植物的激素调节.docx

植物的激素调节.docx

《植物的激素调节.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《植物的激素调节.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

植物的激素调节

植物的激素调节（2014级高二上期末复习）

复习要求：

1.植物生长素的发现和作用。

2.生长素的两重性，顶端优势，植物的向地性和背地性．

3.其他植物激素的作用。

基础自查

一．　生长素的发现过程（据图分析填空）

1．达尔文的实验

（1）实验过程及现象

单侧光照射下的现象分析：

a．

b．

c．

d．

（2）实验结论：

2．詹森的实验

（1）实验过程及现象

单侧光照射下的现象分析：

e．

f．

（2）实验结论：

3．拜尔的实验

（1）实验过程及现象

（2）结论：

4．温特的实验

（1）实验过程及现象

（2）结论：

5．植物激素：

二、生长素的产生、分布和运输

1．生长素的产生：

2．生长素的运输

（1）极性运输：

（2）非极性运输：

3.分布：

，如

等处。

4.何为形态学的上端？

何为横向运输？

三、生长素的生理作用

1．两重性　　

（1）。

（2）

2．顶端优势

（1）现象：

。

（2）原因：

3．生长素类似物

（1）概念：

。

（2）应用：

四、其他植物激素的种类和生理作用

1．赤霉素：

（1）合成部位：

（2）主要作用：

2．细胞分裂素：

（1）合成部位：

（2）主要作用：

3．脱落酸：

（1）合成部位：

（2）分布：

（3）主要作用：

4．乙烯：

（1）合成部位：

（2）主要作用：

五、植物生长调节剂

1．概念：

2．优点：

3．应用实例：

（1）用催熟凤梨。

（2）用一定浓度的处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。

课堂深化探究

一．生长素的发现和生理作用

（一）燕麦胚芽鞘系列实验分析

以上实验均可设计相应对照实验，试分析：

（1）图①②表明：

。

（2）图①③表明：

。

（3）图③④对比分析可得出结论：

。

（4）图①②③④表明：

。

（5）图⑤⑥对比分析表明：

。

（6）图⑥⑦对比分析表明：

。

（7）图⑤⑥⑦对比分析表明：

。

（8）图③⑥⑧对比分析表明：

。

（9）图③⑨⑩对比分析表明：

。

（10）比较图⑪和⑫表明：

。

归纳：

针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论

a．生长素的产生部位

b．b．发挥作用的部位

c．感光部位

d．生长素的作用

e．弯曲生长的原因

f．引起生长素分布不均匀的原因等

特别提醒　生长素运输的方向及方式的剖析

（1）极性运输：

生长素只能从形态学上端运往形态学下端，而不能由形态学下端运往形态学上端，即生长素的运输是极性运输，顶端优势现象能充分说明这一特点。

（2）横向运输：

单侧光照射胚芽鞘，使得生长素在从上到下进行极性运输的同时，还能进行一定程度的横向运输，从而使胚芽鞘背光侧生长素比向光侧生长素多。

同理，横放的植物，由于受到重力的影响，使茎、根的近地侧生长素分布得多，远地侧生长素分布得少。

（3）运输方式：

生长素的运输在缺氧条件下会受到影响，同时，顶芽产生的生长素能逆浓度梯度向下运输并大量积累在侧芽部位，说明生长素的运输方式是主动运输。

（4）影响运输的原因

极性运输由内因——植物的遗传特性决定。

横向运输由外因——单侧光照、重力等引起。

二、植物向性运动原因分析

1．试分析向光性的原因

2．茎的负向重力性、根的向重力分析

三、生长素生理作用相关曲线解读

1．尝试对生长素的双重作用曲线进行分析

2．尝试对根、茎、芽对生长素的敏感程度曲线解读

3．单子叶、双子叶植物对生长素的敏感程度曲线解读

上图说明，

故可来杀死单子叶作物地里的双子叶杂草。

特别提醒：

（1）植物感光和感受重力的部位在尖端（芽尖、根尖等），只有尖端处才可发生横向运输，从而导致生长素分布不均匀。

（2）判断植物能否生长，要看有无生长素且能否运至作用部位。

（3）判断植物能否弯曲，要看生长素分布是否均匀。

单侧光、云母片、琼脂块、重力、旋转等都可能导致生长素分布不均匀。

四、多种激素对植物生命活动的共同调节

1．五种植物激素的比较

名称

产生部位

生理作用

对应的生长调节剂

应用

生长素

赤霉素

细胞分裂素

乙烯

脱落酸

2.多种激素的共同调节：

在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的，而是多种激素相互作用的结果。

这些激素之间，有的是相互促进的；有的是相互拮抗的。

举例分析如下：

（1）相互促进方面的有

①促进果实成熟：

②促进种子发芽：

。

③促进植物生长：

。

④诱导愈伤组织分化成根或芽：

。

⑤延缓叶片衰老：

。

⑥促进果实坐果和生长：

。

（2）相互拮抗方面的有

①顶端优势：

。

②防止器官脱落：

。

③种子发芽：

。

④叶子衰老：

。

特别提醒　植物不同的生长发育时期以及不同的生理过程，各种激素所起的作用是不同的，有主次之分，如：

（1）果实发育主要是生长素的作用，果实成熟主要是乙烯的作用。

（2）生长素促进细胞伸长，即体积增大，细胞分裂素促进细胞分裂，即细胞数目增多，二者共同促进植株生长。

五、研究生长素相关特性的人工实验方法归类

1．单侧光影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法

（1）暗盒开孔法

（2）锡纸遮盖法

2．人工处理影响胚芽鞘弯曲生长的实验方法

（1）云母片插入法

（2）琼脂块切割移植法

①直立生长；

②向左弯曲生长；

③④a＝b＋c，b>c（a、b、c为琼脂块中生长素含量）

（3）装置旋转法

3．重力影响生长素的分布的实验方法

（1）幼苗横置法

生长素浓度a

（2）失重法：

幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但失去了根的向重力性和茎的负向重力性。

4．验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输

（1）画图表示实验操作方案：

（2）实验现象：

5．探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度

（1）写出实验过程

（2）实验分析

由曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是，在A点两侧，存在。

预实验主要目的：

6．其他植物激素及植物生长调节剂生理功能的实验探究多仿照上述生长素的研究方法

对应训练

1．用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦、⑧进行如下图所示实验，一段时间后，会引起弯曲现象的是（　　）

A．②⑤⑦B．①②③⑤⑧

C．①③④⑥⑦D．②⑤⑧

3.下图为种子发育过程、种子萌发和幼苗发育过程中内源激素、种子含水量以及营养物质积累量的变化，据图分析，在种子发育过程中有关植物激素的作用不正确的是（　　）

A．首先出现的是CK，其主要作用是促进细胞分裂和组织分化

B．其次增加的是GA和IAA，参与有机物向子粒的运输与积累

C．ABA促进种子贮藏蛋白的基因表达，并促进种子的脱水干燥，有利于种子的萌发

D．在植物生长发育过程中激素调节的特点是多种激素相互协调、共同调节

4．已知在促进生长的浓度范围内，浓度相同时，生长素类似物萘乙酸（NAA）产生的促进生长作用大于吲哚乙酸（IAA）。

为了验证NAA和IAA的这种差异，用胚芽鞘进行实验。

下列说法错误的是（　　）

A．实验的单一变量是IAA和NAA的不同，无关变量是IAA和NAA的浓度、胚芽鞘、生长条件等

B．本实验可以通过测量胚芽鞘的弯曲程度或生长长度来记录实验结果

C．胚芽鞘首先要去掉尖端，排除自身产生的生长素对实验结果的影响

D．因为NAA产生的促进作用大于IAA，所以实验中NAA的浓度可以略小于IAA的浓度

6.下列有关植物激素的叙述，正确的是（　　）。

A．图1中生长素（IAA）和赤霉素（GA）同时存在对茎切段细胞分裂有促进作用

B．图2中生长素对不同植物的影响有差异，较高浓度的生长素可作为小麦田中的双子叶杂草除草剂

C．图3中幼根a侧生长素浓度若在曲线C点，则b侧生长素浓度一定在F点

D．图4中侧芽b和顶芽a所含生长素的浓度依次为A和D

实验探究

（2010·新课标）从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段（无叶和侧芽），将茎段自顶端向下对称纵切至约

处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中。

一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成如图甲所示的弯曲角度（α），且α与生长浓度的关系如图乙所示。

请回答问题。

（1）从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因：

________________________________________________________________________。

（2）将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中，测得其半边茎的弯曲角度α1，从图乙中可查到与α1对应的两个生长素浓度，即低浓度（A）和高浓度（B）。

为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度，有人将待测溶液稀释至原浓度的80%，另取切割后的茎段浸没在其中，一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到α2。

请预测α2与α1相比较的可能结果，并得出相应的结论：

____________________________________________________。

限时训练

题组一　生长素的运输与植物向性生长

1.如图为用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验，下列叙述中正确的是（　　）

A．不生长也不弯曲的是③④

B．生长且向光弯曲的是②⑤

C．生长但不弯曲的是①④

D．生长且向左弯曲的是①⑤

2．假设下图中含生长素（IAA）的琼脂块和胚芽鞘尖端产生的生长素量相同，则一段时间后对a、b、c、d四个空白琼脂块中所含生长素量的分析正确的是（　　）

A．c＞a＝b＞dB．a＝c＞b＝d

C．c＞a＞b＞dD．a＞c＞d＞b

3．下面是有关燕麦实验的示意图，图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。

请分析图中a至f的琼脂块中，生长素含量正确的一组是（　　）

A．a＜b、c＝d、e＝fB．a＜b、c＝d、e＜f

C．a＜b、c＜d、e＝fD．a＞b、c＝d、e＜f

题组二　生长素的功能及其他植物激素

4．植物激素中的赤霉素与生长素都能促进茎秆伸长，两者促进植物生长的关系可用下图表示，请根据图中信息和相关知识分析，下列说法正确的是（多选）（　　）

A．赤霉素和生长素都是植物细胞内合成的微量有机物

B．图中赤霉素对①过程起促进作用，对②过程也应该是促进作用

C．赤霉素促进茎秆伸长是通过提高生长素的含量而实现的

D．赤霉素与生长素的化学本质是相同的

5.种子的休眠、萌发与植物激素有着密切的关系。

将休眠状态的糖枫种子与湿砂混合后放在0～5℃的低温下1～2个月，就可以使种子提前萌发，这种方法叫层积处理。

如图表示糖枫种子在层积处理过程中各激素含量的变化情况。

据图分析下列说法中不正确的是（　　）。

A．从图中可以看出脱落酸对种子的萌发起抑制作用

B．在种子破除休眠的过程中，赤霉素与脱落酸之间存在协同关系

C．导致种子休眠和眠发过程中各种激素变化的根本原因是细胞内基因的选择性表达

D．各种激素含量的变化说明了植物的生命活动不只受单一激素的调节，而是多种激素相互协调共同发挥作用

6.已知在促进生长的浓度范围内，浓度相同时，生长素类似物萘乙酸（NAA）产生的促进生长作用大于吲哚乙酸（IAA）。

为了验证NAA和IAA的这种差异，用胚芽鞘进行实验。

下列说法错误的是（　　）

A．实验的单一变量是IAA和NAA的不同，无关变量是IAA和NAA的浓度、胚芽鞘、生长条件等

B．本实验可以通过测量胚芽鞘的弯曲程度或生长长度来记录实验结果

C．胚芽鞘首先要去掉尖端，排除自身产生的生长素对实验结果的影响

D．因为NAA产生的促进作用大于IAA，所以实验中NAA的浓度可以略小于IAA的浓度

题组三　综合题

7．生长素具有促进植物生长的作用，乙烯有抑制植物生长的作用。

如图是盆栽植物平放时，根与茎的生长情况。

现已知，近地侧生长素（IAA）浓度高于背地侧；根对IAA的敏感性高于茎。

有人做了如下实验：

将某种开花植物的根尖放在含不同浓度IAA的培养液中，加入少量蔗糖作为能源，同时设置了空白对照组。

他发现在有生长素的培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯浓度也越高，根尖的生长所受的抑制也越强。

（1）此人设置的空白对照组是________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）本实验的自变量是________，因变量是________________________________。

（3）据此实验结果，可推知图中根向地生长的原因是____________________________

________________________________________________________________________。

（4）请你用表格形式呈现本实验的设计思路。

8.（2010·北京理综，29）在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘（幼苗）伸长影响的实验中，将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1h后，再分别转入5种浓度的A溶液（实验组）和含糖的磷酸盐缓冲液（对照组）中。

在23℃的条件下，避光振荡培养24h后，逐一测量切段长度（取每组平均值），实验进行两次，结果见图2。

请分析并回答问题。

（1）生长素类似物是对植物生长发育有重要________作用的一类化合物。

本实验中________mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。

（2）振荡培养的目的是：

①增加溶液中的________以满足切段细胞呼吸的需求；②使切段与溶液成分接触更________。

（3）生长素类似物A应溶解于________中，以得到5种浓度的A溶液。

切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少________对实验结果的影响。

（4）图2中，对照组切段的平均长度是________mm。

浓度为0.001mg/L的溶液对切段伸长________（选填“有”或“无”）促进作用；与浓度为1mg/L的结果相比，浓度为10mg/L的溶液对切段的影响是________。

（5）图2中，浓度为0.1mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大，在做原始记录时对该数据应________（选填下列选项前的字母）。

A．舍弃B．修改C．如实填写

为检验该浓度下相关数据的可靠性，还应________。

高考真题体验

1.（2012山东）果实生长发育和成熟受多种激素调节。

下列叙述正确是

A.细胞分裂素在果实生长中起促进作用

B.生长素对果实的发育和成熟没有影响

C.乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用

D.脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落

2.（2012四川）4．为研究根背光生长与生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA（生长素运输抑制剂）的溶液中，用水平单侧光照射根部（如下图），测得根的弯曲角度及生长速率如下表：

处理方式

测定指标

外源生长素（mg/L）

NPA（μmol/L）

0

0.001

0.01

0.1

3

弯曲角度α（度）

37

40

31

22

16

生长速率（mm/天）

15

17

13

11

8

据此实验的结果，不能得出的结论是

A．根向光一侧的生长速率大于背光一侧

B．生长素对水稻根生长的作用具有两重性

C．单侧光对向光一侧生长素的合成没有影响

D．单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关

3.（2012新课标）5.取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组。

将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a´、b´两组胚芽鞘。

然后用单侧光照射，发现a´组胚芽鞘向光弯曲生长，b´组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是（）

A.c组尖端能合成生长素，d组尖端不能

B.a´组尖端能合成生长素，b´组尖端不能

C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能

D.a´组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b´组尖端的生长素不能

4.（2012浙江）不同浓度的生长素影响某植物乙烯生成和成熟叶片脱落的实验结果如图所示。

下列有关叙述正确的是

A.乙烯浓度越高脱落率越高

B.脱落率随生长素和乙烯浓度增加而不断提高

C.生长素和乙烯对叶片脱落的作用是相互对抗的

D.生产上可喷施高浓度生长素类似物降低脱落率

5.（2012江苏）下列关于植物激素或类似物的叙述，正确的是（）

A.脱落酸能够调控细胞的基因表达

B.杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素

C.喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果

D.密封贮藏导致水果各种激素合成增加

6.（2012安徽）留树保鲜是通过延迟采收保持果实品质的一项技术。

喷施赤霉素和2，4-D对留树保鲜柑橘的落果率和果实内源脱落酸含量的影响如图所示。

下列有关分析不正确的是

A．喷施赤霉素和2，4-D能有效减少留树保鲜过程中的落果

B．留树保鲜过程中赤霉素与2，4-D对落果的调控有协同作用

C．喷施赤霉素和2，4-D能延缓留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高

D．赤霉素、2，4-D与内源脱落酸对落果的调控有协同作用

7．判断正误

（1）（2011·山东卷－A）草莓果实自然发育成熟与激素作用无关（　　）。

（2）（2011·山东卷－C）自然生长的雪松树冠呈塔形与激素作用无关（　　）。

8．（2011·浙江理综，30）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，结果见下图。

请回答：

（1）比较曲线1、2、3与4，可知________对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是____________，而且________（激素）能解除这种激素的抑制作用。

在保留顶芽的情况下，除了曲线3所采用的措施外，还可通过喷施________的化合物促进侧芽生长。

（2）比较曲线4与5，可知赤霉素能明显促进________。

而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于______组织。

（3）分析上图，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。

9.（2011·海南卷，13）取某植物的胚芽鞘和幼根，切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端（即切除根冠和分生区），然后将胚芽鞘（近尖端向上）和幼根（近尖端向上）直立放置，分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块（生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度），培养在黑暗条件下，幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反，关于这一现象的说法，合理的是（　　）

A．胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输

B．胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输

C．幼根向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输

D．幼根向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输

10（2011·海南生物卷，13）取某植物的胚芽鞘和幼根，切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端（即切除根冠和分生区），然后将胚芽鞘（近尖端向上）和幼根（近尖端向上）直立放置，分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂快（生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度），培养在黑暗条件下，幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反，关于这一现象的说法，合理的是（　　）。

A．胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输

B．胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输

C．幼根向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输

D．幼根向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输

11（2011·江苏）人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。

某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季插条生根和侧芽生长的影响，请回答下列问题。

　　　　图1　　　　　　　　　　图2

（1）由图1得出的初步结论是：

甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是________、________。

（2）由图1的结果________（填“能”或“不能”）判断0.5μmol/L的激素类似物乙对生根的影响。

为探究3μmol/L的激素类似物甲和0.5μmol/L的激素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响，应设计________种培养基。

（3）已知甲为生长素类似物，图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响，则：

①X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有________作用。

②X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是________。