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2019-2020年高二生物第三章第1節(jié) 植物生長素的發(fā)現教案 人教版 一、教學目標 1.概述植物生長素的發(fā)現過程。 2.體驗發(fā)現生長素的過程和方法。 3.評價實驗設計和結論，訓練邏輯思維的嚴密性。 二、教學重點和難點 1.教學重點 生長素的發(fā)現過程。 2.教學難點 （1）生長素的產生、運輸和分布。 （2）科學實驗設計的嚴謹性分析。 三、課時安排： 1課時 四、教學步驟 內容板書 教師組織和引導 學生活動 教學意圖 一、生長素的發(fā)現過程 植物激素：由植物體內產生，能從產生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物，稱作植物激素。 以“問題探討”引入，生思考回答師提示。 【提示】1.彎向窗外生長。 2.是較長時間的單側光刺激引起植株彎向窗外光源生長。這樣，可以使植株獲得更多陽光，從而可以通過光合作用合成更多的有機物，滿足自身生長發(fā)育的需要。 3.植株的彎曲生長發(fā)生在幼嫩部位。 【問1】“生長素是什么？科學家是怎樣發(fā)現生長素的？” 【出示】給出達爾文向光性實驗示意圖。 【講述】1880年，達爾文研究了光照對金絲雀虉草胚芽鞘生長的影響。 實驗一：胚芽鞘受到單側光照射時，彎向光源生長。 實驗二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生長，也不彎曲。 實驗三：用錫箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生長。 實驗四：用錫箔套住胚芽鞘尖端下面一段，單側光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然彎向光源生長。 〖旁欄思考題1〗生思考回答師提示 【提示】1.分別遮蓋胚芽鞘頂端和它下面一段，是采用排除法，觀察某一部分不受單側光刺激時，胚芽鞘的反應，從而確定是胚芽鞘哪一部分在起作用。胚芽鞘彎曲生長的是頂端下面的一段，感受光刺激的是頂端。這說明，是胚芽鞘頂端接受單側光照射后，產生某種刺激傳遞到下面，引起下面一段彎曲生長。 （讓學生分別回答。最后總結：達爾文推想，胚芽鞘尖端可能會產生某種物質，這種物質在單側光的照射下，對胚芽鞘下面的部分會產生某種影響。（鼓勵學生從科學家的用詞教育學生在以后的學習中要養(yǎng)成嚴謹的思維習慣，要有實事求是的態(tài)度。）） 【問2】“胚芽鞘尖端真的會產生某種物質嗎？這種物質怎么會影響下面部分的生長呢？ 【講述】1928年，荷蘭科學家溫特，把切下的胚芽鞘尖端放在瓊脂塊上，幾小時后，移去胚芽鞘尖端，并將這塊瓊脂切成小塊，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一側，結果胚芽鞘向放瓊脂的對側彎曲生長。 【問3】“現在能說明達爾文的推想是正確的嗎？” 學生分析，并說明理由。 【總結】不能。因為沒有排除瓊脂本身對去尖胚芽鞘的影響。 （介紹實驗的設計原則：） 1、單一的變量 2、要有對照組 〖旁欄思考題2、3〗生思考回答師提示 【提示】2.因為該刺激（生長素）在向光一側和背光一側的分布（濃度）存在差異，因而引起兩側的生長不均勻。 3.沒有。他是在對實驗結果進行嚴密分析的基礎上作出這個推斷的。要得出這樣的結論，既需要以事實為依據進行嚴密的邏輯推理，還需要一定的想像力。 〖問4〗由此說明，胚芽鞘尖端確實會產生某種物質，這種物質從尖端運輸到下部，并能促使胚芽鞘下面某些部分的生長。這種物質是什么呢？ 【講述】吲哚乙酸具有促進植物生長的功能，因此給它取名為生長素。后來科學家又陸續(xù)發(fā)現了其他植物激素包括赤霉素、細胞分裂素、乙烯和脫落酸。 師生共同回顧生長素的發(fā)現過程： 設計實驗 提出假說 實驗驗證 得出結論（指出：這是真理發(fā)現的模式之一） 思考 討論 回答 3.有的學生說是正確的；有的說是不能說明，因為不能排除瓊脂塊的影響。學生閱讀教材，4.1934年，荷蘭科學家郭葛等人從一些植物中分離出了這種物質，經鑒定這種物質是吲哚乙酸。 引入 三、生長素的產生、運輸和分布。 1.產生部位：葉原基、嫩葉和發(fā)育中的種子 2.運輸方向：從植物形態(tài)的上端向下運輸，不能反向。 3.分布情況：生長旺盛部位。 〖技能訓練〗生閱讀思考回答師提示 【提示】1.不嚴密，沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置時的情況。 2.結論2不嚴謹。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學下端運輸到形態(tài)學上端。 3.應該增加一組胚芽鞘形態(tài)學上端朝下的實驗，以研究生長素能不能從形態(tài)學下端運輸到形態(tài)學上端。 〖小結〗略 〖作業(yè)〗練習 基礎題 提示：可以使植株接受比較均勻的陽光照射，以避免因植物的向光性生長而引起植株彎曲。 典型例題 　例1 下列現象中，最能說明植物生長素低濃度促進生長．高濃度抑制生長兩重性的現象是（ ） 　　A．莖的向光性和背地性 B．頂端優(yōu)勢 　　C．根的向地性和向水性 D．含羞草的小葉受刺激立即下垂 　　解析：出現“莖的向光性和背地性”現象都是生長素的適宜濃度促進莖生長。出現“頂端優(yōu)勢”是由于低濃度促進頂芽生長，高濃度抑制側芽生長。出現“根的向地性”是高濃度抑制根生長，低濃度促進根生長，但向水性與生長素無關?！昂卟莸男∪~受刺激立即下垂”屬于感性運動，不屬于向性運動。 　　答案：B。 　例2、（xx年廣東、河南、廣西高考題）植物在單側光照射下彎向光源生長。這個現象被解釋為“光線能夠使生長素在背光一側比向光一側分布多”。 為什么生長素在背光一側比向光一側分布多？是因為向光側的生長素在光的影響下被分解了，還是向光側的生長素向背光側轉移了。為此，有人做了下述實驗： （一）實驗步驟：將生長狀況相同的胚芽鞘尖端切下來，放在瓊脂切塊上，分別放在黑暗中和單側光下（見上圖）。 （二）實驗結果：如上圖所示。［圖中c、d、e和f用一生長素不能透過的薄玻璃片將胚芽鞘分割；瓊脂下方的數字表示瓊脂塊收集到的生長素（IAA）的量］ 請回答： （1）圖a和b說明什么？ ______________________________________________________。 （2）圖c和d說明什么？ ______________________________________________________。 （3）圖e和f說明什么？ ______________________________________________________。 （4）通過上述實驗可得出什么結論？ ______________________________________________________。 解析：單側光照射下植物彎向光源生長是由于生長素在背光一側分布較多導致的。實驗設計原則有等量原則，單因子變量原則，對照原則，本題著重突出了對對照原則的考察。 答案：（1）光并未影響生長素的分解和生長素的向下運輸 （2）胚芽鞘被玻璃片分隔成兩半,不影響生長素向下運輸和瓊脂塊中收集的生長素數量 （3）單側光照射促使生長素向背光側轉移 （4）單側光照射下,向光側生長素向背光側轉移，而不是向光側的生長素分解 目標檢測： 1．下圖表示一項生長素的研究實煙，以下哪一 項關于實驗結果的敘述是正確的 （ ） A．M長得比N長 B．N長得比M長 C．M彎向一側而N不彎曲 D．N彎向一側而M不彎曲 2．下列是關于生長素的有關實驗，全部給予右側光照結果不向光彎曲生長的是 （ ） A．（2）（3）（5） B．（2）（3）（5）（7） C．（2）（3）（5）（6）（7） D．（2）（3）（5）（6） 3.根據下圖所示實驗過程回答： （1）甲圖中，供應塊是含生長素的瓊脂塊，接受塊是不含生長素的瓊脂塊。實驗結果，胚芽鞘C發(fā)生的現象___________。這一現象說明________________________________。 （2）乙圖中胚芽鞘D不能發(fā)生C的現象，這說明___________________________。 （3）上述實驗說明，生長素在植物體內的運輸方向______________________。運輸方式是___________。 答案： 1．A 2．C 3.（1）生長和向左彎曲 生長素能由胚芽鞘的上部運輸到下部,促進生長 （2）生長素不能由胚芽鞘的下部運輸到上部 （3）從形態(tài)學上端到下端 主動運輸 第2節(jié) 生長素的生理作用 一、教學目標 1.概述植物生長素的生理作用。 2.嘗試探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度。 二、教學重點和難點 1.教學重點 生長素的生理作用。 2.教學難點 探究活動：探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度。 三、課時安排 1 四、教學過程 板書設計 教師引導和組織 學生活動 教學意圖 第2節(jié) 生長素的生理作用 以“問題探討”引入，引導學生思考回答，師提示。 〖提示〗1.不同。如圖所示，對于根來說，最適濃度大約是10-10 mol/L；對于芽來說，最適濃度大約是10-8 mol/L；而對于莖來說，最適濃度大約是10-4 mol/L。 2.不同的生長素濃度，對于同一器官所起的作用也不同。在一定濃度范圍內促進生長，超過這一范圍則抑制生長。 思考回答 情景引入 一、生長素的生理作用 〖問題〗以“本節(jié)聚焦”再次引起學生的思考注意。 【講述】生長素可以促進雌花的形成、單性結實、子房壁的生長；維管束的分化、形成層活性；葉片的擴大；不定根、側根的形成；種子的生長、果實的生長、座果；傷口的愈合；頂端優(yōu)勢。同時可以抑制花、果實、幼葉的脫落；側枝的生長；塊根的形成等。 從細胞水平上看，生長素可以影響細胞的伸長、分裂和分化。從器官水平上看，生長素可以影響器官的生長、成熟和衰老。 生長素發(fā)揮的生理作用，會因濃度、植物的種類、器官、細胞的年齡不同而有差異。一般情況下，生長素在低濃度時促進生長，濃度較高時則抑制生長，濃度過高甚至會殺死細胞。對于同一植物不同器官來說，一般營養(yǎng)器官比生殖器官敏感；根比芽敏感，芽比莖敏感，幼嫩細胞敏感，衰老細胞遲鈍。雙子葉植物一般比單子葉植物敏感。 關于植物為什么會有頂端優(yōu)勢現象，目前主要存在兩種假說。 教材中介紹的是“生長素學說”，即認為是頂芽合成的生長素極性運輸到側芽處，從而抑制側芽的生長。這個學說是由K.V.Thimann和F.Skoog于1924年提出的，許多實驗支持該學說。 另一種解釋是1900年K.Goebel提出的“營養(yǎng)學說”。該假說認為頂芽構成營養(yǎng)庫，壟斷了大部分營養(yǎng)物質，側芽由于缺乏營養(yǎng)物質而生長受抑制。這個學說也有不少支持的證據。 〖介紹〗α-萘乙酸（NAA）、2,4-D、生根粉 NAA是具有生長素類活性的萘類植物生長調節(jié)劑，廣泛用于組織培養(yǎng)體系，可以誘發(fā)不定根形成，提高樹木扦插成活率，提高座果率，防止采前落果。它具有與IAA不同的環(huán)狀結構，但其側鏈與IAA相同，比IAA穩(wěn)定，因此常代替IAA使用。 2,4-D的化學名稱是2,4-二氯苯氧乙酸，它是一種除草劑，現在廣泛應用于無菌培養(yǎng)體系，用于誘導細胞增殖。2,4-D除了作為除草劑之外，它最顯著的用途是引起脫分化和未組織化的細胞生長，另外，它還具有使幼苗矮化粗壯的功能。但2,4-D能夠引起染色體變異，使用時必須格外小心。 生根粉是一類可以用來促進插條生根的復合型植物生長調節(jié)劑?？扇芙庥诰凭蛩话阋陨L素類物質為其主要有效成分，如ABT生根粉（商品名稱艾比蒂生根粉）就含有萘乙酸和吲哚乙酸等。它的主要作用是：能提供插條生根所需的生長促進物質，能促進插條內源激素的合成，能促進一個根原基分化形成多個根尖，以誘導插條不定根的形態(tài)建成。 閱讀思考 引起學生的思考注意。 二、嘗試運用生長素促進插條生根 〖探究實驗〗（有條件的按下面指導做） 在上節(jié)課結束時，應布置學生預習探究活動“探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度”的指導，并準備好實驗用具，如楊樹枝條、礦泉水瓶等。教師如果能提前做本探究活動的預實驗，可避免人力、物力、財力和時間的浪費，也可做到心中有數，有的放矢。 （一）材料用具的準備 1.實驗材料 可以用楊、加拿大楊、月季等的枝條。 2.實驗用具：天平、量筒、容量瓶、燒杯、滴管、試劑瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐（下方帶流水孔）、盛水托盤、礦泉水瓶。 3.插條選擇 插條質量和規(guī)格對探究實驗效果影響很大。大樹上的1～2年生枝條，可以作為扦插的材料，但以1年生苗木為最好（1年或2年生枝條形成層細胞分裂能力強、發(fā)育快、易成活）。實驗表明，插條部位以種條中部剪取的插穗為最好，基部較差，梢部插穗仍可利用。實驗室用插穗長5～7 cm，直徑1～1.5 cm為宜。由于一個年級幾百名學生同時用枝條，要適當考慮對樹木的保護。 扦插枝條的處理： （1）枝條的形態(tài)學上端為平面，下端要削成斜面，這樣在扦插后可增加吸收水分的面積，促進成活。 （2）每一枝條留3～4個芽，所選枝條的芽數盡量一樣多。 （二）實驗設計 1.選擇生長素類似物：2，4-D或α-萘乙酸（NAA）等。 2.配制生長素類似物母液：5 mg/mL（用蒸餾水配制，加少許無水乙醇以促進溶解）。 3.設置生長素類似物的濃度梯度：用容量瓶將母液分別配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的溶液，分別放入小磨口瓶，及時貼上相應標簽。NAA有毒，配制時最好戴手套和口罩。 剩余的母液應放在4 ℃保存，如果瓶底部長有綠色毛狀物，則不能繼續(xù)使用。 4.枝條處理方法：浸泡法和沾蘸法 建議各小組采用不同方法進行實驗。浸泡法也可設置不同的浸泡時間。應該鼓勵學生設計多種方案，以便交流，資源共享。 （三）探究活動 1.提出問題 不同濃度的生長素類似物，如2，4-D或NAA，促進楊插條生根的最適濃度是多少呢？ 2.作出假設 適宜濃度的2，4-D或NAA可以使楊或月季插條基部的薄壁細胞恢復分裂能力，產生愈傷組織，長出大量不定根。 3.預測實驗結果 經過一段時間后（約3～5 d），用適宜濃度的2，4-D或NAA處理過的插條基部和樹皮皮孔處（插條下1/3處）出現白色根原體，此后逐漸長出大量不定根；而用較低濃度、較高濃度或清水處理的枝條長出極少量的不定根或不生根。 4.實驗步驟 （1）制作插條。 （2）分組處理：將插條分別用不同的方法處理（藥物濃度、浸泡時間等可多組。如可分別在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24 h等）。 （3）進行實驗：將處理過的插條下端浸在清水中,注意保持溫度（25～30 ℃）。 （4）小組分工，觀察記錄：前三天每天都要觀察記錄各小組實驗材料的生根情況。教師可以設計記錄表格，更應讓學生自行設計記錄表格，提供學生創(chuàng)造性活動的空間和機會。記錄過程是意志與耐心的鍛煉，既有分工也有協(xié)作。 記錄用不同濃度生長素類似物處理后枝條生根情況，如生根條數，最長與最短根的長度等。（濃度適宜的生長素類似物處理后，在綠色樹皮的皮孔處長有白色幼根；時間長一些會在枝條下端斜面樹皮與木質部之間長有白色根原體）。每隔2～3 d記錄也可。 （5）研究實驗中出現的問題。 ① 分析不同插條的生根情況。 不能生出不定根：有可能是枝條上沒有芽、枝條倒插等。 都能生出不定根：促進扦插枝條生根是指刺激枝條的下端生出不定根，而不是刺激根生長。不同的枝條可能生出的不定根的數目多少不一樣，如枝條上芽多，則產生的生長素就多，就容易促使不定根的萌發(fā)。 ②分析與本實驗相關的其他因素。 A.溫度要一致； B.設置重復組。即每組不能少于3個枝條； C.設置對照組。清水空白對照；設置濃度不同的幾個實驗組之間進行對比，目的是探究2，4-D或α-萘乙酸促進扦插枝條生根的最適濃度。 5.分析實驗結果，得出實驗結論 本探究活動關鍵是時間安排。建議課前提交藥品選擇和藥液濃度控制的設計方案，培訓關于選取枝條、怎樣做插條的方法，說明注意事項，并確定各小組的分工。 要求學生在實驗過程中按照小組分工認真進行觀察，實事求是地對實驗前、實驗中（包括課內、課外）和實驗后插條生根的情況進行記錄，并及時整理數據，繪制成表格或圖形。最后分析實驗結果與實驗預測是否一致，得出探究實驗的結論。不要求實驗結果都一致，但要求有分析研究。 6.表達與交流 實驗小組的每一個成員都要寫出自己個性化的實驗報告，向小組和全班匯報探究過程和結果、經驗、教訓或體會，包括在科學態(tài)度、科學方法和科學精神方面的收獲。 7.進一步探究 “進一步探究”旨在鼓勵學生進行擴展性的探究和實踐，大多數需要在課外完成。教師應當提供機會，讓學生互相進行交流和討論。 鼓勵有興趣的學生進一步探究不同季節(jié)和枝條老幼部位對生長素類似物的反應，讓學生自行設計和實施。 〖小結〗略 〖作業(yè)〗練習 基礎題 1.C。 2.B。 拓展題 【提示】1.由于重力作用，生長素在下部的濃度高。對于植株的莖來說，這個濃度的生長素能促進生長，因而下面的生長較快，植株的莖就向上彎曲生長。同樣的生長素濃度，對于植株的根來說，卻會抑制生長，因而，根部下面的生長比上面的慢，根就向下彎曲生長。 如果是在太空中的空間站中生長，植株就不會出現這樣的情況，而是橫向生長。 2.因為人尿中含有微量的生長素，將黃泥反復浸到尿液中再曬干，黃泥中就會吸附一定的生長素。用這樣的黃泥封裹枝條，就能利用其中的生長素促進枝條生根。 思考討論完成 考題6、（xx年廣東、河南、廣西高考題）植物在單側光照射下彎向光源生長。這個現象被解釋為“光線能夠使生長素在背光一側比向光一側分布多”。 為什么生長素在背光一側比向光一側分布多？是因為向光側的生長素在光的影響下被分解了，還是向光側的生長素向背光側轉移了。為此，有人做了下述實驗： （一）實驗步驟：將生長狀況相同的胚芽鞘尖端切下來，放在瓊脂切塊上，分別放在黑暗中和單側光下（見上圖）。 （二）實驗結果：如上圖所示。［圖中c、d、e和f用一生長素不能透過的薄玻璃片將胚芽鞘分割；瓊脂下方的數字表示瓊脂塊收集到的生長素（IAA）的量］ 請回答： （1）圖a和b說明什么？ ______________________________________________________。 （2）圖c和d說明什么？ ______________________________________________________。 （3）圖e和f說明什么？ ______________________________________________________。 （4）通過上述實驗可得出什么結論？ ______________________________________________________。 解析：單側光照射下植物彎向光源生長是由于生長素在背光一側分布較多導致的。實驗設計原則有等量原則，單因子變量原則，對照原則，本題著重突出了對對照原則的考察。 答案：（1）光并未影響生長素的分解和生長素的向下運輸 （2）胚芽鞘被玻璃片分隔成兩半,不影響生長素向下運輸和瓊脂塊中收集的生長素數量 （3）單側光照射促使生長素向背光側轉移 （4）單側光照射下,向光側生長素向背光側轉移，而不是向光側的生長素分解 典型例題 〖例1 〗 用一定濃度的生長素類似物（2.4—D）可以殺死小麥田里的雙子葉雜草，而不會抑制小麥的生長。對此正確的解釋是（ ） A、此濃度只對小麥起作用 B、此濃度只對雜草起作用 C、小麥和雜草對此濃度敏感程度不同 D、此濃度對小麥和雜草都起抑制作用 解析：所考查知識點是：生長素生理作用的二重性。2.4—D在低濃度時，能夠促進植物生長，在高濃度時，它不但能夠抑制生長，甚至還能殺死雙子葉植物，因為雙子葉植物的葉寬大平展，葉片的表面積較大，蠟質較少，幼芽裸露，所以吸收的藥劑較多，幼芽易于受害。單子葉植物（如小麥）通常葉面較少，葉片直立，表面角質和蠟質也較多，幼芽為老葉所包裹，所以相對地吸收藥劑量也較小，幼芽也不易受害。所以，同樣劑量的2.4—D（濃度較高）能夠抑制可殺死雙子葉雜草，而對小麥卻沒有抑制生長的作用。這說明雙子葉植物和單子葉植物對同一濃度的2.4—D敏感程度不同。答案 C 目標檢測： 1、一只正在發(fā)育的桃子被蟲蛀了，結果桃子停止了生長，這說明蟲蛀的部位是（ ） A、 種子 B、外果皮 C、中果皮 D、內果皮 2、下列生產措施中與植物激素無關的一組是（ ） ①培育無籽番茄 ②培育無籽西瓜 ③果樹整枝修剪 ④帶芽的枝條扦插 ⑤移栽植物時剪去部分葉片 ⑥棉花摘心 A、①③ B、②④ C、⑤⑥ D、②⑤ 3、棉花長到一定的高度后，摘去頂芽，側芽就發(fā)育成枝條。這說明（ ） A、頂芽產生的生長素運向側芽 B、原頂芽不再向側芽運送過量生長素 C、頂芽摘除后，側芽開始分泌生長素 D、頂芽摘除后，側芽大量分泌生長素 4、生長素對植物生長的作用，一般地說（ ） A、高濃度和低濃度都促進生長 B、高濃度和低濃度都抑制生長 C、高濃度抑制生長，低濃度促進生長 D、高濃度促進生長，低濃度抑制生長 5、要得到番茄無籽果實，需將一定濃度的生長素溶液涂抹在該花的柱頭上。處理該花的時期和條件是（ ） A、花蕾期，不去雄蕊 B、花蕾期，去掉雄蕊 C、開花后，不去雄蕊 D、開花后，去掉雄蕊 6、頂端優(yōu)勢現象的原因是（ ） A、頂端陽光充足有利于生長 B、頂端蒸騰作用強，水肥多 C、頂端產生生長素多促進生長 D、頂端產生生長素向側芽運輸，抑制側芽生長 7、對生長素生理作用概括不準確的是（ ） A、生長素能促進果實成熟 B、生長素能促進扦插枝條生根 C、生長素能促進果實發(fā)育 D、生長素能促進植物生長 8、植物生長素促進植物生長的原因是（ ） A、促進細胞分裂 B、促進細胞縱向伸長生長 C、促進細胞的分裂生長 D、促進細胞的彎曲 9、可以證明生長素低濃度促進生長，而高濃度抑制生長的例子是（ ） A、植物的向光性 B、頂端優(yōu)勢 C、生長素集中在生長旺盛的部位 D、生長素促進扦插枝條生根 10、讓不易生根的植物枝條生根，可用一定濃度的生長素溶液浸泡插枝的（ ） A、上端 B、中部 C、下端 D、兩端 11．下列是關于生長素的有關實驗，全部給予右側光照結果不向光彎曲生長的是 （ ） A．（2）（3）（5） B．（2）（3）（5）（7） C．（2）（3）（5）（6）（7） D．（2）（3）（5）（6） 12．把一花盆如圖所示固定在直徑為2m的圓盤的邊緣處，盆底 與地面成45角。然后旋轉圓盤使花盆水平方向所受的力與垂 直方向相同。然后，保持圓盤旋轉的速率長期不變，觀察植物 的根部生長的方向。植物根部生長的方向應當是下列的哪一項？ （ ） 13．用燕麥胚芽鞘及幼苗⑦⑧進行如下實驗，一段時間后，會引起彎曲現象的是（→表示單側光）（） A．②⑤⑦ B．①②③⑤⑧ C．①③④⑥⑦ D．②⑤⑧ 14．如右圖所示，在快速速旋轉的輪子邊緣放置四粒萌發(fā)種子，請判斷其 根、莖的生長方向將是 （ ） A．根向外，莖向圓心 B．根向圓心，莖向外 C．根、莖均向外 D．根、莖均向圓心 15.根據下圖所示實驗過程回答： （1）甲圖中，供應塊是含生長素的瓊脂塊，接受塊是不含生長素的瓊脂塊。實驗結果，胚芽鞘C發(fā)生的現象___________。這一現象說明________________________________。 （2）乙圖中胚芽鞘D不能發(fā)生C的現象，這說明___________________________。 （3）上述實驗說明，生長素在植物體內的運輸方向______________________。運輸方式是___________。 答案：ADBCB DABBC C A D A 15.（1）生長和向左彎曲 生長素能由胚芽鞘的上部運輸到下部,促進生長 （2）生長素不能由胚芽鞘的下部運輸到上部 （3）從形態(tài)學上端到下端 主動運輸 第3節(jié) 其他植物激素 一、教學目標 1.列舉其他植物激素。 2.評述植物生長調節(jié)劑的應用。 3.嘗試利用多種媒體，搜集并分析植物激素和植物生長調節(jié)劑的資料。 二、教學重點和難點 1.教學重點 其他植物激素的種類和作用。 2.教學難點 植物生長調節(jié)劑的應用。 三、課時安排 1 四、教學方法 教授法、對話法 五、教學過程 板書設計 教師引導和組織 學生活動 教學意圖 以“問題探討”引入，引起學生的思考并回答，師提示。 【提示】說明乙烯至少能起促進果實成熟的作用。 思考回答 引入 一、其它植物激素的種類和作用 〖講述〗現在將這幾類植物激素簡要介紹如下。 赤霉素 赤霉素是在研究水稻惡苗病的過程中發(fā)現的。水稻惡苗病是由赤霉菌寄生而引起的,最常見的癥狀是稻苗徒長,病苗比健苗可以高出1/3。經過研究得知,促進稻苗徒長的物質是赤霉菌分泌的赤霉素。 赤霉素突出的生理作用是促進莖的伸長,引起植株快速生長。水稻惡苗病病株的莖稈徒長,就是赤霉素對莖稈伸長起了促進作用的結果。赤霉素對于促進矮生性植物莖稈的伸長有特別明顯的效果。例如,一些矮生性植物(矮生玉米、矮生豌豆等),它們的株高比一般的株高要矮得多,如果用赤霉素處理這些植物,它們的株高可以與一般的株高相同。用赤霉素處理芹菜,可以使食用的葉柄增加長度。 赤霉素還有解除休眠和促進萌發(fā)的作用。例如,剛收獲的馬鈴薯塊莖,種到土里不能萌發(fā),原因是剛收獲的馬鈴薯塊莖要有一定的休眠期,在度過休眠期以后,才能夠萌發(fā)。如果用赤霉素處理馬鈴薯塊莖,則能解除它的休眠,提早用來播種。赤霉素對于種子,也有解除休眠、促進萌發(fā)的作用。 細胞分裂素 細胞分裂素的主要作用是促進細胞分裂和組織分化。它在植物的形態(tài)建成中起著重要的作用。正常葉片在衰老的過程中,常常發(fā)生葉綠素、蛋白質、RNA等的含量降低,葉片變黃,趨于衰老。如果用細胞分裂素進行處理,就能使上述三種物質含量降低的速度變慢?？梢?細胞分裂素還有延緩衰老的作用。在蔬菜儲藏中,常用它來保持蔬菜鮮綠,延長儲藏時間。 乙烯 乙烯是植物體內產生的一種氣體激素。它廣泛地存在于植物的多種組織中,特別在成熟的果實中更多。 乙烯能促進果實成熟。一箱水果中,只要有一個成熟的水果,就能加速全箱水果的成熟。這是因為一個成熟水果放出的乙烯,能夠促使全箱水果都迅速成熟。用乙烯處理瓜類植物(如黃瓜)的幼苗,能增加雌花的形成率,有利于瓜類的增產。此外,乙烯還有刺激葉子脫落、抑制莖的伸長等作用。 脫落酸 脫落酸存在于植物的許多器官中,如葉、芽、果實、種子和塊莖中都含有一定數量的脫落酸。 脫落酸是一種生長抑制劑。它能抑制植物的細胞分裂,也能抑制種子的萌發(fā),特別是對于大麥、小麥種子萌發(fā)的抑制作用更為明顯。此外,據報刊報道,植物之所以有向光性,不但因為它的背光一側生長素含量增加,而且還因為它的向光一側所含的抑制激素——脫落酸含量增加。脫落酸還能促進葉片等的衰老和脫落。在溫帶地區(qū)的秋末冬初,落葉樹紛紛落葉,棉鈴在未成熟以前常常大量脫落,這些都與脫落酸的作用密切相關。 聽講思考其異同 〖板書〗幾種植物激素的合成、分布和生理作用 植物激素 主要合成部位 分布 生理作用 赤霉素 生長中的種子和果實、幼葉、根和莖尖 較多存在于植株生長旺盛的部位，如莖端、嫩葉、根尖、果實和種子 調節(jié)細胞的伸長、促進蛋白質和RNA的合成，從而促進莖的伸長、抽薹、葉片擴大、種子發(fā)芽、果實生長，抑制成熟和衰老等 細胞分裂素 根、生長中的種子和果實 主要分布于進行細胞分裂的部位，如莖尖、根尖、未成熟的種子、萌發(fā)的種子、生長著的果實 促進細胞分裂，誘導芽的分化，促進側芽生長，抑制不定根和側根形成，延緩葉片的衰老等 乙烯 成熟中的果實、衰老中的組織、莖節(jié) 各器官都存在 促進細胞擴大，促進果實成熟，促進器官脫落等 脫落酸 根冠、老葉、莖 各器官、組織中都有，將要脫落或休眠的器官和組織中較多，逆境條件下會增多 抑制核酸和蛋白質的合成，表現為促進葉、花、果的脫落，促進果實成熟，抑制種子發(fā)芽、抑制植株生長等 〖旁欄思考題〗生思考師提示 〖提示〗是的，植物激素自身的合成也是受基因組控制的 〖講述〗植物的生長發(fā)育過程，表現為按部就班地進行著種子的休眠、萌發(fā)，根、莖、葉的生長與伸展，生殖器官的發(fā)生與發(fā)育，種子和果實的形成與成熟等過程。這些生長發(fā)育過程，是植物的遺傳程序隨著季節(jié)的變化而啟動、按順序進行的。 植物的生長發(fā)育過程可以通過激素加以調控。然而，植物的形態(tài)建成等過程，并不是某個激素獨立進行調節(jié)的，而是多種營養(yǎng)代謝生理變化的綜合產物。激素自身也是特定條件下的代謝產物，也在陸續(xù)地合成、分解。 事實上，植物的生長發(fā)育既受內部因子的調節(jié)，也受外部因子的影響。內部因子主要是化學信使──激素，外部因子包括光、溫度、日照長度、重力、化學物質等。這些化學和物理因子通過信號轉導，誘導相關基因表達，調控生長發(fā)育。 除植物激素以外，高等植物體內的信使還有水信使、電信使。 近些年的研究表明，電信使在植物界并不僅僅局限于含羞草等植物。植物體內電信使時常以電化學波的形式傳遞，以快速、通用、效用短暫為特點。在植物體內，它可以和化學信使協(xié)作發(fā)揮效應。 植物體內水勢的變化也可作為一種信息，并迅速傳遞，以調節(jié)相關生命活動，適應環(huán)境變化。 二、植物激素調節(jié)劑的應用 植物調節(jié)劑：人工合成的對植物的生長發(fā)育有調節(jié)作用的化學物質稱為植物調節(jié)劑。 〖資料分析及討論〗學生閱讀，思考回答，師提示。 【提示】1.農業(yè)生產過程中，使用植物生長調節(jié)劑的例子較多，以下是部分例子。 用GA（赤霉素類）打破萵苣、馬鈴薯、人參種子的休眠；促進莧、芹菜等的營養(yǎng)生長，增加產量。 用NAA促進甘薯、黃楊、葡萄的生根；對蘋果、鴨梨進行疏花疏果，促進脫落；對棉花進行?；ū９?，防止脫落。 用乙烯利促進黃瓜、南瓜的雌花分化；促進香蕉、柿、番茄的果實成熟。 施用矮壯素（生長延緩劑）防止棉花徒長、促進結實。 2.可根據當地實際情況靈活回答。番茄、香蕉、蘋果、葡萄、柑橘等在生產實際中可以應用乙烯利催熟。 3.植物生長調節(jié)劑使用得當，不會影響產品品質，甚至可以改善品質。例如，適當施用GA可以提高葡萄品質。如果使用不當，或片面追求短期經濟效益，則有可能影響產品品質。例如，用2,4-D處理番茄增加座果后，如果不配合整枝施肥，會出現果實多而小的情況；為提早上市而采摘遠未成熟的柿子再催熟，其果實品質就不一定好。 閱讀思考 〖小結〗略 〖作業(yè)〗練習一、二〖提示〗基礎題 1.D，因為它是人工合成的物質，屬于植物生長調節(jié)劑。 2.B更準確。A過于絕對，植物生命活動的調節(jié)是非常復雜的過程，從根本上說是由基因控制的，環(huán)境變化也會影響基因的表達，激素調節(jié)只是其中的一種調節(jié)方式。 3.根據課文內容總結即可，略。 4.植物激素在對植物生命活動進行調節(jié)時，并不是完全孤立地發(fā)揮作用，而是相互作用，形成復雜的調節(jié)網絡共同調節(jié)。例如，在生長素濃度升高時，會促進乙烯的合成。 拓展題1.這是因為脫落酸能促進種子休眠，抑制發(fā)芽。持續(xù)一段時間的高溫，能使種子中的脫落酸降解。沒有了脫落酸，這些種子就不會像其他種子那樣休眠了。然后，大雨天氣又給在穗上的種子提供了萌發(fā)所需要的水分，于是種子就會不適時地萌發(fā)。 思考回答 及時鞏固 【自我診斷●基礎題 1、下列對植物激素的敘述中，不正確的是（ ） A、它在植物體內含量極少 B、它對植物生命活動具有調節(jié)作用 C、它是植物體一定部位產生的 D、它的化學本質是吲哚乙酸 2、把成熟的蘋果與未成熟的香蕉密封在一起，可促使香蕉成熟，是由于蘋果放出了（ ） A、 乙烯 B、赤霉素 C、脫落酸 D、細胞分裂素 3、植物激素是指（ ） A、活細胞合成的微量高效調節(jié)物質 B、一定部位合成的微量高效調節(jié)物質 C、人工合成的植物生長調節(jié)劑 D、細胞合成的具有調控代謝功能的物質 4、下列關于植物激素的敘述，錯誤的是（ ） A、赤霉素能促進細胞伸長 B、細胞分裂素存在于植物體任何部位 C、乙烯是一種氣體激素 D、脫落酸能抑制細胞分裂和種子萌發(fā) 5、細胞分裂素不存在于（ ） A、莖尖 B、根尖 C、成熟的果實 D、萌發(fā)的種子 6、能夠延緩葉片衰老的植物激素是（ ） A、 生長素 B、赤霉素 C、細胞分裂素 D、脫落酸 7、下列除哪種激素外，都能促進植物生長（ ） A、 生長素類 B、赤霉素 C、細胞分裂素 D、乙烯 8、在植物的生長發(fā)育過程中起調節(jié)作用的激素是（ ） A、生長素 B、赤霉素 C、多種激素 D、乙烯 9、植物激素的種類很多，其中發(fā)現和研究最早的是 。最早用實驗證實該物質確實存在的科學家是 。此外，目前公認的其他4種植物激素是 、 、 、 。 ●拓展題 植物開花受開花激素的影響。如下圖所示光周期（日照長短）誘導植物開花激素的產生以及影響開花的實驗，圖中植物去掉了頂端的全部葉子，A、D植株分別接受長日照、短日照；B、C植株方框內為受短日照處理的部分。 （1）對照實驗，A、D可說明該植物屬于 （長日照、短日）照植物。 （1） 根據B、C實驗，填寫實驗報告中的有關內容：測試項目、結果分析、感受光周期的部位（葉、頂端）、接受誘導產生開花激素的部分、（葉、頂端）開花激素作用的部分（葉、頂端） 測試項目 結果分析 感受光周期的部位（葉、頂端） 接受誘導產生開花激素的部分（葉、頂端） 開花激素作用的部位（葉、頂端） （3）依據以上所有實驗得出的結論是 。 （4）借鑒“生長素的發(fā)現”的科學實驗方法。設計一簡單的模擬實驗，證明B株產生的開花激素可使A株條件下的同種植物開花。 第一步：切取一小段B株帶葉枝條放置在瓊脂塊上一段時間。 第二步： 。 預期結果： 。 對照試驗： 。 預期結果： 。 ●基礎題 1、D 2、A 3、B 4、B 5、C 6、C 7、D 8、C 9、生長素 荷蘭的溫特 赤霉素 細胞分裂素 脫落酸 乙烯 ●拓展題（1）短日 （2）葉 葉 頂端 （3）短日照可誘導菊花的葉產生開花激素，進而影響開花 （4）將長日照植物條件下的菊花枝條切口，再將含開花激素的瓊脂塊放在切口上 開花 將長日照條件下的另一株菊花枝條切口，再將不含激素的瓊脂塊放在切口上 不開花 本章小結 自我檢測的答案和提示 一、概念檢測 1.D。2.B，C，D。 3.D。 二、知識遷移 B，因為果肉細胞由子房壁、胎座等細胞發(fā)育而來，染色體數與體細胞一樣。 三、技能應用 提示：除了濃度以外，還需要考慮的因素有：適用于哪些莊稼的除草，能除哪些雜草，使用時間，藥物毒性及殘留，生產日期，有效期，生產者及其他注意事項等。 四、思維拓展 提示：（方框一）赤霉菌產生的物質使水稻患惡苗病，這種物質能促進植株增高；（方框二）不能夠證明赤霉素就是植物激素，因為植物激素應該是植物自身產生的調節(jié)物質，這時，還沒有證明植物自身能合成這種物質。 其他相關資料：1935年，從赤霉菌中分離出赤霉素；1954年，從真菌培養(yǎng)液中提取出赤霉素；1957年，首次報道在高等植物中存在赤霉素；1958年，從連莢豆未成熟的種子中分離得到赤霉素結晶，說明赤霉素是高等植物自身能合成的天然物質。