度 芽和幼叶 下端 常去掉插条成熟叶片，原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。 无关变量：处理溶液剂量、温度、光照，插条的生理状况、带有的芽数相同等。 制作插条 配制梯度溶液 把形态、大小一致的某种植物的插条分成10组，每组3枝 取生长素类调节剂按照不同的比例稀释成9份，第10份用蒸馏水作为空白对照 处理插条 溶液的浓度较低时使用；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；最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。 溶液的浓度较高时使用；把插条基部在药液中沾蘸一下（约5s）,深约1.5cm。 ①浸泡法： ②沾蘸法： 5.实验过程： 由右图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类调节剂浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同浓度 实验培养 记录结果 分析结果 把每组处理过的枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中浸泡,放在适宜温度下培养,每天观察一次，记录生根情况 一段时间后观察插条的生根情况，并记录所得到的数据 5.实验过程： 5.实验过程： 预实验时需要设置蒸馏水的空白对照，在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。 另外，在配制溶液时，浓度梯度要小，组别要多。 6.可能出现的问题 a .不能生根 一是枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水太多； 二是配制的营养液缺乏某种营养元素或缺氧； 三是没有分清形态学的上端和下端； 四是生长素类调节剂浓度都过高。 b .生根过少 浓度梯度过稀、组别过少易错过最适浓度范围,导致生根过少。 二、尝试利用乙烯利催熟水果 1.实验原理： （1）乙烯利分解释放出乙烯，乙烯可诱导水果自身产生乙烯。 （2）乙烯能促进果实成熟。 2.实验设计的分析： （1）实验的单一变量为________________________。 （2）浸过乙烯利溶液的香蕉和浸过蒸馏水的香蕉进行对照是为了 __________________________对实验的影响。 香蕉是否浸过乙烯利溶液 排除浸泡操作本身 （3）本实验的对照形式为______对照。浸过蒸馏水的一组实验为空白对照组。 （4）把香蕉放入塑料袋中的目的是____________________________。 （5）把香蕉置于 <m></m> 左右阴暗处，排除____________对香蕉催熟的影响。 3.实验结果：浸过乙烯利溶液的香蕉成熟得快，浸过蒸馏水的香蕉成熟得慢。 4.实验结论：乙烯对香蕉具有催熟作用。 空白 防止乙烯利分解成乙烯后逸散 温度和光照 1.对于植物而言,光不仅提供能量,还能调节植物生长发育。( ) 2.可以通过控制光照时间长短来控制花期。( ) 3.被普遍承认的一种解释：重力对植物生长调节的机制是“淀粉—平衡石假说”。( ) √ √ √ 4.探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验中,设立预实验的目的是：（1）为进一步的实验摸索条件；（2）检验实验设计的科学性和可行性；（3）减少盲目性和人力、物力、财力的浪费。( ) 5.在实验中,若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同,取这两种浓度的平均值即为最适浓度。( ) √ × 6.乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性,用乙烯利催熟处理的香蕉不能食用,应该禁用乙烯利处理香蕉。( ) × 光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。下列说法<zzd>不合理</zzd>的是 ( )。 A.对于植物来说,光不只具有提供能量的作用 B.植物种子在有光的条件下会萌发得好一些 C.环境中红光、蓝光对于植物的生长发育是非常关键的 D.在受到光照后,光敏色素被激活,结构发生变化 B .拟南芥可发生避荫反应,即拟南芥植株被其他植株遮蔽时,可通过光敏色素感受富含远红光的光,进而伸长节间和叶柄,捕获更多的光能。下列相关叙述正确的是 ( )。 C A.避荫反应有利于类胡萝卜素吸收更多的远红光 B.发生避荫反应时,拟南芥的基因型发生了变化 C.避荫反应说明拟南芥可感受来源于非生物环境的信息 D.发生避荫反应的拟南芥生长受到抑制 自然条件下,冬小麦是在头一年秋季萌发,以营养体（长出根、茎、叶的植物体）过冬,第二年夏初开花和结实。秋末冬初的低温是诱导开花的必要条件。经研究发现低温能促使冬小麦体内赤霉素含量增加,说明( )。 A.未经过低温处理的冬小麦,如果施用适宜浓度的赤霉素也能诱导开花 B.赤霉素等植物激素控制着植物的生命活动 C.赤霉素直接参与细胞内的代谢活动 D.赤霉素具有解除种子休眠的作用 A .植物的根具有向重力生长的特性,这与生长素的分布不均有关。下列是研究根向重力生长机理的两个实验。 实验 <m></m> :示意图如下（提示： <m></m> 的作用是去除与其临接部位的 <m></m> ）。实验观察的结果是：甲组胚根向重力（下）生长,乙组胚根水平生长。 实验 <m></m> :示意图如下。实验观察的结果是：当 <m></m> 组胚根仍在水平生长时, <m></m> 组胚根已弯曲向上生长。 根据上述实验结果,有人作出如下结论,其中<zzd>正确</zzd>的是( )。 A.实验1表明胚根向重力（下）生长与（根冠部位的） 有关 B.用实验2中 组的方法处理胚根一定时间后,再移去根冠外含 的琼脂块,胚根将继续弯曲向上生长 C.实验2表明：当胚根水平放置时,重力诱导 向根冠下侧移动,导致近地侧的生长素浓度比远地侧高 D.生长素对根生长的作用不能表现出低浓度促进生长、过高浓度抑制生长的作用特点 A 1.探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验中,设立预实验的目的是：（1）为进一步的实验摸索条件；（2）检验实验设计的科学性和可行性；（3）减少盲目性和人力、物力、财力的浪费。( ) 2.在实验中,若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同,取这两种浓度的平均值即为最适浓度。( ) √ × 3.乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性,用乙烯利催熟处理的香蕉不能食用,应该禁用乙烯利处理香蕉。( ) × $$