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2019-2020年高中生物 3.3 其它植物激素教案 新人教版必修3 一、教學(xué)目標(biāo) 1.列舉其他植物激素。 2.評述植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)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(diào)節(jié)劑的資料。 二、教學(xué)重點和難點 1.教學(xué)重點 其他植物激素的種類和作用。 2.教學(xué)難點 植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用。 三、課時安排 1 四、教學(xué)過程 〖引入〗以“問題探討”引入，引起學(xué)生的思考并回答，師提示。 〖提示〗1.提示：說明乙烯至少能起促進果實成熟的作用。 〖板書〗一、其它植物激素的種類和作用 〖講述〗現(xiàn)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(xiàn)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(jīng)過研究得知,促進稻苗徒長的物質(zhì)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(jié)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(zhì)、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(zhì)含量降低的速度變慢。可見,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(nèi)產(chǎn)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(chǎn)。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(shù)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(jù)報刊報道,植物之所以有向光性,不但因為它的背光一側(cè)生長素含量增加,而且還因為它的向光一側(cè)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(guān)。 〖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(diào)節(jié)細胞的伸長、促進蛋白質(zhì)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(dǎo)芽的分化，促進側(cè)芽生長，抑制不定根和側(cè)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(zhì)的合成，表現(xiàn)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(xiàn)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(diào)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(diào)節(jié)的，而是多種營養(yǎng)代謝生理變化的綜合產(chǎn)物。激素自身也是特定條件下的代謝產(chǎn)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(nèi)部因子的調(diào)節(jié)，也受外部因子的影響。內(nèi)部因子主要是化學(xué)信使──激素，外部因子包括光、溫度、日照長度、重力、化學(xué)物質(zhì)等。這些化學(xué)和物理因子通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，誘導(dǎo)相關(guān)基因表達，調(diào)控生長發(fā)育。 除植物激素以外，高等植物體內(nèi)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(nèi)電信使時常以電化學(xué)波的形式傳遞，以快速、通用、效用短暫為特點。在植物體內(nèi)，它可以和化學(xué)信使協(xié)作發(fā)揮效應(yīng)。 植物體內(nèi)水勢的變化也可作為一種信息，并迅速傳遞，以調(diào)節(jié)相關(guān)生命活動，適應(yīng)環(huán)境變化。 〖板書〗二、植物激素調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用 植物調(diào)節(jié)劑：人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)稱為植物調(diào)節(jié)劑。 〖資料分析及討論〗學(xué)生閱讀，思考回答，師提示。 1.提示：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，使用植物生長調(diào)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(chǎn)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；對棉花進行保花保果，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(jié)實。 2.提示：可根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況靈活回答。番茄、香蕉、蘋果、葡萄、柑橘等在生產(chǎn)實際中可以應(yīng)用乙烯利催熟。 3.提示：植物生長調(diào)節(jié)劑使用得當(dāng)，不會影響產(chǎn)品品質(zhì)，甚至可以改善品質(zhì)。例如，適當(dāng)施用GA可以提高葡萄品質(zhì)。如果使用不當(dāng)，或片面追求短期經(jīng)濟效益，則有可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。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(xiàn)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(zhì)就不一定好。 〖小結(jié)〗略 〖作業(yè)〗練習(xí)一、二 〖提示〗 基礎(chǔ)題 1.D，因為它是人工合成的物質(zhì)，屬于植物生長調(diào)節(jié)劑。 2.B更準(zhǔn)確。A過于絕對，植物生命活動的調(diào)節(jié)是非常復(fù)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(diào)節(jié)只是其中的一種調(diào)節(jié)方式。 3.根據(jù)課文內(nèi)容總結(jié)即可，略。 4.植物激素在對植物生命活動進行調(diào)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(fù)雜的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)共同調(diào)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)。 本章小結(jié) 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(shù)與體細胞一樣。 三、技能應(yīng)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(chǎn)日期，有效期，生產(chǎn)者及其他注意事項等。 四、思維拓展 提示：（方框一）赤霉菌產(chǎn)生的物質(zhì)使水稻患惡苗病，這種物質(zhì)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(yīng)該是植物自身產(chǎn)生的調(diào)節(jié)物質(zhì)，這時，還沒有證明植物自身能合成這種物質(zhì)。 其他相關(guān)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(jié)晶，說明赤霉素是高等植物自身能合成的天然物質(zhì)。