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苏教版（2019）选择性必修1
第四章 植物生命活动的调节
第二节 其他植物激素 第2课时
说明水盐平衡调节的相关性。
学习目标
01
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
02
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
目录
植物激素在生产上被广泛应用
01
其他因素参与植物生命活动的调节
01
新课导入
植物激素在植物体中含量极少，所以科学家通过化学方法合成了一些物质。这些物质在结构和功能上与各种植物激素相似，对植物的生长发育有调节作用，因此被称为植物生长调节剂。植物生长调节剂在生产中有广泛的应用。
疏花疏果
保花保果
抑制生长
增强抗性
促长壮苗
插条生根
促块茎发育
促发新根
储藏保鲜
增加分蘖
防止裂果
促果成熟
植物生长调节剂
植物激素在生产上被广泛应用
概念：通过化学方法合成的一些物质，在结构和功能上与各种植物激素相似，对植物的生长发育有调节作用。
特点：原料广泛，能人工大量合成，价格便宜，而且对植物生长发育的调节效果稳定。
植物生长调节剂
植物激素在生产上被广泛应用
分类依据 种类 举例
分子结构 分子结构和生理效应与植物激素类似 吲哚丁酸（IBA）
分子结构与植物激素完全不同 α-萘乙酸（NAA）、矮壮素
作用效果 植物生长促进剂 赤霉素、吲哚乙酸、萘乙酸、2，4-D
植物生长延缓剂 矮壮素、多效唑、氟节胺
植物生长抑制剂 青鲜素、脱落酸、乙烯利
植物生长调节剂的作用
植物激素在生产上被广泛应用
植物生长调节剂的作用
植物激素在生产上被广泛应用
探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
走进实验室
由于植物体的生长素含量少且提取困难，人们通过化学方法人工合成了一些植物生长调节剂，并广泛运用于农业生产中。
目的：尝试确定促进扦插枝条生根的生长素类生长调节剂溶液的最适浓度。
提出问题：什么浓度的生长素类生长调节剂溶液能较好地促进扦插枝条生根？
作出假设：针对自己提出的问题，作出“采用质量浓度为90mg·L-1的生长素类生长调节剂溶液浸泡扦插枝条，能较好地促进其生根”的假设。
探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
走进实验室
原理：
适宜浓度的生长素类调节剂溶液促进插条生根，浓度过高或过低都不利于插条生根。
变量：
自变量
不同浓度梯度生长素类似物
无关变量
枝条长度/发育程度及留芽的数量等
因变量
枝条生根数或根的长度
实验器材和试剂
选择当地某种主要的绿化树种（月季等），采集生长旺盛的一年生枝条若干；烧杯、 培养皿、量筒、滴管、玻璃棒；蒸馏水、常用的生长素类生长调节剂（如NAA）。
探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
走进实验室
设计和实施实验
配制生长素类生长调节剂溶液：30、60、90和120等/mg·L-1。
处理生长状况相同的扦插枝条的基部
观察扦插枝条的生根状况
将浓度梯度缩小，重复前三步
需要空白对照
不需要空白对照
选择扦插枝条：作为采集枝条的母体植株，应该生长旺盛，无病虫害。作为扦插枝条，一般选择母体植株枝条的中下部，因为枝条的中下部贮藏的养分较多。
配制溶液。
取材原则：容易、方便和效果良好
探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
走进实验室
设计和实施实验
处理枝条：插条的基部。（要削成斜面，扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活，每枝留3～4个芽）。
浸泡法：枝条剪成5~10cm的小段浸泡0.5~2h。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（适宜溶液浓度较低时）
为了防止因蒸发而改变溶液浓度
清水 30 60 90 120 /mg·L-1
扦插枝条：将处理好的枝条扦插到预先准备好的5个花盆中
探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
走进实验室
分组设置：设置对照组和重复组。
设置空白对照，不添加生长素类调节剂的一组（蒸馏水组）。设置该组的目的是判断生长素类调节剂所起的作用是促进还是抑制。
预实验时需要设置空白对照，在预实验的基础上，再次实验时可不设置空白对照。
设置相互对照，用不同浓度生长素类调节剂处理的组别间相互对照，目的是判断促进作用或抑制作用程度的大小，探究促进扦插枝条生根的最适浓度。
设置重复组，即每组不能少于三个枝条，最后求平均值，减少误差。
探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
走进实验室
结果与分析
由图可知，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，A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同生长素类调节剂浓度。因此在实验过程中，可能会出现不同浓度的生长素类调节剂对促进生根的效果相同的情况。
除此之外，还有很多植物生长调节剂在生产实践中有着广泛的应用。
植物激素在生产上被广泛应用
油菜素甾醇类作用机理独特，应用广泛。能提高叶菜类产量，还可以促花、保果、增大果实和改善品质等。
细胞分裂素类生长调节剂6-苄基腺嘌呤，具有延长蔬菜存放期，刺激块根和块茎膨大、促进果实增大等作用。
观察乙烯利对香蕉的催熟现象
边做边学
实践：选择若干未完全成熟的香蕉，平均分成2组。第1组浸在质量分数为0.02%的乙烯利溶液1分钟。第2组浸在等量的蒸馏水1分钟。处理后分别放入两只塑料袋中，置于25℃左右阴暗处。
【原理】乙烯利是一种植物生长调节剂，工业品为液体；当溶液pH<3.5时，它比较稳定；但随着溶液pH升高，它会分解释放出乙烯；乙烯对水果有催作用，还可进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。
乙烯利
乙烯
催熟水果
诱 导
水果产生乙烯
正反馈
观察乙烯利对香蕉的催熟现象
边做边学
材料：番茄、香蕉等
变量分析
自变量：处理后的生长时间
因变量：成熟程度
注意事项
乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性，操作时需要做好防护措施，并在通风良好的环境进行，乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意防火。
少数植物（如烟草和莴苣）的种子需要在有光的条件下才能萌发，有些植物（如早熟禾、毛蕊花）的种子在有光条件下萌发得好一些，还有一些植物（如洋葱、番茄）的种子萌发，则受光的抑制。
其他因素参与植物生命活动的调节
烟草、莴苣
早熟禾
毛蕊花
洋葱
番茄
光抑制种子萌发
不萌发
有光比无光萌发更好
萌发
环境中的很多其他因素如光、温度和重力，也对植物的生长、发育和繁殖产生影响。其中影响最大的是光。
光除了影响植物的光合作用外，不同波长的光还可以作为信号，控制植物细胞的分化，导致结构和功能的改变，最终这些改变综合影响了植物组织和器官的生成。
例如，缺乏光信号，植物就会出现幼苗黄化等现象，影响植物正常的生长发育。再如，有些植物（如水稻、甘蔗）的开花要求每天光照必须短于一定的时数。
其他因素参与植物生命活动的调节
种子的萌发、植株的生长、开花、衰老等等，都会受到光的调控；包括植物的向光性，实际上也是植物对光刺激的反应。
其他因素参与植物生命活动的调节
植株
生长
开花
衰老
种子
萌发
均受到
光的影响
温度也影响植物生命活动。
其他因素参与植物生命活动的调节
光合作用： 夏日正午光照充足，但因蒸腾作用强，气孔关闭，CO2进入叶片受阻，光合作用反而弱。温度能影响植物光合作用和呼吸作用速率。
不同植物生长所要求的温度范围差异很大。大多数热带植物最适温度为30~35℃，而温带植物为25~30℃。
保卫细胞
气孔张开
重力作用对植物的生长也有重要的影响。
其他因素参与植物生命活动的调节
调节机理：植物根茎中具有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，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。
调节方式：调节植物生长发育和形态建成。
根的向地性
茎的背地性
其他因素参与植物生命活动的调节
胚芽鞘的向光性
根的向地性
光敏色素是感光分子
胚芽鞘尖端感光，生长素发生横向运输，分布不均等，使得尖端以下部位向光侧生长慢，背光侧生长快。
根冠存在一种感受重力的分子或结构
引起生长素的重新分布，分布不均的生长素传递到伸长区后，使根出现向地性。
1.自然界中，植物开花需要光信号刺激，植物对日照时间的感知与光敏色素有关。下列相关说法错误的是（ ）
A.光敏色素只分布在植物分生组织的细胞内
B.受到光刺激后，光敏色素的结构会发生改变
C.光调控植物生长发育的机制是感受信号→传导信号→发生反应
D.可以人为地控制光照时间，达到使花卉分批上市的目的
√
课堂训练
解析：光敏色素分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞中比较丰富，A错误；光敏色素是一种接受光信号的分子，受到光刺激后，光敏色素的结构会发生改变，B正确；光作为信号激活光敏色素发生结构变化，这一变化的信息通过信息传递系统传导到细胞核内，从而表现出生物学效应，C正确；植物的生长、开花等都受光的调控，可以人为地控制光照时间，达到使花卉分批上市的目的，D正确。
2.下列关于温度对植物生命活动调节的叙述，错误的是（ ）
A.年轮是由于不同季节的温度不同引起植物细胞分裂快慢和细胞体积大小不同而产生的
B.一些植物在生长期需要经过一段时期的低温诱导之后才能开花的现象叫作春化作用
C.温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果等生命活动参与调节植物的生长发育
D.植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，植物分布的地域性由光照决定
√
课堂训练
解析：年轮是由于不同季节的温度不同引起植物细胞分裂快慢和细胞体积大小不同而产生的，春夏季节细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带，在秋冬季节，细胞分裂慢、细胞体积小，在树干上形成了颜色较深的带，A正确；一些植物在生长期需要经过一段时期的低温诱导之后才能开花的现象叫作春化作用，B正确；植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，温度可以通过影响种子萌发、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生长发育，C正确；植物分布的地域性很大程度上是由温度决定的，D错误。
3.某研究团队以水稻为实验对象，研究了远红光补光条件下水稻萌发及生长发育情况。结果表明，增加远红光间断辐照次数及单次辐照时长可显著促进水稻种子萌发及幼苗生长发育。下列说法不正确的是（ ）
A.光作为一种信号，影响、调控植物生长发育的全过程
B.水稻细胞内含有色素一蛋白复合体
C.远红光可能促进水稻种子中赤霉素的合成
D.远红光可以为种子萌发过程提供能量
√
课堂训练
解析：由题干信息分析可知，增加远红光间断辐照次数及单次辐照时长可显著促进水稻种子萌发及幼苗生长发育，这说明光作为一种信号，影响、调控植物生长发育的全过程，水稻细胞内含有接受远红光信号的光敏色素（色素一蛋白复合体），A、B正确；赤霉素具有促进种子萌发的作用，结合题干信息推测，远红光可能促进水稻种子中赤霉素的合成，C正确；远红光作为一种信号调节种子萌发，不能为种子萌发过程提供能量，D错误。

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