内容正文:
第四章
植物生命活动的调节
苏教版2019 稳态与调节
单元复习
1
构建不同植物激素间的相关性模型,并尝试对发生的现象进行解释
基于光照、温度和重力等环境因素对植物生长发育影响的认识,分析和解决生产和生活中的一些实际问题。
2
3
结合生长素的作用曲线,通过分析与综合,理解生长素作用的特点,分析根的向地性和茎的背地性形成的原因。
复习目标
运用表格比较法掌握各种激素的产生部位及主要作用;构建不同植物激素间的相关性模型,并尝试对发生的现象进行解释。
2
思维导图
细胞的代谢
环境因素参与植物生命活动的调节
其他植物激素
生长素
植物生长调节剂
植物生命活动的调节
类型
应用
①分子结构和生理效
应与植物激素类似
②分子结构与植物激素完全不同,但生理效应类似
①探索生长素类调节剂
促进插条生根的最适浓度
②尝试利用乙烯利催熟水果
①光
②温度、重力
③整体调控
①生长素的发现
②生长素的合成、分布和运输
③生长素的作用机理:在细胞水平上,
生长素促进细胞伸长,诱导细胞分化
④作用特点:低浓度促进,高浓度抑制
②作用:协同作用和对抗作用
①细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等
1. 生长素发现的经典实验分析
科学家 实验处理方法、现象 实验结论
达尔文 ①与②对照说明:胚芽鞘的向光性生长与______有关,由此推测:_____________________________;
①与③对照说明:尖端产生促进生长的某种“影响”与光照无关,向光弯曲与尖端、单侧光照有关;
③与④对照说明:感光部位是_____________,而向光弯曲部位是_________________________
尖端
尖端可能产生某种促进生长“影响”
胚芽鞘尖端
端
胚芽鞘尖端下面的一段
生长很少
直立
向光弯曲
知识剖析
考点01 生长素的发现过程
及其衍生实验
知识讲解
科学家 实验处理方法、现象 实验结论
詹森 ⑤与⑥对照说明:胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
拜尔 ⑦与⑧对照说明:胚芽鞘的弯曲生长,是尖端产生的“影响”在其下部分布_________造成的
不均匀
弯曲生长
对侧
知识剖析
考点01 生长素的发现过程
及其衍生实验
知识讲解
科学家 实验处理方法、现象 实验结论
温特 注:■表示接触过胚芽鞘尖端的琼脂块,□表示未接触胚芽鞘尖端的琼脂块 ⑨与⑩对照说明:尖端确实产生了某种促进生长的化学物质,且向下运输,______下部生长
促进
对侧
知识剖析
考点01 生长素的发现过程
及其衍生实验
知识讲解
不同处理条件下植物生长的实例
类别 图解条件 相关结果
遮盖类 ①______生长;
②向光弯曲生长
暗箱类 ①直立生长;
②____________弯曲生长
直立
向光(小孔)
知识剖析
考点01 生长素的发现过程
及其衍生实验
知识讲解
类别 图解条件 相关结果
插入类 ①向___侧弯曲生长;
②______生长;
③向光弯曲生长;
④____________生长
移植类 ①直立生长;
②向___侧弯曲生长;
③④中IAA的含量:a=b+c,b>c
右
直立
向光弯曲
左
知识剖析
考点01 生长素的发现过程
及其衍生实验
知识讲解
1. 从胚芽鞘系列实验可以得出的结论
(1)胚芽鞘感光部位——______。
(2)胚芽鞘弯曲生长的部位(生长素作用部位)——尖端下面一段。
(3)生长素的产生部位——胚芽鞘______。
(4)生长素横向运输的部位——胚芽鞘尖端。
(5)胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素_______________。
2. 植物激素的概念
植物体内产生,能从产生部位运送到____________,
对植物的____________有显著影响的微量_________。
尖端
尖端
分布不均匀
作用部位
生长发育
有机物
知识剖析
考点01 生长素的发现过程
及其衍生实验
知识讲解
金丝雀虉草
1.下图为温特研究植物向光性的实验设计,①~⑥组是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理。下列有关分析错误的是( )
A.温特猜想尖端产生的化学物质受重力影响可以扩散到琼脂块中
B.若在单侧光照下进行该实验,能得到相同的实验结果
C.①和②对比可以证明尖端产生的物质能够促进胚芽鞘的生长
D.设置⑤和⑥组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响
C
①和②中有两个变量,不符合单一变量原则, 不能证明尖端产生的物质能够促进胚芽鞘的生长,因为胚芽鞘的生长还可能是受琼脂的影响
知识剖析
考点01 生长素的发现过程
及其衍生实验
典例剖析
①生长素主要的合成部位:___________________________。
芽、幼嫩的叶和发育中的种子
②生长素由 经过一系列反应转变而来。
色氨酸
胚芽鞘系列实验的重要结论
归纳总结
①生长素的产生部位:____________;感光部位:____________。
②生长素横向运输的部位___________;生长素的产生是否需要光:______。
③生长素发挥作用的部位(即生长部位):_______________________。
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端
不需要
胚芽鞘尖端下部的伸长区
1.生长素的合成
尖端
下端
感光部位
弯曲生长部位
生长素的产生部位
生长素的作用部位
横向运输部位
知识点1:生长素的产生、运输和分布
知识剖析
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
知识讲解
11
形态学上端
形态学下端
形态学上端
IAA合成部位
IAA合成部位
运输至作用部位
极性运输
非极性运输
横向运输
胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中,只能从形态学上端到形态学下端
☆极性运输是细胞的主动运输
成熟组织中,通过韧皮部进行非极性运输。
由于单侧光、重力等因素,发生根尖、茎尖在等细胞分裂特别旺盛的部位。
2.生长素的运输
知识剖析
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
知识讲解
12
(1)极性运输不会随植物形态学上端与形态学下端空间位置的改变而改变。
(2)极性运输为主动运输,需要消耗能量,需要载体蛋白。
(3)极性运输在太空中依然存在,不受重力因素的影响。
(4)生长素的横向运输只发生在根尖、芽尖等产生生长素的部位,且发生在有单侧光或重力等刺激时。尖端在均匀光照或黑暗处时,不发生生长素的横向运输。
(5)失重状态下,由于没有重力的作用水平放置的植物的根、芽中生长素的水平分布是均匀的,植物会水平生长。
知识剖析
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
知识讲解
注意
生长素在植物体________中都有分布,但相对集中分布在_________的部分,如________、____和_______的__________、_________、________________和_________等处;
各器官
生长旺盛
胚芽鞘
芽
根尖
分生组织
形成层
发育中的种子
果实
3.生长素的分布
知识剖析
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
知识讲解
14
(1)外因: 照射。
(2)内因:生长素在 含量多于 。
(3)结果:两侧生长不均匀, 光侧生长快, 光侧生长慢, 从而造成向光弯曲。
【背光一侧】
生长素多
细胞生长快
【向光一侧】
生长素少
细胞生长慢
单侧光
背光一侧
向光一侧
背
向
知识点2:生长素与植物的向性
知识剖析
考点02 植物的向性运动分析和生长素的运输
知识讲解
给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用。
生长素
生长素受体
特异性结合
细胞内一系列信号转导
诱导
特定基因表达
产生
效应
1.作用方式
2.作用机制
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
知识讲解
知识点1:生长素的生理作用
(1)细胞水平
起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;
(2)器官水平
影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
细胞
器官
生长素
伸长、分化
生长、发育
受体
基因表达
3.生长素的生理作用
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
知识讲解
1. 特点:_________促进生长,_________抑制生长。
(生长素作用的“两重性”)
2. 生长素作用曲线分析
知识点2:生长素的作用特点
低浓度
高浓度
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
知识讲解
1.曲线AB段表示:
2.B点表示的生长素浓度是:
3.BC段表示:
4.C点表示的生长素浓度对根的生长作用是:
5.CD段表示:
6.E、F表示:
随生长素浓度升高,对根生长的促进作用加强。
促进根生长的最适浓度
随生长素浓度升高,对根生长的促进作用减弱。
生长素浓度升高,对根生长的抑制作用增强。
既不促进也不抑制
3.不同浓度生长素对根的作用分析
生长素浓度虽然不同,但促进效果相同。
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
知识讲解
19
19
①概念:
植物顶芽优先生长,侧芽生长受抑制的现象。
(1)实例1:顶端优势
4.生长素两重性的实例
②产生顶端优势的原因:
顶芽产生的生长素逐渐向下运输,枝条上部的侧芽处生长素浓度较高,由于侧芽对生长素浓度比较敏感,因此它的发育受到抑制,植株因而表现出顶端优势。
2
1
3
4
顶芽
侧芽
(生长素)
(生长素)
极性运输
— 少 — 促进
— 多 — 抑制
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
知识讲解
①根部生长素浓度C__ D;C点生长素效应:_________;
D点生长素效应:__________;生长速度C__ D
>
C
D
A
B
根向地性
抑制生长
促进生长
>
②茎部生长素浓度A__ B;A点生长素效应:_________;
B点生长素效应:__________;生长速度A__ B
>
促进生长
促进生长
>
茎背地性
4.生长素两重性的实例
(2)实例2:根的向地性
②根茎对生长素的敏感程度不同
①在重力作用下生长素分布不均匀
向地性生长
茎背地生长
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
知识讲解
(3)实例3:除草剂
敏感程度:双子叶植物>单子叶植物
应用:在单子叶农作物田里面施加适量浓度的生长素类似物,除去双子叶杂草
除草剂2,4-D
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
知识讲解
1.如图甲为横放在地面上的植物的生长状况,图乙为植物生长素浓度对植物生长影响的曲线。下列分析正确的是( )
C
A.图甲中生长素由背地侧向近地侧的运输方式为极性运输
B.若图甲a点生长素浓度为10-10 mol·L-1,则c点浓度介于10-10~10-8 mol·L-1
C.若图甲b点生长素浓度对应图乙E点浓度,则d点浓度介于E~B浓度区间内
D.生长素在F~A对应浓度范围内促进生长,在A~D对应浓度范围内抑制生长
知识剖析
考点03 生长素的生理作用及特点
横向运输
c点浓度应大于10-8 mol·L-1
图中生长素在F~C对应浓度范围内促进生长,在C~D对应浓度范围内抑制生长(均不含C对应浓度)
典例剖析
知识点2:其他植物激素的种类和作用
名称 合成部位 主要作用
赤霉素 主要是幼芽、幼根、_________的种子 ①促进____________,引起植株增高;
②促进细胞_______________;
③促进____________、开花和果实发育
细胞
分裂素 主要是______ ①促进细胞______;
②促进____________、侧枝发育、叶绿素合成
未成熟
细胞伸长
分裂与分化
种子萌发
根尖
分裂
芽的分化
知识剖析
考点04 其他植物激素
知识讲解
1.植物激素对植物生长发育的调控是通过调控____________、___________、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
细胞分裂
细胞伸长
知识点1:植物激素的作用机理
名称 合成部位 主要作用
乙烯 植物体______ _______ ①促进____________;
②促进开花;
③促进叶、花、果实脱落
脱落酸 根冠、萎蔫的______等 ①抑制细胞分裂;②促进气孔______;
③促进叶和果实的_______________;
④维持种子______
油菜素
内酯 油菜花粉等 ①促进茎、叶细胞的扩展和分裂;
②促进_______________、____________等
各个
部位
果实成熟
叶片
关闭
衰老与脱落
休眠
花粉管生长
种子萌发
知识剖析
考点04 其他植物激素
知识讲解
1.下列关于植物激素的调节及应用的叙述,正确的是( )
A.连续暴雨影响了盛花期油菜的正常受粉,为防止减产,应喷施一定浓度的赤霉素溶液
B.“凡嫁接矮果及花,用黄泥晒干,筛过,以小便浸之,十余次,则生根”与生长素有关
C.“小麦即将成熟时,经历一段时间的干热后又遇大雨,种子易在穗上发芽”与乙烯有关
D.把成熟苹果与未成熟香蕉密封在一起,可促使香蕉成熟,是由于成熟苹果释放了脱落酸
B
喷施一定浓度的赤霉素不能防止减产
与脱落酸有关
释放了能催熟的乙烯
知识剖析
考点04 其他植物激素
典例剖析
1
知识点1:激素间的相关性
知识剖析
考点05 植物激素的相互作用
共同调节生命活动
知识讲解
生长素、细胞分裂素
乙烯、脱落酸
生长素与乙烯
细胞分裂素与脱落酸
协同作用
细胞分裂:
植物生长:
果实发育:
果实成熟:
种子萌发:
生长素、赤霉素、细胞分裂素
生长素、赤霉素、细胞分裂素
赤霉素、脱落酸
对抗作用
赤霉素、细胞分裂素
细胞分裂:
细胞伸长:
种子萌发:
器官脱落:
脱落酸与生长素
1.植物生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的 会发生变化。
含量
知识点2:多种激素共同调节植物生命活动
知识剖析
考点05 植物激素的相互作用
共同调节生命活动
知识讲解
①生长素和细胞分裂素协调促进细胞分裂的完成,表现出协同作用。
②脱落酸、赤霉素在调节种子萌发的过程中,二者作用效果相反。
③不同激素在代谢上还存在着相互作用。
2.植物生长发育和适应环境变化的过程中,各种激素并不是独立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
知识剖析
考点05 植物激素的相互作用
共同调节生命活动
知识讲解
3.在植物各器官中同时存在多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往 不是
某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量。
雌花
雄花
黄瓜
比值高,分化为
比值低,分化为
①黄瓜茎端
②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
左为雄花,右为雌花
知识剖析
考点05 植物激素的相互作用
共同调节生命活动
知识讲解
4.植物的生长发育过程中,不同种激素的调节还表现出一定的顺序性。
总之,植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的
知识剖析
考点05 植物激素的相互作用
共同调节生命活动
知识讲解
1.(多选)下表和图为外加激素处理对某种水稻萌芽影响的结果,萌发速率(T50)表示达最终发芽率50%所需的时间,发芽率为萌发种子在总数中的比率。“脱落酸—恢复”组为1.0 mmol·L-1脱落酸浸泡后,洗去脱落酸。下列相关叙述正确的是( )
AC
A.0.1 mmol·L-1浓度时,赤霉素的作用不显著,脱落酸有显著抑制萌发作用
B.1.0 mmol·L-1浓度时,赤霉素促进萌发,脱落酸将种子全部杀死
C.赤霉素仅改变T50,不改变最终发芽率
D.赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的
激素物质的量浓度/ (mmol·L-1) 平均T50/h
赤霉素 脱落酸
0 83 83
0.01 83 87
0.1 82 111
1.0 80 未萌发
2.5 67 未萌发
知识剖析
考点05 植物激素的相互作用
共同调节生命活动
脱落酸没有将种子全部杀死
不能说赤霉素促进萌发对种子是有益的,脱落酸抑制萌发对种子是有害的,要根据实际情况而定
典例剖析
(1)概念:
由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
(2)优点:
原料广泛、容易合成、效果稳定等。
a-萘乙酸(NAA)
矮壮素
分子结构与植物激素完全不同,但是具有与植物激素类似的生理效应
吲哚丁酸(IBA)
分子结构和生理效应与植物激素类似
(3)类型
简化工艺、降低成本
提高产量、改善品质
减轻人工劳动
(4)作用:
知识剖析
考点06 植物生长调节剂的应用
知识讲解
知识点1:植物生长调节剂的类型
33
植物生长
调节剂 应用
a-萘乙酸、
2,4-D
赤霉素
青鲜素
乙烯利
矮壮素
(1)促进扦插枝条生根;
(2)促进果实发育(无子番茄),防止落花落果。
(3)农业除草剂。
(1)促进植物茎秆伸长;
(2)解除种子和其他部位休眠,用来提早播种。
保持蔬菜鲜绿,延长贮存时间。
(1)处理瓜类幼苗,能增加雌花形成率;
(2)促进果实成熟。
防止作物徒长促进结果
知识点2:植物生长调节剂的应用
知识剖析
考点06 植物生长调节剂的应用
知识讲解
(1)实验原理
①生长素类调节剂对植物插条的______情况有很大的影响。
②用____________生长素类调节剂处理插条,其影响程度不同。
③存在一个______浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最快。
生根
不同浓度
最适
知识点3: 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
(2)实验方法
方法 对象 溶液深度 溶液浓度 时间 条件
浸泡法 插条
②___部 约3 cm ③______ 几个小时至一天 遮阴、湿度高
①______法 约1.5 cm 较高 约5 s —
沾蘸
基
较低
知识剖析
考点06 植物生长调节剂的应用
知识讲解
1.植物生长调节剂是由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,在农业生产中有着广泛的应用。相关叙述正确的是( )
A. 用脱落酸类似物喷洒植物叶片可促进气孔的开放,提高植物的蒸腾速率
B. 用赤霉素类调节剂处理拔节期高粱可降低其株高,提高植株的抗倒伏性
C. 用乙烯利溶液浸泡刚采摘的香蕉可促进其发育,提高果实的产量
D. 用生长素类似物处理椴树插条可促进其生根,提高扦插的成活率
D
知识剖析
考点06 植物生长调节剂的应用
促进气孔关闭
可增加其株高
促进其成熟
典例剖析
(2)光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
1、光对植物生长发育的作用
(1)光是植物进行光合作用的能量来源;
植株
生长
开花
衰老
种子
萌发
均受到
光的调控
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
(3)植物具有接受光信号的分子——光敏色素(其中的一种)
光敏色素
感光区域
酶活性区域
①化学本质:
②分布:
蛋白质(色素——蛋白复合体)
③吸收光的类型:
植物的各个部位,
主要是红光和远红光。
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。
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
(4)光调控植物生长发育的反应机制
(1)感受信号:光敏色素被激活,其结构发生变化
(2)传导信号:信号经过转导传递到细胞核内
(3)发生反应:细胞核内特定基因转录变化
(4)表现出生物学效应:相应mRNA翻译出特定蛋白质
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
温带地区,树木年复一年的加粗,构成一圈圈的年轮,表现出季节周期性变化。
思考:树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系?
年轮的形成,是树木生长对一年中不同时期环境温度反应的结果。
资料1
2.温度参与植物生长发育的调节
① 春夏季:温度高,雨量多
细胞分裂快、细胞体积大
颜色较浅的宽带;
② 秋冬季:温度低,雨量少
细胞分裂慢,细胞体积小
颜色较深的窄带;
春夏
秋冬
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
树木在不同季节因为气温降水等的环境不同其生命活动也随之变化;春夏降雨多,气温相对较高,植物生命活动旺盛处于生长期,植物从根部吸收的以水分为主的养分较多,形成层中的导管,筛管发育较粗,细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带;而秋冬季节,植物生命活动缓慢,细胞分裂慢、细胞体积小,在树干上形成颜色较深的带。处于生长期发育的,称为早材或春材,处于生长季节后期发育的,称为晚材或秋材
有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用,称为春化作用。冬小麦、冬大麦,蕙兰等就是这样。
思考: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?
这样可以避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。
冬小麦:9~10月播种,经过冬天后,来年春天开花结果。
实践:在春季播种冬小麦,会使麦苗夏季旺长却不开花或者开花太晚,造成减产。
结论:冬小麦需要经历一段时间的低温诱导方可开花(春化作用)。
资料2
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
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,从而参与调节植物的生长发育。
植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
植物所有生理活动都是在一定的温度范围内进行。
西双版纳热带季雨林
温带常绿阔叶林
落叶阔叶林
寒带针叶林
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
温度参与植物生长发育的调节的具体表现
(1)随着季节轮回,气温_____________,植物_____、_____、______、______,生命活动的节奏追随着季节的步伐。
(2)随着昼夜交替,气温__________,植物的______也会有_______和______之分。
(3)植物的所有生理活动都是在______________________进行;
(4)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。
(5)植物分布的_________很大程度上就是由温度决定的;
周期性变化
发芽
开花
落叶
休眠
午高夜低
代谢
旺盛
缓慢
一定的温度范围内
种子萌发
植株生长
开花结果
叶的衰老
脱落
地域性
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
正向重力性:根顺着重力方向向下生长(根的向地性)
负向重力性:茎背着重力方向向上生长(茎的背地性)
3、重力参与植物生长发育的调节
根向地生长,可以深扎根,利于吸收水分和无机盐;
茎背地生长,可以将枝条伸向天空,利于吸收阳光进行光合作用
思考:根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢?
茎
根
A
A’
B
B’
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
淀粉—平衡石假说:
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。
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
如通过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
植物是如何感受到重力刺激的呢?
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
在根冠、胚芽鞘尖和茎的内皮层细胞中有比重比较大的淀粉体分布,受重力影响而沉积在细胞底部,起平衡石的作用。
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
根横放时,淀粉体下沉在细胞近地侧的内质网上,诱导内质网释放Ca2+到细胞质基质,Ca2+与钙调蛋白结合后活化Ca2+泵和IAA泵(均为ATP驱动泵),使近地侧积累较多的Ca2+和IAA。
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
知识讲解
机理:垂直时淀粉体对平衡石细胞底部内质网压力均等,水平时不均等。
1.植物的生长发育过程受多种因素的调控。相关叙述正确的是( )
A.弱光刺激可作为春化信号,调控某些越冬植物开花
B.细胞分裂素能促进细胞分裂、伸长生长,诱导根的形成并促进其生长
C.重力信号可转换成合成生长素的信号,从而调节植物的生长方向
D.红光与远红光改变光敏色素的空间结构,从而影响植物生命活动
D
知识剖析
考点07 光、重力、温度等
影响植物生命活动
低温刺激可作为春化信号,调控某些越冬植物开花
生长素诱导根的形成并促进其生长
重力信号可转换成运输生长素的信号,造成生长素分布不均衡,从而调节植物的生长方向
典例剖析
1. 在生长素的发现过程中,有很多科学家开展了相关实验。下列叙述
错误的是( )
A.达尔文的实验,说明感光部位在胚芽鞘尖端
B.温特将胚芽鞘尖端产生的促进生长的物质命名为生长素
C.拜尔的实验中,光照引起生长素分布不均匀造成幼苗弯曲生长
D.詹森的实验结果证明了胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部
C
综合训练
拜尔实验证明胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的,整个实验室在黑暗中进行的,故不能证明是光照引起生长素分布不均匀造成幼苗弯曲生长。
2. 拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的结论是( )
D
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D.②③之间无感受单侧光刺激的部位
综合训练
在②处切断和在③处切断,两组幼苗都不生长、不弯曲,说明此时不能产生生长素,无法知道②③之间有无感受单侧光刺激的部位
3. 下列有关植物激素受体的叙述,正确的是( )
A. 脱落酸受体表达量下降的小麦种子休眠时间延长
B.赤霉素受体表达量增加的大麦种子萌发速度加快
C.细胞分裂素受体表达量增加的葡萄植株生长速度减慢
D.生长素受体活性减弱的迎春花插条更容易生根
B
综合训练
休眠时间缩短
生长速度加快
生长素可以促进生根,生长素受体活性减弱的迎春花插条不易生根
4.植物激素是一类由植物体产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,下列关于植物激素的叙述,错误的是( )
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B.生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C.生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D.植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
D
综合训练
生长素是信号分子,不是催化剂,催化是酶的作用
5.某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.为使马铃薯块茎提早发芽,可外施脱落酸
B.对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值,第5周时大于实验开始时
C.外施赤霉素后,马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短
D.为延长马铃薯块茎贮藏时间,可外施赤霉素
B
可以外施赤霉素
最大发芽率所需的时间略变长
所以可以外施脱落酸
综合训练
6.柳树雌雄异株,果实成熟后,种子上面的绒毛形成柳絮。过敏体质的人接触或吸入柳絮后容易引起过敏症状。绿化站工作人员通过给柳树注射赤霉素药液抑制杨柳飞絮。下列相关叙述,错误的是( )
A.赤霉素施用的对象为柳树的雌株
B.这一方法利用了赤霉素能够促进果实成熟的原理
C.赤霉素的注射量要根据柳树的树龄、长势等调整
D.注射赤霉素后能促进柳枝的伸长
B
赤霉素能够促进果实发育,而不是促进果实成熟
综合训练
7.光合色素参与光合作用,光敏色素接受光信号调节自身生长。下列关于光合色素和光敏色素的叙述,正确的是( )
A.两者化学本质不同,但均能传递、转化光能参与细胞代谢
B.前者主要吸收红光和蓝紫光,后者只能吸收红光和远红光
C.前者主要分布于叶绿体中,后者主要分布于液泡中
D.前者参与光反应,后者被光信号激活后发生结构变化调节核基因表达
D
综合训练
光敏色素能接收光信号
敏色素主要吸收红光和远红光
光敏色素主要分布于细胞质等
8.调节高等植物生命活动的因素有环境、激素、基因等。下列有关叙述错误的是( )
A.植物器官生长、发育取决于某种激素的绝对含量
B.植物生长调节剂容易合成、价格便宜,效果稳定
C.光敏色素能接受红光、远红光信号,影响相关基因的表达
D.激素能影响基因的表达,而激素的产生、分布也受基因表达的调控
A
综合训练
植物器官生长、发育往往取决于某种激素的相对含量。
9. 植物生长调节剂在生产实践中有着广泛的应用,相关叙述错误的是( )
A.用一定浓度的乙烯利处理番茄果实,可促进果实发育
B.用一定浓度细胞分裂素类调节剂喷洒鲜花,可延长其保鲜期
C.用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽,可促使花芽向雌花分化
D.用一定浓度的赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
A
用一定浓度的乙烯利处理番茄果实,可促进果实成熟。
综合训练
10.在黑暗中生长的植物幼苗通常表现为黄叶,称为黄化苗。光照影响幼苗叶色的分子机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A
A.光敏色素主要是蓝光和红光的受体
B.光敏色素接受光信号后,其空间结构会发生变化,影响特定基因的表达
C.黑暗条件下HY5被降解,导致特定基因转录受到抑制,进而影响叶绿素合成
D.光照环境下,进入细胞核的光敏色素抑制HY5降解,使幼苗发生去黄化反应
光敏色素主要吸收红光和远红光,是红光和远红光的受体,植物体内除了光敏色素,还存在感受蓝光的受体。
综合训练
作用类型 作用概念 生理表现
______
作用 一类植物激素可增强另一类植物激素的生理效应 生长素促进细胞伸长、赤霉素促进植物节间的伸长
细胞分裂素加强生长素的极性运输
脱落酸促进脱落的效果可因乙烯的增加而得到增强
协同
拮抗作用 一种激素的作用被另一种激素所阻抑(抵消) 生长素促进不定根的形成,赤霉素作用相反
生长素促进顶端优势,细胞分裂素作用相反
生长素促进器官生长,脱落酸促进器官脱落
脱落酸促进休眠、抑制萌发,赤霉素作用相反
脱落酸促进衰老、脱落,细胞分裂素起延缓作用
归纳总结
作用类型 作用概念 生理表现
激素相对含量决定生理效用 决定植物某种生理效应的往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量 IAA(生长素)/CTK(细胞分裂素)比值高,诱导___的分化;比值低,则诱导___的分化;比值适中,诱导愈伤组织形成
反馈作用 一种激素的作用受另一种激素的调节
(促进或抑制) 生长素促进乙烯的生物合成,乙烯则抑制_________的作用(方式:提高生长素氧化酶的活性,或促进生长素的分解,或阻碍生长素的运输)
根
芽
生长素
归纳总结
植物激素 植物生长调节剂
来源 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 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 作用 持久稳定
实例 乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸 乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等
植物激素与植物生长调节剂的比较
植物体一定部位
酶
一次
归纳总结
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
归纳总结
高等植物是由许多细胞组成的高度复杂的有机体,它的正常生长发育需要各个器官、组织和细胞之间的协调和配合。
1. 基因表达调控
植物细胞里储存着全套基因,但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整。
植物的生长、发育、繁殖、休眠,都处在基因适时选择性表达的调控之下。
2. 激素调节
激素作为信息分子,会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时,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。
3. 环境因素调节
植物响应环境变化,调控基因表达以及激素产生、分布,最终表现在器官和个体水平上的变化。
归纳总结
苏教版2019 稳态与调节
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