2024-2025学年高中生物第3章植物的激素调节第2节生长素的生理作用教学案含解析新人教版必修3

PAGE第2节生长素的生理作用1．生长素不干脆参加细胞代谢，而是给细胞传达一种调整代谢的信息。2．生长素的作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。3．顶端优势和根的向重力性都体现了生长素作用的两重性。4．对生长素的敏感程度：根>芽>茎；幼嫩细胞>苍老细胞；双子叶植物>单子叶植物。5．生长素类似物可用于防止果实和叶片的脱落、促进牢固、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等。6．预试验可以为进一步的试验摸索条件，也可以检验试验设计的科学性和可行性。一、生长素的生理作用1．作用方式及特点(1)作用方式：不干脆参加细胞代谢，而是给细胞传达一种调整代谢的信息。(2)作用特点：①具有两重性。②表现：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。(3)影响因素：①浓度：一般状况下，在低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死植物。②器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎的敏感程度从高到低依次为：根>芽>茎。③成熟程度：一般来说，幼嫩细胞敏感，苍老细胞迟钝。2．生长素作用两重性的实例——顶端优势(1)概念：顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象。(2)形成缘由：(3)解除方法：摘除顶芽。3．生长素类似物(1)概念：人工合成的具有与生长素相像生理效应的化学物质。(2)应用：防止果实和叶片的脱落、促进牢固、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等。二、探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度1．常用方法(1)浸泡法：要求生长素类似物溶液的浓度较低。(2)沾蘸法：省时，但生长素类似物溶液浓度较高。2．变量分析：试验中的自变量为生长素类似物溶液的浓度，无关变量为植物材料、处理溶液的剂量、处理时间的长短、温度、光照等。3．检测指标：插条生根的数目或长度。1．推断下列叙述的正误(1)生长素只能调整代谢，而不能干脆参加细胞代谢(√)(2)喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果(×)(3)杨树顶芽的快速生长须要侧芽供应生长素(×)(4)顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制(×)(5)在进行“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”试验时，不须要进行预试验(×)(6)生长素类似物促进插条生根的试验自变量为扦插枝条生根状况，试验的因变量是生长素类似物的浓度(×)2．植物生长素对植物的新陈代谢、生长发育等生命活动起着重要的调整作用，其特点是()A．只能抑制植物生长B．只能促进植物生长C．高浓度时促进生长，低浓度时抑制生长D．高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长解析：选D生长素的生理作用具有两重性，表现为高浓度抑制生长，低浓度促进生长。3．校内里种植的杉树，主干粗大，生长旺盛，而侧枝很细弱，主要缘由在于()A．侧芽缺乏生长素B．侧芽产生的生长素过少C．侧芽产生的生长素过多D．侧芽积累的生长素过多解析：选D侧芽自身能产生适量的生长素，加上顶芽产生的生长素向下运输并大量积累在侧芽部位，使这里的生长素浓度过高，从而抑制侧芽生长。4．下列有关生长素类似物的叙述，错误的是()A．属于人工合成的化学物质B．具有与生长素相像的生理效应C．其生理作用与浓度关系不大D．2,4­D属于生长素类似物解析：选C与生长素类似，生长素类似物的作用效果也受浓度的影响，浓度低时促进生长，浓度过高抑制生长。5．在现代农业生产中植物生长素已被广泛运用。下列各项中，与植物生长素应用无关的是()A．培育无子番茄 B．棉花保蕾、保铃C．延长种子寿命 D．促进插条生根解析：选C植物生长素在农业生产上的应用，主要有以下几方面：①促进扦插的枝条生根；②促进果实发育，由此获得无子番茄、黄瓜、辣椒等；③防止落花落果。种子寿命的长短与种子自身新陈代谢强度有关，农业上常通过晾晒使种子干燥，由于自由水大量削减，种子的代谢减弱，从而可延长种子的寿命。eq\a\vs4\al(核心要点一)eq\a\vs4\al(\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,,,)))eq\a\vs4\al(生长素生理作用的两重性)1．生长素生理作用两重性的曲线分析(1)不同浓度的生长素对同一器官的影响不同①作用的两重性：低浓度促进生长(图中d点之前，不包括d点)，高浓度抑制生长(图中d点之后，不包括d点)。d点是“低浓度”与“高浓度”的分界点，“低浓度”“高浓度”不是详细值，而是浓度范围。②关键点的含义：a、c两点对应的生长素浓度不同，但促进作用相同；b点促进作用最强，对应的生长素浓度为最适浓度；d点表示既不促进，也不抑制；e点对应的生长素浓度为较高浓度，抑制生长。③曲线各段的含义：ab段表示在肯定的浓度范围内，随生长素浓度的上升，促进作用增加；bd段(不包括d点)表示在肯定的浓度范围内，随生长素浓度的上升，促进作用减弱；de段(不包括d点)表示超过肯定的浓度范围，随生长素浓度的上升，抑制作用增加。(2)同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同①同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理效应不同，例如生长素浓度为10－6mol/L时，对根起抑制作用，对芽是既不促进也不抑制，对茎则起促进作用。②图中A、B、C三点所对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适浓度，说明不同的器官对生长素的敏感程度不同(根>芽>茎)。③图中A′、B′、C′三点所对应的生长素浓度分别表示对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。2．生长素作用两重性的实例(1)顶端优势：(2)根的向地性：[题组冲关]1．图甲所示是一株盆栽植物，图乙表示该植物不同器官对生长素的反应，下列相关叙述正确的是()A．如将该植物水平放置，根将向地生长，表现诞生长素作用的两重性B．赐予该植物右侧光照，③④侧生长素浓度可分别用图乙中的c、g点表示C．图甲①处生长素浓度可用图乙中的f点表示，此处生长受抑制D．假如摘除图甲中的部位①，则②处生长素浓度会高于10－6mol/L解析：选A植物水平放置时，因为受到重力的作用，近地侧生长素浓度高于远地侧，而根对生长素敏感，所以近地侧生长素浓度高抑制生长，远地侧浓度低促进生长，可体现两重性；图甲中赐予植物右侧光照，则③侧生长素浓度应高于④侧，③侧生长素浓度可处于g或k点，④侧生长素浓度可处于c点；图甲①处是顶芽，顶芽处生长素浓度在促进生长的浓度范围内，图乙中b、d两点对应浓度处于该范围内，不能用图乙f点表示；假如摘除图甲中的顶芽①，侧芽②处的生长素浓度会降低从而促进侧芽生长，所以②处生长素浓度将会低于10－6mol/L。2．下列关于植物茎的负向重力性和根的向重力性的叙述，正确的是()A．在根部“③→④”的运输不须要消耗ATPB．生长素对②处和⑥处的作用相同C．两种现象说明根对生长素的敏感性高于茎D．两种现象均能体现生长素作用的两重性解析：选C根部生长素“③→④”的运输属于主动运输，所以须要消耗ATP；②处的生长素浓度大于①处，⑥处的生长素浓度大于⑤处，但②处生长受到抑制，⑥处生长受到促进，体现了根对生长素的敏感性大于茎；茎的背地生长中只有促进作用没有抑制作用，所以不能体现生长素作用的两重性。eq\a\vs4\al(核心要点二)eq\a\vs4\al(\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,,,)))eq\a\vs4\al(生长素类似物在实践中的应用)1．培育无子果实(1)正常有子果实形成的过程：据图可知，要形成无子果实，首先雌蕊不能受粉；其次，由于无种子，就无法合成子房发育所须要的生长素，因此须要人为施加外源生长素(类似物)。(2)无子果实形成的过程：[名师点拨]无子番茄与无子西瓜的比较比较项目无子番茄无子西瓜原理生长素促进果实发育染色体变异无子的缘由没有受粉，未完成双受精三倍体植株减数分裂时联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞变异类型不行遗传的变异可遗传的变异果实中的染色体组数含两个染色体组含三个染色体组2.利用生长素类似物除草双子叶植物较单子叶植物对生长素更为敏感，因此，在农业生产中，经常向栽种单子叶农作物的农田中喷洒肯定浓度的2,4­D(生长素类似物)，以杀死双子叶杂草。上图曲线中，表示单子叶农作物的是②；表示双子叶杂草的是①；生长素类似物的浓度应限制在C浓度左右。3．探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度(1)试验原理：①生长素类似物对植物插条的生根状况有很大的影响，在不同浓度、不同时间下处理插条，其影响程度不同。②生长素类似物的影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。(2)试验过程：(3)试验步骤：①分组：把形态、大小基本一样的插条平均分成10组，每组3枝。②处理插条：把肯定浓度的2,4­D或NAA按不同比例稀释成10份具有浓度梯度(试验前通过预试验确定的梯度范围)的溶液，用浸泡法或者沾蘸法处理插条。③培育：将处理过的插条放入养分花钵中，相宜温度(25～30℃)下培育。④视察：一段时间后，视察、记录各组插条的生根状况，如生根条数，根的长度等。(4)试验结果：生根数目最多且不定根的长度最长的一组对应的生长素类似物浓度接近促进插条生根的相宜浓度。(5)留意事项：①需进行预试验：预试验可以为进一步的试验摸索条件，也可以检验试验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周、盲目开展试验而造成人力、物力和财力的奢侈。②设置比照组、重复组：设置比照组。清水空白比照；设置浓度不同的几个试验组之间进行相互比照，目的是探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度。设置重复组，即每组不能少于3个枝条。③限制无关变量：无关变量在试验中的处理要采纳等量性原则。如选用相同的花盆、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样等。④处理插条时形态学上端与下端不能颠倒，否则扦插枝条不能生根。[思索探究](1)在植物进行扦插时，为什么保留有芽和幼叶的枝条比较简单生根？提示：芽和幼叶在生长时能产生生长素，而生长素能促进扦插枝条生根。(2)在试验中，若两种浓度的生长素类似物促进插条生根效果基本相同，请分析缘由。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试验。[题组冲关]3．农业生产中，利用生长素作用的原理可进行疏花疏果。下列各项应用中与其原理最为相像的是()A．用肯定浓度的生长素类似物喷洒植株，这样可以达到保蕾保铃的目的B．用肯定浓度的生长素类似物促进扦插的枝条生根C．用肯定浓度的生长素类似物促进瓜类单性牢固，产生无子果实D．用肯定浓度的生长素类似物除去单子叶农作物田间的双子叶杂草解析：选D生长素生理作用具有两重性：低浓度时可促进生长、促进发芽和防止落花落果；高浓度时又能抑制生长、抑制发芽和疏花疏果。题干中的疏花疏果和D项中的作为除草剂都是利用了高浓度抑制的这一特性。4．(2024·江苏高考)探讨小组探究了萘乙酸(NAA)对某果树扦插枝条生根的影响，结果如