考点42 植物生长调节剂的应用及环境因素的影响（精讲课件）-备战2025年高考生物一轮复习考点帮（新高考通用）

第12课时 植物生长调节剂的应用及环境因素的影响 第8单元 生命活动的调节 打造卓越，赢在起点——2025年高考一轮复习 课标要求 考情分析 考点 由高考知核心知识点 预测 其他植物激素、植物生长调节剂及环境因素参与调节植物的生命活动 考点一：植物生长调节剂及其应用 2024，贵州，选择 2023，湖北，选择 2022，湖北、广东，选择 题型：选择题、解题题 内容：本专题知识难度较低，要求基础要扎实。考查学生对相关生长素发现、合成、产生、生理作用的整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。 考点二：环境因素参与调节植物的生命活动 (2024·北京、2024·江西、2024·湖南） (2024·安徽、2024·广东、2023·重庆） (2023·山西、2023·广东、2023·全国） (2022·北京、2022·湖南） 1.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调节剂在生产上得到了广泛应用。 2.概述环境因素参与植物生命活动的调节，如光、重力和温度等。 素养目标 考情分析 SZ-LWH (1)植物生长调节剂是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质(　　) × (2)植物生长调节剂的作用效果不如植物激素持久(　　) × (3)膨大素会使水果长势加快、个头变大，加快水果成熟，但使用膨大剂的水果与正常水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存(　　) √ (4)连续阴雨时喷施一定浓度的生长素类调节剂可防止小麦减产(　　) × (5)正式实验前需要做一个预实验，其目的是减小实验误差(　　) × (6)有些植物种子的萌发，受光的抑制(　　) (7)光敏色素是一类蛋白质，只分布在叶绿体的类囊体薄膜上，是植物体内唯一感受光照的受体(　　) √ × 自主回顾·素养储备 易 错 辨 析 植物生长调节剂的应用 探索植物生长调节剂的应用 环境因素参与调节植物的生命活动 目 录 考点1 考点2 考点3 植物生长调节剂 1 由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。 不属于 【问题1】植物生长调节剂属于植物激素吗？ 原料广泛 容易合成 效果稳定 【问题2】为什么植物生长调节剂效果比植物激素稳定？ 植物体内没有相应的分解它们的酶，因而可以持续作用较长时间。 （1）概念： （2）优点 考点一、植物生长调节剂的应用 分子结构和生理效应与植物激素类似 如吲哚丁酸 类似 分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应 如，α - 萘乙酸（NAA）、矮壮素等 不同 分子结构 (3)类型 考点一、植物生长调节剂的应用 植物生长调节剂 对应激素 应用 赤霉素 赤霉素 用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就能产生 ，进而生产啤酒 α-淀粉酶 植物生长调节剂的应用 2 考点一、植物生长调节剂的应用 请应用所学知识分析豌豆种子萌发过程中α-淀粉酶活性逐渐增强的意义？ α-淀粉酶将种子中储存的淀粉水解成葡萄糖，从而为细胞提供可利用的物质和能量，这是种子萌发的基础。 赤霉素类调节剂 考点一、植物生长调节剂的应用 植物生长调节剂 对应激素 应用 膨大剂 细胞分裂素和赤霉素 会使水果长势 ，个头变大， 水果成熟，使其提前上市。但使用膨大剂的水果与正常水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存 青鲜素 ___________ 青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期(抑制发芽)，但可能有副作用 乙烯利 乙烯 用于__________ 加快 加快 细胞分裂素 催熟果实 还可以利用生长素类似物促进插条生根、培育无子果实以及做除草剂等...... 考点一、植物生长调节剂的应用 子房 有子番茄 受粉前, 雌蕊柱头 涂抹 生长素 促进 发育 发育 发育的种子 生长素 提供 促进 无子番茄 用一定浓度的生长素类似物培育无子果实 生长素类调节剂 考点一、植物生长调节剂的应用 【科学思维】无子西瓜和无子番茄的比较 注意： 香蕉是三倍体，不能形成正常的配子，所以不能受精发育成种子，需子房产生一定的生长素并自我刺激，发育成无子果实。 考点一、植物生长调节剂的应用 (1)根据实际情况，选择适当的植物生长调节剂 (2)综合考虑施用目的、效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。 使用植物生长调节剂时应注意： 考点一、植物生长调节剂的应用 ①乙烯利：_____________________； ②赤霉素(人工合成)：______________________________________； ③青鲜素：_________________； ④2，4-D：_________________； ⑤膨大素：________________________________________； ⑥矮壮素（生长延缓剂）：________________________。 催熟 使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶 保持蔬菜鲜绿 培养无子番茄 使水果长势加快，个头变大，加快水果成熟 抑制棉花生长，促进结实 核心●归纳 √ 1．如表为几种常用的植物生长调节剂，下列有关其应用的叙述错误的是 名称 属性 萘乙酸 生长素类 6-BA 细胞分裂素类 乙烯利 乙烯类 PP333 赤霉素合成抑制剂 A.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根 B．用一定浓度的6-BA抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期 C．用乙烯利处理棉花可催熟棉桃，便于统一采摘 D．用PP333处理水稻可使植株矮化，增强抗倒伏能力 解析：6-BA的作用与细胞分裂素类似，可诱导马铃薯发芽，B错误。 考点 强化训练 √ 2．通常，叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响，将某植物离体叶片分组，并分别置于蒸馏水、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK＋ABA溶液中，再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如下图所示。据图判断，下列叙述错误的是(　　) A．细胞分裂素能促进该植物离体叶片的衰老 B．本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱 C．可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率小于CTK组 D．可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程 考点 强化训练 【实验一】探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 提出问题 材料用具 设计实验 实验步骤 记录结果 分析结果，得出结论 表达与交流 实验原理 适宜浓度的2，4—D可以促进插条生根， 浓度过高会抑制生根，甚至会杀死双子叶植物。 所选定的生长素类调节剂促进某种植物插条生根的最适浓度是多少呢？ 提出问题 材料用具 设计实验 当地主要绿化树种或花卉生长旺盛的一年生枝条； 蒸馏水；花盆；细沙； 常用的生长素类调节剂：NAA、2，4—D，吲哚丙酸，IBA； 形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活，很容易生根，实验效果显著 实验原理 ①生长素类调节剂处理插条的方法： ②设置自变量： ③注意控制无关变量： ④确定因变量的检测指标： 2，4-D溶液的浓度 药物处理的时间长短， 同组实验植物材料和数量 插条生根的长度或者数量 浸泡法(低）、沾蘸法（高） 预实验摸索浓度梯度 (1)进行时间： 正式实验前 (2)目的: 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 考点二、探索植物生长调节剂的应用 制作插条: 把形态、大小一致的某种植物的插条分成7组，每组3枝 取2,4-D按照不同的比例稀释成6份，第7份用　　　　作为空白对照。 处理插条： 蒸馏水 浸泡法 沾蘸法 将插条在2，4-D溶液中浸泡24小时 [思考4]插条需要什么特点容易成活？ 保留一定的芽或幼叶 处理插条是形态学上端还是下端？ 插条所带的叶或芽的数量不是越多越好并且各组应保持一致 配制梯度溶液： 提出问题 材料用具 设计实验 实验步骤 记录结果 表达与交流 实验原理 实验步骤 分析结果，得出结论 考点二、探索植物生长调节剂的应用 提出问题 材料用具 设计实验 实验步骤 记录结果 表达与交流 实验原理 记录结果 分析结果，得出结论 把每组处理过的枝条下端依2,4-D的浓度从小到大分别放入盛清水的容器中浸泡,放在适宜温度下培养，每天观察一次，记录生根情况 分析结果，得出结论 考点二、探索植物生长调节剂的应用 提出问题 材料用具 设计实验 表达与交流 实验原理 实验步骤 记录结果 分析结果，得出结论 分析结果，得出结论 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2，4-D溶液的浓度（mg/mL） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 生根数（平均值） 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2 绘制柱状图 结论：对于××植物来说，促进插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是0.8-1.2mg/mL。 设计表格，记录探究结果 考点二、探索植物生长调节剂的应用 提出问题 材料用具 设计实验 实验步骤 记录结果 分析结果，得出结论 表达与交流 实验原理 表达与交流 【思考1】设置对照组、重复组的目的是什么？ ②设置重复组 ①设置对照组 清水空白对照，目的是分清促进生根和抑制生根的生长素类似物浓度 设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照，目的是探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度。 避免偶然性，求平均值作为最终结果，提高结果准确性。 考点二、探索植物生长调节剂的应用 【思考2】若实验结果发现插条都不能生出不定根， 其原因可能是什么? 没有分清形态学上端和形态学下端，枝条倒插； 枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水过多； 枝条幼芽、幼叶保留过多，本身合成了一定浓度的生长素，使形态学下端处于高浓度抑制状态； 配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧。 提出问题 材料用具 设计实验 实验步骤 记录结果 分析结果，得出结论 表达与交流 实验原理 表达与交流 [思考3]正式实验还需要设置空白对照吗？ 不需要 考点二、探索植物生长调节剂的应用 考点二、探索植物生长调节剂的应用 (1)乙烯利的性质 ①工业品为液体。 ②当溶液pH<3.5时，它比较稳定，但随着溶液pH　　，它会分解释放出 　　。 (2)乙烯利的作用 ①对水果具有　　作用。 ②进一步诱导水果自身产生　　，加速水果成熟。 升高 乙烯 催熟 乙烯 【实验二】尝试利用乙烯利催熟水果 考点二、探索植物生长调节剂的应用 考点二、探索植物生长调节剂的应用 √ 1．(2023·广东选择考)某研学小组参加劳动实践，在校园试验田扦插繁殖药用植物两面针种苗。下列做法正确的是(　　) A．插条只能保留1个芽以避免养分竞争 B．插条均应剪去多数叶片以避免蒸腾作用过度 C．插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA D．插条均须在黑暗条件下培养以避免光抑制生根 考点 强化训练 2.(2023·湖北，12)多年生植物甲为一种重要经济作物，果实采收期一般在10月，在生长过程中常受到寄生植物乙的危害(植物乙的果实成熟期为当年10月到次年2月)。为阻断植物乙的传播和蔓延，科研人员选用不同稀释浓度的植物生长调节剂M喷施处理，结果如图所示。 注：曲线1：稀释浓度为1/100；曲线2：稀释浓度为1/200；曲线3：稀释浓度为1/400；曲线4：对照组。 考点 强化训练 下列叙述错误的是 A.据图综合分析，为防治乙的危害，M的稀释浓度 　应选用1/400 B.植物乙对照组的曲线逐渐下降，说明其生长逐渐 　减弱 C.喷施M时间选择甲果实采收后，乙果实未大量成 　熟前 D.植物生长调节剂M与植物激素脱落酸的作用相似 √ 考点 强化训练 茎背地生长 1.光是植物进行光合作用的能量来源。对于植物，光只是提供能量吗？ 2.上图中茎和根的生长是受哪些环境因素调节的？ 是由光照和重力因素调节的 作为信号 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 （1）光是植物进行光合作用的能量来源； 植物能够对光作出反应，表明植物可以感知光信号，并据此调整生长发育，那么植物是怎样感受到光照的呢？ （2）光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 上午 下午 上午 下午 —光的作用 光对植物生长发育的调节 1 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 —光的信号传导 ①化学本质： ②分 布： 蛋白质（色素——蛋白复合体） 植物的各个部位， 其中在分生组织的细胞内比较丰富。 相关信息 光敏色素主要吸收红光和远红光。植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。可以认为，环境中的红光、蓝光，对于植物的生长发育来说，是非常关键的。 (1) 接受光信号的分子——光敏色素 Pr Pfr 红光 远红光 光敏色素 光对植物生长发育的调节 1 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 通过比较与分析的思维辨析光合色素和光敏色素 30 活动1 参照教材P106图5-12及下图，尝试构建光信号转换过程模型 光调控植物生长发育的反应机制示意图 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 感受信号 传导信号 发生反应 受到 光照射 光敏色素被激活，结构发生变化 信号经过转导，传递到细胞核内 DNA 细胞核内特定基因的转录变化 RNA 翻译 表现出 生物学效应 ① 光敏色素被激活，结构发生变化 ② 信号经过转导，传递到细胞核内 ③ 细胞核内特定基因的转录变化 ④ 表现出生物学效应 光信号 激活 光敏色素 信息传递系统 细胞核 影响特定基因表达 （DNA→mRNA） 翻译 生物学效应（蛋白质） （2）调控过程 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 2 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节 阔叶植物 针叶植物 ①温度可以通过影响种子萌发、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植物分布的地域性很大程度上由温度决定。 春化作用 年轮形成的原因？ 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 ① 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； ② 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。 33 胚芽鞘的向光性 根的向地性 ①光敏色素是感光分子 ②胚芽鞘尖端感光，生长素发生横向运输，分布不均等，使得尖端以下部位向光侧生长慢，背光侧生长快 ①根冠存在一种感受重力的分子或结构 ②引起生长素的重新分布，分布不均的生长素传递到伸长区后，使根出现向地性 类比胚芽鞘的向光性，推理根的向地性 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 34 (2)重力参与植物生长发育的调节 讨论：重力如何影响植物的生长？（P107-108） 参与调节植物生命活动的其他环境因素 2 根、茎中具有感受重力的物质和细胞 调节植物的生长方向 根向地、茎背地生长 实例： 原理： 将重力信号转换成运输生长素的信号 造成生长素分布不均衡 重力 A B C D 远地侧 近地侧 根部： 生长素浓度：A B 生长素的效应： ＞ A促进B抑制 茎部： 生长素浓度：C D 生长素的效应： ＞ C促进弱D促进强 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 35 植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。 根尖中的平衡石细胞示意图 重力方向改变 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 如影响生长素的运输，导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布 对植物生长产生影响 淀粉——平衡石假说： 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 (2)重力参与植物生长发育的调节 ①生长素运往根冠 ②根尖垂直放置时，淀粉体均匀分布在平衡石细胞底部的内质网上，内质网两侧压 力相当，运往根冠的生长素均匀地运往伸长区。 根垂直生长的机理 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 活动2 请用淀粉——平衡石假说解释根的向地性 近 大 抑制 促进 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 研究表明：平衡石细胞和感受重力的部位在根冠。根冠感受了重力方向后，通过运输物质（生长素）的量影响根尖生长方向。真的是这样吗？ 活动3 设计实验：验证植物向地性的感受部位在根冠 —减法原理 自变量: 是否有根冠 因变量: 根是否出现向地生长 可采用切除根冠的方法进行处理 可通过观察玉米根尖是否向下弯曲生长来对因变量进行观测 处理 预期结果 切去不同长度的根尖端 哪怕仅切掉0.5 mm，根依然失去了向地性 硝酸银灼烧根尖 结果类似 处理 预期结果 待切去尖端后的根尖重新长出尖端 恢复向地性 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 植物生长发育的调控，是由 、 和 共同完成的。 基因表达调控 激素调节 环境因素调节 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 植物生长发育 基因表达调控 激素 调节 环境因素调节 植物细胞里储存着全套基因 基因适时选择性表达 植物的生长、发育、繁殖、休眠等。 调控 激素是信息分子 传递信息 细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调 影响 调控激素产生和分布 环境变化 植物响应 调控基因表达以及激素的产生、分布 器官和个体水平上的变化 植物生长发育的整体调控 3 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 √ 1．(2023·广东选择考)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 落实·必备知识 2．西兰花的可食用部位是花球，其开花前需要经历一段时间的春化作用。研究表明，西兰花开花时间与相关基因的甲基化水平有关，且细胞中可溶性蛋白含量增多促进花芽分化。5-氮胞苷是一种DNA去甲基化试剂。为研究5-氮胞苷对不同品种西兰花春化作用及花芽分化的影响，研究人员进行了相关实验，结果如下表所示。下列叙述错误的是(　　) 处理方法 春化作用的时长/d 花芽分化的时长/d 早熟品种 中熟品种 早熟品种 中熟品种 不用5-氮胞苷处理 27 37 38 47 叶面喷施5-氮胞苷 14 25 23 35 根施5-氮胞苷 25 36 35 45 落实·必备知识 A.基因序列或者基因甲基化水平不同可能是不同品种开花时间不同的原因 B．与根施相比，叶面喷施5-氮胞苷能更有效促进西兰花开花 C．在春化作用过程中，西兰花细胞中可溶性蛋白含量增加 D．5-氮胞苷可能是通过降低可溶性蛋白合成基因去甲基化水平影响西兰花开花的时长 √ 落实·必备知识 课堂小结 考点三、环境因素参与调节植物的生命活动 1.（2024·贵州·高考真题）矮壮素可使草莓植株矮化，提高草莓的产量。科研人员探究了不同浓度的矮壮素对草莓幼苗的矮化和地上部鲜重，以及对果实总产量的影响，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．矮壮素是从植物体提取的具有调节作用的物质 B．种植草莓时，施用矮壮素的最适浓度为400mg/L C．一定范围内，随浓度增加，矮壮素对草莓幼苗的矮化作用减弱 D．一定浓度范围内，果实总产量与幼苗地上部鲜重变化趋势相近 矮壮素是人工合成的具有调节作用的物质，不是从植物体提取的 由图可知，施用矮壮素的最适浓度不是 400mg/L，应该在200mg/L左右 随矮壮素浓度增高，株高先降低后稳定，曲线并没有回升，因此矮壮素的矮化作用是先增强后稳定，或一直增强只是增强幅度减缓，而非先增强后减弱 高考真题演练 √ 2.（2024·安徽·高考真题）植物生命活动受植物激素、环境因素等多种因素的调节。下列叙述正确的是（     ） A．菊花是自然条件下秋季开花的植物，遮光处理可使其延迟开花 B．玉米倒伏后，茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较低有关 C．组织培养中，细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化 D．土壤干旱时，豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭 菊花是自然条件下秋季开花的植物，菊花是短日照植物，遮光处理可使其促进开花 玉米倒伏后，茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较高有关 组织培养中，细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导芽的分化，细胞分裂素与生长素浓度比值低时能诱导根的分化 土壤干旱时，豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭，以减少水分蒸腾 高考真题演练 √ 谢谢! 打造卓越，赢在起点 FormatFactory : www.pcfreetime.com $$