2014版安徽重庆生物高考专题二轮课件专题五第1讲植物的激素调节_1

专题五 生命活动的调节 第1讲 植物的激素调节,一、植物生长素的发现和作用 1.植物生长素的发现:,促进生长,尖端,尖端下面一段,某种物质,向,下,2.生长素的产生、运输: (1)生长素的产生。 主要合成部位:_。 (2)生长素的运输。 方式:_。,幼嫩的芽、叶和发育中的种子,主动运输,方向:,形态,学上端,形态,学下端,向光侧,背光侧,远地侧,近地侧,3.生长素作用的两重性(结合下图分析): (1)高浓度与低浓度:当生长素浓度小于i时均为“低浓度”, 高于i时才会_植物生长,称为“高浓度”。 (2)OH段表明:随生长素浓度升高,促进生长作用_。,抑制,增强,减弱,受抑制,二、生长素及生长素类似物的应用,生长和发芽,落花落果,除草剂,三、其他植物激素 判断下列激素的生理作用: 生长素 细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 乙烯 1.促进果实成熟主要是:_。 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:_。 7.促进叶和果实的衰老和脱落:_。,1.(2013海南高考T7D)生长素可通过促进乙烯的合成来促进 茎段细胞伸长。( ) 分析:低浓度生长素促进细胞的伸长,但生长素浓度升高到一定 值时,就会促进乙烯的合成,乙烯含量升高会抑制生长素促进细 胞伸长的作用。,2.(2012福建高考T2 B)单侧光照射下,金丝雀草胚芽鞘向光 弯曲生长,去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲,结论:生长素具有 极性运输的特点。( ) 分析:该实验叙述的是生长素发现中的达尔文向光性经典实验, 该实验只能说明胚芽鞘向光弯曲生长与尖端的有无有关,其 “方法与结论”不匹配。 3.(2012江苏高考T7C)喷施生长素类似物可以保花保果但不 能疏花疏果。( ) 分析:生长素具有两重性,既能防止落花落果,也能疏花疏果。,4.(2012山东高考T1D)果实生长发育和成熟受多种激素调节, 其中脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落。( ) 分析:脱落酸的生理作用主要是促进果实的衰老和脱落、抑制 细胞分裂。 5.(2012江苏高考T7A)脱落酸能够调控细胞的基因表达。( ) 分析:生物的性状是由基因控制的,脱落酸能引起生物性状的改 变,推断它能够调控细胞的基因表达。,6.(2011山东高考T1C)自然生长的雪松树冠呈塔形,与激素作 用有关。( ) 分析:雪松树冠的塔形是生长素分布不均导致的顶端优势形成 的。 7.(2010海南高考T5A)当某植物顶芽比侧芽生长快时会产生 顶端优势,其主要原因是侧芽附近的生长素浓度过高,其生长受 抑制。( ) 分析:顶芽产生的生长素运输到侧芽部位,导致侧芽部位生长素 浓度过高,抑制其生长,而顶芽优先生长,产生顶端优势。,热点考向 1 生长素的发现、产生和运输 【典例1】(2012新课标全国卷)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组胚芽鞘尖端能合成生长素,d组胚芽鞘尖端不能 B.a组胚芽鞘尖端能合成生长素,b组胚芽鞘尖端不能 C.c组胚芽鞘尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,d组胚芽鞘尖端的生长素不能 D.a组胚芽鞘尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,b组胚芽鞘尖端的生长素不能,【解题探究】 (1)明确生长素的产生和作用部位,单侧光对生长素分布的影响。 产生部位: ; 作用部位: ; 感受单侧光部位: ; 单侧光导致生长素: 。 提示:胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端下部 胚芽鞘尖端 向光侧 背光侧,(2)联想验证生长素极性运输的经典实验,判断去掉尖端的胚芽鞘弯曲及生长状况。 A组: ;B组: 。 提示:向右弯曲生长 不生长也不弯曲,【解析】选D。本题考查生长素的产生部位及运输情况。胚芽鞘的尖端都能产生生长素,只是生长素具有极性运输的特点,切取前d组尖端的生长素也能向胚芽鞘基部运输。胚芽鞘切取、连接后:a组正向连接,尖端生长素能向胚芽鞘基部运输,引起胚芽鞘向光弯曲生长;b组倒向连接,尖端生长素不能向胚芽鞘基部运输,所以胚芽鞘无弯曲生长现象。,【总结提升】与燕麦胚芽鞘有关的实验结论总结 (1)感受光刺激的部位胚芽鞘尖端。 (2)产生生长素的部位胚芽鞘尖端。 (3)向光弯曲的部位尖端下面一段。 (4)生长素分布与合成单侧光只影响生长素的分布,不影响生长素的合成,生长素在有光和无光条件下均能合成。 (5)生长素的横向运输发生在产生生长素的尖端,生长素在外界条件(如单侧光、重力)作用下,可以在尖端发生从一侧向另一侧的运输。 (6)生长素的极性运输不受重力影响,茎的顶端优势在失重状态下仍然存在。,(7)几种实验材料的作用。 云母片和玻璃片阻挡生长素的运输。 锡箔遮光。 琼脂块不能感受单侧光的刺激,允许水分和生长素通过,也可以储存生长素,常分为空白琼脂块和含有生长素的琼脂块。,【变式训练】(2013银川模拟)从如图所示的实验中,可以直接得出的结论是 ( ),A.感受光刺激的部位是胚轴切段的顶端部分 B.单侧光照引起生长素分布不均匀 C.生长素只能由形态学上端向下端运输 D.一定浓度生长素能促进胚轴切段生长 【解析】选D。观察图中的实验操作,迅速提取有用的信息,自变量是胚轴切段的形态学上端有无IAA,右上方的光源与本题无关,因为胚轴没有感受单侧光刺激的尖端。琼脂块内的生长素能够从胚轴切段的形态学上端向下端运输,促进胚轴切段的生长,但生长素能否从下端向上端运输缺少相应的对照实验。,热点考向 2 生长素的生理作用 【典例2】(2013湖北七市联考)下列是有关植物生长素的一些问题,请结合所学内容,根据试题信息回答问题:,(1)图1利用琼脂块收集来自小麦胚芽鞘产生的生长素(IAA),研究比较小麦胚芽鞘尖端在光下和暗处产生生长素的量。除所需探究的变量外,其他无关变量相同且适宜。根据实验结束时收集到的生长素量(图中数字),可能得出的实验结论是 。,(2)将生长正常的植株幼苗水平放置时,受重力的影响,根向地生长、茎背地生长。图2是水平放置后,幼苗根、茎的生长与生长素浓度的关系。则曲线上与茎的近地侧和根的远地侧对应的点依次是: 。图3为生长素浓度与茎生长关系的曲线,若测得茎的近地侧生长素浓度为2f,茎的远地侧生长素浓度为x,用数学式表示x的范围: 。,【解题探究】 (1)依据图2曲线可以获得的信息: 较低浓度:随着生长素浓度的升高,植物某部位生长单位长度所需要的时间逐渐 ; 较高浓度:随着生长素浓度的升高,植物某部位生长单位长度所需要的时间逐渐 ; 曲线最低点表示: 。 提示:缩短 增长 适合该器官生长的最适生长素浓度,(2)将植物水平放置时,分析根、茎的远地侧和近地侧生长素分布情况及其生长情况:,提示:少 多 少 多 促进 抑制 慢 快,【解析】(1)分析图1可以看出:虽然放有胚芽鞘尖端的琼脂块分别放在光下和黑暗处,但二者收集到的生长素的量大致相同,因此,小麦胚芽鞘在暗处产生的生长素和在光下产生的生长素的量相差不多。(2)由于重力的作用,生长素在根和茎的近地侧分布较多,在远地侧分布较少。根对生长素较敏感,超过一定浓度之后,生长素浓度越高,对根的生长抑制作用越明显。分析图2可知A、B两点生长素浓度总体较低,因此代表生长素对根的作用,其中在A点对应浓度下,生长单位长度所需时间长,因此为抑制作用,代表近地侧,B代表根的远地侧;C、D两点代表生长素对茎的作用,一定范围内,生长素浓度越高,对茎的生长促进作用越明显,因此C代表茎的近地侧。茎的近地侧与远地侧相比较,生长素浓度较高,促进生长作用较强,分析图3可知,茎的近地侧浓度为2f,促进生长的作用为m,则远地侧浓度小于2f,作用又要弱于m,综合上述两点,茎的远地侧生长素浓度x应大于0小于f。 答案:(1)小麦胚芽鞘在暗处和在光下产生的生长素的量差不多(其他合理答案也可以) (2)C、B 0xf,【总结提升】生长素作用特点归纳 (1)不同浓度的生长素对同一器官:引起的生理效应不同。 (2)相同浓度的生长素对不同器官:引起的生理效应不同。 (3)最适浓度之前:浓度越大,促进作用越强。 (4)最适浓度之后:图中曲线AA、BB、CC反映生长素浓度越大促进作用越弱;超过A、B、C点后,浓度越大抑制作用越强。,(5)体现两重性的实例:顶端优势;根的向地性生长。 提醒:茎的背地性生长和茎的向光性生长不能体现生长素的两重性。,【变式训练】如图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。下列叙述正确的是 ( ) A.在茎的向光性实验中,若测得茎向光 一侧的生长素浓度为b点浓度,则背光 一侧的浓度一定在d e之间 B.若c点表示某植物顶芽的生长素浓度, 则ce段可表示最靠近顶芽的侧芽中的生长素浓度 C.在利用生长素作用原理来培育无子番茄时,所用生长素浓度应低于e点浓度 D.若c点表示促进茎生长的最适宜浓度,则a、d点可能分别表示促进根、芽生长的最适宜浓度,【解析】选C。若茎向光一侧的生长素浓度为b点浓度,则背光一侧的浓度一定高于b点浓度,且背光侧生长速度大于向光侧,故背光一侧的浓度一定大于b小于d;若c点表示某植物顶芽的生长素浓度,则最靠近顶芽的侧芽中的生长素浓度应大于e点的浓度;小于e点浓度的生长素可以促进子房发育;不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小:根芽茎),若c点表示促进茎生长的最适宜浓度,则促进根和芽生长的最适浓度一定小于c点的浓度。,热点考向 3 植物激素及其应用 【典例3】(2013天津高考)下图为生长素(IAA)对豌豆幼苗茎内赤霉素生物合成影响的示意图。图中GA1、GA8、GA20、GA29是四种不同的赤霉素,只有GA1能促进豌豆茎的伸长。若图中酶1或酶2的基因发生突变,会导致相应的生化反应受阻。据图分析,下列叙述错误的是 ( ),A.对去顶芽豌豆幼苗外施适宜浓度IAA,该植株茎内GA1的合成可恢复正常 B.用生长素极性运输抑制剂处理豌豆幼苗的顶芽,该植株较正常植株矮 C.对酶1基因突变的豌豆幼苗施用GA20,该植株可恢复正常植株高度 D.酶2基因突变的豌豆,其植株较正常植株高,【解题探究】 (1)由图示获取的解题信息。 加适宜浓度的IAA,抑制 和 的合成,促进 形成 。 酶2基因突变的豌豆,GA20形成 的过程不受影响,还阻断了 和 的合成,对植物生长发育失去抑制作用。 提示:GA29 GA8 GA20 GA1 GA1 GA29 GA8,(2)植物激素之间的相互作用。 细胞分裂素在种子发芽阶段和果实成熟阶段所起的作用相同吗? 不同发育时期起作用的植物激素的种类和数量相同吗?整个发育过程受细胞内什么物质控制? 在植物生长发育的过程中,多种激素是怎样相互作用的? 提示:不同。不同,基因。 有的是协同作用,有的是拮抗作用,各种激素相互协调共同调节植物的正常生长发育。,【解析】选C。本题考查识图和获取信息的能力。A项中,对去顶芽豌豆幼苗施加适宜浓度IAA,抑制GA29和GA8的合成,促进GA20形成GA1,促进豌豆茎的伸长,故正确;B项中,用生长素极性运输抑制剂处理顶芽,则生长素不能运输到作用部位,GA1少,而其他三种赤霉素多,茎的伸长减弱,植株较矮,故正确;C项中,酶1基因突变,施用GA20也无法形成GA1,不可恢复正常高度,故错误;D项中,酶2基因突变的豌豆,GA20形成GA1的过程不受影响,还阻断了GA20和GA1的消耗,所以较正常植株高,故正确。,【总结提升】植物激素间的相互关系,【变式训练】(2013合肥模拟)在豌豆种子萌发及幼苗的生长发育过程中受到多种激素调节。下列叙述正确的是( ) A.细胞分裂素在幼苗生长中起促进作用 B.生长素对幼苗的生长和发育没有影响 C.赤霉素在种子萌发过程中起抑制作用 D.脱落酸在种子萌发过程中逐渐增多 【解析】选A。细胞分裂素促进细胞分裂进而促进生长,A选项正确;生长素能促进幼苗的生长发育,B选项错误;赤霉素可解除种子的休眠,促进种子萌发,C选项错误;脱落酸在种子萌发过程中逐渐减少,D选项错误。,幼根、幼芽及发育的种子,两重,极性运输,生长旺盛的部位,乙烯,细胞分裂素,1.(2013安徽高考)科学家温特做了如下实验:把切下的燕麦尖端放在琼脂块上,几小时后,移去胚芽鞘尖端,将琼脂块切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是,如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块,胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该实验证明了 ( ) A.生长素只能从形态学上端运输到形态学下端 B.造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质 C.生长素的化学本质是吲哚乙酸 D.胚芽鞘会弯向光源生长,【解析】选B。本题主要考查生长素发现历程,重点考查对实验结果的分析。实验将放置过胚芽鞘尖端的琼脂切成小块,放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧,发现胚芽鞘会向对侧弯曲生长,说明造成胚芽鞘弯曲的刺激可能来自琼脂块,也可能是分布在琼脂块中的胚芽鞘尖端产生的某种化学物质。对照实验是将没有放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧,胚芽鞘既不生长,也不弯曲,排除造成胚芽鞘弯曲的刺激是来自琼脂块的干扰,故B项正确。,2.(2013广东高考)如图为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果,分析正确的是 ( ),A.去顶芽能促进主根生长 B.去顶芽植株不能合成生长素 C.生长素由顶芽向下非极性运输 D.外源生长素能替代顶芽促进主根生长 【解析】选D。本题考查生长素的生理功能及相关实验设计。据图分析可知,当去掉顶芽后,植株的主根(实验组)短于正常植株(对照组),说明去顶芽不能促进主根生长;去顶芽植株的根尖等也可合成生长素;生长素由顶芽向下极性运输;去顶芽+外源生长素的植株的主根长度比去顶芽植株和正常植株的长,说明外源生长素能促进主根的生长。,3.将玉米种子放在黑暗条件下培养,切除长势相同的多个玉米胚芽鞘的顶端,然后在其左侧分别放置含有不同浓度生长素的琼脂块,保持在黑暗中12 h,胚芽鞘向右弯曲,弯曲角度与琼脂块中生长素浓度关系如图所示。相关分析正确的是( ),A.不同浓度的生长素作用效应一定不同 B.实验结果说明了生长素的作用具有两重性 C.实验在黑暗条件下进行是为了排除光照对实验结果的影响 D.上述实验说明了种子萌发受生长素、细胞分裂素的共同作用 【解析】选C。图中曲线先升后降有峰值,峰值两侧同一弯曲角度会对应两种不同的生长素浓度,则说明A项错误;整个图示均表示促进,只是促进先加强后减弱,没有反映出生长素的两重性,B项错误;该实验中只有不同浓度的生长素,而无细胞分裂素,因此该实验不能说明种子萌发是二者共同作用的结果,D项错误;整个实验是在无光条件下完成的,排除了光照对实验结果的影响,C项正确。,4.下表为不同浓度PEG(聚乙二醇)处理芹菜种子60 min后的各项生理指标,据表分析,下列叙述不正确的是 ( ),A.PEG对芹菜种子的萌发具有两重性 B.PEG能促进萌发芹菜种子对水分的吸收 C.PEG浓度为50 mg/L左右时对促进芹菜种子萌发的作用强 D.实验表明PEG是一种植物激素,【解析】选D。本题表格显示的自变量为PEG浓度,因变量为发 芽率、芽长、鲜重、干重。从发芽率角度看,在PEG浓度为 50 mg/L时较高,为72.00%,大于对照组(54.78%),高于此浓度 时,随浓度递增发芽率逐步降低,小于对照组(54.78%),故说明 PEG对芹菜种子的萌发具有两重性,因而A项正确;含水量=鲜 重-干重,代入各组数据得芹菜种子含水量依次为1.367 mg/株、 3.333 mg/株、2.234 mg/株、2.067 mg/株、1.734 mg/株,加 PEG组含水量均大于对照组(1.367 mg/株),故可说明PEG能促进 萌发芹菜种子对水分的吸收,因而B项正确；从发芽率角度看,在PEG浓度为50 mg/L时发芽率较高,浓度梯度还