資源簡介

5.4環境因素參與調節植物的生命活動學案
一學科核心素養
說明光對植物生長發育的調節作用，簡述溫度、重力等參與調節植物生命活動。闡明環境因素的調節與植物的適應性之間的關系。舉例說明植物生命活動的調節具有復雜性和整體性。
1.文化基礎：闡述光、溫度、重力等對植物生長發育的調節作用。
2.自主發展：闡明植物生命活動的調節具有復雜性和整體性。
3.社會參與：通過植物生命活動調節原理引導學生建立正確科學技術價值觀。
二學習重難點
重點 光對植物生長發育的調節作用及植物生長發育調控的復雜性和整體性。
難點 植物生長發育調控的復雜性和整體性。
三課前預習
1．植物生長發育的調控，是_________、_________和_________共同構成的網絡。植物細胞里儲存著全套基因，但是某個細胞的基因如何表達則會根據需要作調整。對于多細胞植物體來說，細胞與細胞之間、器官與器官之間的協調，需要通過_________傳遞信息。激素作為信息分子，會影響細胞的_________，從而起到調節作用。同時，激素的產生和分布是基因表達調控的結果，也受到_________的影響。在個體層次，植物生長、發育、繁殖、休眠，實際上，是植物響應_________，調控基因表達以及激素產生、分布，最終表現在器官和個體水平上的變化。
2．植物生長發育的整體調控
（1）植物生長發育的調控，是__________________________共同構成的網絡。
（2）植物細胞里儲存著_________，但是某個細胞的基因如何表達則會根據______作調整。
（3）激素作為__________，會影響____________，從而起到調節作用。同時，激素的__________是__________________的結果，也受到_________的影響。
（4）在個體層次，植物生長、發育、繁殖、休眠，實際上，是植物響應環境變化、調控基因表達以及激素產生、分布，最終表現在__________水平上的變化。
3．溫度：隨著_________、_________，植物發芽、開花、落葉、休眠，生命活動的節奏追隨著季節的步伐。隨著晝夜交替，氣溫午高夜低，植物的代謝也會有旺盛和緩慢之分。植物的所有生理活動都是在一定的_________內進行的，溫度可以通過影響種子萌發、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等生命活動，從而參與調節植物的生長發育。此外，植物分布的地域性很大程度上就是由_________決定的。
4．植物能夠對光作出反應的原因：植物可以感知_________。植物具有能夠接受光信號的分子，__________________是其中的一種。光敏色素是一類_________，分布在植物各個部位，其中在_________的細胞內比較豐富。
5．光敏色素是一類_________（_________），分布在植物的各個部位，其中在分生組織的細胞內比較豐富。在受到光照射時，光敏色素的_________會發生變化，這一變化的信息會經過信息傳遞系統傳導到_________內，影響_________，從而表現出生物學效應。
6．重力：重力是調節植物_________的重要環境因素。植物的根、莖中具有感受重力的物質和細胞，可以將重力信號轉換成運輸生長素的信號，造成_________，從而調節植物的_________。其中植物根向地、莖背地生長，就是在_________的調節下形成的。
7．溫度對植物生長發育的調節
溫度可以通過影響種子_____、植株生長、___________和葉的衰老、________等生命活動，從而參與調節植物的生長發育。植物分布的__________很大程度上就是由溫度決定的。
8．植物對光作出反應的過程
在受到光照射時，光敏色素的_________會發生變化，這一變化的信息會經過信息傳遞系統傳導到細胞核內，影響__________________的表達，從而表現出生物學效應。
四自我檢測
1．植物體能感受光周期變化。如下圖是研究某植物開花與光周期關系的實驗及結果示意圖，下列敘述錯誤的是（　　）
A．葉片中光敏色素能感受光周期變化
B．由a、b組可知，該植物為長日照植物
C．對a組植物白天進行遮光1小時會影響其開花
D．由b、c組可知，控制開花的因素是持續不間斷的夜長時間
2．諺語說的好，“今冬麥蓋三層被，來年枕著饅頭睡”。春化作用是指某些植物（如冬小麥）在生長期需要經歷一段時間的低溫之后才能開花。下列關于植物生長發育的調節的說法，錯誤的是（ ）
A．春化作用體現了環境因素參與調節植物的生命活動
B．春化作用對于植物適應生存的環境具有重要意義
C．若春季播種冬小麥，可能只長莖葉不開花或延緩開花
D．可以用“淀粉—平衡石假說”解釋春化作用的機理
3．影響植物生長發育的因素中，光的影響尤為顯著。光不但為植物光合作用提供能量來源，而且還是植物整個生命周期中許多生長發育過程的調節信號，如種子萌發、植物生長、開花誘導和器官衰老等。這種依賴光調節控制植物生長、分化和發育的過程，稱為植物光形態的建成。下列分析有誤的是（ ）
A．光在植物形態建成中屬于物理信息，物理信息可以來源于無機環境和生物
B．植物光形態建成說明信息傳遞可以調節種間關系，使植物在競爭中處于優勢
C．光形態的建成建立在一系列信息傳遞的基礎上，最終都是對基因組表達的調控
D．研究植物光形態的建成，可以提高農產品的產量，也可以為花卉栽培提供理論依據
4．在研究植物開花的過程中，科學家認為經過光周期誘導的葉片可以產生一種刺激物（開花素），它能夠長距離運輸刺激植物開花，并通過嫁接實驗證實了這種刺激物的存在，當“開花素”水平高至足以刺激頂芽開花時，植物即開始開花，而新形成的營養芽則被局部產生的“反開花素”信號暫時抑制，繼續進行營養生長。以下相關敘述錯誤的是（ ）
A．植物能夠接受光周期誘導的原因是細胞內含有可以吸收紅光和藍光的光敏色素
B．光敏色素有紅光吸收型（Pr）和遠紅光吸收型（Pfr），兩者可以很快的相互轉變
C．將光周期誘導后的葉片移植到未經過誘導的植株上，可以使后者開花
D．反開花素和開花素同時存在，有利于番茄的營養生長和生殖生長循環出現
5．如圖是植物體內赤霉素(GA)和脫落酸(ABA)的形成過程，下列相關說法不正確的是
A．GA與ABA的形成從根本上來說是植物基因組程序性表達的結果
B．GA與ABA有一定的拮抗作用，共同對植物的生長發育起調節作用
C．GA與ABA的形成受光照的影響
D．GA與ABA在植物不同器官和組織中的含量往往相同
6．下列有關植物生命活動調節的說法，錯誤的是（ ）
A．如果缺乏氧氣，則會影響植物體內生長素的極性運輸
B．植物體合成赤霉素、脫落酸的過程體現了基因對性狀的間接控制
C．植物只要受到光刺激，莖尖兩側生長素的濃度就會發生改變
D．光照、溫度等環境因素對植物的生長發育也具有調節作用
7．在多種因素的調節下，植物才能進行正常的生長發育，才能更好的適應環境的變化。下列相關敘述正確的是（ ）
A．有些植物需要經歷一定時間的光照才能開花，稱為春化作用
B．黃瓜莖端的脫落酸與赤霉素的比值較高利于分化成雄花
C．日照時間對植物開花的調節，本質上是對基因程序性表達的調控
D．用脫落酸處理大麥，可以使大麥種子無須發芽就能產生α-淀粉酶
8．某科技小組用水平放置的燕麥幼苗做重力引起的向性運動實驗，圖1為燕麥幼苗放置的初始狀態，圖2為實驗結果，甲、乙為遠地側或近地側的生長情況。下列敘述錯誤的是（ ）
A．在根處，甲為遠地側，IAA含量低于乙（近地側）
B．在芽處，甲為近地側，IAA含量高于乙（遠地側）
C．0-20min內，IAA的運輸方式沒有極性運輸
D．若實驗前除去芽的尖端，芽處不會出現圖2實驗結果
9．短日照植物在日照時數小于一定值時才能開花已知某短日照植物在光照10小時/天的條件下連續處理6天能開花（人工控光控溫）。為了給某地（日照時數最長為16小時/天）引種該植物提供理論參考，探究誘導該植物在該地區開花的光照時數X（小時/天）的最大值設計了以下四組實驗方案，最合理的是（ ）
實驗方案 對照組（光照時數：小時/天，6天） 實驗組（光照時數4小時/天，6天）
A 10 4≤X<10設置梯度
B 10 8≤X<10，10C 10 10D 10 10A．A B．B C．C D．D
10．硒砂瓜中含有人體必需的鋅、硒等微量元素。硒砂瓜種植地處于荒漠化地區，遠離城市和工業，且種植過程不使用農藥，硒砂瓜符合現代人綠色環保的要求。下列有關硒砂瓜生長發育過程的描述，錯誤的是（ ）
A．噴灑一定濃度的脫落酸可以起到疏花疏果的作用，防止硒砂瓜結實過多
B．在硒砂瓜的生長發育過程中，不同種激素的調節往往具有一定的順序性
C．硒砂瓜的生長發育過程中，不同種植物激素在代謝上可能存在著相互作用
D．硒砂瓜的生長發育是由基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同完成的
參考答案：
三課前預習
1． 基因表達調控 激素調節 環境因素調節 激素 基因表達 環境因素 環境變化
2． 基因表達調控、激素調節和環境因素調節 全套基因 需要 信息分子 細胞的基因表達 產生和分布 基因表達調控 環境因素 器官和個體
3． 季節輪回 氣溫周期性變化 溫度范圍 溫度
4． 光信號 光敏色素 蛋白質 分生組織
5． 蛋白質 色素—蛋白復合體 結構 細胞核 特定基因的表達
6． 生長發育和形態建成 生長素分布的不均衡 生長方向 重力
7． 萌發 開花結果 脫落 地域性
8． 結構 特定基因
四自我檢測
1．C
2．D
3．B
4．A
5．D
6．C
7．C
8．C
9．C
10．A
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