第三章第二三节生长素作用和其他植物激素学案.docx
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第三章第二三节生长素作用和其他植物激素学案
第2—3节生长素的生理作用和其他植物激素
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班级:
_________
【学习目标】
1.概述植物生长素的生理作用,列举生长素作用的两重性。
2.描述植物顶端优势的现象、原因、解除方法及应用。
3.举例说明生长素类似物在农业生产实践中的作用。
4、列举其他植物激素
5、评述植物生长调节剂的应用
6.尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度,培养实验设计、收集和处理数据、评价实验设计和得出结论的能力。
【学习重点】
生长素的生理作用。
其他植物激素的种类和作用
【学习难点】
探究活动——探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
植物生长调节剂的应用
课前预习案
一、生长素的生理作用
1、作用方式:
不直接参与细胞代谢,而是给细胞传达一种的信息。
2、作用特点及表现
(1)作用特点是什么?
(2)作用的表现是什么?
3、影响生长素生理作用的因素有哪些?
4、生长素类似物有哪些?
在生产上有哪些应用?
5、何为顶端优势?
二、尝试运用生长素促进扦插枝条生根
1、什么是预实验?
2、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
(一)材料用具的准备
1.实验材料:
可以用大红花、月季等的枝条。
2.插条选择:
插条质量和规格对探究实验效果影响很大。
大树上的1~2年生枝条,可以作为扦插的材料(1年或2年生枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活)。
插条的处理:
(1)枝条的形态学上端为平面,下端要削成斜面,这样在扦插后可增加吸收水分的面积,促进成活。
(2)每一枝条留3~4个芽,所选枝条的芽数尽量一样多。
(二)实验设计
1.选择生长素类似物:
或(NAA)等。
2.配制生长素类似物母液:
5mg/mL(用蒸馏水配制,加少许无水乙醇以促进溶解)。
3.设置生长素类似物的浓度梯度:
用容量瓶将母液分别配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/mL的溶液,分别放入小磨口瓶,贴上相应标签。
剩余的母液应放在4℃保存。
4.枝条处理方法:
法和法。
(三)探究活动
1.提出问题:
不同浓度的生长素类似物,如2,4-D或NAA,促进杨插条生根的最适浓度是多少呢?
2.作出假设:
适宜浓度的2,4-D或NAA可以使杨树或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力,产生愈伤组织,长出大量不定根。
3.预测实验结果:
经过一段时间后,用适宜浓度的2,4-D或NAA处理过的插条基部逐渐长出大量不定根;而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。
4.实验步骤
(1)制作插条。
(2)分组处理:
将插条分别用不同的方法处理(药物浓度、浸泡时间等可多组。
如可分别在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24h等)。
(3)进行实验:
将处理过的插条下端浸在清水中,注意保持温度(25~30℃)。
(4)小组分工,观察记录:
记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况,如生根条数,最长与最短根的长度等。
(5)研究实验中出现的问题:
①不能生出不定根——有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等;
②分析与本实验相关的其他因素。
A.温度要一致;B.设置重复组。
即每组不能少于3个枝条;C.设置对照组。
清水空白对照;设置浓度不同的几个实验组之间进行对比,目的是探究2,4-D或α-萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。
三其他植物激素
1、其他植物激素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
合成部位
作用
2、植物生长调节剂是什么?
其特点是什么?
常用的有哪些?
预习自测
1.顶端优势的原理在农业生产实践中应用的实例是
A.棉花摘心B.扦插C.分根D.果实嫁接
2.下列生产措施中与植物激素无关的一组是
①培育无子番茄②培育无子西瓜③果树整枝修剪④带芽的枝条扦插⑤移栽植物时剪去部分叶片
A.①③B.②④C.⑤⑥D.②⑤
3.棉花长到一定的高度后,摘去顶芽,侧芽就发育成枝条。
这说明()
A.顶芽产生的生长素运向侧芽B.原顶芽不再向侧芽运送过量生长素
C.顶芽摘除后,侧芽开始分泌生长素D.顶芽摘除后,侧芽大量分泌生长素
4.生长素对植物生长的作用,一般地说()
A.高浓度和低浓度都促进生长B.高浓度和低浓度都抑制生长
C.高浓度抑制生长,低浓度促进生长D.高浓度促进生长,低浓度抑制生长
5.对生长素生理作用概括不准确的是()
A.生长素能促进果实成熟B.生长素能促进扦插枝条生根
C.生长素能促进果实发育D.生长素能促进植物生长
6.植物生长素促进植物生长的原因是()
A.促进细胞分裂B.促进细胞纵向伸长生长
C.促进细胞的分裂生长D.促进细胞的弯曲
7.可以证明生长素低浓度促进生长,而高浓度抑制生长的例子是()
A.植物的向光性B.顶端优势
C.生长素集中在生长旺盛的部位D.生长素促进扦插枝条生根
8.下列不是植物生长调节剂的特点的是()
A.有催化作用B.容易合成B.原料广泛D.效果稳定
课堂探究案
合作探究一:
植物生长素的生理作用
请同学们绘制教材P50生长素浓度与所起作用的关系曲线图
1、该图说明了什么问题?
2、该图曲线的走势、特殊点表示的意义是什么?
3、尝试利用生长素作用特点解释顶端优势和根的向重力性
例1、如图所示,甲图表示胚芽鞘受到单侧光的照射,乙图表示不同浓度生长素溶液对胚芽鞘生长的影响,如果甲图中b处的生长素浓度为m,设a处的生长素浓度为X,则
A.m
例2、用一定浓度的生长素类似物(2、4—D)可以杀死小麦田里的双子叶杂草,而不会抑制小麦的生长。
对此正确的解释是()
A、此浓度只对小麦起作用B、此浓度只对杂草起作用
C、小麦和杂草对此浓度敏感程度不同D、此浓度对小麦和杂草起抑制作用。
合作探究二:
生长素在实践中的应用——无子果实的培育
思考讨论:
如何获得无子番茄和无子黄瓜?
例3、温室栽培的茄果类蔬菜,因花粉发育不良,影响传粉受精,如果要保证产量,可采用的补救方法是( )
A.喷洒N肥B.提高CO2浓度C.喷洒磷肥D.喷洒生长素类似物
例4、欲得到番茄的无子果实,需将一定浓度的生长素溶液滴在花的子房上,处理该花的时期和条件是( )
A.花蕾期,不去雄蕊 B.花蕾期,去掉雄蕊
C.开花后,不去雄蕊 D.开花后,去掉雄蕊
特别提醒:
1、生长素只是促进细胞生长,并未改变其遗传物质;分离无子果实的细胞经组织培养后,所得个体仍为正常个体。
2、防止落花落果3、促进扦插枝条生根
例5、让不易生根的植物枝条生根,可用一定浓度的生长素溶液浸泡插枝的( )
A、上端B、中部C、下端D、两端
例6、对生长素生理作用概括不准确的是( )
A、生长素能促进细胞的分裂B、生长素能促进扦插枝条生根
C、生长素能促进果实发育D、生长素能促进植物生长
合作探究三:
尝试运用生长素促进扦插枝条生根
阅读课本,思考如下问题:
(1)该探究实验可提出什么问题?
你作出的假设是什么?
_______________________________________________________________________________________
(2)生长素类似物处理插条的方法比较简便的是___________法和____________法。
(3)在正式实验前做一个预实验有什么好处?
这个实验有没有必要做预实验?
_______________________________________________________________________________
(4)在实验过程中的自变量是____________________;因变量是__________________;无关变量有___________________________________________________________。
(5)你准备设计成什么样的浓度梯度?
_______________________________________________________________________________
例7、某校生物研究小组为研究生长素浓度对早期幼苗生长发育的影响,特设计以下实验方案,如果你是其中一员,请你一起完成该研究方案。
⑴实验假设。
⑵实验设计:
A材料用具:
已萌发的萝卜种子若干、移液管、培养皿、蒸馏水、滤纸、生长素溶液(浓度分别为100mg•L-1、10mg•L-1、lmg•L-1、0.1mg•L-1、0.01mg•L-1)。
B方法步骤:
①取6个培养皿,。
使用移液管,。
③。
④放在相同的环境中培养一段时间后,统计收集的数据。
⑶如果实验结果(幼苗的生长情况)如下图所示,则可以判断,生长素促进幼苗生长的
最适宜浓度范围为。
合作探究四:
动植物激素的比较
项目
植物激素
动物激素
不同点
产生
作用
广泛
针对特定器官
举例
生长素、乙烯等
生长激素、甲状腺激素等
相同点
二者都由生物体产生,含量少,具有高效性,不直接参与细胞代谢过程,但对生物体的新陈代谢、生长发育期调节作用
例8、比较植物体内生长素和人体内的生长激素的特点,错误的是()
A.在体内含量都较少B.对生命活动都有调节作用
C.化学本质都是蛋白质D.都是由活细胞产生的
知识点五:
植物生长调节剂的应用
例9、关于植物激素及其类似物在农业生产实践中的应用,符合实际的是()
A.黄瓜结果后,喷洒一定量的脱落酸可防止果实脱落。
B.利用低浓度2,4—D做除草剂,可抑制农田中杂草的生长。
C.用一定浓度的赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物,可使植株增高。
D.番茄开花后,喷洒一定浓度的乙烯利溶液,可促进子房发育成果实。
课堂巩固
1、下图表示根和茎对生长素浓度的不同反应,其中正确的是()
2、右图中曲线Ⅲ表示茎伸长与植物生长素浓度的关系。
如果将同样浓度范围的植物生长素施用于侧芽,则能代表它生长状况的曲线是()
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅳ D.Ⅴ
3、将植物横放,测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如甲图所示,则曲线上P点最可能对应于乙图中的位置是()
A.aB.bC.cD.d
4、顶端优势现象的原因是()
A、顶端阳光充足有利于生长B、顶端蒸腾作用强,水肥多
C、顶端产生生长素多,促进生长D、顶端产生生长素向侧芽运输,抑制侧芽生长
5、在没有授粉的番茄柱头上,涂上一定浓度的生长素溶液,所得到的无子果实细胞中的染色体数是
A体细胞的一半B受精极核的一半C与体细胞相同D与卵细胞相同
6、在棉花栽培过程中,需要摘心(打顶)使侧芽的生长素量()
A.增加,以抑制其生长 B.增加,以利其生长
C.减少,以抑制其生长 D.减少,以利其生长
7、植物扦插繁殖时,需要对插枝进行去除成熟叶片、保留芽和幼叶等处理,这样可以促进插枝成活。
其原因是
①芽和幼叶生长迅速.容易成活②芽和幼叶储存较多的营养物质
③芽和幼叶能产生生长素,促进生根④去除成熟叶片可降低蒸腾作用
A、①②B、①④C、②③D、③④
课后练习案
1、比较植物体内生长素和人体内的生长激素的特点,错误的是()
A.在体内含量都较少B.对生命活动都有调节作用
C.都是由腺体分泌的D.都是由活细胞产生的
2、在早春低温时为了让水稻种子早发芽,稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间,这种做法于下列哪种激素变化的相关性最大()
A.脱落酸B.细胞分裂素C.赤霉素D.生长素
3、下列各项中,与植物激素调节功能相符的一项是()
A.细胞分裂素促使果皮细胞转变成与母本相同的基因型。
B.在形成无子番茄的过程中生长素改变了植物的遗传物质。
C.乙烯广泛存在于植物多种组织,主要促进果实发育。
D.植物组织培养成根芽时受细胞分裂素和生长素的影响。
4、把成熟的苹果与未成熟的香蕉密封在一起,可促使香蕉成熟,这是由于()
A.苹果放出了乙烯气体B.香蕉的脱落酸分泌受到抑制
C.苹果的细胞分裂素产生减少D.香蕉释放出来的赤霉素被苹果吸收了
5、关于植物激素的作用正确的是()
A.生长素可用于果实催熟B.脱落酸能够促进种子萌发
C.赤霉素能够促进茎的伸长D.乙烯可用于诱导无子果实
6、对植物生长调节剂的分析正确的是()
A.不会损害人体健康B.微量C.作用效果不稳定D.对植物生长发育有调节作用
7、下列有关植物激素的叙述正确的是()
A.植物激素是由植物体内的一定部位的内分泌细胞分泌的。
B.植物激素从产生部位运输到作用部位,主要是从植物体形态学上端向下端运输。
C.植物激素是对植物体的生命活动具有调节作用的有机物。
D.植物激素都具有两重性,即低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长。
8、下列措施中,与植物激素作用无关的是()
A.果树的修剪B.移栽花卉时常剪去部分叶片
C.无子番茄的培育D.用成熟的鸭梨催熟生柿子
9、具有相反作用的两种激素是()
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
A.
B.
C.
D.
10、科学家再进行黄化豌豆幼苗切段实验过程中发现()
低浓度生长素促进细胞伸长
当生长素浓度增高到一定值时,促进乙烯和细胞分裂素的合成。
乙烯含量的增高抑制了生长素促进切段伸长的作用。
该实验证明了两种植物激素相互作用、共同调节。
A.
B.
C.
D.
10、水平放置在地面的植株,一段时间后,会发生的现象是()
A.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度高,根向下弯曲生长
B.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度低,根向下弯曲生长
C.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高,茎向上弯曲生长
D.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高,茎向下弯曲生长
11、对4株具顶端优势的植株分别进行下列四种处理,有一株长出侧芽,请指出是哪种处理()
A.去顶后在断口上放上富含生长素的琼脂小块
B.去顶后在断口上放一琼脂小块
C.不去顶
D.不去顶,在侧芽涂以低浓度的生长素
12、在农业生产中,单子叶作物的农田中常会生长一些双子叶杂草,它们会影响农作物的生长,使粮食减产。
在实际生产中,农户常用一定浓度的生长素类似物除去与单子叶农作物混生的双子叶杂草。
下图表示不同浓度的生长素类似物对单子叶植物和双子叶植物的影响,请据图分析回答:
(1)生长素类似物作为除草剂的原理是:
生长素对植物生长的作用具有,
即_______(填“高”或“低”)浓度促进生长,浓度抑制生长。
(2)图中代表单子叶农作物的曲线是(填序号)。
(3)所用的生长素类似物的浓度最好在图中左右(用字母表示)。
(4)当生长素类似物的浓度在B~C段时,其对曲线①所代表的植物的作用是。
一方面把信息传到大脑皮层感觉中枢,使人不产生渴觉。
另一方面,下丘脑还减少分泌激素,垂体释放到血液中的激素减少,就减弱了肾小管、集合管对水分的重吸收,回到内环境中的水分减少了,就会使细胞外液渗透压升高,另外也会使尿量。
第2—3节生长素的生理作用和其他植物激素
参考答案
预习自测:
1—5ADBCA6—8BBA
例题1——6ACDBCA,例题7
(1)适宜浓度的生长素能促进早起幼苗的生长发育
(2)①放入等量的萌发状况相同的萝卜种子若干,编号为A、B、C、D、E、F。
②取等量的不同浓度的生长素溶液导入ABCDE五个培养皿中
③另取一只移液管量取等量的蒸馏水倒入F培养皿中。
(3)lmg•L-1——0.1mg•L-1、例题8——9CC课堂巩固1-7CDADCDD
课后巩固1—5CCDAC6-11DCBBA12、
(1)两重性
(2)②(3)C(4)促进作用
教材答案和提示
(一)问题探讨
1.不同。
如图所示,对于根来说,最适浓度大约是10-10mol/L;对于芽来说,最适浓度10-8mol/L;而对于茎来说,最适浓度大约是10-4mol/L。
2.不同的生长素浓度,对于同一器官所起的作用也不同。
在一定浓度范围内促进生长,超过这一范围则抑制生长。
(二)练习基础题1.C。
2.B。
拓展题1.提示:
由于重力作用,生长素在下部的浓度高。
对于植株的茎来说,这个浓度的生长素能促进生长,因而下面的生长较快,植株的茎就向上弯曲生长。
同样的生长素浓度,对于植株的根来说,却会抑制生长,因而,根部下面的生长比上面的慢,根就向下弯曲生长。
如果是在太空中的空间站中生长,植株就不会出现这样的情况,而是横向生长。
2.提示:
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,黄泥中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。
(一)问题探讨1.提示:
说明乙烯至少能起促进果实成熟的作用。
(二)旁栏思考题是的,植物激素自身的合成也是受基因组控制的。
(三)资料分析
1.提示:
农业生产过程中,使用植物生长调节剂的例子较多,以下是部分例子。
用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠;促进苋、芹菜等的营养生长,增加产量。
用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根;对苹果、鸭梨进行疏花疏果,促进脱落;对棉花进行保花保果,防止脱落。
用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化;促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。
施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。
2.提示:
可根据当地实际情况灵活回答。
番茄、香蕉、苹果、葡萄、柑橘等在生产实际中可以应用乙烯利催熟。
3.提示:
植物生长调节剂使用得当,不会影响产品品质,甚至可以改善品质。
例如,适当施用GA可以提高葡萄品质。
如果使用不当,或片面追求短期经济效益,则有可能影响产品品质。
例如,用2,4-D处理番茄增加座果后,如果不配合整枝施肥,会出现果实多而小的情况;为提早上市而采摘远未成熟的柿子再催熟,其果实品质就不一定好。
(四)练习基础题1.D,因为它是人工合成的物质,属于植物生长调节剂。
2.B更准确。
A过于绝对,植物生命活动的调节是非常复杂的过程,从根本上说是由基因控制的,环境变化也会影响基因的表达,激素调节只是其中的一种调节方式。
3.根据课文内容总结即可,略。
4.植物激素在对植物生命活动进行调节时,并不是完全孤立地发挥作用,而是相互作用,形成复杂的调节网络共同调节。
例如,在生长素浓度升高时,会促进乙烯的合成。
拓展题1.这是因为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,这些种子就不会像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。
五、参考资料
植物激素
主要合成部位
分布
生理作用
赤霉素
生长中的种子和果实、幼叶、根和茎尖
较多存在于植株生长旺盛的部位,如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子
调节细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成,从而促进茎的伸长、抽薹、叶片扩大、种子发芽、果实生长,抑制成熟和衰老等
细胞分裂素
根、生长中的种子和果实
主要分布于进行细胞分裂的部位,如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实
促进细胞分裂,诱导芽的分化,促进侧芽生长,抑制不定根和侧根形成,延缓叶片的衰老等
乙烯
成熟中的果实、衰老中的组织、茎节
各器官都存在
促进细胞扩大,促进果实成熟,促进器官脱落等
脱落酸
根冠、老叶、茎
各器官、组织中都有,将要脱落或休眠的器官和组织中较多,逆境条件下会增多
抑制核酸和蛋白质的合成,表现为促进叶、花、果的脱落,促进果实成熟,抑制种子发芽、抑制植株生长等
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