资源简介

(共27张PPT)
第三节　
植物对多种环境信号做出反应
概述在激素的参与下,植物能对光、温度、重力等环境信号做出反应。
1.说明植物对光、重力等环境信号能做出生长反应,形成稳态与平衡观、进化与适应观。
2.说明植物的生殖过程受到光周期和温度等环境信号的调控,形成进化与适应观。
任务突破
一、向性运动是植物对环境信号做出的生长反应
任务　探究植物对多种环境信号做出反应的机理
1.向性运动的概念
植物受到光、重力等有 的环境刺激而引起的生长运动,是植物对 的一种生长反应,生长的方向取决于外界刺激的方向。
方向性
环境信号
2.常见类型
(1)向光性。
光照射下,植物向光弯曲运动。
(2)向重力性。
①感受重力的部位: 。
②具体表现:在重力的影响下,植物的茎总是 重力方向而向上生长,具有负向重力性;根总是 重力方向而向下生长,具有正向重力性。
单侧
根冠
背离
顺着
1.向光性是一种向性运动,请分析向光性产生的原因。
提示:在单侧光的照射下,植物茎的背光一侧生长素含量多于向光一侧,引起两侧生长不均匀。
2.根的正向重力性、茎的负向重力性主要是哪种因素调节的 这有什么意义
提示:主要受重力影响;根正向重力性可以深扎根,利于吸收水分和无机盐;茎负向重力性,可以将枝条伸向天空,利于进行光合作用。
二、植物的生殖受到光周期及温度的调控
1.光对植物生长发育的调节
(1)长日植物:当日长 一定小时数时才能开花的植物。
(2)短日植物:当日长 一定小时数时才能开花的植物。
(3)日中性植物:开花不受 影响,当它们成熟后,不管日照长短,只要它们已经接受了正常生长发育所需的足够的光照就能开花的植物。
超过
短于
光周期
(4)控制植物开花及其他光周期现象的是夜长—— .的长度,而非日长。短日植物实际是 ,而长日植物实际是 。
(5)接受光信号的分子——光敏色素。
①化学本质:光敏色素是一类 。
②作用方式:一旦暗期被照光,特别是被 打断,光敏色素就能捕获到这个信号,从一种形式转变成另一种形式。
暗期
长夜植物
短夜植物
蛋白质
红光
2.春化作用
(1)概念:对一些植物来说,秋冬季的低温是开花所必需的条件,这种低温诱导植物开花的过程,称为 。
(2)感受低温刺激的部位:一般是在 。
春化作用
茎尖
1.控制植物开花及其他光周期现象的是夜长,还是日长
提示:是暗期的长度,即夜长,而非日长。
2.有的植物需要经过春化作用才能开花,这对于它们适应所生存的环境有什么意义
提示:春化阶段温度低,细胞代谢速率较慢,利于植物储存营养,经过冬天的低温以后,到第二年再开花结果,是植物对恶劣环境(寒冷)的一种适应。
1.向性运动是植物对环境信号的一种生长反应,生长的方向取决于外界刺激的方向。(　 　)
2.植物感受光周期变化的部位是茎尖。(　 　)
提示:植物感受光周期变化的部位是叶片。
3.取任何一株幼苗,把它横放,一段时间后就可以看到它的茎向上弯曲,而根向下弯曲,这是遗传影响的,不是向重力性的体现。(　 　)
提示:题述是向重力性的体现。
√
×
×
4.植物合成激素受基因调控,也受光照、温度等环境因素的影响。(　 　)
5.短日植物一般在春天或初夏开花,长日植物一般在夏末或秋冬开花。(　 　)
提示:长日植物一般在春天或初夏开花,短日植物一般在夏末或秋冬开花。
6.低温作为信号,影响需要春化作用的植物开花,是进化的结果。(　 　)
√
×
√
7.植物的开花不仅与日照长度有关,还需要一定时长的持续夜长。(　 　)
提示:植物的开花与日照长度无关,而是需要一定时长的持续夜长。
8.一旦暗期被照光,特别是被红光打断,光敏色素会从一种形式转变成另一种形式。(　 　)
×
√
1.通过示意图和流程图理解根的向地性和茎的背地性
(1)绘制示意图理解根的向地性和茎的背地性。
(2)通过流程图理解分析根的向地性和茎的背地性。
2.比较长日植物与短日植物
(1)长日植物和短日植物的开花与日照时长并无直接关系,是连续的黑暗时长决定其开花与否,即促进长日植物的开花并不需要延长日照时长,只要在连续的黑暗中给予短时间的光照,将连续的黑暗时长缩短至某一临界值以下就可以了;而对于短日植物只需要延长连续黑暗的时间即可。所以长日植物实际是短夜植物,短日植物实际是长夜植物。
(2)长日植物和短日植物的临界日长(夜长)根据物种不同而不同,并不是严格的12小时。
3.列表归纳控制植物开花及其他光周期现象的因素
控制植物 开花因素 感受 部位 可能的信息 传递物质 影响
光周期 叶片 成花素或mRNA和一些蛋白质 ①控制植物开花及其他光周期现象的是夜长——暗期的长度,而非日长;
②光周期作为信号控制很多植物的开花,这是长期进化的结果
低温 茎尖 春化素,也可能与赤霉素 有关 ①一般可在种子萌发或在植株生长的任何时期实现;
②低温作为信号,影响部分植物的开花,是进化的结果
考向1　向性运动
[典例1] 如图表示根冠分泌抑制物对根生长方向的影响,其中图甲根冠不切除,图乙根冠左侧切除,图丙右侧根冠上部横插入金属薄片。下列相关叙述正确的是(　 　)
A.根冠分泌抑制物由形态学下端向形态学上端运输
B.根冠分泌抑制物作用与生长素对根的作用相反
C.把图甲幼根水平放置,则根向上弯曲生长
D.图示实验过程必须保持相同的光照条件
√
解析:对根而言形态学的上端通常是根尖部位,据图中箭头方向可知,根冠分泌抑制物由形态学上端向形态学下端运输;图甲中根冠保留,而图乙根冠左侧切除,左侧抑制物少,根尖向右弯曲生长,图丙中右侧根冠上部横插入金属薄片,右侧分泌抑制物的极性运输被阻断,导致右侧分泌抑制物含量低于左侧,根尖向左侧弯曲生长,因此该作用与生长素对根的作用(低浓度促进生长,高浓度抑制生长)不是相反;由于重力会影响生长素的分布,在近地侧的生长素浓度高于远地侧,而高浓度生长素抑制根生长,故把图甲幼根水平放置,则根向下弯曲生长;为排除无关变量对实验影响,实验过程必须保持相同的光照条件。
考向2　光周期与调控
[典例2-1] 某园艺学家将在美国南部正常开花的烟草移至美国北部栽培时,夏季只长叶不开花,但在秋冬移入温室则可开花结实。下列关于此现象的分析正确的是(　 　)
A.烟草属于长日植物,向北引种因临界日照时间变长,夏季无法开花
B.烟草属于长日植物,向北引种因冬季温室温度适宜昼长变短而正常开花
C.烟草属于短日植物,向北引种因临界日照时间变短夏季无法开花
D.烟草属于短日植物,向北引种因冬季温室温度适宜,昼长变短正常开花
√
解析:引种的烟草在夏季只长叶不开花,但在秋冬移入温室则可开花结实,说明该植物在日照长度短于其临界日长时才能开花,为短日植物;根据分析可知,烟草属于短日植物,向北引种因夏季日照时间长于临界日长不开花,而冬季温室温度适宜,昼长变短正常开花。
[典例2-2] 为研究植物的开花与光照时间的关系。研究人员对A、B两种植物进行如下处理,结果如图所示。下列叙述正确的是(　 　)
注:浅色部分为光照处理,深色部分为黑暗处理。
A.满足短日照条件下,闪光打断黑暗时间,会抑制B植物开花
B.满足短日照条件下,闪光打断黑暗时间,不会影响A植物的开花
C.根据实验结果,影响两种植物开花更为关键的因素是连续黑暗时间
D.根据实验结果,影响两种植物开花更为关键的因素是连续光照时间
√
解析:满足短日照条件下,闪光打断黑暗时间,会促进B植物开花;满足短日照条件下,闪光打断黑暗时间,会抑制A植物的开花;从题图结果可知,只有闪光打断黑暗时间会改变开花情况,这说明影响植物开花的关键因素是连续黑暗时间。
考向3　植物对温度做出反应
[典例3] 下列有关温度参与调节植物生长发育的说法,错误的是(　 　)
A.秋冬季的低温是部分植物开花所必需的条件
B.有的植物需要经过春化作用才能开花
C.茎尖感受低温刺激后,通过春化素即赤霉素把信息传递到开花部位
D.低温作为信号,影响植物的开花是进化的结果
√
解析:一些植物的开花主要受温度影响,如冬小麦;低温诱导植物开花的过程,称为春化作用,有的植物需要经过春化作用才能开花;在春化过程中形成一种春化素,植物感受低温刺激后,可能通过春化素把信息传递到开花部位,不过这种物质至今还没被分离出来,春化素不一定就是赤霉素,春化作用也可能与赤霉素有关;低温作为信号,影响部分植物的开花,是进化的结果,经过长期的进化过程,一些能够度过寒冷冬季的物种得以延续下来。

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