5.1 植物生长素 课时3——生长素的生理功能-【省心备课】2024-2025学年高二生物同步教学精优课件（人教版2019选择性必修1）

第1节 植物生长素（3） 贺老师 第5章 植物生命活动的调节 1 从细胞水平上看， 生长素的生理作用 生长素的作用似乎就是“促进”。真的是这样吗？ 生长素促进细胞纵向伸长生长、诱导细胞分化； 生长素影响器官的生长、发育 如促进侧根和不定根发生，影响花，叶，果实发育等。 从器官水平看， 2 ①如何设置自变量？ ②怎样观测因变量？ ③无关变量有哪些？ 胚轴 清水组和不同生长素浓度的实验组 测量胚轴的伸长量 黄豆芽的数量、生长素溶液的含量、培养温度、培养时间等 自变量 因变量 生长素的生理作用 实验：探究外源生长素对黄豆芽胚轴生长的影响 3 【实验流程】 外源生长素浓度 实验组(相互对照) 空白对照组 初始高度 自然长高 (内源生长素) 既不促进又不抑制 促进 抑制 阈值 【实验结论】 。 生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长甚至不长 【作用特点】_____________ 低促-过高抑 【实验结果】 促进生长 0 抑制生长 实验：探究外源生长素对黄豆芽胚轴生长的影响 完全培养液→加入不同浓度的IAA溶液→培养系列同样幼苗→测量胚轴高 4 分析：下图所示是科学家研究不同浓度生长素对植物根的作用得到的结果，请据图回答。 (1)AB段表示_______________________ ________________________。 (2) B点表示________________________。 (3)BC段表示_________________________ ________________________。 (4)C点表示__________________________。 (5)CD段表示________________________ ______________________________________。 (6)图中______点的浓度不同，但促进根 生长的效果相同，可见 就在E、F之间。 对同一器官（根），生长素的作用与浓度的关系曲线（数学模型） 随着生长素浓度升高，对 根生长的促进作用增强 促进根生长的最适浓度 促进的阈值，或不促-不抑 随着生长素浓度升高，对 根生长的促进作用减弱 随生长素浓度升高，对 根生长的抑制作用增强直至致死(不长) E、F 最适生长素浓度 通常抑制不等于不生长了，而是生长速度变慢，只有抑制作用达到一定程度时，才会停止生长；促进是指生长速度变快；既不促进也不抑制，也不等于不生长了，而是既没有加快也没有变慢，以一定的速度生长。 5 下图所示是科学家研究不同浓度生长素对植物不同器官的作用得到的结果，请据图讨论： (3)对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？这说明了什么？ 器官的敏感性： (1)“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别对比得到的？ 促进： 抑制： (2)对于同一器官来说，生长素的作用有什么特点？ 低促-过高抑 不同。如：根10-10、芽10-8、茎10-4 植物生长素的作用特点 思考.讨论P94 根>芽>茎 表示比不加外源生长素时长得快 表示比不加外源生长素时长得慢或不长 横坐标为0时表示各器官自然生长情况 6 作用特点 敏感程度 【研究发现】生长素所发挥的作用，因浓度高低、植物细胞成熟情况、器官和植物的种类不同而有较大的差异。 ——低促-过高抑 幼嫩 成熟 促进 抑制 0 浓度 生长效应 细胞 种类 促进 抑制 0 浓度 生长效应 生长素 浓度 促进 抑制 0 浓度 生长效应 植物 种类 促进 抑制 0 浓度 生长效应 器官 种类 双子叶 单子叶 根 芽 茎 幼＞成 敏感程度 双＞单 作用特点 低促-过高抑 敏感程度 根＞芽＞茎 阈值——越小——越敏感 生长素的生理作用 如何比较敏感程度？比较峰值吗？比较与x轴的交点（阈值） 7 生长素作用特点的应用--除草剂 小麦、玉米、水稻是单子叶植物，而其中的杂草往往是双子叶植物。而双子叶植物对生长素的敏感程度大于单子叶植物。 双子叶植物 单子叶植物 据图分析，可选择浓度在什么范围的生长素作为除草剂？ 浓度在D点附近 生长素的生理作用 8 资料1：1934年，Thimann等人进行了一次经典的实验。他对豌豆进行保留顶芽或去除顶芽的处理，之后放置一段时间，观察其侧芽的生长状况。 2 3 保留顶芽 去除顶芽 含生长素琼脂块 植物顶芽产生的生长素可抑制侧芽的生长， 间接说明了过高的生长素浓度可抑制侧芽的生长。 1、第1、2组处理的结果说明什么？ 2、为什么顶芽的存在可以抑制侧芽的生长？该实验的结论是？ 1 组别 侧芽增加的长度(mm) ①保留顶芽 3.4±0.5 ②去除顶芽 16.0±2.7 ③去除顶芽，外施生长素 1.8±0.6 顶芽的存在抑制了侧芽的生长 顶端运输到侧芽的生长素抑制了侧芽的生长 顶芽产生生长素，逐渐向下运输，导致侧芽处生长素浓度较高，从而抑制侧芽的生长。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制。 9 (2)原理： a d c b 极性运输 生长素的浓度：______________ 生长的快慢：________________ b＞c＞d＞a a＞d＞c＞b (3)解除：___________。 去掉顶芽 实例1：顶端优势 (1)概念： 优先生长， 生长受到抑制的现象。 顶芽 侧芽 体现生长素的作用特点—— 低促，过高抑 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 0 促进生长 抑制生长 c/mol·L-1 a b c d 越靠近顶芽的侧芽的生长素浓度越高， 侧芽受到的抑制程度越大。 10 (3)应用： ①农民:去掉顶芽→侧芽发育→更多侧枝→多开花、多结果 A芽 B芽 C芽 去掉顶芽 ②园艺师:适时去顶→侧芽发育→更多侧枝→树型圆润丰满 解除 抑制 果树多开花结果 行道树修剪解除顶端优势增大遮荫面积 移栽时去除主根的根尖易生侧根成活 棉花打顶增产 ①解除顶端优势 实例1：顶端优势 可以达到增产，调节植株形态。 11 ②保留顶端优势： 针对需要长高的植物(如木材)，以达增产的目的。 A芽 B芽 C芽 优先生长 抑制生长 解除抑制 宝塔状 可以充分利用阳光 (3)应用： 实例1：顶端优势 12 实例2：根的向地性、茎的背地性 分析： + 重力 横向运输 高而快 高而慢 低而慢 低而快 + - ++ 根向地性生长 体现低促高抑 茎背地性生长 只体现促进性 促进 抑制 0 浓度 生长效应 根 茎 生长素的浓度：____________ B≈D＞A≈C A B C D 原理： 根和茎对生长素的敏感度不同 根对生长素敏感，茎对生长素不敏感。 为什么生长素浓度相近，对根是抑制，而对茎是促进？ 幼苗水平放置一段时间后，地上部分背地生长，地下部分向地生长。 极性运输对CD两点生长素浓度的影响不大，不考虑 13 生长类别 低促高抑 受横向运输影响 受极性运输影响 向光生长 顶端优势 根向地性 茎背地性 × √ √ √ × √ × √ × √ √ × 背光侧 ______ 向光侧 ______ 低而慢 高而快 + ++ 【延伸思考】 植物向光性生长能否体现生长素的作用特点？ NO 14 促进 抑制 0 生长素 浓度 生长效应 0 a b c d e 若芽向光侧为a 则芽背光侧为_______ 若芽背光侧为c 则芽向光侧为_______ a＜x＜c 0＜x＜a 若茎向地侧为c 则茎背地侧为_______ 若茎背地侧为a 则茎向地侧为_______ a＜x＜c 0＜x＜a 若根向地侧为e 则根背地侧为_______ 若根背地侧为a 则根向地侧为_______ 0＜x＜d x＞d 生长素的相关计算 15 课堂检测 1.基于对生长素的合成、分布、运输及生理作用的理解，判断下列表述是否正确。 （1）单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素，并引起生长素的分布不均匀。（ ） （2）生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量。（ ） （3）生长素对植物的根、芽、茎只有促进作用，没有抑制作用。（ ） 2. 用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同的方向给以光照（如图所示）。培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ） A. a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲 B. a向右弯曲、b不弯曲、c向右弯曲 a向右弯曲、b不弯曲、c向左弯曲 D. a向左弯曲、b不弯曲、c向左弯曲 × √ × A 16 4.在居室内养花，花盆往往要放在窗口附近有阳光处， 有的书上建议每星期将花盆旋转1/4 圈。这个建议有什么科学道理？ 5.我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干, 筛过，再浸之。又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则根生。”请你运用已学过的知识，分析其中的科学道理。 3.下图中曲线C表示某植物茎的生长反应与生长素浓度的关系，如果将同样浓度的生长素施用于侧芽，能反映侧芽生长状况的曲线是（ ） 可以使植株接受比较均匀的阳光照射，以避免因植物的向光性生长而引起植株弯曲。 A 因为人尿中含有微量的生长素，将黄泥反复浸到尿液中再晒干，黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条，就能利用其中的生长素促进枝条生根。 17 以下备用 18 保留顶芽 适时摘除顶芽，解除顶端优势，以促进侧芽发育 生长素浓度低，促进生长 生长素浓度高，发育受到抑制 顶芽 侧芽 极性运输 (1)概念： 优先生长， 生长受到抑制的现象。 (3)解除方法： 实例1：顶端优势 顶芽 侧芽 去除顶芽 体现生长素的作用特点——低促，过高抑 (2)原理： 19 $$