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植物的激素调节
[考 纲 解 读]
1.植物生长素的发现和作用(Ⅱ)
(1)说明生长素的发现及相关实验
(2)说出生长素的产生、运输和分布
(3)举例说明生长素的生理作用及特性
2.其他植物激素(Ⅱ)
说出其他植物激素的作用及相关关系
3.植物激素的应用(Ⅱ)
4.实验：探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
考点
考点一：植物生长素的发现
一.生长素的发现过程 (四位科学家)
1达尔文实验
2鲍森 詹森实验
3拜尔实验
4温特实验
1达尔文实验
2鲍森 詹森和拜尔实验
3温特实验
生长素
吲哚乙酸
植物体内具有生长素效应的物质除IAA外，还有苯乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)等。
由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
植物激素的概念P48
二.生长素的产生、运输和分布
发育中的种子
形态学上端
形态学下端
生长旺盛
胚芽鞘系列实验的六个结论
(1)胚芽鞘感光部位——尖端。
(2)胚芽鞘弯曲生长的部位——尖端下面的一段。
(3)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)生长素发生横向运输的部位——胚芽鞘尖端。
(6)胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素分布不均匀。
记忆
“向光性”产生的原因分析
原因分析
记忆
外因
内因
形态学上端和形态学下端的区分方法
理解
不同条件下“植物向性运动”结果分析
理解
类别 典型图示 (判断)生长情况
(1)遮盖类
(2)暗箱类
①直立生长
②向光生长
①直立生长
②向光(小孔)生长
不同条件下“植物向性运动”结果分析
理解
类别 典型图示 (判断)生长情况
(3) 插入类
(4)移植类
①向右侧生长
②直立生长
③向光生长
④向光生长
①直立生长
②向左侧生长
③④中IAA的含量
(填><＝)：
a＝b＋c，且b>c
不同条件下“植物向性运动”结果分析
理解
类别 典型图示 (判断)生长情况
(5)旋转类
(6)横置类
①直立生长
②向光生长
③向小孔生长
④茎向心生长
①②中IAA含量及作用(填><＝)：
①a=b、c=d，都促进水平生长；
②a“根的向地性和茎背地性”分析
理解
判断植物“长不长、弯不弯”
理解
1914年，匈牙利科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘一侧， 结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列有关叙述正确的是（　　）
A.该实验在黑暗中进行，可排除受光不均匀对实验结果的影响
B.该实验证明尖端确实能产生某种物质，该物质是生长素
C.该实验在尖端下方加云母片，不影响实验结果
D.该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输
B
如图所示，a、b、c表示对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，用单侧光照射。下列对实验结果的描述，正确的是(　　)
A．b、c胚芽鞘中的生长素均发生了横向运输
B．a直立生长，b向光弯曲生长，c向光弯曲生长
C．若固定d中植株，旋转纸盒，则植株向左弯曲生长
D．若将d中纸盒和植株一起旋转，则植株向小孔弯曲生长
D
考点
考点二：生长素的生理作用
一.生长素的生理作用
两重性
作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。
正确理解“两重性”：应反映不同浓度生长素对同一器官的不同效应。
两重性中“抑制生长”，有同学理解为“抑制生长”就是“不生长”，这种理由对吗？
抑制生长或促进生长均是相对于“对照组”（自然生长或加蒸馏水的组别）而言。生长状况差于对照组即为抑制，生长状况好于对照组即为促进。
一.生长素的生理作用
两重性
顶芽
侧芽
(1)生长素浓度：顶芽<侧芽
(2)解除方法：摘除顶芽。
生长素生理作用两重性曲线分析
理解
m n
.
.
m、n两点表示生长素浓度不同，但促进效果相同。
生长素生理作用两重性曲线分析
理解
生长素生理作用两重性曲线分析
理解
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．生长素在根部“3→4”的运输不需要消耗ATP
B．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
C
NAA浓度/ppm 10 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 0
芽长/cm 0.64 4.74 7.27 6.86 6.74 6.22 5.75
根长/cm 0.63 2.37 5.72 6.60 6.68 6.12 5.97
为探究小麦根、芽对生长素类似物敏感性的差异，某生物兴趣小组用不同浓度的NAA处理萌发的小麦种子，8天后分别测定小麦幼苗根、芽的长度，结果如表所示。下列说法不正确的是（ ）
A.每组实验需处理多粒小麦种子，然后获得根、芽的平均长度
B.促进根伸长的最适NAA浓度小于芽，根对NAA的敏感性大于芽
C.低于最适浓度时，NAA对根的促进效应随浓度的增加而加强
D.0.1 ppm的NAA对根、芽的作用效应体现了NAA作用具有两重性
D
一.生长素的生理作用
形态学下端
子房
人工合成的化学物质，如ɑ-萘乙酸(NAA)，2,4—D等，具有与生长素相似生理效应。这些物质，称为生长素类似物
我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干，筛过，再浸之。又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则根生。”请你运用已学过的知识，分析其中的科学道理。
因为人尿中含有微量的生长素，将黄泥反复浸到尿液中再晒干，黄泥中就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条，就能利用其中的生长素促进枝条生根。
二.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1.实验原理
(1)生长素类似物对植物插条的生根情况有很大的影响，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。
二.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
2.实验步骤
最好在遮阴和空气湿度较高 的地方处理。
二.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
3.结果分析
由图曲线可知，促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类似物浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同浓度。
二.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
4.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。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。
预实验需要设置对照组(清水)和实验组(不同浓度的生长素类似物)。
二.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
4.注意事项
(2) 控制无关变量：无关变量在实验中的处理要采用等量性原则。如选择相同的植物材料，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.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
4.注意事项
(3)处理插条：
①生长素类似物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，原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分。
下列有关“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的叙述，正确的是(　　)
A．不同浓度的生长素类似物，对插条生根的影响不会相同
B．可用插条生根的平均数量或平均长度作为实验因变量观察指标
C．为使实验结果准确可靠，实验所用插条不能带有芽或幼叶
D．进行正式实验前不需做预实验
B
保留芽和幼叶插条易于成活，芽和幼叶能产生生长素。
下列叙述正确的有几项（ ）
①探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度时，通过做预实验可有效减小实验误差
②探究促进插条生根的最适生长素浓度时，预实验的目的是排除无关变量的影响
③采摘的枝条中，芽较多的较嫩枝条相对来说更容易生根
④预实验需要设置空白对照，在预实验的基础上再次实验可不设置空白对照
⑤浸泡法适用于较低浓度溶液及空气湿度较大和遮阴的环境
⑥沾蘸法处理插条就是让插条浸泡在配制好的生长素类似物溶液中生根
A2项 B3项 C4项 D5项
B
无子西瓜和无子番茄的分析
理解
考点
考点三：其他植物激素及其应用
一.其他植物激素的种类和作用
激素名称 合成部位 主要作用
赤霉素 主要是未成熟的种子、幼根和幼芽 促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯 植物体各个部位 促进果实成熟
植物激素间的相互作用关系
理解
(1)相互促进方面的实例
植物生长 生长素、赤霉素、细胞分裂素
果实生长 生长素、赤霉素、细胞分裂素
果实成熟 乙烯、脱落酸
延缓衰老 生长素、细胞分裂素
植物激素间的相互作用关系
理解
(2)相互拮抗方面的实例
器官脱落 生长素抑制花的脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落
种子发芽 赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽，脱落酸抑制种子发芽
叶片衰老 生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老
顶端优势 高浓度生长素抑制侧芽生长，细胞分裂素和赤霉素可解除顶端优势
赤霉素与生长素在促进细胞伸长方面的关系
理解
赤霉素通过促进生长素的合成和抑制生长素的分解来促进细胞伸长。
生长素与乙烯在促进细胞伸长方面的关系
理解
低浓度的生长素促进细胞伸长，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
二.植物生长调节剂
(1)概念：
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：
容易合成、原料广泛、效果稳定等。
(3)应用实例 ：
(3)植物生长调节剂及其应用的实例：
1.GA(赤霉素类)：打破莴苣、马铃薯种子的休眠；促进芹菜等的营养生长，增加产量。
2.NAA：用一定浓度的生长素类似物溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而导致的瓜果类作物产量下降。(注：此措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物和油料作物的减产问题)。
3.乙烯利：促进香蕉、柿子、番茄的果实成熟。
4.矮壮素(脱落酸类)：防止棉花徒长（抑制生长）、促进结实。
5.青鲜素(细胞分裂素类)：延长马铃薯、大蒜等储藏，保持鲜绿。
考点
考点四：与植物激素相关的实验设计
植物激素类实验的操作流程
(1)分组编号
①实验材料的生长状况要相同,每组中个体的大小、数量要相同。
②所分组数要视具体情况而定,一般情况下,组数=实验组个数+1。如“验证幼叶产生的生长素有抑制叶柄脱落的作用”,需要设置三组:带幼叶的枝条(空白对照组)、切除幼叶叶片而带叶柄的枝条(实验组)、在叶柄切口处涂有一定浓度生长素的枝条(实验组)。
(2)自变量处理
将人工控制的自变量条件施加在实验材料上,要遵循单一变量原则。
植物激素类实验的操作流程
(3)控制无关变量
除自变量外,其他条件应尽可能满足植物的生长所需,不能对植物的生长造成影响,各组施加的量、部位、方法(浸泡、喷洒或沾蘸法)均相同,即无关变量要相同且适宜。
(4)观察实验结果,得出实验结论
①要注意观察的指标是什么,如果是生长量,则需要用到测量工具。另外,还要考虑如何设计记录表格。
②实验结论的得出,要通过分析实验结果,得出结论。
植物激素实验探究中“对照实验”的设置
明确实验目的方可轻松设置对照实验:
(1)要证明两种激素“各自”的作用：就应该将“分别加有两种激素”的实验组与“无激素”的空白对照组比较。
(2)要证明两种激素的“协同作用”：就应该将“同时加两种激素”的实验组与“加单一激素”的实验组进行对照(此时仍需设置“蒸馏水”处理的空白对照)。
实验设计1——验证生长素的产生部位在尖端
(1)实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。
(2)对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。
实验设计2——验证生长素的极性运输即只能从形态学上端向下端运输
(1)实验操作(如图)
(2)实验现象:A组中去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B组中去掉尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲。

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