2024年高考生物一轮复习讲义（学生）：第8单元第10课时其他植物激素、植物生长调节剂及环境因素参与调节植物的生命活动

第10课时其他植物激素、植物生长调节剂及环境因素参与调节植物的生命活动课标要求1.概述其他植物激素的种类和作用。2.阐明植物激素间的相互作用。3.概述植物生长调节剂在生产上的应用。4.概述光、温度、重力等环境因素调节植物生长发育的过程。考点一其他植物激素及其应用1．其他植物激素的合成部位和主要作用植物激素种类合成部位主要作用赤霉素促进细胞______，从而引起植株增高；促进细胞__________________；促进种子______、开花和果实发育细胞分裂素主要是________促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成乙烯植物体各个部位促进果实______；促进开花；促进____________脱落酸________________等抑制细胞分裂；促进气孔________；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子________2.一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控________________、细胞伸长、________________和细胞死亡等方式实现的。源于选择性必修1P97“小字部分”：油菜素内酯已经被正式认定为第六类植物激素。油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进______________、________________等。3．植物激素间的相互关系(1)在植物________________________的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素________________植物的生长发育和对环境的适应。①生长素主要促进________________的分裂，而细胞分裂素主要促进________的分裂，二者协调促进细胞分裂的完成，表现出协同作用。②在调节种子萌发的过程中，________促进萌发，________抑制萌发，二者作用效果相反。③生长素浓度升高到一定值时，就会促进________的合成；而乙烯含量的升高，反过来会________生长素的作用。(2)在植物各器官中同时存在多种植物激素，决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的______________，而是不同激素的______________。例如，黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值________，有利于分化成雌花，比值________则有利于分化成雄花。(3)在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的________。4．植物激素间表现出协同作用和作用效果相反的实例(1)表现出协同效应的植物激素实例植物生长细胞分裂素、________、赤霉素果实生长生长素、________________、赤霉素果实成熟________、脱落酸延缓衰老生长素、________________(2)作用效果相反的植物激素实例器官脱落生长素________花的脱落，脱落酸________叶、花、果的脱落种子发芽赤霉素、细胞分裂素________种子发芽，脱落酸________种子发芽叶片衰老生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，________促进叶片衰老顶端优势浓度过高的生长素________侧芽生长，细胞分裂素和________可解除顶端优势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．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，如果经历持续一段时间的干热之后又再遇大雨，种子就容易在穗上发芽”。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．下图为五种植物激素间的相互作用曲线，请据图回答下列问题：(1)不同阶段各种激素的相对浓度不同，其根本原因是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)从图中可以看出，各种植物激素在生命活动的调节中具有怎样的关系？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．经研究证实，DELLA蛋白通过阻遏某些基因的转录从而抑制植物生长发育，而赤霉素能解除细胞中已经存在的DELLA蛋白的阻遏效果。下列叙述不合理的是()A．植物合成赤霉素的部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽B．植物生长—代谢的平衡根本上是受到体内基因调控的结果C．赤霉素通过抑制DELLA蛋白基因的表达解除其阻遏效果D．DELLA蛋白分子上可能存在具有不同生物学功能的区域2．为研究种子萌发和休眠的调控机理，进行了如表所示的实验。下列相关分析错误的是()组别12345678GA(赤霉素)＋＋＋＋－－－－CK(细胞分裂素)＋＋－－－－＋＋ABA(脱落酸)＋－＋－－＋－＋种子状态萌发萌发休眠萌发休眠休眠休眠休眠注：“＋”表示激素存在生理活性浓度；“－”表示激素不存在生理活性浓度。A．第2和7组对照的自变量是有无GA，而CK和ABA都是无关变量B．若GA无生理活性浓度，种子处于休眠状态C．ABA对GA作用的发挥起到促进作用，CK是种子萌发的必要激素D．种子的休眠和萌发是多种植物激素共同调节的结果3．拟南芥超矮生型突变体有激素合成缺陷型和激素不敏感型两种。研究者以野生型和某种超矮生型突变体拟南芥为材料，分别用不同浓度赤霉素和生长素处理，实验结果如图所示。下列叙述正确的是()A．图甲表明，野生型拟南芥的赤霉素浓度始终高于该超矮生型突变体B．图乙表明，高浓度的生长素对野生型拟南芥茎的生长具有抑制作用C．实验表明，超矮生型突变体细胞表面一定缺乏赤霉素和生长素的受体D．实验表明，该种超矮生型突变体对赤霉素和生长素不敏感归纳总结植物激素对植物生长的影响(1)植物生长与多种植物激素之间的关系(2)赤霉素与生长素在促进细胞伸长方面的关系赤霉素通过促进色氨酸合成生长素来促进细胞伸长。(3)生长素和乙烯对细胞伸长生长的影响考点二植物生长调节剂及其应用1．植物生长调节剂定义：由人工合成的，对植物的生长、发育有________作用的化学物质。2．植物生长调节剂分类：一类_______________________________与植物激素类似，如______________；另一类________________与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的______________，如α­萘乙酸(NAA)、矮壮素等。3．植物生长调节剂优点(1)植物生长调节剂具有原料________、容易合成、效果________等优点。(2)植物生长调节剂应用领域广，对于提高________________，改善________________等，都起到了很好的作用。(3)施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动，如减少园林植物的修剪次数。4．植物生长调节剂缺点(1)植物生长调节剂使用不当，则可能影响________________和产品品质。(2)过量使用植物生长调节剂，还可能对人体健康和环境带来不利影响。5．各种植物生长调节剂的应用植物生长调节剂对应激素应用赤霉素赤霉素用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就能产生______________，进而生产啤酒膨大剂细胞分裂素和赤霉素会使水果长势________，个头变大，________水果成熟，使其提前上市。但使用膨大剂的水果与正常水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存青鲜素青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期(抑制发芽)，但可能有副作用乙烯利乙烯用于________________6.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度(1)实验原理：适宜浓度的生长素类调节剂能促进插条生根，不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后，插条生根的情况不同。(2)实验过程制作插条：把形态、大小一致的某种植物的插条分成10组，每组3枝↓配制梯度溶液：取生长素类调节剂按照不同的比例稀释成9份，第10份用蒸馏水作为空白对照↓↓实验培养：把每组处理过的枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中浸泡，放在适宜温度下培养，每天观察一次，记录生根情况↓记录结果：一段时间后观察插条的生根情况，并记录所得到的数据↓分析结果：由下图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类调节剂浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同浓度7．尝试利用乙烯利催熟水果(1)乙烯利的性质①工业品为液体。②当溶液pH<3.5时，比较稳定，但随着溶液pH________，会分解释放出________。(2)乙烯利的作用①对水果具有________作用。②进一步诱导水果自身产生________，加速水果成熟。1．与植物激素相比，植物生长调节剂的作用效果为什么更稳定？________________________________________________________________________________2．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？_______________________________________________________________________________3．如果观察到插条不能生根，可能的原因有哪些？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________4．用蒸馏水和适宜浓度的甲、乙两种生长调节物质，分别对3组高矮、粗细等生理状况一致的杨树幼苗进行喷涂处理，2个月后的测定结果如表所示。下列叙述正确的是()处理植株测定结果叶片测定结果株高(cm)茎叶干重(g/株)单叶面积(cm2)叶绿素含量(mg/cm2)蒸馏水55.385.6108.41.05甲68.2119.5120.61.12乙43.890.488.21.13A.物质甲、乙的生理作用相反B．物质乙在影响株高方面与赤霉素具有相抗衡的作用C．物质乙可提高单个叶片的叶绿素总量D．物质乙对植物光合作用的促进效果更为显著5．(2023·江苏南京、盐城高三模拟)下列关于“探究2,4—D对插条生根的作用”实验的叙述，正确的是()A．本实验中因变量是生根长度，蒸馏水的组别是本实验中的唯一对照组B．预实验所使用的2,4—D浓度梯度比正式实验的浓度梯度要小C．由于插条内缺乏相应酶分解2,4—D，因此其作用具有长效性D．利用浸泡法处理插条时，所用2,4—D溶液的浓度比沾蘸法大归纳总结相关探索实验的注意事项(1)需进行预实验：预实验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。(2)设置对照组、重复组①设置对照组：预实验必须有蒸馏水组作空白对照，正式实验时可不设空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照，目的是探索生长素类调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度。②设置重复组：即每组不能少于3个枝条。(3)控制无关变量：无关变量在实验中的处理要采用等量原则。如选用相同的植物材料，插条的生理状况、带有的芽数相同，插条处理的时间长短一致等。(4)处理插条①生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。②处理时插条上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。③扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。考点三环境因素参与调节植物的生命活动1．光对植物生长发育的影响(1)调控方面：种子萌发，植株生长、开花、衰老，等等，都会受到光的调控。(2)调控实质：光作为一种信号，________________________植物生长、发育的全过程。(3)调控机制①信号刺激：________________。②信号接受：光敏色素等。光敏色素是一类________(色素—蛋白复合体)，分布在植物的各个部位，其中在________________的细胞内比较丰富。主要吸收红光和远红光。③调控过程：在受到光照射时，光敏色素的________会发生变化，这一变化的信息会经过________________________传导到细胞核内，影响________________________，从而表现出生物学效应。2．温度对植物生长发育的影响(1)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，温度可以通过影响_____________、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的________________。(2)植物分布的________________很大程度上就是由温度决定的。(3)温度参与植物生长发育的调节①年轮形成的原因是：在春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。②春化作用：经历一段时间的低温诱导促进植物开花的作用。3．重力参与植物生长发育的调控(1)重力是调节________________和________________的重要环境因素。(2)调节方式：植物的根、茎中具有感受重力的________________，可以将重力信号转换成________________的信号，造成________________________，从而调节植物的生长方向。(3)“淀粉—平衡石”假说植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即________细胞来实现的。源于选择性必修1P107“旁栏思考”：根的向地生长和茎的背地生长的意义：根向地生长，可以深扎根，有利于________________；茎背地生长，可以将枝条伸向天空，有利于________________________。4．植物生长发育的整体调控(1)植物生长发育的调控，是由____________________、激素调节和环境因素调节共同完成的。(2)植物细胞里储存着全套基因，植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因________________________的调控之下。(3)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________作为信息分子传递信息，会影响细胞的____________，从而起到调节作用。同时，________________________是基因表达调控的结果，也受到________________的影响。(4)在个体层次，植物的生长、发育、繁殖、休眠，实际上，是植物__________________________，调控基因表达以及________产生、分布，最终表现在________和________水平上的变化。一些种子(如莴苣)需要在一定光照条件下才能萌发，这类种子称为需光种子。在研究莴苣种子萌发时，科研人员利用红光(R)和远红光(FR)反复照射进行实验，得到如下结果。根据实验结果分析讨论：实验组照射萌发率1R702R＋FR63R＋FR＋R744R＋FR＋R＋FR65R＋FR＋R＋FR＋R766R＋FR＋R＋FR＋R＋FR7注：在26℃下连续地以1min的红光和4min的远红光照射。(1)接收光信号的是什么物质？其化学本质是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)在本实验中，光和温度分别属于什么变量类型(自变量、因变量或无关变量)?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)根据实验结果，推测对莴苣种子萌发起抑制作用的是哪种光？为什么？若用红光和远红光交替多次处理，则种子的萌发率取决于哪种光？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________6．科学家为研究影响莴苣种子萌发的因素(每组实验中莴苣种子数量均为100粒)，进行了如下实验：组别处理方法一周内萌发种子数(粒)一黑暗处理20二暗室中，以适宜强度红光处理98三暗室中，以10－5mol/L的赤霉素处理97下列有关本实验的叙述，正确的是()A．本实验的自变量是种子萌发率B．莴苣种子萌发过程中需要红光提供能量C．红光处理可促进种子细胞内赤霉素的合成D．赤霉素为种子萌发提供充足营养7．植物的根具有向重力生长的特性，这与生长素的分布不均有关。下列是研究根向重力生长机理的两个实验。实验1：示意图如下(提示：EDTA的作用是去除与其临接部位的Ca2＋)。实验观察的结果是：甲组胚根向重力(下)生长，乙组胚根水平生长。实验2：示意图如下。实验观察的结果是：当A组胚根仍在水平生长时，B组胚根已弯曲向上生长。根据上述实验结果，有人作出如下结论，其中正确的是()A．实验1表明胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2＋有关B．用实验2中B组的方法处理胚根一定时间后，再移去根冠外含Ca2＋的琼脂块，胚根将继续弯曲向上生长C．实验2表明：当胚根水平放置时，重力诱导Ca2＋向根冠下侧移动，导致近地侧的生长素浓度比远地侧高D．生长素对根生长的作用不能表现出低浓度促进生长而高浓度抑制生长的作用特点1．(2021·江苏，17改编)下表和图为外加激素处理对某种水稻萌发影响的结果。萌发速率(T50)表示最终发芽率50%所需的时间，发芽率为萌发种子在总数中的比率。“脱落酸－恢复”组为1.0mmol/L脱落酸浸泡后，洗去脱落酸。下列相关叙述正确的是()激素浓度(mmol/L)平均T50(h)赤霉素脱落酸083830.0183870.1821111.080未萌发2.567未萌发A.0.1mmol/L浓度时，赤霉素的作用不显著，脱落酸有显著抑制萌发作用B．1.0mmol/L浓度时，赤霉素促进萌发，脱落酸将种子全部杀死C．赤霉素不仅改变T50，还改变最终发芽率D．赤霉素促进萌发对种子是有益的，脱落酸抑制萌发对种子是有害的2．(2022·浙江6月选考，2)新采摘的柿子常常又硬又涩。若将柿子与成熟的苹果一起放入封闭的容器中，可使其快速变得软而甜。这主要是利用苹果产生的()A．乙烯 B．生长素C．脱落酸 D．细胞分裂素3．(2022·湖北)水稻种植过程中，植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液，能缩短水稻基部节间长度，增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是()A．调环酸钙是一种植物生长调节剂B．喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度C．若调环酸钙喷施不足，可尽快喷施赤霉素进行补救D．在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长4．(2022·山东，10)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是()A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”5．(2022·广东，2)我国自古“以农立国”，经过悠久岁月的积累，形成了丰富的农业生产技术体系。下列农业生产实践中，与植物生长调节剂使用直接相关的是(