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(共44张PPT)
第46讲　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
[课标要求]
1.举例说明植物生长调节剂在生产上的应用。
2.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。
考点一
植物生长调节剂及其应用
1.植物生长调节剂
(1)定义:由 的,对植物的生长、发育有 作用的化学物质。
(2)类型。
基础知识·整合
人工合成
调节
分子结构
生理效应
分子结构
生理效应
(3)优点:植物生长调节剂具有 、容易合成、 等优点。
(4)应用实例(连线)。
原料广泛
效果稳定
【提示】 A—d,B—a,C—b,D—c,E—e。
(5)缺点。
产品品质
人体健康
2.植物生长调节剂的施用
(1)施用时注意事项:选择恰当的植物生长调节剂;还要综合考虑施用目的、效果和毒性, 、价格和施用是否方便等因素。
(2)影响施用效果的因素:施用 、时间、 以及施用时植物的生理状态和气候条件等。
3.探索植物生长调节剂的应用
(1)预实验。
①概念:在正式实验前预先做的实验。
②意义:为进一步的实验 ,检验实验设计的 。
调节剂残留
浓度
部位
摸索条件
科学性和可行性
(2)探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度。
①实验原理:适宜浓度的生长素类调节剂可以促进插条生根,用不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后,插条生根的情况一般不同。
②实验步骤。
浸泡法
沾蘸法
③实验分析:注意区分本实验的三个变量。
④注意事项。
(3)尝试利用乙烯利催熟水果。
果实成熟
深挖教材
1.判断正误
(1)(选择性必修1 P100正文)植物生长调节剂是由植物体合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。(　　)
【提示】 植物生长调节剂是由人工合成的。
×
(2)(选择性必修1 P100正文拓展)植物生长调节剂的作用效果不如植物激素持久。(　　)
【提示】 植物体内的激素会被相应的酶分解,不能长时间发挥作用,人工合成的植物生长调节剂不是植物体的天然成分,植物体内没有相应的酶去分解它,因此作用效果更持久稳定。
×
(3)(选择性必修1 P100正文)植物生长调节剂是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质。(　　)
×
【提示】 某些植物生长调节剂的分子结构与植物激素的差别较大,但具有与植物激素类似的生理效应。
(4)(选择性必修1 P101思考·讨论)膨大剂会使水果长势加快、个头变大,加快水果成熟,但使用膨大剂的水果与正常水果相比,口感较差,汁水较少,甜味不足,而且不宜长时间储存。(　　)
√
(5)(选择性必修1 P102正文)生长素类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。(　　)
×
【提示】 许多植物生长调节剂使用过量,会引起植物体内激素不平衡,造成农作物徒长、生长过度抑制、落花落果、畸形瓜果和农产品品质变差等后果。
(6)(选择性必修1 P102科学方法)正式实验前有时需要做一个预实验,其目的是减小实验误差。(　　)
×
【提示】 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,但不能减小实验误差。
(7)(选择性必修1 P103~104探究·实践)生长素类调节剂用于插条生根,若浓度不同,插条生根数目可能相同。(　　)
√
2.规范表达
(选择性必修1 P103~104探究·实践拓展)在实验中,若发现两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同。如何进一步确定最适浓度
【提示】 最适浓度应在作用效果相同的两种浓度之间,即在两种浓度之间再将浓度梯度缩小,配制一系列生长素类调节剂溶液进行实验。
能力1　结合植物生长调节剂的种类和作用,考查生命观念
1.(2022·广东卷,2)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
关键能力·提升
D
【解析】 秸秆还田与物质循环和能量流动有关;间作套种可以合理、充分利用环境资源;水旱轮作可以有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力,还可以减少病虫害的发生,最终达到增产增收的目的;尿泥里面含有IAA,能促进根的生长。
2.(2025·深圳期中)水稻种植过程中,植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液,能缩短水稻基部节间长度,增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是(　　)
A.调环酸钙是一种植物生长调节剂
B.喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度
C.若调环酸钙喷施不足,可尽快喷施赤霉素进行补救
D.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长
C
【解析】 调环酸钙是人工合成的外源性物质,能缩短水稻基部节间的长度,进而调节植物的生长,是一种植物生长调节剂;施用植物生长调节剂需要考虑施用时间、处理部位、施用方式、施用浓度和施用次数等问题,在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长;调环酸钙能缩短水稻基部节间长度使植株矮化,而赤霉素能促进植株长高,二者作用不同,因此若调环酸钙喷施不足,不能用赤霉素进行补救。
3.(2024·海南卷,8)6-苄基腺嘌呤(6-BA)是一种植物生长调节剂。某小组研究了不同浓度的6-BA对三种油茶花粉萌发的影响,结果如图。据图判断,下列有关叙述正确的是(　　)
A.未添加6-BA时,三种油茶的花粉萌发率相同
B.6-BA诱导三种油茶花粉萌发的最佳浓度相同
C.不同浓度的6-BA对三种油茶花粉的萌发均起促进作用
D.与对照组相比,最佳诱导浓度下花粉萌发率增加倍数最大的是油茶A
D
【解析】 据题图可知,未添加6-BA时(浓度为0),三种油茶的花粉萌发率不同,其中油茶A萌发率最高;6-BA诱导三种油茶花粉萌发的最佳浓度不同:实验范围内,诱导油茶A的最适浓度是10 mg/L左右,诱导油茶B的最适浓度是0.5 mg/L左右,诱导油茶C的最适浓度是5 mg/L左右;据题图可知,浓度为15 mg/L的6-BA对油茶C花粉的萌发起抑制作用;与对照组相比,最佳诱导浓度下花粉萌发率增加倍数最大的是油茶A(对照组大约是20%,最佳浓度下是60%)。
能力2　围绕探索植物生长调节剂的应用,考查科学探究能力
4.(2023·广东卷,9)某研学小组参加劳动实践,在校园试验田扦插繁殖药用植物两面针种苗。下列做法正确的是(　　)
A.插条只能保留1个芽以避免养分竞争
B.插条均应剪去多数叶片以避免蒸腾作用过度
C.插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA
D.插条均须在黑暗条件下培养以避免光抑制生根
B
【解析】 为提高扦插枝条的成活率,插条一般保留3~4个芽,因为芽能产生生长素,有利于插条生根;当插条上叶片较多时,蒸腾作用过于旺盛,导致插条失水过多死亡,因此应剪去多数叶片以降低蒸腾作用;较高浓度的NAA可以选用沾蘸法处理插条,低浓度NAA可以选用浸泡法处理插条;为降低插条的蒸腾作用,同时又可以使其进行光合作用,可在弱光下进行扦插。
5.(2021·广东卷,14)乙烯可促进香蕉果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软的成熟过程。同学们去香蕉种植合作社开展研学活动,以乙烯利溶液为处理剂,研究乙烯对香蕉的催熟过程,设计的技术路线如图。下列分析正确的是
(　　)
A.对照组香蕉果实的成熟不会受到乙烯影响
B.实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实
C.根据实验安排第6次取样的时间为第10天
D.处理组3个指标的总体变化趋势基本一致
C
【解析】 对照组香蕉果实可以合成乙烯,故对照组香蕉果实的成熟会受到内源乙烯的影响;为排除无关变量对实验结果造成的影响,实验材料应该选择未成熟的香蕉果实;因为每2天取样一次,第0、2、4、6、8、10天各取样一次,所以推算出安排第6次取样的时间为第10天;处理组3个指标总体变化趋势依次为还原糖含量升高、淀粉含量降低,导致香蕉变甜、果皮叶绿素含量降低,导致果皮变黄。
考点二
环境因素参与
调节植物的生命活动
1.光对植物生长发育的影响
(1)光的调控作用:光作为一种 ,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(2)光的信号传导。
①光敏色素:植物接收光信号的分子之一。
基础知识·整合
信号
蛋白质
②调控机制。
光敏色素
细胞
核
转录
2.参与调节植物生命活动的其他环境因素
(1)温度。
快
浅
慢
深
低温
开花结果
地域性
(2)重力。
运输生长素
生长素分布的不均衡
生长素
3.植物生长发育的整体调控
(1)植物生长发育的调控,是由 、 和
共同完成的。
基因表达调控
激素调节
环境因素调节
(2)植物的生长、发育、繁殖、休眠,都处在 的调控之下。
基因适时选择性表达
(3)多细胞植物体中, 作为信息分子,会影响细胞的 ,从而起到调节作用。同时, 是基因表达调控的结果,也受到 的影响。
(4)在个体层次,植物的生长、发育、繁殖、休眠,实际上,是植物
,调控基因表达以及 产生、分布,最终表现在 和 水平上的变化。
激素
基因表达
激素的产生和分布
环境因素
响应环境
变化
激素
器官
个体
深挖教材
1.判断正误
(1)(选择性必修1 P105思考·讨论)有些植物种子的萌发,受光的抑制。(　　)
(2)(选择性必修1 P106正文)光敏色素是一类蛋白质,只分布在叶绿体的类囊体薄膜上,是植物体内唯一感受光照的受体。(　　)
【提示】 光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富;植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体。
√
×
(3)(选择性必修1 P106相关信息)光敏色素主要吸收红光和远红光。(　　)
(4)(选择性必修1 P107思考·讨论)温带地区树木中的年轮表现出季节周期性变化。(　　)
(5)(选择性必修1 P107正文)重力可调节植物生长发育,但与植物形态建成无关。(　　)
√
【提示】 重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。
×
√
(6)(选择性必修1 P108正文拓展)能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性和顶端优势等。(　　)
【提示】 能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性,顶端优势的产生与重力无关。
×
(7)(选择性必修1 P108正文)激素的产生和分布是基因表达调控的结果,与环境因素无关。(　　)
×
【提示】 激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响。
2.规范表达
(1)(选择性必修1 P106相关信息延伸)为什么环境中的红光和蓝光对植物的生长发育非常关键
【提示】 植物体内的光敏色素主要吸收红光和远红光,植物体内还有感受蓝光的受体,因此环境中的红光和蓝光对植物的生长发育非常关键。
(2)(选择性必修1 P107旁栏思考)根的向地生长和茎的背地生长有什么意义
【提示】 根向地生长,可以深扎根,有利于吸收水分和无机盐;茎背地生长,可以将枝条伸向天空,有利于吸收阳光进行光合作用。
重难知识·透析
1.辨析光合色素和光敏色素
2.植物生长发育的整体调控
能力3　结合光对植物生长发育的调节,考查科学思维能力
6.(2025·黑吉辽内蒙古卷,13)光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素均参与调节拟南芥种子的萌发,部分作用关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.光敏色素是一类含有色素的脂质化合物
B.图中激素①是赤霉素,激素②是脱落酸
C.EBR和赤霉素是相抗衡的关系
D.红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发
关键能力·提升
D
【解析】 光敏色素是一类含有色素的蛋白质(色素—蛋白复合体);赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发,据图分析,图中激素①是脱落酸,激素②是赤霉素;分析题图,EBR抑制蛋白2形成,减少脱落酸对种子萌发的抑制作用,因此EBR可诱导种子萌发,和赤霉素是协同的关系;红光使光敏色素从无活性到有活性,促进种子萌发,红光和EBR均能诱导拟南芥种子萌发。
能力4　结合植物生长发育的整体调控,考查稳态与平衡观
7.(2025·安徽卷,9)种子萌发受多种内外因素的调节。下列叙述错误的是
(　　)
A.玉米种子萌发后,根冠中的细胞能够感受重力信号,从而引起根的向地
生长
B.与休眠种子相比,萌发的种子细胞内自由水所占比例高,呼吸作用旺盛
C.红外光可促进莴苣种子萌发,而红光可逆转红外光的效应,抑制萌发
D.赤霉素可打破种子休眠,促进萌发;脱落酸可维持休眠,抑制萌发
C
【解析】 根冠中的平衡石细胞能够感受重力信号,玉米种子萌发后,根冠细胞感受重力刺激,可通过影响生长素的运输导致生长素分布发生变化,从而使根向地生长;自由水与结合水的比值影响细胞代谢,自由水所占比例越高,细胞代谢越旺盛。与休眠种子相比,萌发的种子细胞内自由水所占比例高,呼吸作用旺盛;莴苣种子萌发受光的影响,红光可促进莴苣种子萌发,红外光可抑制莴苣种子萌发,且红光可逆转红外光的效应;植物激素对种子萌发有调节作用,赤霉素可打破种子休眠,促进萌发;脱落酸可维持种子休眠,抑制萌发。

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