版高考生物一轮复习第8单元第6讲植物生命活动的调节教学案苏教版必修3.docx

版高考生物一轮复习第8单元第6讲植物生命活动的调节教学案苏教版必修3.docx

《版高考生物一轮复习第8单元第6讲植物生命活动的调节教学案苏教版必修3.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《版高考生物一轮复习第8单元第6讲植物生命活动的调节教学案苏教版必修3.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

版高考生物一轮复习第8单元第6讲植物生命活动的调节教学案苏教版必修3

第6讲　植物生命活动的调节

[考纲展示]　1.植物生长素的发现和作用（Ⅱ）　2.其他植物激素（Ⅱ）　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

考点一|植物生长素的发现

1．植物的向光性

在单侧光的照射下，植物会弯向光源生长的现象。

2．植物生长素的发现历程

[判断与表述]

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）达尔文通过实验证明了胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，产生某种“影响”传递到伸长区造成向光生长。

（√）

（2）鲍森·詹森的实验中，琼脂片可用云母片替代。

（×）

提示：

生长素可以通过琼脂片但不可以通过云母片，所以鲍森·詹森的实验中不能用云母片替代琼脂片。

（3）温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输。

（×）

提示：

生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是“扩散”作用。

（4）单侧光照射燕麦胚芽鞘可使其生长素分布发生变化。

（√）

（5）生长素的发现源于人们对植物向光性的研究。

（√）

2．据图思考（规范表述）

以下是四位科学家在生长素发现过程中所做的实验：

实验1

实验2

实验3

实验4

（1）上述4个实验中达尔文所做的是实验__3__，证明了胚芽鞘在单侧光照射下，尖端产生的某种影响传递到下部伸长区时，造成背光面比向光面生长快。

（2）能证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部的是实验__2__。

这就是著名的鲍森·詹森实验。

（3）能证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的是实验__1__，这就是拜尔实验。

（4）能证明尖端产生的“某种影响”是一种化学物质的是实验__4__，该实验是由温特完成的，他将该化学物质命名为生长素。

1．巧记生长素发现实验的5个结论

（1）生长素的产生部位——胚芽鞘的尖端。

（2）发挥作用部位（靶细胞）——尖端下面的一段。

（3）感光部位——胚芽鞘尖端。

（4）生长素作用——促进伸长生长。

（5）胚芽鞘弯曲原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。

2．植物向光性的原因分析

（1）原因分析

（2）结论

◎考法　考查生长素的发现及相关拓展实验

[解题指导]判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法——“两看法”

注：

（1）判断生长素的有无，一看有没有产生部位，二看有没有人为施加；

（2）尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位。

1．（2018·湖北枣阳一中一模）如图所示，a、b、c为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，有单侧光照。

下列对实验结果的描述，正确的是（　　）

A．a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长

B．a直立生长，b、c向光弯曲生长

C．图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长

D．图d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长

D　[图a中由于生长素不能透过玻璃片，故a直立生长；图b中生长素能透过琼脂片，单侧光照使b向光弯曲生长；图c中由于胚芽鞘没有尖端，对光不产生反应，左侧放置含生长素的琼脂块，c向右侧弯曲生长；图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后植株向右弯曲生长，如果将纸盒和植株一起旋转，光只能从开口进入，因此植株弯向纸盒开口方向生长。

]

2．（2019·武汉调研）下列实验中能够证明胚芽鞘的弯曲生长是因尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的是（　　）

A　　　　　B　　　　　　C　　　　　D

C　[图A实验说明胚芽鞘的向光性与尖端有关，A错误；图B中左边的胚芽鞘向光弯曲，右边的胚芽鞘直立生长，说明感光部位可能是尖端，B错误；图C对照实验中通过分别将尖端放在左、右侧进行实验，并在黑暗条件下进行，说明胚芽鞘的弯曲生长与尖端产生的物质在其下部分布不均匀有关，C正确；图D实验不能体现尖端的影响，D错误。

]

考点二|生长素的特性和作用

1．生长素的产生、运输和分布

2．生长素的生理作用

（1）生理作用：

通过促进细胞的纵向伸长，促进细胞生长。

（2）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。

（3）作用特点：

两重性

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。

（4）两重性的实例及分析

①顶端优势

a．现象：

顶芽优先生长，侧芽发育受到抑制。

b．原因：

顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制。

c．解除方法：

去除顶芽。

②根的向地性

重力→生长素分布不均（向地侧生长素浓度高，背地侧生长素浓度低）→生长不均（根的向地侧生长慢，背地侧生长快）→根向地生长。

（5）敏感程度

根>芽>茎，幼嫩>衰老，双子叶植物>单子叶植物。

[判断与表述]

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）生长素在植物体内只能进行极性运输。

（×）

提示：

在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。

（2）生长素浓度升高，植物细胞生长速度加快。

（×）

提示：

生长素的生理作用具有两重性，浓度较低时，随生长素浓度升高，植物细胞生长速度加快，超过一定浓度，则生长速度减慢。

（3）同一植株根和芽生长所需的最适生长素浓度相同。

（×）

提示：

同一植株的根和芽生长所需要的最适生长素浓度不同，根对生长素浓度要敏感些。

（4）当植物顶芽比侧芽生长快时会产生顶端优势，其主要原因是侧芽附近的生长素浓度过高，其生长受抑制。

（√）

（5）生长素对果实的发育和成熟没有影响。

（×）

提示：

生长素可促进果实的发育，也可疏花疏果等。

2．据图思考（规范表述）

（1）从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段（无叶和侧芽）。

自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处。

将切开的茎段浸没在蒸馏水中。

一段时间后，观察到半边茎向外弯曲生长，如图所示。

若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的，放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高。

请仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象，推测出现该现象的两种可能原因。

原因1是

_________________________________________________________________

________________________________________________________________。

原因2是

_________________________________________________________________

________________________________________________________________。

提示：

原因1：

内侧细胞中的生长素浓度比外侧高，所以内侧细胞生长较快。

原因2：

内外两侧细胞中的生长素浓度相同，但内外侧细胞对生长素敏感性不同，该浓度的生长素更有利于内侧细胞的生长。

（2）生长素的运输包括横向运输、极性运输和非极性运输

①图甲中的a表示横向运输，b表示极性运输，c表示非极性运输。

②图乙中表示横向运输的有A→A′和B→B′，表示极性运输的有A→C、A′→C′、B→D、B′→D′。

（用图中字母和箭头表示）

③图甲和图乙中引起生长素横向运输的因素分别是单侧光照和重力。

生长素生理作用两重性的曲线分析

1．生长素浓度与促进程度的曲线分析

（1）曲线区间代表的含义

①OH段：

随生长素浓度升高，促进生长作用增强。

②HC段：

随生长素浓度升高，促进生长作用减弱（但仍为促进生长）。

③CD段：

抑制生长。

（2）曲线特殊点的含义

①H点：

促进生长的最适浓度为g。

②C点：

表示促进生长的“阈值”，浓度大于C点抑制生长，小于C点促进生长。

2．不同器官对生长素的敏感程度曲线分析

同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理功效不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同（敏感性大小：

根>芽>茎）。

3．不同植物对生长素的敏感程度曲线分析：

双子叶植物比单子叶植物敏感

4．顶端优势产生原因探究

◎考法1　生长素的产生、运输及实验分析

1．科研人员在黑暗环境中培养水平放置的豌豆种子，获得图甲所示豌豆幼苗，研究生长素（IAA）对植物背地（向上）生长的影响。

（1）豌豆幼苗中合成IAA的主要部位是幼苗的________。

（2）实验一：

科研人员切取幼苗的AB段（上胚轴），分别提取P侧和D侧细胞的所有mRNA，与被IAA诱导表达的PsIAA4/5基因的探针进行________杂交，目的是通过检测P侧和D侧PsⅠAA4/5基因的________水平，来检测______________。

检测发现P侧的IAA浓度较高，推测该侧细胞的________生长较快，导致上胚轴向上弯曲，表现出背地性。

（3）实验二：

科研人员将若干幼苗分为两组，每一组切取AB段并纵剖为P侧和D侧两部分，将其中一组B端插入含有14C-IAA溶液的试管中，另一组A端插入含有14C-IAA溶液的试管中。

6h后分别测定两组不接触14C-IAA溶液一端的14C-IAA相对浓度，结果如图乙所示。

A端插入和B端插入结果相比较，说明_____________，并且________侧运输能力较强。

解析：

（1）豌豆幼苗中合成生长素的主要部位是顶端即幼叶。

（2）可利用基因探针和mRNA进行核酸分子杂交，以检测相关基因的转录水平。

如果有杂交现象，说明PsIAA4/5基因已经发生转录，进而可以判断生长素的含量。

生长素的作用机制是促进细胞的伸长。

（3）AB段的A端为形态学上端，B端为形态学下端。

分析实验结果，A端插入时B端的14C-IAA浓度高于B端插入时A端的14C-IAA浓度，说明生长素的极性运输强于非极性运输，而P侧14C-IAA浓度高于D侧，说明P侧的运输能力强。

答案：

（1）幼叶（顶端）　

（2）核酸分子（或“DNA—RNA”）　转录　IAA（生长素）的含量　伸长

（3）IAA（生长素）的极性运输强于非极性运输　P

[规律总结]生长素运输方向的实验设计与分析

1．验证生长素的横向运输发生在尖端

（1）实验操作（如图）

（2）实验现象：

装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。

2．验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向下端运输

（1）实验操作（如图）

（2）实验现象：

A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。

◎考法2　生长素的生理作用及两重性

2．（2019·山东第二次大联考）科学家认为，离层两侧的生长素浓度影响器官脱落，被称为生长素的梯度学说，具体情况如图甲所示。

图乙为离层部位示意图。

下列叙述错误的是（　　）

A．决定脱落的是离层两侧生长素相对浓度

B．生长素对植物生长的调节作用具有两重性

C．远基端生长素浓度高于近基端时，叶片不易脱落

D．用一定浓度的生长素处理近基端能抑制叶片脱落

D　[由题图可知，决定器官脱落的不是离层生长素浓度，而是离层两侧生长素相对浓度，A正确；生长素的生理作用与浓度及作用的器官有关，一般低浓度下表现为促进，高浓度下表现为抑制，B正确；远基端生长素浓度相对较高时，表现为抑制脱落，C正确；用一定浓度的生长素处理近基端，能导致近基端生长素浓度升高，促进叶片脱落，D错误。

]

3．图示为科研人员探究不同浓度的IAA（生长素）、IBA（吲哚丁酸）和NAA（α萘乙酸）对根系生长的影响时，根据实验所得数据绘制的柱状图。

下列相关叙述正确的是（　　）

A．IAA、IBA和NAA都是植物体内产生的微量有机物

B．图示信息可反映出IAA、IBA和NAA都具有两重性

C．IAA、IBA和NAA直接参与细胞代谢，并向细胞传达一种调节代谢的信息

D．同浓度的IBA和NAA对大豆根系生长的作用效果有差异

D　[NAA是人工合成的生长素类似物，不属于植物激素，A错误；柱形图中，只有吲哚乙酸（IAA）体现了低浓度促进根的生长，高浓度抑制根的生长，即体现了两重性，吲哚丁酸（IBA）和α-萘乙酸（NAA）对大豆根系生长只起到抑制作用，没有体现两重性，B错误；IAA、IBA和NAA不能直接参与细胞代谢，只是起调节作用，C错误；看图可知：

同浓度的NAA对大豆根系生长的抑制作用比IBA更显著，D正确。

]

4．（2018·湖北十堰高三调研）下表表示用不同浓度的2，4-D溶液处理茄子的花蕾以后植株的结果情况。

下列分析错误的是（　　）

项目

对照组

经2，4-D处理的实验组

浓度/mg·L－1

0

1000

850

720

630

平均结果率/%

27

100

100

100

100

平均株产量/kg

0.16

0.73

0.92

0.91

0.72

平均单果重/g

186

244

277

273

243

A．该实验结果说明，一定浓度的2，4-D能促进茄子结果

B．对照组的结果率低，与植物体内自身合成的生长素的量有关

C．2，4-D溶液的浓度在850mg·L－1左右时，对茄子增产效果最好

D．该实验结果表明，不同浓度的2，4-D对同种植物结果情况的影响一定不同

D　[根据表格数据分析，随着2，4-D浓度的增加，对番茄结果的促进作用先增加后减弱，说明不同浓度的2，4-D可能有相同的效果，D错误。

]

考点三|探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度（实验）

1．实验原理

植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大影响，而且用不同浓度、不同时间处理影响程度不同。

其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．实验流程

（1）插条的选取：

一般选取生长旺盛的一年生插条。

（2）处理插条的方法：

浸泡法（浓度较低）、沾蘸法（浓度较高）。

（3）分组设置

①设置重复组，即每组不能少于3根枝条。

②设置对照组：

蒸馏水空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究2，4D或α萘乙酸（NAA）促进扦插枝条生根的最适浓度。

1．注意事项

（1）控制无关变量：

例如，要研究不同浓度药液的影响，处理的时间长短应该一致；选取的插条长短、芽的个数等条件也尽可能相同。

（2）如果对要研究的植物的有关情况所知甚少，可以先设计一组浓度梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计浓度梯度比较小的正式实验。

2．实验分析

（1）处理插条时，应将其基部（形态学下端）进行浸泡或沾蘸，否则扦插枝条不能成活。

（2）不可以根据生根的效果确定最适浓度，该实验只能大致探究最适浓度。

（3）配制生长素类似物浓度时，梯度要小，组别要多，否则不宜在更小的浓度梯度系列溶液中获得更精确的最适浓度范围。

1．（2018·菏泽市高三一模）研究人员为研究不同浓度的植物激素M和植物激素N对某种植株插条生根的影响做了相关实验，结果如下表。

下列分析不合理的是（　　）

A．本实验的自变量是激素浓度和种类

B．与生长素具有类似作用特点的是激素M

C．激素M促进插条生根的最适浓度可能是150mg/L

D．说明植物生长发育过程的本质是多种激素共同调节的结果

D　[由表中数据分析可知，该实验的自变量是激素的种类和浓度，A正确；生长素的作用特点是低浓度促进生长，高浓度抑制生长，由表中数据显示，激素M的作用特点与生长素相似，B正确；由于实验设置的浓度范围较大，若要得出激素M促进生根的最适浓度，还需在浓度为100～200mg/L范围内设置更小的浓度梯度，150mg/L的激素M可能是促进插条生根的最适浓度，也可能不是，C正确；植物生长发育过程的本质是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，D错误。

]

2．（2017·江苏高考）研究小组探究了萘乙酸（NAA）对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。

下列相关叙述正确的是（　　）

A．自变量是NAA，因变量是平均生根数

B．不同浓度的NAA均提高了插条生根率

C．生产上应优选320mg/LNAA处理插条

D．400mg/LNAA具有增加生根数的效应

D　[本实验的自变量是NAA浓度，因变量是平均生根数和生根率。

用400mg/L的NAA处理插条时，插条生根率低于0mg/L时的，并未提高插条生根率。

生产上应结合生根率和生根数来确定NAA促进插条生根的适宜浓度。

由题图可知，与0mg/L相比，400mg/L的NAA具有增加生根数的效应。

]

3．（2017·海南高考）为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮（含韧皮部），将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。

生长素用量（mg/枝）

处理枝条数

第90天存活枝条数

第90天存活时的生根枝条数

首次出根所需天数

0

50

50

12

75

0.5

50

50

40

30

1.0

50

50

43

25

1.5

50

50

41

30

2.0

50

43

38

30

3.0

50

37

33

33

回答下列问题：

（1）据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。

其首次出根需要天数较多的原因是___________________________________________________。

（2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有__________________________________________（答出两点即可）。

（3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是________________________________________________________________________。

解析：

（1）据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根，原因是植物自身也会产生生长素，但其首次出根需要天数较多，原因是枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度的时间长。

（2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，需要提供根的观测指标还有每个枝条的生根数量、根的长度（长出数量相同或根长度相同时所需时间）。

（3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是生长素浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够抑制植物的生长。

答案：

（1）枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度的时间长，因此首次出根需要天数较多

（2）每个枝条的生根数量、根的长度（长出数量相同或根长度相同时所需时间）

（3）生长素浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够抑制植物的生长

考点四|其他植物激素及应用

1．其他植物激素

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

2.植物激素间的相互关系

在植物生长发育过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种植物激素相互作用，共同调节。

决定植物某一生理效应的往往不是某一种激素的绝对含量，而是各种激素之间的相对含量。

3．植物生长调节剂

（1）概念

通过化学方法合成和筛选的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的物质。

（2）优点

大量合成，价格便宜和调节效果稳定。

（3）实例

植物生长素类似物

①种类：

吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）、2，4二氯苯氧乙酸（2，4D）等。

②应用：

促进扦插枝条生根、防止落花落果、促进果实发育、控制性别分化等。

[判断与表述]

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）“新摘未熟红柿，每篮放木瓜两三枚，得气即发，涩味尽失。

”与植物激素有关。

（据《格物粗谈》）（√）

（2）苹果树开花后，喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落。

（×）

提示：

苹果树开花后，喷施适宜浓度的生长素可防止落花落果。

（3）高浓度的生长素能通过促进乙烯的合成抑制植物生长。

（√）

（4）细胞分裂素在果实生长中起促进作用。

（√）

（5）密封贮藏导致水果各种激素合成增加。

（×）

提示：

植物的生命活动受多种激素的调节，某一生理活动中有的激素分泌增多，而有的减少。

（6）自然生长的雪松树冠呈塔形与植物激素作用有关。

（√）

2．思考回答（规范表述）

植物激素之间可以调节彼此的生理作用，但不能调节彼此的含量，这种说法正确吗？

请举例加以说明。

提示：

不正确。

如豌豆黄化苗茎段中低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增加到一定值时，就会促进细胞中乙烯的合成，而乙烯含量的增加，反过来又抑制了生长素对细胞伸长的促进作用。

植物激素之间的关系归纳

1．具协同作用的激素

（1）促进生长的激素：

生长素、赤霉素、细胞分裂素。

（2）延缓叶片衰老的激素：

细胞分裂素和生长素。

（3）诱导愈伤组织分化成根或芽：

生长素、细胞分裂素。

（4）促进果实坐果和生长：

生长素、细胞分裂素、赤霉素。

2．具有拮抗作用的激素

（1）器官脱落

（2）种子萌发

（3）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。

◎考法1　考查植物激素的作用及其应用

1．关于植物激素的叙述，错误的是（　　）

A．植物激素的产生部位和作用部位可以不同

B．植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素

C．细胞分裂素和生长素可以在同一细胞中起作用

D．生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长

D　[生长素可通过促进乙烯合成来抑制茎段细胞伸长，D项错误。

]

2．（2018·大连高三二模）如图表示不同浓度赤霉素对花生长（以花的直径表示）的影响。

据图分析，下列叙述正确的是（　　）

A．赤霉素对花生长的作用表现为低浓度抑制生长，高浓度促进生长

B．赤霉素浓度越高，对花生长的促进作用越强

C．图中不同浓度的赤霉素对花的生长均有促进作用

D．若改赤霉素为生长素，则不可能出现与图示相似的趋势

C　[据题图所示，与对照组相比，50mg/L、100mg/L、150mg/L浓度的赤霉素均对花的生长起促进作用，其中100mg/L的促进作用比另两种强，因生长素促进生长的浓度有最适浓度，故也可能出现与图示相似的趋势，A、B、D错误，C正确。

]

◎考法2　植物激素间的相互作用

3．（2019·吉林长春外国语学校第一次检测）下图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用，据图判断下列说法不正确的是（　　）

A．①②③代表的植物激素分别是赤霉素、生长素、乙烯

B．激素①②③在促进幼苗生长过程中具有协同作用

C．a浓度的激素②抑制细胞伸长、b浓度的激素②促进细胞伸长，激素②的作用具有两重性

D．在幼苗生长过程中，除了图中的激素①②③外还有其他植物激素的作用

B　[由图分析可知①和②都可以促进细胞伸长，说明是赤霉素或生长素，因为a浓度下的②使多种组织合成③抑制细胞伸长，推出③是乙烯，所以②是生长素，则①是赤霉素，A正确；③和①在促进幼苗生长过程中是拮抗作用，B错误；a浓度的激素②抑制细胞伸长，b浓度的激素②促进细胞伸长体现了生长素作用的两重性，C正确；在幼苗生长过程中，多种激素相互协调共同起作用，D正确。