专题10 植物生命活动的调节 高考生物二轮复习 课件（新教材专用）

二轮复习植物激素调节尖端

胚芽鞘尖端

胚芽鞘的尖端

伸长区

生长素发现过程：

不均匀

生长素发现过程：

生长素

生长素发现过程尖端尖端生长素的合成、运输和分布生长素的三种运输方式

感受刺激上端下端主动运输筛管向性运动的处理方法

旋转类

横置类

①直立生长；②向光生长①向右侧生长；②直立生长；③向光生长；④向光生长①直立生长；②向光生长；③向小孔生长；④茎向心生长，根离心生长①②中IAA含量及作用：①：a＝b、c＝d，都促进水平生长；②：a<b、c<d，a、c、d促进生长，b抑制生长①直立生长；②向光(小孔)生长①直立生长；②向左侧生长；③④中IAA的含量：a=b＋c，且b>c类别典型图示生长情况类别典型图示生长情况遮盖类

暗箱类

插入类

移植类

植物生长素的作用特点

下图所示是科学家研究不同浓度生长素对植物不同器官的作用得到的结果植物器官生长的反应促进生长抑制生长根芽茎10-1010-810-610-410-2浓度/（mol·L）生长素浓度与植物不同器官生长的反应的关系示意图

1.“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别对比得到的？

是相对于生长素处于最低浓度时各器官的生长速度而言，当生长素浓度过高而“抑制”生长时，器官表现为生长速度减慢，甚至生长停滞。植物器官生长的反应促进生长抑制生长根芽茎10-1010-810-610-410-2浓度/（mol·L）生长素浓度与植物不同器官生长的反应的关系示意图2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？

一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。3.对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？不同植物器官生长的反应促进生长抑制生长根芽茎10-1010-810-610-410-2浓度/（mol·L）生长素浓度与植物不同器官生长的反应的关系示意图（1）生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。敏感程度排序：根＞芽＞茎幼嫩细胞＞衰老细胞双子叶植物＞单子叶植物（2）一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。植物生长素的作用特点[深化拓展]

1．抑制生长≠不生长，所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的，由此可见，抑制生长并非不生长，只是生长速率慢于对照组。2．这里所说的浓度高低是相对于不同器官的抑制和促进的浓度范围而言的。3．由于生长素生理作用具有浓度较低时促进，浓度过高时抑制的作用，因此存在两种不同浓度的生长素，其促进效果相同，并且最适浓度在这两种浓度之间。4．顶芽产生的生长素可以在侧芽积累，但不会影响侧芽自身生长素合成。辨明生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长的含义(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_______________。(3)HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用_______________(但仍为促进生长)。(4)最适浓度：H点表示促进生长的最适浓度为g。(5)“阈值”：C点表示促进生长的“阈值”，即大于C处生长素浓度，将会使生长_______________。抑制增强减弱受抑制重力根茎ABCD根部：生长素浓度：AB生长速度：AB生长素的效应：茎部：生长素浓度：CD生长速度：CD生长素的效应：＞＞＞

＞A促进B抑制C促进弱D促进强根的向地性和茎的背地性除草剂原理生长素浓度(mol/L)促进生长抑制生长O10－1010－610－2双子叶单子叶双子叶植物＞单子叶植物

应用：在单子叶农作物田里面施加适量浓度（如10－4mol/L）的生长素类似物，除去双子叶杂草不同的植物对生长素的敏感程度不同：10－410－8[2021·北京卷]植物顶芽产生生长素向下运输，使侧芽附近生长素浓度较高，抑制侧芽的生长，形成顶端优势。用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝。关于植物激素作用的叙述不正确的是(

)A．顶端优势体现了生长素既可促进也可抑制生长B．去顶芽或抑制顶芽的生长素运输可促进侧芽生长C．细胞分裂素能促进植物的顶端优势D．侧芽生长受不同植物激素共同调节C【习题检测】

[2021·全国甲卷]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[2020·全国卷Ⅲ]取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1组置于一定浓度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能进入胚芽鞘细胞)，第2组置于适宜浓度的生长素(IAA)溶液中，第3组置于IAA＋Suc溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是(

)A．KCl可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压B．胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收C．本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的D．IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高C深挖教材类(1)(选择性必修1P91“旁栏思考”)遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？感受单侧光刺激的又是哪一部分？你怎样解释这一结果？(2)(选择性必修1P91“旁栏思考”)顶端产生的“影响”能传到下部，那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢？分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时系统的反应，从而确定是哪一部分在起作用。胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段，感受光刺激的是顶端。这说明，是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段弯曲生长因为该影响(生长素)在向光一侧和背光一侧(浓度分布)存在差异，因而引起两侧的生长不均匀(3)(选择性必修1P94“思考·讨论”)①“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别对比得到的？②对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？“促进”或“抑制”，是相对于生长素处于最低浓度时各器官的生长速度而言，当生长浓度过高而“抑制”生长时，器官表现为生长速度减慢，甚至生长停滞一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长2．概念辨析类(1)植物向光性的原理？(2)顶端优势的原理？(3)进行预实验的目的？单侧光照射时，尖端产生的生长素由向光侧向背光侧横向运输，背光侧生长素浓度高，再经极性运输到尖端下部，导致下部背光侧生长素浓度高，生长速度快，植物向光弯曲生长植物顶芽产生的生长素向下运输，导致侧芽附近的生长素浓度过高，抑制其发育，顶芽生长素浓度低，优先发育为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费幼芽、幼根和未成熟的种子

伸长

分裂与分化

萌发

根尖

细胞分裂

芽的分化

其他植物激素：成熟

叶、花、果实脱落

根冠、萎蔫的叶片

关闭

休眠

扩展和分裂

种子萌发

共同调控

细胞核

细胞质

赤霉素

脱落酸

乙烯

抑制

植物激素间的相互作用相对含量

较高

较低

顺序性

研究表明：脱落酸在高温下易降解，据此，请解释“小麦、玉米即将成熟时，若遇干热后再遇大雨的天气，种子将易在穗上发芽”。提示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。再遇到大雨天气又给穗上的种子提供了萌发所需要的水分，于是种子就在穗上萌发。

角度拓展(1)[2021全国卷甲,T3B]顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长。判断(

)(2)[2021全国卷甲,T3C]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。判断(

)(3)[2021北京卷,T10A]顶端优势体现了生长素既可促进也可抑制生长。判断(

)(4)[2021北京卷,T10C]细胞分裂素能促进植物的顶端优势。判断(

)(5)[2021浙江卷,T13A]脱落酸在植物体内起着信息传递的作用。判断(

)√√√×√(2021辽宁卷)下表为几种常用的植物生长调节剂,下列有关其应用的叙述,错误的是(

)名称属性萘乙酸生长素类6-BA细胞分裂素类乙烯利乙烯类PP333赤霉素合成抑制剂A.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条,可促进花卉枝条生根B.用一定浓度的6-BA可抑制马铃薯发芽,以延长贮藏期C.用乙烯利处理棉花可催熟棉桃,便于统一采摘D.用PP333处理水稻可使植株矮化,增强植株的抗倒伏能力

B

调节

分子结构和生理效应

吲哚丁酸

分子结构

生理效应

植物生长调节剂的类型和作用原料广泛

作物产量

4.生长素类激素的应用①用一定浓度的生长素类似物作为除草剂。双子叶植物(杂草)单子叶植物(农作物)除草剂浓度范围无子番茄与无子西瓜比较比较项目无子番茄无子西瓜培育方法用一定浓度的生长素类似物溶液涂抹在未受粉的番茄雌蕊柱头上用秋水仙素处理二倍体西瓜，获得四倍体，用四倍体西瓜做母本，与二倍体西瓜进行杂交，获得三倍体，用二倍体西瓜花粉刺激获得无子果实无子原因没有受粉，未完成受精三倍体植株减数分裂时联会紊乱，不能形成配子原理变异类型果实中染色体组数生长素促进果实发育染色体变异不可遗传变异可遗传变异含两个染色体组含三个染色体组在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。科学方法预实验预实验目的：可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。

例如，在探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度，通过预实验确定有效浓度的大范围，可为确定最适浓度打下基础。探究生长素调节剂促进插条生根的最适浓度1.实验原理生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大关系。适当浓度的2,4-D可以促进插条生根，浓度过高时会抑制生根。2.实验目的寻找所选定的生长素类调节剂促进某种植物插条生根的最适浓度3.实验设计①处理插条的方法浸泡法沾蘸法溶液浓度小处理时间长溶液浓度大处理时间短②先设计一组梯度较大的预实验，再设计更合理的浓度梯度进行实验③设置几组重复实验一系列不同浓度的2,4-D溶液平均生根数量平均生根长度植物材料，插条的生理状况、带有的芽数，插条处理的时间长短自变量因变量无关变量④变量控制5.实验过程配制一些列浓度梯度的生长素类似物溶液处理生长状况相同插条的形态学下端预实验观察插条生根状况正式实验重复前三步(缩小生长素类似物浓度梯度)6.实验结果NAA浓度(mg/m1)012345第8天生根数目/条15.5182410.5109.5平均根长7.47.49.310.32.53.6尝试利用乙烯利催熟水果1.实验原理乙烯利是一种植物生长调节剂，工业品为液体。乙烯利(pH=3.5)加水，pH升高乙烯催熟水果果实产生乙烯诱导2.实验过程①将果实浸入稀释的乙烯利溶液中（或者用喷壶将稀释的乙烯利溶液均匀的喷洒在水果表面），沥干水分②放入自封袋或者塑料袋密封，置于20-25℃储存。③封存24后打开，每隔一段时间观察果实成熟情况。注意：a.设置不用乙烯利处理的对照组，并保持所有组的实验温度一致。b.果实成熟度的观察指标包括：颜色、硬度、口感等。1．本实验的自变量、因变量和无关变量分别是什么？提示本实验的自变量为生长素类调节剂溶液的浓度，因变量为不同浓度下的生根数量或生根的长度，无关变量为取材、处理时间、蒸馏水、温度等，实验中的处理采用等量原则。2．预实验需要设置空白对照吗？预实验的目的？提示预实验时需要设置清水的空白对照，在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。做好预实验的目的是能更加准确探究扦插枝条的最适浓度。

3.在植物进行扦插时，为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根？提示芽和叶在生长时能产生生长素，而生长素可促进扦插枝条生根。4.在实验中，若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最适浓度？提示由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度。最适浓度应在两种溶液浓度之间，即在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。植物具有接受光信号的分子——光敏色素（其中的一种）（1）

化学本质：蛋白质（色素—蛋白复合体）（2）

分布：植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。（3）

吸收光的类型：主要是红光和远红光。相关信息

光敏色素主要吸收红光和远红光。植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。可以认为，环境中的红光、蓝光，对于植物的生长发育来说，是非常关键的。光调控植物生长发育的反应机制阳光光敏色素被激活，结构发生变化信号经过信息传递系统的传导到细胞核内细胞核内特定基因的转录变化（表达）照射转录RNA蛋白质表现出生物学效应感受信号传导信号发生反应信号经过转导，传递到细胞核内表现出生物学效应翻译RNA光敏色素被激活，结构发生变化DNA细胞核内特定基因的转录变化（表达）感受信号传导信号发生反应完善环境因素参与调节植物的生命活动关系图光敏色素转录翻译平衡石植物细胞里储存着全套基因，但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整：基因表达调控植物的_____、_____、_____、_____等都处在基因适时选择性表达的调控之下。生长发育繁殖休眠激素作为________，会影响细胞的________，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是_____________的结果，也受到________的影响。激素调节信息分子基因表达基因表达调控环境因素对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要通过激素传递信息。在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境变化，调控________以及_____产生、分布，最终表现在器官和个体水平上的变化。环境因素调节基因表达激素植物生长发育的整体调控植物激素基因表达环境因素相互影响影响表达改变分布情况光、温度、重力生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯深挖教材类(1)(选择性必修1P98“思考·讨论”)①赤霉素与生长素的主要生理作用有什么相似之处？又有哪些不同？②赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么关系？赤霉素和生长素都能起促进细胞伸长、诱导细胞分化，影响花、果实发育等作用。不同点：赤霉素有促进细胞分裂、促进种子萌发的作用，而生长素没有赤霉素和乙烯有可能存在“对抗”关系(2)(选择性必修1P99“拓展应用1”)在自然界存在这样一种现象：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又遇大雨，种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释(提示：研究表明，脱落酸在高温条件下容易降解)。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(1)植物激素在调节植物生命活动中的特点是______________________________________________________。(2)利用不同浓度的油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)处理油菜萌发的种子，观察其对主根伸长的影响，结果如下图所示。由图可知单独用IAA处理，对主根伸长的影响是________________________________，BL与IAA同时处理，在IAA浓度为________nM时，BL对主根伸长的抑制作用逐渐增强；当IAA浓度增加时，BL对伸长的影响是