2026届高三生物一轮复习课件17 植物调节

选择性必修一 第5章 ——植物生命活动的调节 1.生长素发现过程的实验 科学家及实验过程 结论及分析   胚芽鞘的 受单侧光刺激后，向下面的 传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快 向光弯曲生长 不生长 直立生长 尖端 伸长区 考点一 生长素的发现过程 科学家及实验过程 结论及分析   胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部   尖端产生的影响在其下部分布 ，造成了胚芽鞘的弯曲生长 向光弯曲生长 对侧 不均匀 考点一 生长素的发现过程 尖端 1.生长素发现过程的实验 拜尔实验分析： 如图：在黑暗条件下进行 实验自变量？因变量是？ 拜尔为什么要选择黑暗的环境？ 没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？ 排除光的影响，控制变量 尖端产生的影响分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长 尖端放置的位置；尖端下部弯曲方向 詹森和拜尔的实验初步证明：尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。 考点一 生长素的发现过程   造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为_________ 1934年，科学家从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质—— ；1946年，从高等植物中分离出IAA；进一步研究发现 (PAA)、 (IBA)等，都属于生长素。 不生长不弯曲　 对侧 生长素 吲哚乙酸(IAA) 苯乙酸 吲哚丁酸 考点一 生长素的发现过程 1.生长素发现过程的实验 植物向光性是由生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。 考点一 生长素的发现过程 1．胚芽鞘系列实验的六个结论 (1)胚芽鞘感光部位——尖端。 (2)胚芽鞘弯曲生长的部位——尖端下面一段。 (3)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。 (4)生长素的产生是否需要光——不需要。 (5)生长素横向运输的部位——胚芽鞘尖端。 (6)胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素分布不均匀。 2．生长素能透过琼脂片，但不能透过云母片。 3．生长素能从人尿中分离出来，是因为人体内缺乏分解生长素的酶。 考点一 生长素的发现过程 例：如图a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是 A.a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长 B.b中胚芽鞘尖端产生的生长素通过琼脂片的方式是主动运输 C.d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长 D.d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长 考点一 生长素的发现过程 例：拟南芥的种子萌发后，幼苗在破土前顶端会形成“弯钩”结构，而在破土后“弯钩”打开，幼苗得以直立生长。研究发现，“弯钩”的形成与生长素分布不均有关，水杨酸(SA)对“弯钩”的形成有影响，相关实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是 A. 破土前，“弯钩”内侧的生长速度比外侧快 B. 破土后，“弯钩”外侧的生长速度比内侧快 C. “弯钩”破土前后的生长状况可说明拟南芥“弯钩”内侧生长素分布多 D. SA可能是通过影响生长素的分布，从而影响拟南芥顶端“弯钩”的形成 考点一 生长素的发现过程 主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯等。 由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 3.种类： 1.概念： 植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。 2.功能： 植物激素 植物激素与动物激素的异同 同：二者都是调节生命活动的化学物质，都能从产生部位运输到作用部位发挥作用，且都具有微量、高效的特点。 异： 类别 分泌器官 化学本质 作用部位 运输方式 植物激素 无特定的分泌器官 一般是小分子物质 无明显的靶细胞 多样复杂（如极性运输、非极性运输、横向运输） 动物激素 有特定的内分泌腺 蛋白质、 类固醇等 靶器官、靶细胞 随着体液运输 考点一 生长素的发现过程 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 色氨酸 转变 生长素 植物体各器官中都有分布，相对集中分布在生长旺盛的部分。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。 考点二 生长素的合成、运输与分布 1.生长素的合成和分布 2.生长素运输 考点二 生长素的合成、运输与分布 形态学上端 形态学下端 形态学上端 极性运输： 在胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端到形态学下端。 极性运输是一种主动运输 在成熟组织中通过输导组织进行。 与植物形态学方向无明显关系的运输方式。 和其他有机物的运输没有区别。 ①概念： ②部位： ③方式： ②非极性运输： 单一方向刺激(如单侧光、重力)下的横向运输。 ③横向运输： （了解）横向，指的是与形态学上下端垂直方向的运输 12 考点二 生长素的合成、运输与分布 评价实验设计和结论 P95思维训练： 根据实验结果，此人得出结论： （1）下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块； （2）生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端。 2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？ 不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。 结论2不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。 1.这个实验的设计是否严密？为什么？ 空白琼脂块(b) 形态学下端 形态学上端 含IAA琼脂块 实验前 实验后 胚芽鞘既不弯曲也不生长 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。 3.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？ 考点二 生长素的合成、运输与分布 考点二 生长素的合成、运输与分布 考点二 生长素的合成、运输与分布 非极性运输： 通过__________进行非极性运输；且与其他有机物的运输______区别。 输导组织 没有 成熟组织 极性运输（黑色箭头） 细胞间、短距离、主动运输、速度慢 非极性运输（蓝色箭头） 韧皮部、长距离、自由扩散、速度快 非极性运输：和其他有机物一样，生长素通过韧皮部运输，运输方向决定于两端浓度差等因素 极性运输：局限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞间短距离单向运输。 考点二 生长素的合成、运输与分布 横向运输： 由于单侧光、重力等因素，发生在根尖、茎尖等细胞分裂特别旺盛的部位。 根尖、茎尖 受外界刺激（单侧光、重力、离心力等） 影响因素: 发生部位： 生长素的产生部位（根尖、茎尖、尖端等） 胚芽鞘的尖端能感受光的刺激发生横向运输，生长素由向光侧运输到背光侧。 单侧光： 通过极性运输到尖端下面伸长区，使生长素分布不均，从而造成了弯曲生长。 （1）极性运输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）极性运输在太空中不存在，受重力因素的影响。 （4）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。 关于生长素运输的几点注意事项 √ × √ × 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、离心等刺激时。 √ 18 不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析 ①直立生长 ②向光弯曲生长 ①直立生长 ②向光（小孔）弯曲生长 ①向左弯曲生长 ②向右弯曲生长 ③不生长不弯曲 ④直立生长 ⑤向右弯曲生长 不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析 ①直立生长 ②向左弯曲生长 ③④中IAA含量： ①直立生长 ②向光弯曲生长 ③向小孔弯曲生长 ④向圆心弯曲生长 a=b+c且b＞c 和动物体内激素起作用的方式基本相似，给细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。 1.作用方式： 不催化细胞代谢，也不为细胞提供能量 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。 2.生理作用： （1）细胞水平： 促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用； （2）器官水平： 3.作用机制： 生长素 生长素受体 特异性结合 引发 细胞内一系列信号转导 诱导 特定基因表达 产生效应 考点三 生长素的生理作用 4.影响生长素生理作用的因素 (1)浓度：一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，浓度 时则会抑制生长。 (2)细胞的成熟程度： 的细胞对生长素敏感， 细胞比较迟钝。 (3)器官的种类：不同器官对生长素的敏感程度不同。 (4)植物的种类：不同种类植物对生长素的敏感程度不同。 过高 幼嫩 衰老 如敏感程度排序： 根＞芽＞茎 双子叶植物＞单子叶植物 考点三 生长素的生理作用 5.典型实例：顶端优势 (1)概念：顶芽优先生长， 的现象。 (2)形成原因 侧芽的发育受抑制 (3)解除方法： 。 去除顶芽 抑制 顶芽 促进 侧芽 （极性运输） 顶端优势（左）及其解除（右） 考点三 生长素的生理作用 思考·讨论 如图所示为三幅与生长素浓度有关的曲线图。据图分析回答下列问题： (1)图1中曲线表示不同浓度的生长素对同一器官的影响，则： ①a、c、e、f点代表的含义分别是什么？ 提示：a点为较低浓度促进生长，c点促进作用最强，e点既不促进、也不抑制，f点为较高浓度抑制生长。 ②b、d两点表示的生长素浓度不同，但促进效果 。 相同 考点三 生长素的生理作用 (2)图3中曲线表示不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，则： ①图示说明 植物比 植物对生长素更敏感。 ②若用生长素类调节剂来杀死单子叶农作物中的双子叶杂草，最适宜浓度为 点对应的浓度。 双子叶 单子叶 c 考点三 生长素的生理作用 重力 根 茎 A B C D 根部： 生长素浓度：A B 生长速率： A B 生长素的效应： 茎部： 生长素浓度：C D 生长速率： C D 生长素的效应： ＞ ＞ ＞ ＞ A促进 B抑制 C促进弱 D促进强 5.典型实例：根的向地生长 考点三 生长素的生理作用 下图为探究不同浓度的2，4-D（生长素类调节剂）对洋葱生根影响的实验结果。以下叙述正确的是（     ） A．适宜浓度生长素类调节剂主要促进细胞 分裂从而促进根伸长 B．调节洋葱生根的激素全部来自施加的2，4-D C．培养6d的实验结果未体现生长素类调节剂作用的两重性 D．促进洋葱芽生长的最适2，4-D浓度也是 C 考点三 生长素的生理作用 下图表示不同浓度的生长素对植物生长的作用，据图分析下列说法正确的是( ) A.茎的背地性、顶端优势均体现了生长素在浓度较 　低时促进生长，在浓度过高时抑制生长的作用 B.若茎的近地侧生长素浓度为M，则其远地侧浓 　 度小于M C.若根的远地侧生长素浓度为m，则其近地侧浓度小于i D.若向光性幼苗的向光侧生长素浓度为m,则其背光侧浓度大于m,小于M D 茎的背地性只表现出促进作用 小于m 大于i 考点三 生长素的生理作用 （2021·全国甲）生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述，错误的是（ ） A．植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除 B．顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长 C．生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长D．在促进根、茎两种器官生长时，茎是对生长素更敏感的器官 D 考点三 生长素的生理作用 达尔文父子 鲍森·詹森 拜尔 温特 尖端向伸长区传递某种“影响” 伸长区被光面比向光面生长快，出现向光性弯曲 间断产生的影响可透过琼脂片传递给下部 尖端产生的影响在下部分布不均匀 影响是化学物质 命名为生长素 生长素——吲哚乙酸（IAA）、苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA） 植物激素 赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯 微量有机物 芽、幼嫩的叶和发育中的种子 由色氨酸转变成 极性运输 主动运输 非极性运输 通过输导组织 横向运输 各器官中都有 集中在生长旺盛的地方 细胞水平 传达信息 器官水平 促进细胞伸长生长、诱导细胞分化 影响器官生长发育（促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育） 特点： 低浓度促进，高浓度抑制 敏感性： 双子叶植物＞单子叶植物 根 ＞ 芽 ＞ 茎 幼嫩的细胞＞成熟的细胞 例子： 顶端优势 初步证明是化学物质 发现过程 合成 运输 分布 生理作用 1. 其他植物激素 （1）赤霉素--GA 合成部位： 主要作用： ①促进细胞伸长，从而引起植株增高； ②促进细胞分裂和分化； ③促进种子萌发、开花和果实发育。 主要是未成熟的种子、幼根和幼芽 考点四 其他植物激素及应用 赤霉素缺陷型拟南芥（左一、左二） 赤霉素帮助下可以修复缺陷（右一、右二） 31 解除顶端优势 例：下列叙述与植物激素作用无直接关系的是（　） A. 适时打顶去心，可促进棉株开花结实 B. 肥田之法，种绿豆最佳，小豆、芝麻次之 C. 正月种白稻，五月收获后，根茬长新稻，九月又成熟 D. 新摘未成熟的红柿，每篮放木瓜二、三枚，得气即发，涩味尽失 豆科植物和根瘤菌（固氮） 各种促进生长发育的激素 乙烯促进果实成熟 考点四 其他植物激素及应用 （2）细胞分裂素 ③促进叶绿素的合成。 合成部位： 主要作用： 主要是根尖 ①促进细胞分裂； ②促进芽的分化，侧枝发育； 考点四 其他植物激素及应用 （选择性必修三的重点内容） 33 （3）脱落酸---ABA 气孔在光照下开放，与环境进行气体交换(左); ABA处理在光照下关闭气孔(右图)。 这可以减少在干旱胁迫条件下白天的水分流失。 合成部位： 根冠、萎蔫的叶片等 主要作用： ①抑制细胞分裂； ②促进叶和果实的衰老和脱落； ③维持种子休眠； ④促进气孔关闭 ABA是一种逆境信号，在逆境的条件下可以帮助植物度过不良环境，提高抗逆性。 考点四 其他植物激素及应用 34 （3）脱落酸---ABA （教材P99 拓展应用1）许多研究表明，脱落酸在高温条件下容易降解。在自然界中存在这样一种现象，小麦，玉米在即将成熟时，如果经历持续一段时间的干热之后，由于大雨的天气，种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释。 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，这些种子就不会和其他种子那样休眠了。然后，大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分，于是种子就会不适时地萌发。 考点四 其他植物激素及应用 35 （4）乙烯 合成部位： 主要作用： 植物体各个部位 ①促进果实成熟； ②促进叶、花、果实脱落； ③促进开花 思考：果实的发育和成熟过程有什么不同? 发育：子房→果实，长大； 成熟：涩果→熟果，含糖量、口味等变化 考点四 其他植物激素及应用 36 （5）第六类植物激素--油菜素内酯 除五类植物激素，植物体内还有些天然物质也起到调节生长发育的作用。 其中，油菜素内酯被称为第六类植物激素，可以促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发。 花粉管萌发 考点四 其他植物激素及应用 Mitchell（1971）从油菜（Brassica napus）花粉中分离出的，在利用菜豆第二节间进行的生物试验中表现了极高的生物活性 37 植物激素在植物体内的含量虽然微少，但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。 激素名称 主要合成部位 生理作用 生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯 幼芽、幼根、未成熟的种子 ①促进细胞伸长，从而引起植株增高； ②促进细胞分裂与分化； ③促进种子萌发、开花和果实发育。 主要是根尖 ①促进细胞分裂； ②促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。 根冠、 萎蔫的叶片等 ①抑制细胞分裂；②促进气孔关闭； ③促进叶和果实的衰老和脱落；④维持种子休眠。 植物体的各个部位 ①促进果实成熟；②促进开花； ③促进叶、花、果实脱落。 芽、幼嫩的叶、发育中的种子 ①促进细胞伸长生长，诱导细胞分化； ②影响器官的生长、发育。 c 38 (1)在植物 的过程中，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。 ①生长素主要促进 的分裂，而细胞分裂素主要促进 的分裂，二者协调促进细胞分裂的完成，表现出协同作用。 ②在调节种子萌发的过程中， 促进萌发， 抑制萌发，二者作用效果相反。 ③生长素浓度升高到一定值时，就会促进 的合成；而乙烯含量的升高，反过来会 生长素的作用。 生长发育和适应环境变化 共同调控 细胞核 细胞质 赤霉素 脱落酸 乙烯 抑制 2. 植物激素间的相互作用 考点四 其他植物激素及应用 在细胞分裂起作用的激素 协同 生长素 促进 促进 核分裂 质分裂 细胞分裂 促进 细胞分裂素 脱落酸 赤霉素 相抗衡 脱落酸 抑制 促进 种子萌发 赤霉素 促进 色氨酸 合成 抑制 生长素 氧化产物 细胞伸长 分解 赤霉素 协同 生长素浓度低 促进 乙烯增多 抑制 细胞伸长生长 生长素浓度高 促进 抑制 高浓度生长素抑制生长很有可能是通过乙烯起作用的 考点四 其他植物激素及应用 2. 植物激素间的相互作用 40 生长素 高 细胞分裂素 低 生长素 低 细胞分裂素 高 生长素 适中的 细胞分裂素 适中的 脱落酸 雌花 比值较高 雄花 赤霉素 比值较低 （2）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。 2. 植物激素间的相互作用 考点四 其他植物激素及应用 41 细胞分裂素、赤霉素和脱落酸含量/(ng·g-1)鲜重 开花后天数/d 0 7 14 49 56 63 70 84 126 133 140 21 28 35 42 77 91 98 105 112 119 20 40 60 80 100 120 140 160 5 10 15 20 25 生长素含量/(ng·g-1)鲜重 猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化 生长素 脱落酸 细胞分裂素 赤霉素 （3）植物生长发育的过程中，不同激素的调节还表现出一定的顺序性。 考点四 其他植物激素及应用 2. 植物激素间的相互作用 42 考点四 其他植物激素及应用 （2021·山东·高考真题）实验发现，物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽；乙可解除种子休眠；丙浓度低时促进植株生长，浓度过高时抑制植株生长；丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是（    ） A．甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片 B．乙可通过发酵获得 C．成熟的果实中丙的作用增强 D．夏季炎热条件下，丁可促进小麦种子发芽 B 43 考点四 其他植物激素及应用 （2020·浙江·高考真题）胎萌是指种子未脱离母体即发芽。下列关于种子胎萌和萌发的叙述，错误的是 A．外施赤霉素合成抑制剂，种子萌发会受到抑制 B．抑制与脱落酸合成相关酶的基因表达，会引起胎萌 C．外施脱落酸，可抑制脱落酸受体缺失突变体发生胎萌 D．离体的水稻成熟胚，可在无激素的培养基上萌发 C 44 考点四 其他植物激素及应用 （2019·浙江·高考真题）图甲为豌豆苗茎节段赤霉素（GA）合成途径末端图（其中GA1有生物活性，其他无活性），图乙为外源添加生长素（IAA）对离体豌豆苗茎节段GA含量影响图。下列叙述正确的是 A．与去除顶芽的豌豆苗相比，保留顶芽的茎节段中GA8的含量较低 B．给离体豌豆苗茎节段添加IAA，能促进GA20至GA29的合成 C．若用乙烯处理豌豆苗，茎节段中的GA1含量上升 D．若去除顶芽后，豌豆苗茎节段伸长，侧芽萌发 A 45 考点五 植物生长调节剂及应用 植物生长调节剂：由人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。 优点：①原料广泛；②容易合成；③效果稳定 为什么植物生长调节剂效果比植物激素稳定？ 可能因为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。 植物生长调节剂分类： 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α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。 分子结构和生理效应 吲哚丁酸（IBA） 分子结构 生理效应 缺点：(1)植物生长调节剂使用不当，则可能影响作物产量和产品品质。 (2)过量使用植物生长调节剂，还可能对人体健康和环境带来不利影响 植物生长调节剂 应用 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 膨大剂 会使水果长势 ，个头变大， 水果成熟，使其提前上市。但与正常水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存 加快 α-淀粉酶 加快 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 用于__________ 催熟果实 考点五 植物生长调节剂及应用 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： 适宜浓度的生长素类调节剂能促进插条生根，不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后，插条生根的情况不同。 (2)实验过程 一系列 浓度 生长状 况相同 枝条 生根 状况 常用的生长素类调节剂：NAA、2，4—D，吲哚丙酸，IBA 考点五 植物生长调节剂及应用 观测指标: 枝条生根数或根的长度 实验方法: ①浸泡法：溶液浓度小，处理时间长 注意：最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理） 制备插条 原因 ① 选用生长旺盛的一年生枝条 ② 去掉成熟叶片 ③ 保留芽和幼叶 ④ 插条的形态学下端要削成斜面 实验材料及处理： 降低蒸腾作用，保留水分。 以增加对水的吸收和生根面积 新陈代谢强，细胞分裂旺盛 芽和幼叶能产生生长素，有利于生根 ②沾蘸法：溶液浓度大，处理时间短 原因：①处理时间长，插条无根，吸水能力减弱且防止温度高蒸腾作用失水； ②防止配制的溶液水分蒸发致使浓度改变。 考点五 植物生长调节剂及应用 49 实验设计: 生长素类植物生长调节剂浓度梯度如何设置？ 预实验 ①进行时间： 正式实验前 ②目的： a.为进一步的实验摸索条件 b.检验实验设计的科学性和可行性。 注意：预实验必须像正式实验一样认真进行才有意义！ ▲预实验不能减小实验误差（重复实验、设置对照、求平均值） 例如：探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度时，通过预实验确定有效浓度的大致范围，可为确定最适浓度打下基础。 考点五 植物生长调节剂及应用 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 生根平均 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2 促进该植插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是0.8-1.2 mg/mL 实验结论： 实验结果： 考点五 植物生长调节剂及应用 尝试利用乙烯利催熟水果： (1)实验原理： ①乙烯利工业品为液体。 ②当溶液pH<3.5时，比较稳定，但随着溶液pH ，会分解释放出 。 ③对水果具有 作用。 ④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 （2）变量分析： 自变量： 因变量： 需要控制的无关变量： 如 乙烯利的浓度 水果的成熟度：硬度、颜色、口感等 水果种类、初始的成熟度较低且基本一致 考点五 植物生长调节剂及应用 1.光对植物生长发育的影响 (1)调控方面： 种子萌发，植株生长、开花、衰老，等等，都会受到光的调控。 (2)调控实质：光作为一种信号， 植物生长、发育的全过程。 (3)调控机制 ①信号刺激： 。 ②信号接受：光敏色素等。光敏色素是一类 (色素—蛋白复合体)，分布在植物的各个部位，其中在 的细胞内比较丰富。主要吸收红光和远红光。受光照射时，光敏色素的结构会发生变化。 光是植物进行光合作用的能量来源，还参与调节植物的生命活动。 影响、调控 光信号 蛋白质 分生组织 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 光合色素的种类：叶绿素a和叶绿素b、 胡萝卜素和叶黄素 光合色素的功能：吸收、传递、转化光能 区分 光敏色素和光合色素 叶绿素 类胡萝卜素 图 叶绿素分子 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 (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 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 2.温度对植物生长发育的影响 (1)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，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，从而参与调节植物的 。 (2)植物分布的 很大程度上就是由温度决定的。 (3)温度参与植物生长发育的调节 ①年轮形成 ②春化作用 ③光合午休 ④秋冬叶片变黄、脱落 种子萌发 生长发育 地域性 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 思考与讨论：温度参与植物生长发育的调节 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。 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。避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 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 3.重力参与植物生长发育的调控 (1)重力是调节 和 的重要环境因素。 (2)调节方式： 植物的根、茎中具有感受重力的 ，可以将重力信号转换成 的信号，造成 ，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体内一类富含“淀粉体”的细胞，即 细胞来实现的。 植物生长发育 形态建成 物质和细胞 运输生长素 生长素分布的不均衡 平衡石 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 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 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 验证植物根向地性的感受部位在根冠 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？ 设计实验 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 失去向地性 —— 减法原理 —— 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 设计实验 实验结论：植物根向地性的感受部位在根冠 验证植物根向地性的感受部位在根冠 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，植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因 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。 4.植物生长发育的整体调控 适时选择性表达 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 例：一些种子(如莴苣)需要在一定光照条件下才能萌发，这类种子称为需光种子。在研究莴苣种子萌发时，科研人员利用红光(R)和远红光(FR)反复照射进行实验，得到如下结果。根据实验结果分析讨论： 注：在26 ℃下连续地以1 min的红光和4 min的远红光照射。 实验组 照射 萌发率 1 R 70 2 R＋FR 6 3 R＋FR＋R 74 4 R＋FR＋R＋FR 6 5 R＋FR＋R＋FR＋R 76 6 R＋FR＋R＋FR＋R＋FR 7 考点六 环境因素参与调节植物的生命活动 (1)在本实验中，光和温度分别属于什么变量类型(自变量、因变量或无关变量)? 提示： 光属于自变量；温度属于无关变量。 (2)根据实验结果，推测对莴苣种子萌发起抑制作用的是哪种光？为什么？若用红光和远红光交替多次处理，则种子的萌发率取决于哪种光？ 实验组 照射 萌发率 1 R 70 2 R＋FR 6 3 R＋FR＋R 74 4 R＋FR＋R＋FR 6 5 R＋FR＋R＋FR＋R 76 6 R＋FR＋R＋FR＋R＋FR 7 提示　对莴苣种子萌发起抑制作用的是远红光。根据表格中实验可知，第1、3、5次实验最后一次处理的都是红光(R)，其萌发率都较高，第2、4、6次实验最后一次处理的都是远红光(FR)，其萌发率都很低，说明对莴苣种子萌发起抑制作用的光是远红光。若用红光和远红光交替多次处理，则种子的萌发率取决于最后一次处理的是哪种波长的光。 判断关于植物生长调节剂的叙述 (1)生长调节剂可以提高作物产量、改善作物品质，使用量越多，效果越好(　　) (2)控制生长调节剂的浓度、时间、部位，有利于提高作用效果(　　) (3)对于某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响施用效果(　　) 判断关于环境因素参与调节植物的生命活动的叙述 (1)光只参与光合作用，为植物的生命活动提供能量(　　) (2)光敏色素是植物体内唯一感受光的受体(　　) (3)重力可调节植物生长发育，但与植物形态建成无关(　　) √ × √ × × × $