第42讲 其他植物激素、植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动-【高效备考】高考生物一轮复习课件

第42课时其他植物激素、植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用二、探索植物生长调节剂的应用三、环境因素参与调节植物的生命活动四、与植物激素有关的实验设计题课标要求核心素养1.概述科学家经过不断的探索，发现了植物生长素，并揭示了它在调节植物生长时表现出两重性，既能促进生长，也能抑制生长。2.举例说明几种主要植物激素的作用，这些激素可通过协同、拮抗等方式共同实现对植物生命活动的调节。3.举例说明生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等植物激素及其类似物在生产上得到了广泛应用。4.概述其他因素参与植物生命活动的调节，如光、重力和温度等。1.生命观念：通过分析生长素的发现过程和分析植物激素间的相互作用，建立普遍联系的观点。2.科学思维：通过植物向性运动的结果、生长素生理作用的两重性曲线及对两重性实例的分析，通过学习其他植物激素的种类及作用，培养用逻辑思维解决问题的能力。3.科学探究：通过“生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”及“与植物激素相关的实验设计”的实验，掌握实验设计及对实验结果的分析与评价能力。4.社会责任：通过其他植物激素在农业生产方面的应用，形成关注社会、关注人体健康的理念。1.其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用名称合成部位分布生理作用赤霉素细胞分裂素乙烯幼芽、幼根和未成熟的种子促进细胞

，从而引起植株增高；促进细胞

；促进种子

、开花和果实发育伸长分裂与分化萌发主要分布在植物生长相对旺盛的部位主要是根尖主要分布在正在进行细胞分裂的部位促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成植物体各个部位促进果实

；促进开花；促进___________________成熟叶、花、果实脱落各器官中都存在1.其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用名称合成部位分布生理作用脱落酸油菜素内酯根冠、萎蔫的叶片抑制细胞分裂；促进气孔

；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子_____关闭休眠将要脱落或进入休眠期的器官和组织中含量多促进茎、叶细胞的

；促进

等。植物体内植物体内扩展和分裂花粉管生长、种子萌发[易错提醒]促进果实发育≠促进果实成熟。果实的发育指子房膨大形成果实及果实体积的增大；果实的成熟指果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用2.植物激素间的相互作用①促进细胞分裂：生长素、_______________________。②促进植物生长：生长素、_______________________。③促进果实发育：生长素、___________。④促进果实成熟：乙烯和___________。⑤促进种子萌发：_______________________和油菜素内酯。赤霉素和细胞分裂素

赤霉素和细胞分裂素

赤霉素

脱落酸

赤霉素、细胞分裂素

脱落酸

乙烯

脱落酸

生长素

(1)协同作用(2)作用效果相抗衡①细胞分裂：细胞分裂素与___________。②细胞伸长：生长素与_________。③种子萌发：赤霉素与___________。④器官脱落：脱落酸与___________。一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用2.植物激素间的相互作用(3)IAA和ETH（乙烯）之间的相互作用低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来会抑制生长素促进细胞伸长的作用。生长素浓度低细胞伸长生长生长素浓度高乙烯增多促进促进抑制抑制一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用2.植物激素间的相互作用(4)IAA和GA之间的相互作用前体物质(色氨酸)赤霉素生长素分解促进抑制合成氧化产物细胞伸长促进结论一：各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调控植物地生长发育和对环境的适应。生长素高细胞分裂素低生长素低细胞分裂素高生长素适中的细胞分裂素适中的脱落酸雄花较高雌花赤霉素较低结论二：决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量而是不同激素的相对含量。诱导脱分化和根的形成诱导再分化和芽的形成愈伤组织保持生长而不分化一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用2.植物激素间的相互作用花瓣脱落果实形成果实膨大果实逐渐成熟果实完全成熟12342022242628303234乙烯相对含量开花后天数/d草莓果实发育和成熟过程中乙烯含量的动态变化结论三：植物生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用2.植物激素间的相互作用细胞分裂素、赤霉素和脱落酸含量/(ng·g-1)鲜重开花后天数/d071449566370841261331402128354277919810511211920406080100120140160510152025生长素含量/(ng·g-1)鲜重猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化生长素脱落酸细胞分裂素赤霉素结论四：植物生长发育的过程中，不同激素的调节还表现出一定的顺序性。总之，植物的生长发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用2.植物激素间的相互作用一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用3.植物生长调节剂的类型和作用(1)植物生长调节剂的概念及优点：①概念：由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。②优点：原料广泛、容易合成、效果稳定。(2)植物生长调节剂的类型：分子结构和生理效应与植物激素类似分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应例如吲哚丁酸；例如和α-萘乙酸（NAA），矮壮素【思考】与植物激素相比，为什么植物生长调节剂效果稳定？由于植物生长调节剂是人工合成的，植物体内没有分解这类物质的酶，故其在植物体内作用的时间较长。一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用3.植物生长调节剂的类型和作用(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广泛稳定作物产量产品品质(3)植物生长调节剂优点：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。作物产量一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用植物激素对应生长调节剂应用生长素赤霉素细胞分裂素乙烯脱落酸(4)各种植物生长调节剂的应用：萘乙酸、2,4-D赤霉素青鲜素乙烯利矮壮素①促进扦插枝条的生根；②促进果实发育，防止落花落果；③用作农业除草剂①促进植物茎秆伸长；②解除种子和其他部位的休眠，用来提早播种蔬菜储藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间用于催熟果实控制植物徒长，使植株节间缩短，长得矮、壮、粗,根系发达，抗倒伏一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用(4)各种植物生长调节剂的应用：一、其他植物激素、植物生长调节剂的应用4.植物生长调节剂的施用①促进扦插枝条的生根？②果实催熟？生长素类植物生长调节剂乙烯利(3)同时考虑施用

、植物的

等、目的、效果和毒性价格和施用是否方便实际情况浓度、时间、部位生理状态和气候条件(2)综合考虑施用

，调节剂残留、

等(1)根据

，选择恰当的植物生长调节剂；植物激素与植物生长调节剂的比较

植物激素植物生长调节剂来源生理作用作用后去向作用效果实例植物一定部位产生人工化学合成对植物生长发育进行调节被相应的酶分解失活残留在植物体内继续发挥作用短暂，只发挥一次作用持久稳定乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸乙烯利、生长素类调节剂、青鲜素等(1)细胞分裂素在果实生长中起促进作用()(2)乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用()(3)苹果树开花后，喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落()(4)用赤霉素处理马铃薯块茎，可延长其休眠时间以利于储存()(5)脱落酸能够调控细胞的基因表达()(6)在植物各器官中同时存在着多种植物激素，决定器官生长、发育的是某种激素的绝对含量()(7)各种植物激素是孤立地起作用，不需要多种激素相互作用共同调节()(8)在植物的生长发育过程中各种激素的含量保持稳定不变()(1)植物激素赤霉素可由植物的特定部位或赤霉菌产生()(2)植物生长调节剂必然会导致增产、增收()(3)生长调节剂可以提高作物产量、改善作物品质，使用量越多，效果越好(

)(4)控制生长调节剂的浓度、时间、部位，有利于提高作用效果(

)(5)对于某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响施用效果(

)(6)用适宜浓度的生长素类调节剂处理未受粉的番茄雌蕊，可获得无子番茄。()(7)生长素类调节剂属于植物激素，不属于植物生长调节剂(

)(1)植物激素赤霉素可由植物的特定部位或赤霉菌产生()(2)植物生长调节剂必然会导致增产、增收()(3)生长调节剂可以提高作物产量、改善作物品质，使用量越多，效果越好()(4)控制生长调节剂的浓度、时间、部位，有利于提高作用效果()(5)对于某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响施用效果()(6)用适宜浓度的生长素类调节剂处理未受粉的番茄雌蕊，可获得无子番茄。()(7)生长素类调节剂属于植物激素，不属于植物生长调节剂()二、探索植物生长调节剂的应用1.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液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。处理生长状况相同的插条的形态学下端观察枝条生根状况重复前三步,将浓度梯度变小预实验正式实验(1)实验原理：(2)实验过程：①进行时间：正式实验前②目的：a.为进一步的实验摸索条件b.检验实验设计的科学性和可行性。【提醒】预实验不能减少误差！预实验二、探索植物生长调节剂的应用1.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度制作插条配制梯度溶液把形态、大小一致的某种植物的插条分成10组，每组3枝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处理插条溶液的浓度较低时使用；把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm；处理几小时至一天；最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。溶液的浓度较高时使用；把插条基部在药液中沾蘸一下（约5s）,深约1.5cm。①浸泡法：②沾蘸法：(2)实验过程：二、探索植物生长调节剂的应用1.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度由右图曲线可知，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实验培养记录结果分析结果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，记录生根情况一段时间后观察插条的生根情况，并记录所得到的数据(2)实验过程：(3)实验分析①注意区分本实验的三个变量自变量：因变量：无关变量：②根据实验的要求选择合适的实验材料。为了保证实验设计的严谨性，还需要设置重复实验和一定的对照实验，预实验时需要设置蒸馏水的空白对照，在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。另外，在配制溶液时，浓度梯度要小，组别要多。二、探索植物生长调节剂的应用1.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度生长素类调节剂(如2，4-D溶液)的浓度。插条生根的数量(或长度)。处理溶液剂量、温度、光照相同及选用相同的花盆、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。二、探索植物生长调节剂的应用2.尝试利用乙烯利催熟水果乙烯利分解释放出乙烯,乙烯可进一步诱导水果自身产生乙烯，乙烯能促进果实成熟番茄、香蕉等成熟程度(1)实验材料：③封存24后打开，每隔一段时间观察果实成熟情况。(2)实验原理：(4)实验流程：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），沥干水分处理后的生长时间①自变量:②因变量:(3)实验变量：三、环境因素参与调节植物的生命活动种子萌发，植株_____________________等都受光的调控。光作为一种_________，影响、调控植物生长、发育的全过程。1.光对植物生长发育的作用生长、开花、衰老

信号

(1)调节作用：(2)调节实质：①化学本质: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(3)光信号分子——光敏色素②分布:③吸收光的类型:光敏色素感光区域酶活性区域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变现出生物学效应感受信号传导信号发生反应光敏色素被激活，其结构发生变化信号经过转导传递到细胞核内细胞核内特定基因转录变化(表达)RNA蛋白质转录翻译光

照射光既能作为植物细胞的能量来源，又能通过影响光敏色素等蛋白质的结构，引起光信号传导，改变植物激素水平和基因表达水平。1.光对植物生长发育的作用三、环境因素参与调节植物的生命活动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。种子萌发生长发育地域性2.参与调节植物生命活动的其他环境因素(1)温度对植物生长发育的影响③温度参与植物生长发育的调节年轮形成的原因是春化作用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。经历一段时间的低温诱导促进植物开花的作用。三、环境因素参与调节植物的生命活动2.参与调节植物生命活动的其他环境因素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。植物生长发育形态建成物质和细胞运输生长素生长素分布的不均衡(2)重力参与植物生长发育的调控③调节实例：根的向地性茎的背地性三、环境因素参与调节植物的生命活动植物对重力感受是通过一类富含“淀粉体”的细胞,即

细胞来实现的。重力方向改变平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降引起一系列信号分子的改变对植物生长产生影响根尖中的平衡石细胞示意图④“淀粉—平衡石”假说如影响生长素的运输，导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布2.参与调节植物生命活动的其他环境因素平衡石(1)植物的生长发育只受植物激素的调控()(2)光只参与光合作用，为植物的生命活动提供能量()(3)光敏色素是植物体内唯一感受光的受体()(4)重力可调节植物生长发育，但与植物形态建成无关()(5)脱落酸能够调控细胞的基因表达(

)(6)光敏色素的化学本质是蛋白质，主要吸收红光和远红光()(7)带有芽和幼叶的柳条扦插时容易生根，是因为芽和幼叶均能产生IAA()(8科学家通过研究植物向光性发现的激素是IAA()(9)植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素()(10)成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输()(11)顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽()四、与植物激素有关的实验设计题1．验证生长素的产生部位在尖端四、与植物激素有关的实验设计题2．验证生长素的横向运输发生在尖端四、与植物激素有关的实验设计题3．验证生长素的极性运输方向是只能从形态学上端向形态学下端运输四、与植物激素有关的实验设计题4．探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度四、与植物激素有关的实验设计题5．顶端优势产生原因的实验探究四、与植物激素有关的实验设计题6．探究植物激素间的相互作用1．(2022·广东选择考)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(

)A．秸秆还田 B．间作套种C．水旱轮作

D．尿泥促根√经典真题√2．(2022·北京等级考)2022年2月下旬，天安门广场各种盆栽花卉凌寒怒放，喜迎冬残奥会的胜利召开。为使植物在特定时间开花，园艺工作者需对植株进行处理，常用措施不包括(

)A．置于微重力场 B．改变温度C．改变光照时间 D．施用植物