54环境因素参与调节植物的生命活动课件高二上学期生物人教版选择性必修13

第4节

环境因素参与调节植物的生命活动学习目标：1.说明光对植物生长发育的调节作用。2.简述温度、重力等参与调节植物生命活动。3.说明环境因素的调节与植物的适应性之间的关系。激素名称主要合成部位生理作用生长素赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯

油菜素内酯幼芽、幼根、未成熟的种子①促进细胞伸长，从而引起植株增高；②促进细胞分裂与分化；③促进种子萌发、开花和果实发育。主要是根尖①促进细胞分裂；②促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。根冠、萎蔫的叶片等①抑制细胞分裂；②促进气孔关闭；③促进叶和果实的衰老和脱落；④维持种子休眠。植物体的各个部位①促进果实成熟；②促进开花③促进叶、花、果实脱落；芽、幼嫩的叶、发育中的种子①促进细胞分裂、主要伸长生长，诱导细胞分化；②影响器官的生长、发育。植物体内①促进茎、叶细胞的扩展和分裂；②促进花粉管生长、种子萌发等。每课一测【问题探讨】

种子萌发后，根向地生长。如果将幼苗横过来，茎会弯曲向上生长，根则弯曲向下生长。根据已经学过的内容，你还知道影响植物生长的外界因素还有什么？讨论:1.茎和根的生长是受哪种因素调节的？是由重力因素调节的。根和茎很可能会继续横向生长，因为太空中几乎没有重力。2.如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号”内，它的根、茎可能会怎样生长？为什么？问题1：那些需要光才能萌发的种子是需要光照给种子萌发提供能量吗?

那些需要光才能萌发的种子，光起什么作用？一、光对植物生长发育的调节推测：光作为一种信号，调节种子的萌发。黑暗1.光对植物生长发育的调节有光资料1：光影响植物种子萌发（莴苣），有光抑制萌发：洋葱，番茄。资料2：光影响植物颜色和形态问题2．从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响?光既促进叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。一、光对植物生长发育的调节资料3：光调节植物开花（日照长短）处理火龙果开花朵数补光6小时54补光5小时47补光4小时44不补光9①长日照植物：每天日照时间要在12个小时以上，如唐菖蒲(剑兰)②短日照植物：每天需要12个小时以内的日照，如菊花③日中性植物：对每天日照的时间长短并不敏感，如天竺葵(洋绣球)一、光对植物生长发育的调节植株生长开花衰老种子萌发均受到光的调控植物的向光性生长，实际上也是植物对光刺激的反应。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。植物是怎样感受到光照的呢？蛋白质(色素—蛋白复合体)植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。主要是红光和远红光。（1）机理：①化学本质:②分布:③吸收光的类型:植物具有接受光信号的分子—光敏色素(其中的一种)植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。一、光对植物生长发育的调节感受信号传导信号发生反应受到光照射光敏色素被激活，结构发生变化信号经过转导，传递到细胞核内DNA细胞核内特定基因的转录变化RNA翻译表现出生物学效应2.反应过程被激活，结构发生变化

细胞核特定基因表（DNA→mRNA→蛋白质）

光信号生物学效应光受体（光敏色素）一、光对植物生长发育的调节1.光是植物进行光合作用的能量来源2.光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。光的作用：与生活的联系--P109：拓展应用昙花一般夜间开花，受昼夜交替节律的影响。如果要让昙花白天开花，可尝试采取哪些措施？白天把花搬到暗室，或用黑色塑料袋遮光，晚上7点到第二天6点，用强光照射，这样处理7天，昙花就可在白天开放。思考：除了光，温度和重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育，温度和重力是如何参与植物生命活动调节呢？资料4：温度变化使树干出现年轮冬小麦：9-10月播种，经过冬天后，来年春天开花结果。冬小麦需要经历一段时间的低温诱导方可开花。这种经历低温诱导促进植物开花的作用，称为春化作用。资料5：适应意义：可以避免出现在冬季来领之前开花从而无法正常结果的情况。①春夏：细胞分裂快、细胞体积大，形成颜色较浅的带。②秋冬：细胞分裂慢、细胞体积较小，形成颜色较深的带。二、参与调节植物生命活动的其他环境因素随着季节轮回、气温周期性变化，植物发芽、开花、落叶、休眠，生命活动的节奏追随着季节的步伐。二、参与调节植物生命活动的其他环境因素1.温度：(1)植物的所有生理活动都是在__________________进行；

(2)温度可以通过影响_________、_________、__________和__________、_______等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。(3)植物分布的________很大程度上就是由温度决定的；一定的温度范围内种子萌发植株生长开花结果叶的衰老脱落地域性原因：温度影响酶的活性温带常绿阔叶林落叶阔叶林针叶林西双版纳热带季雨林2.重力影响根、茎的生长方向原因：根、茎存在一种感受重力的物质和细胞，将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布不均匀二、参与调节植物生命活动的其他环境因素淀粉—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”的细胞即平衡石细胞来实现的。

③高浓度的生长素抑制近地侧根尖生长。④低浓度的生长素促进远地侧根尖生长。根尖向地弯曲生长。①水平放置时，淀粉体沿着重力方向沉降到近地侧，导致该侧压力大。②压力大的一侧运输更多生长素至伸长区三、植物生长发育的整体调控植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。（1）基因表达调控：基因适时选择性表达（2）激素调节：激素作为__________，会影响细胞的__________，从而起到调节作用。激素的产生和分布是___ __ __的结果，也受到________的影响。信息分子基因表达

基因表达调控环境因素（3）环境因素调节：在个体层次，植物响应环境变化，调控__________以及_________________，最终表现在器官和个体水平上的变化。基因表达激素产生、分布总结：课外实践任务3：设计实验，验证植物根向地性的感受部位在根冠已有的研究表明，植物的根是靠根冠中的细胞感受重力，从而引起根的向地生长。真的是这样吗？我们也可以设计实验进行验证。提示：实验可以用刚刚萌发的玉米粒（实际上是颖果，农业上称为种子）为材料。为便于观察，可在培养皿中铺上湿棉花，将刚萌发的玉米粒放在其中培养。为验证到底是否是根冠感受重力，引起根的向地生长，应该怎样设计实验？自变量：因变量：变量分析：实验思路：实验结果:

取一些大小、萌发程度大致相同的刚刚萌发的同种玉米粒，随机分成数量相同的两组，实验组的玉米粒去除根冠,对照组的玉米粒不作处理,分别放在两个含有湿棉花的培养皿中，置于温度适宜的暗室中培养一段时间，观测两组玉米粒根尖是否出现向地弯曲生长。根冠的有无是否发生向地生长1.一颗小小的望天树种子可以生长发育成参天大树。判断下列相关表述是否正确。（1）它的生长发育完全由植物激素控制。（

）（2）调控它生长发育的环境因素有光照、温度、重力等。（

）（3）它的生长发育是基因表达调控的结果。（

）一、概念检测(课本109页)✖✔✔2.请用恰当的方式表示调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达的关系。植物激素基因表达环境因素

二、拓展应用(课本109页)(2)莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感,如果经过红光和红外光处理后，将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下，莴苣种子的发芽情况会如何？组别光照射处理方式发芽情况对照组无光照不发芽组1红光发芽组2红光→红外光不发芽组3红光→红外光→红光发芽组4红光→红外光→红光→红外光不发芽红光促进莴苣种子发芽，红外光抑制莴苣种子发芽。莴苣种子会发芽，因为自然光包含红光和红外光，莴苣种子对红光更敏感，因此在自然光照射下会发芽。(1)由上述实验结果可以得出什么结论?二、非选择题(课本111页)1.

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，结果如图所示。

(1)比较曲线b、c、d与e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c所采用的措施，还可通过喷施_________的化合物促进侧芽生长。(2)比较曲线a与b可知，赤霉素能明显促进__________。推测：在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于_________组织。(3)据图中信息，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽______________________________浓度或比例的改变。赤霉素侧芽生长分生生长素与赤霉素、细胞分裂素顶芽生长素细胞分裂素abcdae

2.

当干旱发生时，植物之间是否会交流信息呢？如果有信息交流，是通过地上信号还是地下信号呢？为了探究这些问题，有研究者设计了如下实验。将11株盆栽豌豆等距排列，6〜11号植株在根部有管子相通，这样在不移动土壤的情况下，化学信息可以通过管子进行交流；1〜6号的根部不联系（如下图）。用高浓度的甘露醇浇灌（高渗透压，模拟干旱）来刺激6号植株，15min后，测定所有植株的气孔开放度。对照组是用水浇灌6号植株。结果如右图所示。二、非选择题(课本111页)(1)对照组的实验结果说明了什么？

说明在不受干旱胁迫时，各植株的气孔开放度无显著差异。(2)在干旱条件下，6〜8号植株与9〜11号植株相比，气孔的开放度有什么不一样？6~8号植株的气孔开放度显著低于9~11号，且越远离6号的植株的气孔开放度越大。(3)这些数据支持“当干旱发生时，植物