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2019-2020年高中生物 第三章 第14課時 其他植物激素課時作業(yè) 新人教版必修3 【目標(biāo)導(dǎo)航】　1.列舉其他植物激素的種類和作用。2.評述植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用。3.嘗試?yán)枚喾N媒體，搜集并分析植物激素和植物生長調(diào)節(jié)劑的資料。 一、其他植物激素的種類和作用 除生長素外，植物體內(nèi)還存在赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯等植物激素。 1．赤霉素：(1)合成部位：主要是未成熟的種子、幼根和幼芽。 (2)主要作用：促進(jìn)細(xì)胞伸長，從而引起植株增高，促進(jìn)種子萌發(fā)和果實發(fā)育。 2．脫落酸：(1)合成部位：根冠、萎蔫的葉片等。 (2)主要作用：抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落。 (3)分布：將要脫落的器官和組織中含量較多。 3．細(xì)胞分裂素：(1)合成部位：主要是根尖。(2)主要作用：促進(jìn)細(xì)胞分裂。 4．乙烯：(1)合成部位：植物體各個部位。(2)主要作用：促進(jìn)果實成熟。 5．激素間的相互作用：在植物的生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境變化的過程中，多種激素相互作用共同調(diào)節(jié)，如低濃度的生長素促進(jìn)細(xì)胞的伸長，但生長素濃度增高到一定值時，會促進(jìn)乙烯的合成，使其含量增高，反過來又抑制生長素促進(jìn)細(xì)胞伸長的作用。 二、植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用 1．概念：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)。 2．優(yōu)點：容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定。 3．具體應(yīng)用：(1)用乙烯利催熟；(2)用赤霉素溶液處理蘆葦可增加纖維長度；(3)用赤霉素處理大麥可簡化釀酒工藝、降低成本。 4．注意事項 (1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，要綜合考慮施用目的、藥物效果、藥物毒性、藥物殘留、價格和施用是否方便等因素。 (2)還要考慮施用時間、處理部位、施用方式、適宜的濃度和施用的次數(shù)等問題。 知識點一　赤霉素、細(xì)胞分裂素和脫落酸的生理作用 1．有人在清除果園蟲害的時候誤噴了一種除草劑，使果園中的某些灌木葉片枯死、脫落。你認(rèn)為這種除草劑最可能含有(　　) A．生長素 B．細(xì)胞分裂素 C．赤霉素 D．乙烯 答案　A 解析　高濃度的生長素溶液抑制植物生長，甚至殺死植物。 2．在早春低溫時，為了讓水稻種子早發(fā)芽，稻農(nóng)常將種子置于流動的河流或溪水中浸泡一段時間。這種做法與下列哪種激素變化的相關(guān)性最大？(　　) A．脫落酸 B．細(xì)胞分裂素 C．赤霉素 D．生長素 答案　A 解析　水稻種子含有脫落酸，脫落酸抑制細(xì)胞分裂，洗去脫落酸有利于水稻種子早發(fā)芽。 知識點二　生長素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用 3．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上用生長素類似物2,4－D進(jìn)行麥田除草，其原理是(　　) A．高濃度促進(jìn)雜草衰老 B．高濃度抑制雜草生長 C．低濃度抑制雜草生長 D．高濃度促進(jìn)小麥生長 答案　B 解析　2,4－D在低濃度時，能夠促進(jìn)植物生長和扦插枝條生根，誘導(dǎo)開花和子房形成無子果實等。在高濃度時，它不但能夠抑制植物生長甚至還能夠殺死雙子葉植物，因為雙子葉植物一般比單子葉植物對生長素敏感。因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常常用它作為雙子葉植物雜草的除草劑。 4．在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，用生長素的類似物α－萘乙酸誘導(dǎo)無子果實的效果比用天然的生長素要明顯，其原因是(　　) A．α－萘乙酸成本低、用量大，而用吲哚乙酸成本高、用量少，影響效果 B．α－萘乙酸分子上有兩個發(fā)揮作用的基團，而吲哚乙酸分子上只有一個作用基團 C．植物體內(nèi)沒有分解α－萘乙酸的酶，可長時間發(fā)揮作用，而植物體內(nèi)有分解吲哚乙酸的酶，所以吲哚乙酸不能長時間發(fā)揮作用 D．α－萘乙酸化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易揮發(fā)，可長時間發(fā)揮作用，而吲哚乙酸化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，易揮發(fā)，不能長時間發(fā)揮作用 答案　C 解析　在植物體內(nèi)合成生長素的過程中，也存在著生長素的分解過程，這樣才能保持生長素的正常生理濃度。在生產(chǎn)上應(yīng)用生長素及其類似物時，用生長素類似物效果明顯優(yōu)于天然的生長素——吲哚乙酸，是因為生長素類似物具有生長素的生理作用，但植物體內(nèi)沒有分解它的酶。而使用吲哚乙酸時，當(dāng)吲哚乙酸濃度高出植物體的正常水平時，將很快被植物體內(nèi)的酶分解掉而恢復(fù)到正常水平。 知識點三　植物生長與各種激素間相互關(guān)系 5．種子的休眠、萌發(fā)與植物激素有著密切的關(guān)系。將休眠狀態(tài)的糖楓種子與濕沙混合后放在0～5℃的低溫下1～2個月，就可以使種子提前萌發(fā)，這種方法叫層積處理。如圖表示糖楓種子在層積處理過程中各種激素含量的變化情況，請據(jù)圖回答： （1）從圖中可以看出________對種子的萌發(fā)起抑制作用，在種子破除休眠的過程中，赤霉素與脫落酸之間存在________關(guān)系。各種激素含量的變化說明了 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)馬鈴薯塊莖收獲后也存在類似的休眠現(xiàn)象，要破除休眠使之提前萌發(fā)應(yīng)該使用上圖中的________________處理，但在生產(chǎn)上人們常使用的是人工合成的此類激素的類似物，因為該類物質(zhì)__________________________________________________。 (3)導(dǎo)致種子休眠和萌發(fā)過程中各種激素變化的根本原因是 ________________________________________________________________________。 答案　(1)脫落酸　拮抗　植物的生命活動不是受單一激素的調(diào)節(jié)，而是多種激素相互協(xié)調(diào)共同發(fā)揮作用 (2)赤霉素或細(xì)胞分裂素　原料豐富，生產(chǎn)過程簡單，在植物體內(nèi)不易降解，效果穩(wěn)定 (3)基因在一定時間和空間選擇性表達(dá)的結(jié)果 解析　在種子休眠狀態(tài)下，脫落酸含量較高，在打破休眠萌發(fā)的過程中，赤霉素、細(xì)胞分裂素增多，赤霉素與細(xì)胞分裂素是協(xié)同關(guān)系，而二者與脫落酸是拮抗關(guān)系。在生產(chǎn)上，人們常使用激素類似物，因為這些類似物在植物體內(nèi)不易降解，效果穩(wěn)定。從題圖中可以看出種子萌發(fā)是多種激素共同調(diào)節(jié)的，各種激素在不同階段的分泌量不同，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。 基礎(chǔ)落實 1．下列關(guān)于植物激素的敘述中，錯誤的是(　　) A．赤霉素能促進(jìn)細(xì)胞生長 B．細(xì)胞分裂素合成于植物體任何部位 C．乙烯是一種氣體激素 D．脫落酸能抑制細(xì)胞分裂 答案　B 解析　細(xì)胞分裂素合成部位主要是根尖，主要作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂和組織分化。 2．下列有關(guān)脫落酸的敘述，錯誤的是(　　) A．脫落酸能促進(jìn)植物由生長狀態(tài)進(jìn)入休眠狀態(tài)，抑制種子的萌發(fā)，提高植物的抗逆性 B．脫落酸對植物生長的抑制作用能被赤霉素解除 C．脫落酸在植物某器官中的含量與其生長的活躍程度呈負(fù)相關(guān) D．脫落酸能促進(jìn)果實成熟 答案　D 解析　脫落酸能促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落，但不能促進(jìn)果實的成熟。 3．在植物體內(nèi)的各種激素中，生理作用最為相似的是(　　) A．赤霉素和生長素 B．脫落酸和細(xì)胞分裂素 C．赤霉素和脫落酸 D．生長素和乙烯 答案　A 解析　赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長、植株增高。另外赤霉素還促進(jìn)種子萌發(fā)和果實成熟；生長素促進(jìn)生長；細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂；脫落酸促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落；乙烯促進(jìn)果實成熟。 4．下列關(guān)于植物生長調(diào)節(jié)劑的敘述不正確的是(　　) A．是指一些具有植物激素活性的人工合成物質(zhì) B．具有容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定的優(yōu)點 C．乙烯利是一種具有催熟作用的生長調(diào)節(jié)劑 D．生產(chǎn)上使用2,4－D時不需要考慮濃度 答案　D 解析　植物生長調(diào)節(jié)劑為人工合成的對植物生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，優(yōu)點是容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定。乙烯利、2,4－D均為生長調(diào)節(jié)劑，前者具催熟作用，后者往往用作除草劑，一般濃度要適宜，保證能抑制雙子葉雜草的生長，并且促進(jìn)單子葉農(nóng)作物生長。 5．煙草“打頂”有利于煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，但“打頂”后腋芽的生長會影響煙草的產(chǎn)量和品質(zhì)，為解決這個問題，應(yīng)該在“打頂”后于傷口處施用(　　) A．細(xì)胞分裂素 B．乙烯生成物 C．赤霉素類物質(zhì) D．生長素類物質(zhì) 答案　D 解析　頂芽產(chǎn)生的生長素大量地向下運輸，積聚在側(cè)芽部分，抑制了側(cè)芽的生長(表現(xiàn)為頂端優(yōu)勢現(xiàn)象)，但除去頂芽后，腋芽生長過快又會影響煙草的產(chǎn)量和品質(zhì)。在生產(chǎn)實踐中，人們常采用的方法是在打頂后的傷口處，施用一定濃度的生長素類似物，從而提高煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。 能力提升 6．關(guān)于植物激素及其類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用，符合實際的是(　　) A．黃瓜結(jié)果后，噴灑一定量的脫落酸可防止果實的脫落 B．利用低濃度2,4－D作除草劑，可抑制農(nóng)田中雜草的生長 C．用一定濃度的赤霉素溶液處理黃麻、蘆葦?shù)戎参?，可使植株增? D．番茄開花后，噴灑一定濃度的乙烯利溶液，可促進(jìn)子房發(fā)育成果實 答案　C 解析　脫落酸可促進(jìn)果實的脫落，高濃度的生長素類似物抑制雙子葉雜草的生長，而乙烯利溶液會促進(jìn)果實的成熟，赤霉素會促進(jìn)細(xì)胞的伸長。 7．乙烯和生長素都是重要的植物激素，下列敘述正確的是(　　) A．生長素是植物體內(nèi)合成的天然化合物，乙烯是體外合成的外源激素 B．生長素在植物體內(nèi)分布廣泛，乙烯僅存在于果實中 C．生長素有多種生理作用，乙烯的作用只是促進(jìn)果實成熟 D．生長素有促進(jìn)果實發(fā)育的作用，乙烯有促進(jìn)果實成熟的作用 答案　D 解析　植物激素的種類很多，每一種激素對植物的調(diào)節(jié)部位及作用都是有專一性的，只要明確乙烯的調(diào)節(jié)功能和生長素的調(diào)節(jié)功能，就可知四個選項中只有D正確。 8．絲瓜為雌雄同株異花傳粉植物，將剛萌發(fā)的該植物種子先分別放在下表所示的含有五種物質(zhì)的溶液中泡24小時，然后種植。比較植株上的雌花與雄花的平均數(shù)，求出性別比例，實驗觀察結(jié)果如下表，分析數(shù)據(jù)，其中表述不正確的是(　　) 處理 雄花 雌花 比值(雄花∶雌花) 水(對照) 21.1 3.8 5.6 赤霉素(100毫克/升) 4.7 4.7 1.0 CP(100毫克/升) 6.2 6.8 0.9 乙烯利 (1 000毫克/升) 19.6 3.7 5.3 整形素(100毫克/升) 33.1 1.2 27.6 A.外源植物生長調(diào)節(jié)劑或激素打破了內(nèi)源激素比例的平衡，從而影響雌雄花的性別分化 B．該實驗濃度下的乙烯利對絲瓜性別分化影響不大，對其他植物也是如此 C．花的性別分化是各種激素和內(nèi)外環(huán)境因子對基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果 D．該實驗濃度下的赤霉素、CP有利于雌花的形成，整形素有利于雄花的形成 答案　B 解析　經(jīng)過乙烯利處理后，花的性別比例幾乎沒有發(fā)生變化，說明乙烯利對絲瓜性別分化影響不大，但是并不能說明乙烯利對其他植物也是如此，可見B選項是錯誤的。 9．下列措施中，與植物激素的作用無關(guān)的是(　　) A．果樹的修剪 B．移栽花卉時常剪去部分葉片 C．無子番茄的培育 D．用成熟的鴨梨催熟生柿子 答案　B 解析　果樹修剪是為了抑制頂芽的生長，促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育成枝，無子番茄是利用生長素促進(jìn)未受精的子房發(fā)育成果實，成熟的鴨梨產(chǎn)生乙烯促進(jìn)果實成熟，而移栽花卉時常剪去部分葉片是由于部分根受損，使對水分吸收減少，處理的目的是為了減少蒸騰作用。 10．赤霉素與生長素都能促進(jìn)莖稈的伸長，兩者的關(guān)系可用下圖表示，請回答： (1)圖中X表示赤霉素對生長素的分解具有______作用。這種作用很可能是通過降低該過程中______的活性而實現(xiàn)的。 (2)赤霉素與生長素表現(xiàn)出激素間相互作用類型中的______________作用。 (3)遺傳上的矮生性狀通常是由單個基因的突變引起的。這種突變致使植物體缺少合成赤霉素的酶。所以，可采用外加______的方法使植株明顯增高。但常表現(xiàn)出葉色偏黃，這是生長太快導(dǎo)致葉綠素濃度降低引起的，可通過增施______肥解決。 答案　(1)抑制　酶　(2)協(xié)同　(3)赤霉素 N、Mg 解析　在植物的生長發(fā)育過程，各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素相互作用共同調(diào)節(jié)。因題干已知赤霉素和生長素都能促進(jìn)莖稈生長，因而是協(xié)同作用，而赤霉素對生長素分解有抑制作用。 實驗拓展 11．赤霉素能促進(jìn)豌豆莖節(jié)間的伸長，生長素也可以促進(jìn)莖的伸長。某同學(xué)設(shè)計了如下的實驗，驗證赤霉素與生長素具有這樣的協(xié)同作用。 (一)實驗步驟： (1)取生長狀況相同的豌豆幼苗，從豌豆幼苗的同一部位切取等長的莖段若干段，平均分成兩組； (2)將兩組豌豆莖切段分別放入兩個標(biāo)號為A、B的培養(yǎng)皿中(培養(yǎng)液成分見圖示)，在同樣的條件下培養(yǎng)； (3)每隔12 h，測量莖切段長度一次，48 h后，計算莖切段伸長的平均值。 (二)實驗結(jié)果(見上右圖曲線)： (1)以上實驗不能準(zhǔn)確說明赤霉素與生長素具有協(xié)同作用，其原因是 ________________________________________________________________________。 (2)請完善上述實驗，寫出你補充的實驗設(shè)計，并預(yù)測整個實驗的結(jié)果，同時對結(jié)果加以說明。 ①應(yīng)補充的實驗設(shè)計： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ②實驗結(jié)果的預(yù)測、說明： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 答案　(二)實驗結(jié)果： (1)缺少生長素和赤霉素單獨作用的對照實驗 (2)①第一步：再取生長狀況相同的豌豆幼苗，從豌豆幼苗的同一部位切取等長的莖段若干段，平均分成C、D兩組； 第二步：C組培養(yǎng)液加一定濃度的生長素；D組培養(yǎng)液加一定濃度的赤霉素，在相同條件下培養(yǎng)； 第三步：每隔12 h測量莖切段長度一次，48 h后，計算莖切段伸長的平均值。 ②C組的莖切段平均伸長值比B組的莖切段平均伸長值小，比A組的莖切段平均伸長值大；D組的莖切段平均伸長值比B組的莖切段平均伸長值小，比A組的莖切段平均伸長值大；說明生長素和赤霉素都能促進(jìn)莖的伸長，并且兩種激素具有協(xié)同作用，使其對植物莖伸長的促進(jìn)作用增強。 解析　(1)要驗證赤霉素與生長素具有協(xié)同作用，就既要驗證赤霉素能促進(jìn)豌豆莖節(jié)間的伸長，也要驗證生長素也可以促進(jìn)莖的伸長。同時還要驗證兩者共同存在時也可以促進(jìn)莖的伸長。同時還要驗證兩者共同存在時也可以促進(jìn)莖的伸長。實驗缺少對生長素和赤霉素的作用的單獨驗證。(2)根據(jù)第(1)題分析可知，應(yīng)該補充對生長素和赤霉素的作用的單獨驗證步驟，參照已知的步驟，補充的實驗應(yīng)該是再取兩組相同的豌豆幼苗莖段，一組加生長素，另一組加赤霉素，測量莖段伸長的平均值。由于是結(jié)論已知的驗證性實驗，對實驗結(jié)果的預(yù)期和說明應(yīng)該與結(jié)論一致。