（江蘇專用）2019年高考生物一輪總復習 第9單元 植物的激素調(diào)節(jié) 第1講 生長素的發(fā)現(xiàn)和作用學案.doc
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第1講 生長素的發(fā)現(xiàn)和作用 考綱考情 考查內(nèi)容 等級要求 考查詳情 植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用 B 14年—非選—T32結(jié)合圖像分析生長素的運輸特點及其在植物體內(nèi)含量的調(diào)控 研究植物生長調(diào)節(jié)劑對 扦插枝條生根的作用 c 17年—單選—T13結(jié)合圖像考查萘乙酸對植物生根的影響 16年—非選—T28 分析植物組織培養(yǎng)過程中所需激素的總類 16年—非選—T28 結(jié)合圖表分析生長素的生理作用 15年—單選—T8結(jié)合圖像考查細胞分裂素對植物生長的作用 13年—非選—T28結(jié)合圖表考查植物生長調(diào)節(jié)劑對植物生長的作用 知識整合 一、生長素的發(fā)現(xiàn) 1．相關實驗和結(jié)論 (1)達爾文實驗：證明單側(cè)光照射能使________產(chǎn)生某種刺激，并傳遞到________，造成背光面________________________________。 (2)鮑森詹森實驗：證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過________傳遞到下部。 (3)拜爾實驗：證明胚芽鞘的彎曲生長是因為尖端產(chǎn)生的刺激在其下部________________造成的。 (4)溫特實驗：證明造成胚芽鞘彎曲的刺激是一種化學物質(zhì)，并命名為________。 (5)結(jié)論 ①在胚芽鞘的系列實驗中，產(chǎn)生生長素的部位是胚芽鞘的________；感受光刺激的部位是胚芽鞘的________；生長素的作用部位是胚芽鞘的________部位。 ②單側(cè)光影響了生長素的分布，使背光一側(cè)的生長素多于向光的一側(cè)，從而使背光一側(cè)的細胞________快于向光一側(cè)，結(jié)果表現(xiàn)為莖向光源生長。 2．植物激素的概念 由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從________運送到________，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的________________。 3．生長素的產(chǎn)生、運輸和分布 (1)化學本質(zhì)：________，組成元素：________________________________________________________________________。 (2)產(chǎn)生部位：具有分生能力的組織，如幼嫩的________、________和發(fā)育著的________。 (3)分布：在植物體各器官中都有分布，但相對集中在________的部位，如：________、______________________、________、______________________。 (4)運輸方向 ①極性運輸 a．在________________________中，生長素只能從植物的________運輸?shù)絖_______，而不能反過來運輸，也就是只能單方向地運輸，稱為極性運輸。 b．運輸方式——________。 ②非極性運輸：在________中，生長素也可以通過________進行非極性運輸。 二、生長素的生理作用 1．特點 (1)兩重性——即________________促進生長，________________抑制生長。 (2)生長素所發(fā)揮的作用，因________、植物細胞的成熟情況和________不同而有較大的差異。 (3)不同器官對生長素的敏感程度由大到小依次為________、________、________。 2．實例——頂端優(yōu)勢 (1)現(xiàn)象：頂芽優(yōu)先生長，側(cè)芽________________________________________。 (2)原因：頂芽產(chǎn)生的生長素________運輸，側(cè)芽附近________________，發(fā)育受到________。 (3)解除：________________。 3．生長素類似物及應用 (1)概念：具有與________相似的生理效應的化學物質(zhì)。 (2)應用：防止果實和葉片的________、促進________、獲得________、促使扦插枝條的________等。 4．探究植物生長調(diào)節(jié)劑(生長素類似物)促進插條生根的最適濃度(實驗) (1)實驗原理：________能夠促進扦插枝條生根。 (2)常用的生長素類似物：__________、__________、__________、IBA和__________等。 (3)生長素類似物處理枝條的方法有____________和____________等。 考點突破 考點1 生長素的發(fā)現(xiàn) 1．根據(jù)胚芽鞘進行的相關實驗可得出以下結(jié)論 (1)感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端； (2)向光彎曲的部位是胚芽鞘的尖端下面一段； (3)產(chǎn)生生長素的部位是胚芽鞘的尖端； (4)生長素的作用部位是胚芽鞘的尖端下面一段。 2．對植物向光性的解釋 單側(cè)光影響了生長素的分布，使背光一側(cè)的生長素多于向光一側(cè)，從而使背光一側(cè)的細胞伸長快于向光一側(cè)，結(jié)果表現(xiàn)為莖彎向光源生長(見圖)。 3．生長素在植物體內(nèi)的運輸 (1)橫向運輸 ①尖端受單側(cè)光照射時，由向光側(cè)→背光側(cè)運輸。 ②受重力作用時，由遠地側(cè)→近地側(cè)運輸。 ③受離心力作用，由內(nèi)側(cè)→外側(cè)運輸。 (2)縱向運輸：生長素只能從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，而不能反過來運輸，此稱為極性運輸，該運輸方式是主動運輸。 4．與植物激素有關的實驗設計分析 (1)驗證生長素的產(chǎn)生部位在尖端 實驗組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)(如圖甲)。 對照組：取未放置過胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)(如圖乙)。 甲 乙 (2)驗證生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端 ①實驗操作(如圖) ②現(xiàn)象：裝置a中胚芽鞘直立生長；裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長。 (3)驗證生長素的極性運輸只能從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸 ①實驗操作(如圖) a ②實驗現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，B組中去掉尖端的胚芽鞘不生長不彎曲。 (4)探究重力和單側(cè)光對生長素分布的影響程度 ①實驗操作：如圖所示(注：A盒下側(cè)有開口，可以進光)。 ②結(jié)果預測及結(jié)論 a．若A、B中幼苗都向上彎曲生長，只是B向上彎曲程度大，說明重力對生長素分布的影響大于單側(cè)光。 b．若A中幼苗向下彎曲生長，B中幼苗向上彎曲生長，說明單側(cè)光對生長素分布的影響大于重力。 例1 為了探究生長素的作用，將去尖端的玉米胚芽鞘切段隨機分成兩組，實驗組胚芽鞘上端一側(cè)放置含有適宜濃度IAA的瓊脂塊，對照組胚芽鞘上端同側(cè)放置不含IAA的瓊脂塊，兩組胚芽鞘下端的瓊脂塊均不含IAA。兩組胚芽鞘在同樣條件下，在黑暗中放置一段時間后，對照組胚芽鞘無彎曲生長，實驗組胚芽鞘發(fā)生彎曲生長，如圖所示。根據(jù)實驗結(jié)果判斷，下列敘述正確的是( ) A．胚芽鞘b側(cè)的IAA含量與b′側(cè)的相等 B．胚芽鞘b側(cè)與胚芽鞘c側(cè)的IAA含量不同 C．胚芽鞘b′側(cè)細胞能運輸IAA而c′側(cè)細胞不能 D．瓊脂塊d′從a′中獲得的IAA量小于a′的輸出量 1．如圖所示，a、b、c為對胚芽鞘做不同處理的實驗，d為一植株被紙盒罩住，紙盒的一側(cè)開口，有單側(cè)光照。下列對實驗結(jié)果的描述，正確的是( ) A．a(chǎn)、b向光彎曲生長，c背光彎曲生長 B．a(chǎn)直立生長，b、c向光彎曲生長 C．圖d中如果固定植株，旋轉(zhuǎn)紙盒，一段時間后，植株向左彎曲生長 D．圖d中如果將紙盒和植株一起旋轉(zhuǎn)，則植株向紙盒開口方向彎曲生長 考點2 生長素的作用曲線解讀 1．不同植物同一器官對生長素敏感性不同 曲線解讀： (1)a、b分別代表生長素對雙子葉植物與單子葉植物的最佳促進效果； (2)a′、b′分別表示雙子葉植物與單子葉植物的促進濃度閾值(上限)——大于該濃度時的生長素將分別抑制雙子葉與單子葉植物生長； (3)不同的植物對生長素的敏感性不同，雙子葉植物對生長素較單子葉植物敏感。 2．同一植物不同器官對生長素敏感性不同 (1)曲線解讀 ①不同濃度的生長素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促進效果不同或抑制效果不同)。 ②同一濃度的生長素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，這是因為不同的器官對生長素的敏感性不同(敏感性大小：根>芽>莖)，也說明不同器官正常生長要求的生長素濃度不同。 ③曲線上A、B、C三點所對應的濃度分別表示促進根、芽、莖生長的最適濃度。 ④曲線上小于A′、B′、C′三點所對應的濃度分別表示對根、芽、莖的生長起促進作用，大于A′、B′、C′三點所對應的濃度分別表示對根、芽、莖的生長起抑制作用，等于A′、B′、C′三點所對應的濃度分別表示對根、芽、莖的生長既不促進，也不抑制。 (2)相關實例分析——植物莖的負向重力性與根的向重力性 水平放置的植株：地心引力→生長素在其兩側(cè)的分布不均：近地側(cè)生長素濃度高，背地側(cè)生長素濃度低→莖：近地側(cè)D對生長的促進作用大于背地側(cè)B→莖背地生長；根：近地側(cè)C因生長素濃度過高(根的敏感性高)，生長受抑制，其生長比背地側(cè)A慢→根向地生長。 例2 (2017揚州模擬)植物生長素對植物的生長起著重要的調(diào)節(jié)作用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，生長素類似物等植物生長調(diào)節(jié)劑得到了廣泛的應用。請回答下列與植物調(diào)節(jié)有關的問題： (1)圖甲表示小麥幼苗生長素濃度與作用的關系，圖乙表示將一株小麥幼苗水平放置，培養(yǎng)一段時間后的生長情況。 ①圖甲中，c點生長素濃度對根生長的效應是______________________________________；對芽生長的效應是______________。 ②圖乙中a側(cè)生長素的濃度大于________mol/L。 (2)在驗證生長素類似物A對小麥胚芽鞘伸長影響的實驗中，將胚芽鞘切段浸入蒸餾水中1 h后，再分別轉(zhuǎn)入5種濃度的A溶液(實驗組)和含糖的磷酸鹽緩沖液(對照組)中。在23 ℃的條件下，避光振蕩培養(yǎng)24 h后，逐一測量切段長度(取每組平均值)，實驗進行兩次，結(jié)果見圖丙。 ①圖丙中，對照組切段的平均長度是________mm；與濃度為1 mg/L的結(jié)果相比，濃度為10 mg/L的溶液對切段的影響是____________________________。 ②上述實驗結(jié)果能否驗證生長素作用的兩重性？________，原因是________________________________________________________________________。 ③實驗過程中，需要把生長素類似物A溶解于____________________________中，以得到5種濃度的A溶液用以實驗。 2．有人從真菌中提取到甲、乙和丙三種生長素類似物，分別測試三種類似物的不同濃度對萵苣幼根生長的影響，結(jié)果如圖所示。以下說法不正確的是( ) A．甲、乙和丙對萵苣幼根生長的影響均具有兩重性 B．在0～20 ppm范圍內(nèi)，甲對萵苣幼根的促進作用大于丙 C．乙的濃度大于20 ppm后，對萵苣幼根生長起抑制作用 D．據(jù)圖推測，用30 ppm的甲處理萵苣幼芽可抑制其生長 考點3 【實驗】探究生長素類似物 對扦插枝條生根的作用 1.實驗原理：較低濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑能促進扦插枝條生根，較高濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑能抑制扦插枝條生根。 2．常用的生長素類似物有NAA、2，4－D或生根粉等。 3．生長素類似物處理插條的常用方法 (1)浸泡法：把插條的基部浸泡在溶液中，深約3 cm，處理幾小時至一天。 (2)沾蘸法：把插條的基部在濃度較高的溶液中蘸一下(約5s)，深約1.5 cm即可。 4．實驗變量分析 (1)自變量：促進某種植物插條生根的生長素類似物的濃度大小。 (2)因變量：扦插枝條的平均生根率和平均生根數(shù)量。 (3)無關變量：本實驗中的取材、處理的時間、蒸餾水、光照、溫度等都為無關變量，對它們的處理應遵循等量性原則。 5．實驗方法(以萘乙酸(NAA)對山茶花扦插枝條生根作用實驗為例) (1)取山茶花植株生長良好的半木質(zhì)枝條，剪成5～7 cm，每段插條芽數(shù)相同。 (2)將插條分別用不同的方法處理如圖1。 (3)將處理過的插條下端浸在清水中，注意保持溫度(25～30 ℃)。 (4)記錄：小組分工，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，建立數(shù)學模型如圖2。 圖1 圖2 6．結(jié)果分析 (1)不能生根 ①枝條所帶葉片較多，蒸騰作用過強，失水太多； ②枝條幼芽、幼葉保留較多，本身合成一定濃度的生長素，浸泡后形態(tài)學下端處于高濃度的抑制狀態(tài)； ③沒有分清形態(tài)學的上端和下端。 (2)生根過少 配制生長素類似物溶液時，濃度梯度要密一些，組別要多一些。組別少，梯度大是生根過少的可能原因之一。 (3)都能生根 所配制的溶液濃度正好都在適宜的濃度范圍內(nèi) 溫馨提示 (1)預實驗時需要設置空白對照，在預實驗的基礎上再次實驗時可不設置空白對照。 (2)設置對照試驗，控制無關變量 ①本實驗可以設置只加清水的空白對照組及不同濃度的相互對照組?？瞻讓φ战M可以排除無關變量的干擾，相互對照組可以確定促進生根的最適濃度。設置重復組，即每組不能少于3個枝條。 ②實驗過程應控制無關變量相同且適宜。 (3)浸泡法處理并非是將插條浸泡在配制好的生長素類似物溶液中讓其生根，而是把插條的基部浸泡在配制好的溶液中處理幾小時至一天，然后再將其扦插到完全培養(yǎng)液中讓其生根。 (4)實驗中盛有不同濃度萘乙酸的燒杯必須加蓋，原因是防止水分蒸發(fā)引起溶液濃度變化。 例3 (2017江蘇高考)研究小組探究了萘乙酸(NAA)對某果樹扦插枝條生根的影響，結(jié)果如下圖。下列相關敘述正確的是( ) A．自變量是NAA，因變量是平均生根數(shù) B．不同濃度的NAA 均提高了插條生根率 C．生產(chǎn)上應優(yōu)選320 mg/ L NAA 處理插條 D．400 mg/ L NAA 具有增加生根數(shù)的效應 3．(2016無錫模擬)如圖1為興趣小組探究a、b、c三種不同濃度的生長素溶液對葡萄莖段側(cè)芽生長影響的實驗結(jié)果。如圖2為該小組探究某種南瓜矮生突變體屬于激素合成缺陷型突變體還是激素不敏感型突變體的實驗結(jié)果，請回答下列問題： 圖1 圖2 (1)為得到某濃度生長素處理的實驗數(shù)據(jù)，需要測量每個葡萄莖段________長度，并由此計算出生長量；而且需要取每組多個葡萄莖段生長量的________作為該組的實驗結(jié)果。 (2)若選用帶頂芽的葡萄莖段作實驗材料，要對其進行去除頂芽處理，目的是________________。 (3)圖1中的a、b、c三種濃度中，濃度最高的是________，判斷依據(jù)是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________。 (4)由圖2可知，生長素對正常南瓜莖生長有________作用；噴施生長素________(選填“能”或“不能”)使矮生南瓜的莖恢復至正常，由此可推測：該矮生南瓜屬于________突變體。 請根據(jù)以下關鍵詞的提示，歸納構(gòu)建本課時知識體系 生長素的產(chǎn)生、運輸、分布 、作用 植物生長調(diào)節(jié)劑的作用 隨堂演練 1．根據(jù)所學知識判斷，下列說法錯誤的是( ) 第1題圖 A．圖中能直立生長的是①④，能彎曲生長的是③⑤ B．若探究植物向光性的內(nèi)因，可設置②③進行對照 C．若探究植物向光性的外因，可設置①③進行對照 D．若探究植物胚芽鞘的感光部位，應設置④⑥進行對照 2．圖1是將含有生長素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側(cè)，一段時間后，測定胚芽鞘彎曲的情況(彎曲角度用α表示)；圖2是生長素濃度對胚芽鞘生長的作用示意圖。下列相關敘述正確的是( ) 第2題圖 A．只用圖1實驗即可證明生長素有促進生長的作用 B．瓊脂塊中生長素濃度不同，但可能形成相同的α角 C．瓊脂塊中生長素濃度為d時，胚芽鞘向左側(cè)彎曲 D．瓊脂塊中生長素濃度為b時，α具有最大值 3．下面是有關燕麥實驗的示意圖，圖中所示燕麥胚芽鞘的某些部位縱向插入了云母片。請分析圖中a到f的瓊脂塊中，生長素含量正確的一組( ) 第3題圖 A．a(chǎn)b、c＝d、e
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