内容正文:
编写说明:本专辑为山东省(春季高考)现代农艺类《植物生产与环境考点讲练测》,严格依据山东省普通高校对口考试大纲(专业课)现代农艺类考试范围及要求编写,精准对标考纲,兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测均贯穿九大核心环节:考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验,形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑,助力考生夯实基础、突破重难点。
专题12 植物生殖生长与环境及生长物质
山东省春季高考 现代农艺类 《植物生产与环境》
考点解读
1.了解植物的成花过程。
2.理解春化作用的概念和类型。
3.理解光周期现象的概念和类型。
4.掌握春化作用在农业生产中的应用。
5.掌握光周期现象在农业生产中的应用。
6.理解植物激素和生长调节剂的类型及生理作用。
思维导图
知识梳理
一、植物的生殖生长与环境
植物的成花过程一般包括三个阶段:成花诱导、花芽分化和花器官的形成。影响植物成花诱导的最敏感的因素是低温和最适宜的光周期。因此花的状态、低温和适宜的光周期是控制植物成花的三个非常重要的因素。
(一)春化作用
许多秋播植物(如冬小麦、油菜)在其营养生长期必须经过一段低温诱导,才能转为生殖生长(开花结实)的现象称为春化作用。
1.植物类型 根据植物对低温范围和时间要求的不同,可将春化作用分为冬性、半冬性和春性三类。
知识梳理
(1)冬性植物 春化必须经历低温,春化时间也较长,如果没有经过低温,则植物不能进行花芽分化和抽穗开花,一般为晚熟品种或中晚熟品种。
(2)半冬性植物 春化对低温要求介于冬性与春性之间,春化时间相对较短,一般为中熟或早中熟品种。
(3)春性植物 春化对低温要求不严格,春化时间也较短,一般为极早熟、早熟和部分早中熟品种。
知识梳理
从表中可以看出,冬性越强的小麦,春化过程要求的温度越低,持续的时间也越长。
植物春化作用要求的条件,决定了各类植物栽培的适宜地区与播种适期。
一般南方小麦春性强,北方小麦冬性强。
小麦类型 春化温度/℃ 所需天数/d
冬性 0∼5 30∼70
半冬性 3∼15 20∼30
春性 5∼20 2∼15
知识梳理
2.春化的部位 接受春化处理的部位一般是茎尖的生长点。以芹菜和甜菜为试验对象的试验结果表明,只有当生长点感受到低温时,才能发生春化作用。近年来试验还证明,离体的叶片和根,只要有分生组织存在,就能感受春化处理,经过春化处理长出来的植株也能开花。
3.春化的时期 各种植物感受春化的时期是有差异的。小麦、白菜、萝卜等从萌动的种子到成长的植株都可以接受春化处理,但小麦以三叶期的幼苗发生春化作用最快;甘蓝、洋葱只有绿色幼苗才能进行春化作用,刚刚萌动的种子不能进行春化作用。
知识梳理
4.反春化 反春化又称春化的解除,是指春化作用尚未解除的植物,如果放回30°C以上的温度下,可使春化处理的效果解除的现象。春化时间越短,高温解除春化作用的效果就越明显。当春化时间较长,春化作用达到一定程度,春化效果趋于稳定时,高温便不易解除春化。
5.春化效果的积累 正在进行春化作用的植物若中途停止低温处理,一段时间后再进行低温处理时不必从头开始,因为前面产生的效果仍然存在,这就是春化效果的积累。春化作用一旦完成后,就会在整个营养生长期内保持下去,并且春化过的分生组织产生的所有细胞都处于已春化的状态。
知识梳理
6.春化作用与植物生产
(1)人工春化处理。春播前进行春化处理,可以使植物提早成熟,避开后期的“干热风”;冬小麦经春初的春化处理后可以春播或补种。
(2)调种引种。由于我国各地区环境条件不同,在引种时首先要考虑所引植物种类的春化特性,考虑该种植物在引种地能否顺利经过春化作用。如冬小麦北种南引,由于南方温度高,不能满足春化的要求,植物只能进行营养生长,不能开花结实。但若以收获营养体(如茎、叶)为主,就可北种南引。如烟草北种南引,可延长营养生长期,提高烟叶产量。
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(3)控制花期。花卉种植过程中可以通过春化或反春化的方法提前或延迟植物的开花时间。
如越冬贮藏的洋葱,在春季种植前通过高温处理解除春化,防止其在生长期抽薹开花,可以获得大的鳞茎以增加产量。
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(二)光周期现象
许多植物在开花之前有一段时期,要求每天有相对长度的昼夜交替影响才能开花的现象,称为光周期现象。
1.植物类型 根据植物开花对光周期反应不同,可将植物分成三种类型:
(1)短日照植物 是指在短日照(每天连续日照时数小于一定限度)条件下才能开花或开花受到促进的植物。如果适当延长黑暗、缩短光照,可促使短日照植物提早开花;相反,延长日照则延迟开花,或不能进行花芽分化。大豆、晚稻、烟草、玉米、棉花、甘薯等属于短日照植物。
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(2)长日照植物 是指在长日照(每天连续日照时数大于一定限度)条件下才能开花或开花受到促进的植物。如果延长光照,缩短黑暗,可促使长日照植物提早开花;而延长黑暗则延迟开花或花芽不能分化。小麦、燕麦、油菜属于此类植物。
(3)日中性植物 是指在任何日照条件下都能开花的植物。日照条件只需使植物达到一定的营养生长量,四季均可开花,如荞麦、番茄、黄瓜等。
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2.植物感受光周期的器官
植物感受光周期的器官是叶片。一般来说,健壮叶片感受光周期能力强,幼嫩叶和老叶感受光周期能力弱或没有。
叶片受刺激后,将信息传导到茎顶端芽的分生区(生长锥),使之由营养顶端转变为生殖顶端,形成花芽。
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3.光周期诱导
植物一生中并不是都要求一定的光周期才开花,但是在花原基形成前的一段时间需要得到必要的光周期,这种现象称光周期诱导。
光周期诱导需要的天数一般是一至十几天不等。短日照植物,如大豆需要2~3天,水稻需1天,大麻需4天,菊花需12天;长日植物,
如油菜、菠菜需1天,小麦需17天,甜菜需15~20天。
植物完成光周期诱导后,对光照长短的要求就不那么
严格了。一般来说,植株必须长到一定大小,才能接
收光周期的诱导。
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4.暗期对光周期的重要性
长日照植物必须经过短于一定时数的暗期才能开花,短日照植物必须经过超过一定时数的暗期才能开花。因此,把长日照植物称做“短夜植物”,把短日照植物叫做“长夜植物”。
若在暗期中途用闪光(闪光几分钟至30分钟)打断暗期的连续性,就会产生与短夜一样的效果,短日照植物就不能开花,长日照植物照样开花。若是用短暂的黑暗打断光照期,则对长日照和短日照植物都无影响,可见诱导植物开花的作用主要在暗期。
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5.光周期现象与植物生产
(1)指导引种。引种时要考虑原种地和引种地两地的日照时数是否一致及植物对光周期的要求。同纬度地区间引种容易成功;不同纬度地区间引种要考虑品种的光周期特性。
①以收获果实和种子为主。对于短日照植物,北种南引时,开花期提前,应引种晚熟品种;南种北引时,开花期延迟,应引种早熟品种。对于长日照植物,北种南引时,开花期延迟,应引种早熟品种;南种北引时,开花期提早,应引种晚熟品种。
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②以收获营养器官为主。短日照植物南种北引,可以推迟开花期,延长营养期,从而提高产量。
(2)加速育种。通过人工光周期诱导,可以缩短育种年限,如南繁北育(异地种植)、温室加代。
(3)控制花期。在花卉栽培中,可通过缩短或延长光照时数的方法控制开花时期,使它们在需要的时节开花。如菊花一般在秋季开花,经遮光处理,可提前至“五一”开花;而经延长光照或夜间用间断光照进行处理,可推迟至春节开花。山茶、杜鹃等经延长光照或夜间闪光处理,可提前开花。
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6.花芽分化
植物经过一定时期的营养生长,就能感受到外界信号(如光周期和低温等)调节产生成花刺激物,植物茎生长点花原基形成,花芽各部分分化与成熟,这一过程称为花芽分化。
一般日照短促进短日照植物多开雌花,长日照植物多开雄花;而日照长则促使长日照植物多开雌花,短日照植物多开雄花。土壤氮供给不足,花分化慢且花的数量明显减少;土壤氮过多,引起贪青徒长,养料消耗过度,花分化推迟,且花发育不良;此外,微量元素缺乏,也会引起花发育不良。生长素类和乙烯利可促进黄瓜雌花的分化,而赤霉素类则促进雄花的分化。
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二、植物的生长物质
(一)植物激素
植物激素是指在植物体内合成的非营养性微量活性物。植物激素由某一器官或组织产生,然后运输到其他部位,以极低浓度调节植物的生理过程。
1.生长素(吲哚乙酸,IAA) 主要集中在根、茎、胚芽鞘尖端,正在展开的叶尖,生长的果实和种子内。较低浓度下可促进生长,而较高浓度时则抑制生长;促进插条生根;具有很强的吸引和调运养分的效应;
诱导雌花分化,抑制花朵脱落、叶片老化和块根形成;促
进光合产物的运输、叶片扩大和气孔开放。
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2.赤霉素(GA) 含量最多的部位以及可能合成的部位是果实、种子、顶芽、幼叶及根部。促进茎、叶伸长,增加株高;诱导开花,许多长日照植物,经赤霉素处理后,可在短日照条件下开花;打破休眠,促进发芽;促进雄花分化;可加强IAA对养分的动员效应,促进某些植物坐果和单性结实,延缓叶片衰老。
3.细胞分裂素 存在根尖、茎尖、未成熟的种子,萌发的种子和生长着的果实中。促进细胞分裂和扩大 ;促进芽的分化,诱导愈伤组织形成完整的植株;促进侧芽发育,消除顶端优势; 打破种子休眠;延缓叶片衰老。
知识梳理
4.乙烯 植物所有组织都能产生乙烯。抑制茎的伸长,促进茎和根的横向增粗及茎的横向生长;促进果实成熟、棉铃开裂、水稻灌浆与成熟;促进开花和雌花分化;诱导插枝不定根的形成,促进根的生长和分化,打破种子和芽的休眠,诱导次生物质的分泌。
5.脱落酸(BR) 存在于休眠的器官和部位中。外用时,可使旺盛生长的枝条停止生长而进入休眠;可引起气孔关闭,降低蒸腾,促进根系吸水,增加其向地上部的供水量;抑制植株植物或离体器官的生长,促进脱落;抑制种子的萌发。
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(二)植物生长调节剂
植物激素在体内含量甚微,因此在生产上广泛应用受到限制,生产上应用的是人工合成的生长物质。植物生长调节剂是指人工合成的,具有调节植物生长发育作用的生物或化学制剂。
1.生长促进剂,如吲哚丙酸(IPA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、激动素、6-苄基腺嘌呤(6-BA)、二苯基脲(DPU)等;
2.生长抑制剂,如三碘苯甲酸(TIHA)、青鲜素(MH)、水杨酸、整形素等;
3.生长延缓剂,如矮壮素(CCC)、多效唑(PP333)、比久(B9)、烯效唑等。另外还有2,4-D、乙烯利等。
背诵环节
1.什么叫春化作用?根据植物春化过程中对温度的要求不同将植物分为哪几类?
【答案】许多秋播植物在其营养生长期必须经过一段低温诱导,才能转为生殖生长(开花结实)的现象,称为春化作用。
根据植物春化过程中对温度要求的不同将植物分为冬性植物、半冬性植物、春性植物。
2.简述生长素的生理作用。
【答案】较低浓度下可促进生长,而较高浓度时则抑制生长;促进插条生根;具有很强的吸引和调运养分的效应;诱导雌花分化,抑制花朵脱落、叶片老化和块根形成;促进光合产物的运输、叶片扩大和气孔开放。
背诵环节
3.简述细胞分裂素的存在部位及生理作用。
【答案】存在根尖、茎尖、未成熟的种子,萌发的种子和生长着的果实中。促进细胞分裂和扩大 ;促进芽的分化,诱导愈伤组织形成完整的植株;促进侧芽发育,消除顶端优势; 打破种子休眠;延缓叶片衰老。
4.简述植物生长调节剂的类型。
【答案】(1)生长促进剂,如吲哚丙酸(IPA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)等;
(2)生长抑制剂,如三碘苯甲酸(TIHA)、青鲜素(MH)、水杨酸、整形素等;
(3)生长延缓剂,如矮壮素(CCC)、比久(B9)、2,4-D、乙烯利等。
常考题
【答案】C
1.棉花“打顶”是为了促进侧枝生长。可起到相同作用的植物激素是( )
A.乙烯 B.赤霉素 C.细胞分裂素 D脱落酸
2.下列植物生长调节剂能促进叶菜类蔬菜茎叶生长,提高产量的是( )
A.整形素 B.赤霉素 C.缩节胺 D.青鲜素
【答案】B
常考题
【答案】A
3.影响植物通过光周期的关键因素是( )
A.连续黑暗的时间 B.连续光照的时间 C.充足的氧气 D.适宜的低温
4.打破马铃薯块茎的休眠、促进其萌发的植物激素是( )
A.生长素 B.乙烯 C.脱落酸 D.赤霉素
【答案】D
常考题
【答案】C
5.对番茄果实具有催熟作用的植物生长调节剂是( )
A.矮壮素 B缩节胺 C.乙烯利 D.青鲜素
6.大豆北种南引( )
A.生育期缩短,故应引种早熟品种 B.生育期延长,故应引种晚熟品种
C.生育期缩短,故应引种晚熟品种 D.生育期延长,故应引种早熟品种
【答案】C
高考真题
【答案】D
1.春化阶段,小麦感受低温的部位是( )
A.根 B.叶片 C.幼蕾 D.生长点
2.南麻北引,大麻表现为( )
A.株型矮小 B.开花结实早 C.株型高大 D.生育期不变
【答案】C
高考真题
【答案】D
3.冬小麦春播不能正常开花结实,其影响因素主要是( )
A养分 B光照 C. 水分 D.温度
4.在蔬菜贮藏过程中,能够促进呼吸和加速蔬菜衰老的植物激素是( )
A.脱落酸 B.生长素 C.赤露素 D.细胞分裂素
【答案】A
高考真题
【答案】C
5.光周期内,对长日照植物进行暗夜闪光的结果是( )
A.不能开花 B.正常开花 C.提前开花 D.延迟开花
6.下列植物生长调节剂中,属于生长抑制剂的是( )
A.吲哚丙酸 B.矮壮素 C.比久 D.青鲜素
【答案】D
高考真题
【答案】D
7.下列作物可通过南种北引延长营养生长期,提高产量的是( )
A.燕麦 B.小麦 C.油菜 D.烟草
8.具有拮抗作用的激素组合是( )
A.脱落酸与乙烯 B.生长素与赤霉素 C.赤霉素与脱落酸 D.赤霉素与细胞分裂素
【答案】C
高考真题
【答案】B
9.原产于北方的植物冬性强,通过春化过程时对温度和时间的要求为( )
A.温度低,时间短 B.温度低,时间长 C.温度高,时间短 D.温度高,时间长
10.可以延缓植物叶片衰老、延长蔬菜贮藏期的植物激素是( )
A.细胞分裂素 B.脱落酸 C.生长素 D.乙烯
【答案】A
课堂练习
【答案】B
1.下列作物中,属于短日照作物的是( )
A.小麦 B.棉花 C.大白菜 D.燕麦
2.小麦以( )期发生春化作用最快。
A.出苗期 B.三叶期 C.越冬期 D.返春期
【答案】B
课堂练习
【答案】D
3.春化作用的主导因素是( )
A.高温 B.水分 C.光照 D.低温
4.短日照植物南种北引时,生育期将( )
A.缩短 B.不变 C.延长 D.不确定
【答案】C
课堂练习
【答案】B
5.农业生产中广泛应用的生长延缓剂是( )
A.乙烯利 B.矮壮素 C.脱落酸 D.青鲜素
6.为促进扦插繁殖的茎段生根,宜选用的生长调节剂是( )
A.萘乙酸 B.青鲜素 C.矮壮素 D.乙烯利
【答案】A
课堂练习
【答案】C
7.小麦南种北引时,开花将( )
A.延迟 B.不变 C.提前 D.不确定
8.发生春化作用的植物必须满足( )这个主导条件才能开花。
A.一定的水分 B.一定时期的光照 C.充足的土壤营养 D.一定时期的低温
【答案】D
课堂练习
【答案】(1)人工春化处理。春播前进行春化处理,可以使植物提早成熟,避开后期的“干热风”;冬小麦经春初的春化处理后可以春播或补种。
(2)调种引种。由于我国各地区环境条件不同,在引种时首先要考虑所引植物种类的春化特性,考虑该种植物在引种地能否顺利经过春化作用。如冬小麦北种南引,由于南方温度高,不能满足春化的要求,植物只能进行营养生长,不能开花结实。但若以收获营养体(如茎、叶)为主,就可北种南引。如烟草北种南引,可延长营养生长期,提高烟叶产量。
(3)控制花期。花卉种植过程中可以通过春化或反春化的方法提前或延迟植物的开花时间。
9.简述春化作用在农业生产中的应用。
课堂练习
【答案】(1)指导引种。引种时要考虑原种地和引种地两地的日照时数是否一致及植物对光周期的要求。
①短日照植物,北种南引时,开花期提前,应引种晚熟品种;南种北引时,开花期延迟,应引种早熟品种。长日照植物,北种南引时,开花期延迟,应引种早熟品种;南种北引时,开花期提早,应引种晚熟品种。
②短日照植物南种北引,可以推迟开花期,延长营养期,从而提高产量。
(2)加速育种。通过人工光周期诱导,可以缩短育种年限,如南繁北育、温室加代。
(3)控制花期。在花卉栽培中,可通过缩短或延长光照时数的方法控制开花时期,使它们在需要的时节开花。
10.简述光周期在农业生产上的应用。
课堂小结
一、植物的生殖生长与环境
(一)春化作用
(二)光周期现象
二、植物的生长物质
(一)植物激素
1.生长素2.赤霉素3.细胞分裂素 4.乙烯 5.脱落酸
(二)植物生长调节剂
1.生长促进剂2.生长抑制剂3.生长延缓剂
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