5.4 环境因素参与调节植物的生命活动课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1
2025-12-09
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精品
摘要:
该高中生物学课件聚焦环境因素(光、温度、重力)对植物生命活动的调节,通过“幼苗横放生长”问题探究导入,衔接激素调节知识,借助“思考·讨论”“资料分析”等支架,引导学生构建“环境信号—受体—调控生长发育”的认知网络。
其亮点在于融合科学思维与探究实践,如利用红光/远红光对莴苣种子萌发的实验数据(资料4)分析调节机制,设计验证根冠感受重力的实验(减法/加法原理),培养学生基于证据的推理能力。体现生命观念(植物对环境的适应),为教师提供多样化案例与习题,助力学生理解调节机制,提升科学探究素养。
内容正文:
第五章 植物生命活动的调节
第4节 环境因素参与调节植物的生命活动
人教版·选择性必修1
问题探究:
种子萌发后,根向地生长、茎背地生长。如果将幼苗横过来,茎会弯曲向上生长,根则弯曲向下生长。
1. 茎和根的生长是受哪种因素调节的?
思考·讨论:
2. 如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号”内,它们的根、茎可能会怎样生长?为什么?
根和茎很可能会继续水平生长,因为太空中几乎没有重力。
由重力因素调节的。
茎向上生长
3. 根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢?
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。
通过以上学习我们知道,高等植物的生命活动除了依靠激素调节,同时受环境因素调节。光、温度、重力对植物生长发育的调节作用尤为重要。
一、光对植物生长发育的调节
光是植物进行光合作用的能量来源。
对于植物来说,
光只是起提供能量的作用吗?
新知讲授
思考·讨论:光在植物生长发育中的调节作用
少数植物(如烟草和莴苣)的种子需要在有光的条件下才能萌发,有些植物(如早熟禾和毛蕊花)的种子在有光条件下萌发得好一些,还有一些植物(如洋葱和番茄)的种子萌发,则受光的抑制。研究发现,萌发的需要光的种子一般比较小,储藏的营养物质也很少。
资料1
烟草
莴苣
早熟禾
毛蕊花
洋葱
番茄
思考·讨论:
不是
1. 那些需要光才能萌发的种子是需要光照给种子萌发提供能量吗?
推测:光本身是植物种子萌发过程中的一种调节因子。
豆芽是在黑暗的环境中培育的,它的细胞中不含叶绿素,茎(实际上很大一部分是下胚轴)比在光下要长很多。豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。
豆芽:无光条件
豆苗:有光条件
光既促进叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色,
也会影响豆苗的形态。
2. 从豆芽到豆苗,光对植物的颜色和形态有什么影响?
思考·讨论:
思考·讨论:光在植物生长发育中的调节作用
资料2
很多植物的开花与昼夜长短有光。例如,菠菜只有白天长度超过13小时才开花;菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。当然,也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系,比如黄瓜、棉花、向日葵等。
是光照时长(黑暗时长)在起作用,
与植物激素的分泌有关。
3. 有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花,是哪种环境因素在起作用?这与激素的分泌有关系吗?
思考·讨论:
处理 火龙果开花朵数
补光6小时 54
补光5小时 47
补光4小时 44
不补光 9
思考·讨论:光在植物生长发育中的调节作用
资料3
很多植物的开花与昼夜长短有光。例如,菠菜只有白天长度超过13小时才开花;菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。当然,也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系,比如黄瓜、棉花、向日葵等。
处理 火龙果开花朵数
补光6小时 54
补光5小时 47
补光4小时 44
不补光 9
思考·讨论:光在植物生长发育中的调节作用
资料3
有的植物的开花与昼夜长短有关:
有的植物的开花与昼夜长短无关:
长日照植物
短日照植物
白天短于一定时长
白天超过一定时长
日中性植物
对日长不敏感
【思考】到底是日照长度还是黑暗时间长度影响植物开花?
决定是否开花的因素是:一个光周期中 。
连续黑暗时间
思考·讨论:光在植物生长发育中的调节作用
长日照植物=短夜植物
短日照植物=长夜植物
长日照植物开花原因不是光照总时长满足其要求,而是满足了短夜条件。
短日照植物不开花,因为黑暗时长不能满足其要求 ,暗期越长,开花越早。
光周期:是指一日之内光照时间长短的变化,即在白昼与黑夜循环中日照长短的变化。为什么短日照植物
8
针对练2.如图为植物开花所需的光照条件示意图,下列表述错误的是
A.植物可以感知光信号并据此调整生长发育
B.长夜闪光对于植物能否开花并无影响
C.短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花
D.通过人为控制光照时间可以有效调控植物的花期
√
√
对点练2.(2024·安徽卷)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
【资料4】(P109:拓展应用):红光和远红光对莴苣种子萌发的影响
远红光抑制莴苣种子发芽
组别 光照射处理方式 发芽情况
对照组 无光照 不发芽
组1 红光 发芽
组2 红光→远红光 不发芽
组3 红光→远红光→红光 发芽
组4 红光→远红光→红光→远红光 不发芽
组5 红光→远红光→红光→远红光→红光 发芽
组6 红光→远红光→红光→远红光→红光→远红光 不发芽
红光促进莴苣种子发芽
远红光可逆转红光的作用
取决于黑暗处理前最后一次照射的是什么光,若是红光则发芽,若是远红光则不发芽。
由表可知,莴苣种子是否能够发芽率取决于什么?
植物体内可能存在着某种光受体,在接受了红光和远红光的交替照射后可发生可逆变化,从而调节植物的生理活动。 吸收红光-远红光可逆转换的光受体(色素-蛋白质),称之为光敏色素。光敏色素在不同波长光下可以相互转换
11
讨论4:种子发芽,植株生长、开花接受光的调控,是如何体现植物对环境的适应的?
(1)萌发需要光照的种子一般较小,这是对环境的适应——萌发后立即进行光合作用,从而避免在无光条件下萌发后“饿死”。
(2)植物在生长、开花过程中,跟随着光照的节奏,能保证生命活动正常进行,能保证正常地繁衍后代,这也是植物对环境的适应。
思考·讨论:光在植物生长发育中的调节作用
新知讲授
光的调控
种子萌发
植株生长
开花
衰老
均受到
(2) 光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(1)光是植物进行光合作用的能量来源;
从以上例子可知,种子的萌发、植株的生长、开花、衰老,等等,都会受到光的调控。植物的向光性生长,实际上也是植物对光刺激的反应。
【小结】光对植物生长发育的作用:(背诵)
上午
下午
上午
下午
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?
新知讲授
① 接受光信号的分子——光敏色素
Ⅰ. 一类蛋白质(色素—蛋白复合体)
Ⅱ. 分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。
Ⅲ. 受到光照时,光敏色素结构会发生改变。
红光
远红光
光敏色素
激活态
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。
2. 光调控植物生长发育的反应机制
一、光对植物生长发育的调节
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
② 反应过程
Ⅰ. 光敏色素被激活,结构发生变化
Ⅱ. 信号经过转导,传递到细胞核内
Ⅲ. 细胞核内特定基因的转录变化
Ⅳ. 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. 光调控植物生长发育的反应机制
生长素
生长素受体
信号转导
基因表达
生物学效应
环境或
生理信号
受体
信号转导
基因表达
生物学效应
光
光敏色素
信号转导
基因表达
生物学效应
2. 光调控植物生长发育的反应机制
一、光对植物生长发育的调节
问:光敏色素与光合色素的作用有什么区别?
光敏色素是一类蛋白质,是接受光信号的分子;分布在植物体的各个部位。
光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,是能吸收、传递并转化光能的物质;分布在叶绿体的类囊体薄膜上。
光是植物进行光合作用的能量来源
光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——温度
思考·讨论:
1. 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】温带地区,树木年复一年地加粗,构成一圈圈的年轮,表现出季节周期性变化。年轮形成的原因是:
①
②
在春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带;
在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带。
宽带(深带)
细带(深带)
资料2: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、蕙兰等就是这样的。
思考·讨论:
2. 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?
这样可以避免出现冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。
蕙兰
3. 关于温度参与调节植物生长发育的实例,你还能举出一些吗?
①光合作用:夏日正午光照充足,但因蒸腾作用强,
气孔关闭,CO2进入叶片受阻,光合作用反而弱。
②叶片变黄、脱落:落叶树的叶片在秋冬季变黄、脱落。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——温度
冬小麦:9-10月播种,经过冬天后,来年春天开花结果。
西双版纳热带季雨林
亚热带常绿阔叶林
落叶阔叶林
针叶林
植物的地域性分布
植物分布的地域性很大程度上就是由 决定的。
温度
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——温度
20
1.随着季节轮回、气温周期性变化,植物发芽、开花、落叶、休眠,
生命活动的节奏追随着季节的步伐。
总结
2.随着昼夜交替,气温午高夜低,植物的代谢也会有旺盛和缓慢之分。
4.植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
温度
种子萌发
开花结果
叶的衰老、脱落
影响
参与调节植物的生长发育
3.植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的。
植株生长
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——温度
水平横放一株植物,一段时间后,根向地生长,茎背地生长。
1.向重力性
重力是调节植物形态建成和生长发育的重要环境因素。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——重力
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
根、茎中具有感受重力的物质和细胞
调节植物的生长方向
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
根、茎中感受重力的细胞是什么?
①“淀粉—平衡石假说 ”
Ⅰ. 是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。
Ⅱ. 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。
2.植物感受重力的机制
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——重力
IAA
IAA
IAA
伸长区
根冠
淀粉体
①“淀粉—平衡石假说 ”
Ⅰ. 是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。
Ⅱ. 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。
2.植物感受重力的机制
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——重力
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
IAA
IAA
IAA
①“淀粉—平衡石假说 ”
Ⅰ.根尖垂直放置时
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。
伸长区
根冠
淀粉粒
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——重力
①“淀粉—平衡石假说 ”
Ⅱ.根尖水平放置时
① 根尖水平放置时,淀粉体沉降到近地侧,该侧内质网压力更大。
② 压力大的一侧运输更多生长素至伸长区。
③ 高浓度生长素抑制近地侧根尖生长。
④ 低浓度生长素促进远地侧根尖生长。根尖向地弯曲。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——重力
植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞
将重力信号转换成运输生长素的信号
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(近地侧浓度高)
重力
根对生长素敏感
根的近地侧生长受抑制
茎的近地侧生长较快
茎对生长素较不敏感
根向地生长
茎背地生长
根的向地性和茎的背地性产生原因:
外因:重力引起生长素在植物体内分布不均匀。
内因:根、茎进对生长素的敏感程度不同
①根对生长素敏感,浓度高抑制生长;
②茎对生长素不敏感,浓度高促进生长。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素——重力
伸长区
根冠
IAA
IAA
IAA
淀粉体
图1实验中将大豆幼根分为A、B、C三组,其中A、C组根冠完整,B组切除一半根冠;C组将根一侧运输部分阻断,箭头所示为生长素(IAA)的运输方向。
A.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。
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 。
基因适时 。
植物的生长、发育、繁殖、休眠等。
调控
激素是 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 以及 的产生、分布
器官和个体水平上的变化
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
全套基因
选择性表达
信息
基因表达
激素
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A.图中a、b、c依次代表植物激素、基因和环境因素
B.单侧光照可以影响生长素在胚芽鞘伸长区的横向运输体现c改变a的分布
C.赤霉素调控萌发大麦种子α-淀粉酶基因表达体现a对b的影响
D.a的产生和分布是b调控的结果,也受到c的影响
4.(2023·重庆七校高二联考)植物的生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的(三者关系如图所示)。下列说法不正确的是( )
√
SZ-LWH
SZ-LWH
跟踪训练
SZ-LWH
SZ-LWH
发芽的玉米粒
组别 处理 预期结果
对照组
实验组1
实验组2
减法原理
加法原理
以上实验设计应用了什么实验原理呢?
实验:验证植物根的向地性感受部位在根冠
已有的研究表明,植物的根是靠根冠中的细胞感受重力,从而引起根的向地生长。真的是这样吗?我们能否设计实验进行验证?
自变量:
是否有根冠
因变量:
根是否出现向地生长
不做处理
有向地性
切去根冠
失去向地性
待切去根冠后的
根尖重新长出根冠
恢复向地性
硝酸银灼烧根冠
31
验证实验:验证植物向地性的感受部位在根冠
3. 实验步骤
处理 预期结果
切去不同长度的根尖端
硝酸银灼烧根尖
① 减法原理
哪怕仅切掉0.5 mm,
根依然失去了向地性
结果类似
② 加法原理
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
三、植物生长发育的整体调控
针对练1.光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。下列说法错误的是
A.多数植物的种子在有光的条件下才能萌发
B.光敏色素是一类蛋白质,在受到光照刺激时,结构会发生改变
C.有些植物的开花与昼夜长短有关系
D.植物的向光性生长是植物对光刺激的反应
√
1.温带地区树木中的年轮表现出季节周期性变化。( )
2.春化作用是指植物开花需经一定光照时长的诱导。 ( )
3.植物的根靠根冠中的细胞感受重力,从而引起根的向地生长。 ( )
4.光照、温度等环境因子通过改变植物激素的作用来影响植物的生命
活动。( )
自我诊断
√
×
√
×
4.(2024·南通二模)玉米根尖处于垂直状态时,茎芽中合成的生长素(IAA)通过中柱运输到根尖,均等分布在根冠的各个方向。下列叙述错误的是
A.根尖也能合成少量生长素,生长素向伸长区运输需要载体蛋白和能量
B.水平放置时,植物的茎部和根部生长素的分布受平衡石细胞的影响是相同的
C.平衡石中的淀粉体最终将重力信号转换为合成生长素的信号
D.植物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
√
10.(2025·河北开学考试)光敏色素有红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr)两种类型,其相互转化和作用途径如图所示。下列叙述错误的是
A.光敏色素是一类蛋白质,在分生组织的细胞内比较丰富
B.当接受到红光照射时,光敏色素的空间结构会发生变化
C.光敏色素可以吸收红光和远红光的能量用于光合作用
D.在黑暗条件下,植物体内的光敏色素主要以Pr形式存在
√
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
13.光调控某种植物种子萌发的机制如图所示,光敏色素phyB有两种结构形态,其中phyB-Pfr为活化态,可抑制转录因子RVE的转录。转录因子RVE可以直接结合到GA(赤霉素)合成基因GA3ox2的启动子上,抑制该基因的表达。GA3ox2的表达产物可将无活性的赤霉素转变为有活性的赤霉素。下列说法错误的是
A.光敏色素是一类色素—蛋白复合体,受到光照射时,其结构会发生变化,这种结构的变化是一种信息,能调控植物细胞的生命活动
B.植物的向光性,植株的生长、开花等均受到光的调控,植物体内存在感受光的受体
C.红光对该植物种子萌发的影响与脱落酸调控种子萌发的作用效果类似
D.植物生命活动受环境因素、激素等的综合影响,环境因素可通过影响基因表达调控植物生命活动
√
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
植物激素中的赤霉素(GA)能诱导α-淀粉酶产生,促进种子萌发;脱落酸(ABA)在将要脱落的器官和组织中含量较多。某研究小组分别用三组试剂(①、②、③)对小麦种子进行处理,所得结果如图所示,6-甲基嘌呤是一种mRNA合成抑制剂,“↓”表示开始处理的时间。
(1)植物激素在发挥作用时不直接参与代谢,也不提供能量,而是作为一种__________起作用。ABA除能促进叶和果实的衰老和脱落外,还有______
_____________________________________(答出2点即可)等作用。
典例
2
信息分子
抑制细
胞分裂、促进气孔关闭、维持种子休眠
(2)在小麦种子的萌发过程中,6-甲基嘌呤能抑制GA诱导小麦种子合成α-淀粉酶,其实质是_______________________________________。ABA的作用机理可能与6-甲基嘌呤的_______(填“不同”或“相似”)。
6-甲基嘌呤可抑制α-淀粉酶基因的转录
相似
(3)大量事实已经证明,内源ABA具有促进脱落的效应,但用ABA作为脱叶剂的田间试验尚未成功,这可能是由于植物体内的__________________
___________(答出2种即可)对ABA有抵消作用。进一步研究发现,脱落的器官中乙烯含量明显上升,其上升的原因可能是_______________________。
赤霉素、细胞分裂
素、生长素
ABA能促进乙烯的产生
(4)通过以上信息说明,植物生命活动的调节有__________、激素调节和__________影响三个方面,它们是相互作用、协调配合的。
基因表达调控
环境因素
【练习】研究者结合生长素、Ca2+、钙调蛋白对向重力性的影响,提出向重力性的机理,如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.在重力作用下,“淀粉体”沉降到下侧内质网上,诱发内质网释放Ca2+
B.Ca2+具有激活钙调蛋白的作用
C.钙泵只能运输Ca2+,
而不能运输生长素
D.激活后的钙调蛋白
只能作用于钙泵
D
SZ-LWH
SZ-LWH
1. 一颗小小的望天树种子可以生长发育成参天大树。判断下列相关表述是否正确。
(1)它的生长发育完全由植物激素控制。( )
(2)调控它生长发育的环境因素有光照、温度、重力等。( )
(3)它的生长发育是基因表达调控的结果。( )
5.4 概念检测
✖
✔
✔
43
2.请用恰当的方式表示调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达的关系。
5.4 概念检测
3.昙花一般夜间开花,受昼夜交替节律的影响。如果要让昙花白天开花,可尝试采取哪些措施?
可尝试遮光处理!
植物生长发育的整体调控
植物激素
基因表达
环境因素
相互
影响
影响
表达
改变分布情况
44
5.4 拓展应用
4.科学家用红光和红外光依次照射的方法,对一批萬苣种子进行处理,然后置于暗处。一段时间后,这些莴苣种子的发芽情况如下表所示。
由上述实验结果可以得出什么结论?
(2)莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感, 如果经过红光和红外光处理后,将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下,莴苣种子的发芽情况会如何?
组别 光照射处理方式 发芽情况
对照组 无光照 不发芽
组1 红光 发芽
组2 红光→红外光 不发芽
组3 红光→红外光→红光 发芽
组4 红光→红外光→红光→红外光 不发芽
红光促进莴苣种子发芽,红外光抑制莴苣种子发芽。
莴苣种子会发芽,因为自然光包含红光和红外光,莴苣种子对红光更敏感,因此在自然光照射下会发芽。
45
1.园林工人为使灌木围成的绿篱长得茂密、整齐,需要对绿篱定期修剪,其目的是( )
A.抑制侧芽生长 B.抑制顶端优势
C.抑制向光性生长 D.抑制其开花结果
2.用适宜浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊柱头,可得到无子番茄,这种果实细胞中的染色体数目为( )
A.与卵细胞染色体数目一样
B.是受精卵染色体数目一半
C.与体细胞中染色体数目一样
D.比受精卵染色体数目多一倍
B
C
复习与提高
一、选择题
3.以下关于植物激素的说法,错误的是( )
A.植物激素能促进植物生长
B.植物激素是一类化学物质
C.植物激素在植物体内含量很少
D.植物激素不直接参与细胞内的代谢活动
4.果实的生长发育和成熟,受多种激素调节。下列叙述正确的是( )
A.细胞分裂素促进果实生长
B.乙烯抑制果实的生长和成熟
C.脱落酸促进细胞分裂和果实脱落
D.生长素对果实的发育和成熟没有影响
A
A
二、非选择题
1.研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验,结果如图所示。
(1)在保留顶芽的情况下,除了c所采用的措施,还可通过喷施_________ 的化合物促进侧芽生长。
(2)比较曲线a与b可知,赤霉素能明显促进 __________ 。推测:在完整豌豆植株的顶芽中,赤霉素产生于_________组织。
(3)据图中信息,推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内
_______________________________浓度或比例的改变。
赤霉素
侧芽生长
分生
生长素与赤霉素、细胞分裂素
2.当干旱发生时,植物之间是否会交流信息呢?如果有信息交流,是通过地上信号还是地下信号呢?为了探究这些问题,有研究者设计了如下实验。将11株盆栽豌豆等距排列,6〜11号植株在根部有管子相通,这样在不移动土壤的情况下,化学信息可以通过管子进行交流;1〜6号的根部不联系(如下图)。
用高浓度的甘露醇浇灌(高渗透压,模拟干旱)来刺激6号植株,15 min后,测定所有植株的气孔开放度。对照组是用水浇灌6号植株。结果如右图所示。
(1)对照组的实验结果说明了什么?
对照组的结果说明,在不受干旱胁迫时,各植株的气孔开放度无显著差异。
(2)在干旱条件下,6〜8号植株与9〜11号植株相比,气孔的开放度有什么不一样?
在干旱条件下,6~8号植株的气孔开放度显著低于9~11号,且越远离6号的植株的气孔开放度越大。
(3)这些数据支持“当干旱发生时,植物之间会交流信息”这一观点吗?如果会,是通过地上部分还是地下部分交流信息的?
这些数据支持该观点。植物可以通过地下部分交流信息。
对6号植株进行持续1h的干旱胁迫,该植株根部会源源不断地产生胁迫信号,通过地下通路传递给7~11号植株;这些植株的根部感知到该信号,作出关闭气孔的响应,以避免散失不必要的水分。
(4)在对6号植株进行干旱诱导后1h,再次测定所有植株的气孔开放度,发现6~11号植株的气孔大多数都关闭了。这是为什么?
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