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2019-2020年高三生物專題復(fù)習(xí) 植物的激素調(diào)節(jié)教案 一. 教學(xué)內(nèi)容： 復(fù)習(xí)植物的激素調(diào)節(jié) 二. 學(xué)習(xí)過程： 1. 生長素的發(fā)現(xiàn)與作用 人類發(fā)現(xiàn)生長素經(jīng)過了漫長的年代，而在此過程中實驗手段的應(yīng)用是人類最終揭示生長素奧妙的關(guān)鍵。 2. 生長素作用的雙重性及其應(yīng)用 植物體不同部位對生長素的敏感性是不一樣的，應(yīng)用不同濃度的生長素可對植物的生長進(jìn)行調(diào)節(jié)。頂端優(yōu)勢現(xiàn)象就是其具體表現(xiàn)。 促進(jìn)扦插生根、促進(jìn)果實的發(fā)育等。 【典型例題】 [例1] 對燕麥胚芽鞘進(jìn)行如圖處理：① 的胚芽鞘尖端套上不透光的錫箔小帽；② 將尖端下部用錫箔遮?。虎?在尖端橫向插入錫箔；④ 在尖端橫向插入瓊脂片；⑤ 切去胚芽鞘尖端。請據(jù)圖判斷下列哪一項是錯誤的（ ） A. 有單側(cè)光照時仍直立向上生長的是① B. 給予右側(cè)光照時，彎向光源生長的是②④ C. 單側(cè)光照時，不生長也不彎曲的是③⑤ D. 如把④放在勻速轉(zhuǎn)盤上，并給予右側(cè)光照，生長情況是向右彎曲生長 解析：本題考查生長素產(chǎn)生的部位及分布的影響因素。生長素由胚芽鞘頂端產(chǎn)生，在頂端部位若有光線的刺激可側(cè)向運輸，但在其下部則不能側(cè)向運輸，只能由上向下運輸。生長素分布多的部位細(xì)胞生長快，因此它彎向光源生長。瓊脂塊實際上起一個物質(zhì)傳遞的作用，是一種中介物，用以判斷是否有化學(xué)物質(zhì)的生成及作用。若將胚芽鞘放在勻速轉(zhuǎn)盤上，即使以單側(cè)光照射，生長素在這一部位也是均勻分布的，不可能彎向光源。 答案：D [例2] 許多實驗研究生長素（IAA）對植物生長的影響模式，如用玉米胚芽鞘作為實驗材料：實驗1：將切除的胚芽鞘尖端放置于瓊脂塊上（圖1），移去尖端后，將瓊脂切成體積相等的若干個方塊，將方塊不對稱地放在除去尖端的胚芽鞘上，實驗保持在完全黑暗處進(jìn)行12h，每個胚芽鞘彎曲的角度以圖2的方法測量，并計算平均值。每次放入等面積、等體積瓊脂塊中的胚芽鞘尖端數(shù)量不同，這樣重復(fù)上述過程。 圖1 圖2 實驗2：用含有不同濃度IAA的瓊脂塊代替胚芽鞘尖端進(jìn)一步實驗。上述兩個實驗的結(jié)果如圖3和圖4所示。 圖3 圖4 （1）繪圖表示，如何將瓊脂塊放置于胚芽鞘上，才能得到圖3的結(jié)果? （2）為什么實驗要在完全黑暗處進(jìn)行? （3）解釋實驗2的結(jié)果： IAA從0umol/L～1.3umol/L 。 （4）① 根據(jù)圖示實驗結(jié)果，兩種實驗條件下的最大彎曲度分別為 、 。 ② 比較實驗1和實驗2結(jié)果的有什么不同? 。 ③ 這種不同說明了 。 解析：本題綜合考查生長素的作用及定性實驗研究。雖然本實驗與課本上介紹的實驗有一定的區(qū)別，但基本原理都是可用的。為考察IAA對植物生長的影響，可將含生長素的瓊脂塊放在胚芽鞘的一側(cè)，用來測定促進(jìn)生長的效果，若彎曲度越大，說明促進(jìn)生長的作用越強。但生長素的促進(jìn)作用是在一定范圍內(nèi)有效的，超過此范圍，反而有抑制作用。通過實驗4的觀察，在超過1.2umol/L后，彎曲度下降。定量研究在討論生長素的作用方面有重要的意義。象實驗1，之所以出現(xiàn)無抑制現(xiàn)象，與該實驗采用了活體有關(guān)，因生長素的運輸是主動運輸?shù)倪^程。 答案：（1）見下圖 （2）防止在光下照光不均勻，或者是單角度、單方向照光引起生長素分布不均勻 （3）IAA濃度低時，促進(jìn)生長，IAA濃度高于1.3umol/dm3時，彎曲度開始下降，說明促進(jìn)生長的作用降低 （4）① 15度 18度 ② 實驗l中由于瓊脂塊的IAA來自胚芽鞘尖端，即使是最大程度的轉(zhuǎn)移也不會存在IAA含量過多而抑制生長的問題；而實驗2中，當(dāng)瓊脂塊中的外源生長素含量過多時，就會導(dǎo)致對生長的促進(jìn)程度降低甚至是抑制生長的現(xiàn)象 ③ 胚芽鞘尖端的IAA進(jìn)入瓊脂塊內(nèi)是一種擴散的過程。因為在實驗1中，當(dāng)放入瓊脂塊的胚芽鞘尖端數(shù)量增加到一定程度時，瓊脂塊的IAA含量不再增加（這可從實驗1的結(jié)果反應(yīng)出來）。 延伸拓展：生物學(xué)的定量研究如何進(jìn)行，本實驗是一個范例，基本點是通過濃度（變量）的調(diào)節(jié)，考查最終結(jié)果的差異，并要有數(shù)學(xué)的表達(dá)或演算（坐標(biāo)圖表示等） [例3] 植物開花受開花激素的影響。下圖表示光周期（日照長短）誘導(dǎo)植物開花激素的產(chǎn)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(nèi)為受短日照處理的部位。 （1）對照實驗A、D可說明該植物屬于 （長日植物、短日植物）。 （2）根據(jù)B、C實驗，填寫實驗報告表中的有關(guān)內(nèi)容： 測試項目 結(jié)果分析 感受光周期的部位（葉、頂端） 接受誘導(dǎo)產(chǎn)生開花激素的部位（葉、頂端） 開花激素作用的部位 （3）依據(jù)以上實驗得出的結(jié)論是 。 （4）借鑒“生長素的發(fā)現(xiàn)”的科學(xué)實驗方法，設(shè)計一個簡單的模擬實驗，證明B株產(chǎn)生的開花激素可使在A株條件下的同種植物開花。 第一步：切取一小段B株帶葉的枝條，放置在瓊脂塊上一段時間； 第二步： 預(yù)期結(jié)果： 對照實驗： 預(yù)期結(jié)果： 解析：A植株接受長日照不開花，D植株受短日照開花，可說明該植物是短日照植物。B株下部的葉子接受短日照開花，C植株的頂端接受短日照不開花，這表明短日照和長日照對花芽的分化不產(chǎn)生直接的影響，只有通過葉子才能影響芽的分化，是葉子接受了短日照刺激后產(chǎn)生了開花激素，從葉運輸?shù)窖慷寡糠只癁榛ㄑ?，結(jié)果B株開了花。 借鑒“生長素的發(fā)現(xiàn)”的科學(xué)實驗方法，主要是借鑒其發(fā)現(xiàn)過程中利用瓊脂等材料來設(shè)計對照實驗。 答案：（1）短日植物 （2）葉 葉 頂端 （3）光周期可誘導(dǎo)植物開花激素的形成，進(jìn)而影響開花（或短日照可誘導(dǎo)短日植物的葉產(chǎn)生開花激素，進(jìn)而影響開花）。（4）將A株條件下的同種植物枝條切口，再將含開花激素的瓊脂塊放在切口上開花將另一A株條件下的同種植物枝條切口，再將不含開花激素的瓊脂塊放在切口上不開花 【模擬試題】（答題時間：60分鐘） 1. 用生長素除草，其原理與下列實驗相似的一項是（ ） A. 用一定濃度的生長素涂在未受粉的蕃茄花蕾上，培育出無籽蕃茄 B. 用一定濃度的生長素處理扦插的枝條 C. 除去發(fā)育的種子，子房發(fā)育停止 D. 植物的頂端優(yōu)勢現(xiàn)象 2. 下圖表示一項關(guān)于生長素的研究實驗，以下哪一項關(guān)于實驗結(jié)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(cè)而N不彎曲 D. N彎向一側(cè)而M不彎曲 3.“滿園春色關(guān)不住，一枝紅杏出墻來”這一詩句，形象地說明了植物生長素（ ） A. 能促進(jìn)細(xì)胞伸長 B. 能抑制細(xì)胞伸長 C. 能促進(jìn)細(xì)胞分裂 D. 具有雙重特性 4. 移栽作物時，剪去主根和部分枝葉的作用分別是（ ） A. 減少養(yǎng)分消耗和水分散失 B. 抑制向地性和向光性 C. 解除主根對側(cè)根生長的抑制作用和減少蒸騰作用 D. 減少機械刺激作用和減少蒸騰作用 5. 下列哪一個生產(chǎn)或?qū)嶒炦^程不能使用吲哚乙酸（ ） A. 處理扦插的月季枝條，促使其加快生根 B. 處理青色的生香蕉，使其加速轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色 C. 處理去掉雄蕊的番茄花蕾，獲得無籽果實 D. 處理切去胚芽鞘尖端的燕麥幼苗，使其繼續(xù)生長 6. 用正常的黃瓜雌花驗證生長素的作用，設(shè)計的做法是：將用于實驗的雌花在開花前套上紙袋，然后分別作如下處理，① 1號花開花后給雌蕊柱頭涂一定濃度的生長素；② 2號花開花后人工授粉。此設(shè)計的缺陷是（ ） A. 1號花未進(jìn)行人工授粉 B. 2號花未涂生長素 C. 缺乏自然傳粉的雌花 D. 缺乏只作套袋處理的雌花 7. 下圖中瓊脂塊1和2按圖中位置被轉(zhuǎn)移至剛切除尖端的胚芽鞘上，幾天后的結(jié)果應(yīng)是（ ） 8. 某興趣小組將生物園里的二倍體黃瓜的雌花分四組，處理方法如下表。其中最可能獲得二倍體無籽 黃瓜的處理 組別 甲 乙 丙 丁 處理 自然狀態(tài) 開花后，用適宜濃度的生長素處理柱頭。 開花前套上紙袋，開花后，用適宜濃度的生長素處理柱頭，然后再套上紙袋。 開花前套上紙袋，開花后，用適宜濃度的秋水仙素處理柱頭，然后再套上紙袋。 注：黃瓜是雌雄異花植物 A. 乙組 B. 乙組和丙組 C. 丙組 D. 丙組和丁組 9. 下圖中胚芽鞘y的彎曲情況將是（ ） A. 向左 B. 向右 C. 向下 D. 不彎曲 10. 禾谷類種子萌發(fā)期間，幼葉由胚芽鞘保護(hù)出土。胚芽鞘產(chǎn)生的生長素(IAA)可通過將切除的胚芽鞘放入瓊脂塊的方法來收集。 （1）實驗研究并比較玉米胚芽鞘尖端在光處和暗處產(chǎn)生生長素的量，將玉米胚芽鞘尖端切除并放入瓊脂塊中，有的置于光下，有的放在暗處，下圖表示實驗裝置及實驗結(jié)束時收集到的生長素量。 關(guān)于生長素的產(chǎn)生，本實驗的結(jié)論是 。 （2）下圖表示進(jìn)一步研究生長素通過玉米胚芽鞘的運輸實驗。圖中瓊脂塊A含有生長素，瓊脂塊B從底部收集生長素，瓊脂塊C從左側(cè)收集生長素。 下表是實驗裝置在暗處和右側(cè)照光兩種情況下 瓊脂塊B和C中的含量（相對值）。 該實驗結(jié)果說明 。 （3）IAA刺激玉米莖部和胚芽鞘細(xì)胞的伸長生長，請說明生長素運輸是如何有利于玉米植株有效進(jìn)行光合作用的? （4）IAA是植物生長調(diào)節(jié)劑的一種，指出在商業(yè)上用IAA調(diào)節(jié)植物生長、發(fā)育的兩個實例。 11. 黃瓜花是單性花，雄花和雌花容易分辨。現(xiàn)在生物園里有幾株黃瓜正在開花，為你提供必要的器具和藥品，請你完成下面的實驗方案，以證明黃瓜子房發(fā)育成果實需要種子提供的生長素。 器具和藥品：透明紙袋、回形針、小紙牌、剪刀、鑷子、毛筆、燒杯、適宜濃度的生長素溶液。 實驗方案： 步驟一：選擇一批發(fā)育正常，即將開放的黃瓜雌花，為每朵花套上透明紙袋，用回形針將紙固定好，然后將這些雌花分為3組，分別掛上標(biāo)有1、2、3的小紙牌。 步驟二：__________________________。 結(jié)果預(yù)測：第一組雌花_________；第二組雌花_________；第三組雌花_________。 【試題答案】 1. D 2. A 3. A 4. C 5. B 6. D 7. A 8. C 9. D 10. （1）植物胚芽鞘在暗處產(chǎn)生的生長素比在光下要多 （2）生長素在單側(cè)光照射時的分布是背光側(cè)多于向光側(cè) （3）生長素促進(jìn)了細(xì)胞的伸長生長，使植物整體長高，有利于充分地接受光照進(jìn)行光合作用，特別是對于陽生植物 （4）可商業(yè)化地生產(chǎn)生長素類植物生長調(diào)節(jié)劑，低劑量使用時可促進(jìn)植物生長，大劑量使用時可抑制植物生長，甚至作為除草劑殺死雜草；可以促進(jìn)果實發(fā)育，誘導(dǎo)無籽果實形成，提高以果實作為收獲對象的農(nóng)作物的產(chǎn)量。 11. 步驟二：待紙袋中的雌花開放后，打開第一組的紙袋，授以黃瓜的花粉；打開第二組的紙袋，在子房壁上涂抹適宜濃度的生長素溶液，以后幾天繼續(xù)套上紙袋；第三組不做任何處理，幾天后將紙袋取下。（注：各種處理的組別可不按上述順序；不要求對某些技術(shù)細(xì)節(jié)如怎樣授粉等做出具體說明） 結(jié)果：結(jié)出有籽黃瓜 結(jié)出無籽黃瓜 不結(jié)黃瓜，子房枯萎脫落