資源簡(jiǎn)介

第1節(jié)　植物生長(zhǎng)素
課標(biāo)內(nèi)容要求
核心素養(yǎng)對(duì)接
概述科學(xué)家經(jīng)過不斷的探索，發(fā)現(xiàn)了植物生長(zhǎng)素，并揭示了它在調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)時(shí)表現(xiàn)出不同特點(diǎn)，既能促進(jìn)生長(zhǎng)，也能抑制生長(zhǎng)。
1.生命觀念和科學(xué)思維——通過生長(zhǎng)素的作用特點(diǎn)闡釋生物學(xué)中適度與平衡觀念，并運(yùn)用這一觀念分析和解決現(xiàn)實(shí)中的問題。2．科學(xué)探究——通過概述生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程認(rèn)同科學(xué)探究的一般過程。
一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程
1．達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)
(1)發(fā)現(xiàn)問題：植物的向光性，即在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象。
(2)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象
(3)結(jié)論：胚芽鞘的尖端受單側(cè)光刺激后，向下面的伸長(zhǎng)區(qū)傳遞了某種“影響”，造成伸長(zhǎng)區(qū)背光面比向光面生長(zhǎng)快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。
2．鮑森·詹森實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)1　　　　　　實(shí)驗(yàn)2
(1)過程及現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)1：切去胚芽鞘尖端＋單側(cè)光―→不生長(zhǎng)不彎曲。
實(shí)驗(yàn)2：胚芽鞘尖端和下面部分之間插入瓊脂片＋單側(cè)光―→彎向光源生長(zhǎng)。
(2)結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部。
3．拜爾實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)證明：胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。
(2)鮑森·詹森實(shí)驗(yàn)和拜爾實(shí)驗(yàn)初步證明尖端產(chǎn)生的影響可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)在胚芽鞘尖端以下部位的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)。
4．溫特的實(shí)驗(yàn)
A　　　　　　　B
(1)實(shí)驗(yàn)組——A
處理：把接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側(cè)。
現(xiàn)象：胚芽鞘會(huì)朝對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)。
(2)對(duì)照組——B
處理：把未接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側(cè)。
現(xiàn)象：胚芽鞘既不生長(zhǎng)也不彎曲。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)確實(shí)是由一種化學(xué)物質(zhì)引起的。溫特把其命名為生長(zhǎng)素。
5．1934年，科學(xué)家首先從人尿中分離出與生長(zhǎng)素作用相同的化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸。1946年，科學(xué)家從高等植物中分離出生長(zhǎng)素。
6．植物向光性的原因：生長(zhǎng)素分布不均勻造成的。
7．植物激素：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。
二、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布
1．合成部位：幼嫩的葉、芽和發(fā)育中的種子，由色氨酸轉(zhuǎn)變而來。
2．運(yùn)輸
(1)方式：主動(dòng)運(yùn)輸。
(2)方向
3．分布：相對(duì)集中分布在生長(zhǎng)旺盛的部分。
三、生長(zhǎng)素的生理作用
1．作用方式：給細(xì)胞傳達(dá)信息，起著調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的作用。
2．作用
(1)在細(xì)胞水平上：促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，誘導(dǎo)細(xì)胞分化等。
(2)在器官水平上：影響器官的生長(zhǎng)、發(fā)育。
3．作用特點(diǎn)
(1)生長(zhǎng)素所發(fā)揮的作用，因濃度、植物細(xì)胞的成熟情況和器官的種類不同而有較大的差異。一般情況下，生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，在濃度過高時(shí)則會(huì)抑制生長(zhǎng)。
(2)實(shí)例：頂端優(yōu)勢(shì)。
判斷對(duì)錯(cuò)(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
1．達(dá)爾文通過實(shí)驗(yàn)推測(cè)胚芽鞘尖端在單側(cè)光照下能產(chǎn)生某種影響傳遞到尖端下方，溫特通過實(shí)驗(yàn)證明了這種影響是一種化學(xué)物質(zhì)。
(　　)
2．幼芽、幼葉和種子都能產(chǎn)生大量的生長(zhǎng)素。
(　　)
3．植物莖尖的細(xì)胞可利用色氨酸合成生長(zhǎng)素。
(　　)
4．同一植株的根和芽生長(zhǎng)所需要的最適生長(zhǎng)素濃度相同。
(　　)
5．當(dāng)植物頂芽比側(cè)芽生長(zhǎng)快時(shí)會(huì)產(chǎn)生頂端優(yōu)勢(shì)，其主要原因是側(cè)芽附近的生長(zhǎng)素濃度過高，其生長(zhǎng)受抑制。
(　　)
6．生長(zhǎng)素在根部的極性運(yùn)輸方向?yàn)橛伞案舛恕边\(yùn)往“根近莖端”。
(　　)
提示：1.√
2．×　生長(zhǎng)素在生物體內(nèi)含量較少，而不是大量。
3．√
4．×　同一植株的根和芽生長(zhǎng)所需要的最適生長(zhǎng)素濃度不同，根對(duì)生長(zhǎng)素濃度要敏感些。
5．√　
6.√
　生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程
1．生長(zhǎng)素相關(guān)實(shí)驗(yàn)的圖解分析
類別
圖解條件
相關(guān)結(jié)果
遮蓋類
①直立生長(zhǎng)②向光生長(zhǎng)
暗箱類
①直立生長(zhǎng)②向光(小孔)生長(zhǎng)
插入類
①向右側(cè)彎曲生長(zhǎng)②直立生長(zhǎng)③向光生長(zhǎng)④向光生長(zhǎng)
移植類
①直立生長(zhǎng)②向左側(cè)彎曲生長(zhǎng)③④中IAA的含量a＝b＋c，b>c
旋轉(zhuǎn)類
①向中央彎曲生長(zhǎng)②直立生長(zhǎng)③向開孔處彎曲生長(zhǎng)
2.植物向光性的原因分析
1．從對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則角度分析，鮑森·詹森實(shí)驗(yàn)有什么不足之處？又該如何改進(jìn)？
提示：不足之處為該實(shí)驗(yàn)不能排除使胚芽鞘彎曲的刺激不是由瓊脂片產(chǎn)生。改進(jìn)方案為：增設(shè)③組：將胚芽鞘尖端切掉，將瓊脂片放在切口上，用單側(cè)光照射，觀察胚芽鞘生長(zhǎng)狀況。
2．拜爾實(shí)驗(yàn)為什么要在黑暗中進(jìn)行？溫特實(shí)驗(yàn)是否也需要在黑暗中進(jìn)行？
提示：排除光照不均勻?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。不需要。
3．生長(zhǎng)素通過促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)而不是通過促進(jìn)細(xì)胞分裂促進(jìn)胚芽鞘生長(zhǎng)，你能否通過胚芽鞘實(shí)驗(yàn)證明這一點(diǎn)？
提示：可以對(duì)向光彎曲生長(zhǎng)的胚芽鞘沿光線方向做縱切片，用顯微鏡觀察向光側(cè)和背光側(cè)的細(xì)胞數(shù)目和細(xì)胞長(zhǎng)短。
1．(不定項(xiàng))在生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)史上，1910年鮑森·詹森進(jìn)行了如圖的實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)達(dá)爾文的化學(xué)物質(zhì)假說。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．本實(shí)驗(yàn)證明生長(zhǎng)素由胚芽鞘尖端向下傳遞
B．插有瓊脂片的幼苗發(fā)生向光彎曲證明胚芽鞘尖端是感光部位
C．顯微鏡觀察表明，彎曲部位背面細(xì)胞分裂速率快、數(shù)量多
D．要使本實(shí)驗(yàn)更有說服力，還應(yīng)設(shè)置去掉胚芽鞘尖端，僅放瓊脂片或云母片的對(duì)照實(shí)驗(yàn)
ABC　[鮑森·詹森通過實(shí)驗(yàn)證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可透過瓊脂片傳遞給下部，A錯(cuò)誤；要證明胚芽鞘尖端是感光部位，需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)：一組的胚芽鞘尖端用不透光的金屬小套遮擋，讓其感受不到光，另一組的胚芽鞘尖端以下部位用不透光的金屬小套遮擋，讓其感受不到光，B錯(cuò)誤；生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，不促進(jìn)細(xì)胞分裂，故彎曲部位背面細(xì)胞較長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；要使本實(shí)驗(yàn)更有說服力，還需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即設(shè)置不放胚芽鞘尖端，僅放瓊脂片或云母片的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，排除瓊脂片和云母片的影響，D正確。]
2．用燕麥胚芽鞘及幼苗⑦⑧進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后，會(huì)引起彎曲現(xiàn)象的是(　　)
A．②⑤⑦　　B．①②③⑤⑧
C．①③④⑥⑦
D．②⑤⑧
D　[①中由于胚芽鞘勻速旋轉(zhuǎn)，使a、b瓊脂塊中的生長(zhǎng)素濃度相同，故①直立生長(zhǎng)；②向右彎曲生長(zhǎng)；③直立生長(zhǎng)；④直立生長(zhǎng)；⑤向右彎曲生長(zhǎng)；⑥不生長(zhǎng)也不彎曲；⑦只有暗室內(nèi)的幼苗旋轉(zhuǎn)，受光均勻，直立生長(zhǎng)；⑧裝置整體旋轉(zhuǎn)，光通過小孔，胚芽鞘受單側(cè)光照射，所以向小孔方向彎曲生長(zhǎng)。]
　判斷植物“長(zhǎng)不長(zhǎng)、彎不彎”的簡(jiǎn)單方
法——“兩看法”
注：(1)判斷生長(zhǎng)素的有無，一看有沒有產(chǎn)生部位，二看有沒有人為施加；
(2)尖端下部伸長(zhǎng)區(qū)相當(dāng)于生長(zhǎng)素作用的“靶細(xì)胞”部位。
　生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布
1．極性運(yùn)輸
(1)概念：生長(zhǎng)素由植物體的形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端的運(yùn)輸。
(2)特點(diǎn)：只能由形態(tài)學(xué)上端→形態(tài)學(xué)下端，不能倒轉(zhuǎn)。
(3)影響因素：植物的遺傳特性決定，不受單側(cè)光、重力等影響。
(4)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
a
b
a、b兩組相互對(duì)比，共同證明生長(zhǎng)素只能由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸。
2．非極性運(yùn)輸
(1)概念：植物體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸不受形態(tài)學(xué)上下端的影響。
(2)實(shí)例：在成熟組織中，生長(zhǎng)素可通過輸導(dǎo)組織進(jìn)行非極性運(yùn)輸。
1．用圖中數(shù)字符號(hào)表示出生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸?shù)姆较颉L試總結(jié)其運(yùn)輸有何規(guī)律。
提示：(1)①→②　(2)④→③　(3)⑥→⑤
規(guī)律：由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸。
2．分析判斷下列圖中生長(zhǎng)素橫向運(yùn)輸?shù)姆较颍⑺伎加绊憴M向運(yùn)輸?shù)囊蛩赜心男?br/>提示：(1)①→②　(2)③→④　⑤→⑥　(3)⑦→⑧
影響橫向運(yùn)輸?shù)囊蛩赜袉蝹?cè)光、重力、離心力等。
3．驗(yàn)證生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸實(shí)驗(yàn)中，b組實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癫桓淖兣哐壳市螒B(tài)學(xué)上端和形態(tài)學(xué)下端的方向，而將含生長(zhǎng)素的瓊脂塊和不含生長(zhǎng)素的瓊脂塊顛倒位置？
提示：不能。將含生長(zhǎng)素的瓊脂塊和不含生長(zhǎng)素的瓊脂塊顛倒位置，和a組實(shí)驗(yàn)比較，多了一個(gè)重力的變量。
3．取生長(zhǎng)狀態(tài)一致的燕麥胚芽鞘，分為a、b、c、d四組，將a、b兩組胚芽鞘尖端下方的一段切除，再?gòu)腸、d兩組胚芽鞘相同位置分別切取等長(zhǎng)的一段，并按圖中所示分別接入a、b兩組被切除的位置，得到a′、b′兩組胚芽鞘，然后用單側(cè)光照射，發(fā)現(xiàn)a′組胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)，b′組胚芽鞘無彎曲生長(zhǎng)，原因是(　　)
A．c組尖端能產(chǎn)生生長(zhǎng)素，d組尖端不能
B．a(chǎn)′組胚芽尖端能合成生長(zhǎng)素，b′組尖端不能
C．c組尖端的生長(zhǎng)素能向胚芽鞘基部運(yùn)輸，d組尖端的生長(zhǎng)素不能
D．a(chǎn)′組胚芽尖端的生長(zhǎng)素能向胚芽鞘基部運(yùn)輸，b′組尖端的生長(zhǎng)素不能
D　[胚芽鞘的尖端都能合成生長(zhǎng)素，所以A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤。生長(zhǎng)素的運(yùn)輸是只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端的極性運(yùn)輸，C項(xiàng)錯(cuò)誤。據(jù)題干可知，a′組中接入的莖段的形態(tài)學(xué)上端連接胚芽鞘尖端，形態(tài)學(xué)下端連接莖，所以生長(zhǎng)素可以向基部運(yùn)輸，因此胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)；b′組中接入的莖段的形態(tài)學(xué)下端連接胚芽鞘尖端，形態(tài)學(xué)上端連接莖，故生長(zhǎng)素不能向基部運(yùn)輸，因此胚芽鞘無彎曲生長(zhǎng)，D項(xiàng)正確。]
(1)單側(cè)光(重力)影響生長(zhǎng)素的分布，但不影響生長(zhǎng)素的產(chǎn)生。
(2)引起生長(zhǎng)素分布不均勻的因素很多，如含生長(zhǎng)素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘上的位置等。
(3)生長(zhǎng)素在瓊脂塊中的運(yùn)輸不是主動(dòng)運(yùn)輸，而是擴(kuò)散作用。
4．科學(xué)家做過如下的實(shí)驗(yàn)：a.把不含生長(zhǎng)素的兩個(gè)瓊脂小塊放在燕麥胚芽鞘下端；b.把含生長(zhǎng)素的瓊脂小塊放在一段去掉尖端的燕麥胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端，把另兩個(gè)不含生長(zhǎng)素的瓊脂小塊作為接受塊放在形態(tài)學(xué)下端；c.把一段燕麥胚芽鞘倒轉(zhuǎn)過來，把形態(tài)學(xué)上端朝下，做同樣的實(shí)驗(yàn)。三個(gè)實(shí)驗(yàn)都用單側(cè)光照射。經(jīng)過一段時(shí)間后，接受塊①②③④⑤⑥的成分變化的敘述正確的是(　　)
A．①含生長(zhǎng)素比②多，③含生長(zhǎng)素比④多
B．①含生長(zhǎng)素比②少，⑤含生長(zhǎng)素比⑥多
C．在③④⑤⑥小塊中，⑤含生長(zhǎng)素最多
D．③④中生長(zhǎng)素含量之和比⑤⑥中多
D　[胚芽鞘尖端是感受光刺激的部位，單側(cè)光使背光側(cè)生長(zhǎng)素多于向光側(cè)，①含生長(zhǎng)素比②多。瓊脂塊不能感受光刺激，且生長(zhǎng)素只能由形態(tài)學(xué)上端運(yùn)到形態(tài)學(xué)下端，不能倒過來運(yùn)輸，因此，③④中生長(zhǎng)素含量相同，⑤⑥中不含生長(zhǎng)素。]
　生長(zhǎng)素的生理作用
1．生長(zhǎng)素的作用方式
不催化細(xì)胞代謝，不為細(xì)胞提供能量，而是給細(xì)胞傳達(dá)信息，起著調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的作用。
2．作用特點(diǎn)的影響因素
(1)濃度：一般情況下，生長(zhǎng)素在低濃度時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，濃度過高時(shí)抑制生長(zhǎng)，甚至?xí)⑺乐参铩?br/>(2)器官：不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的反應(yīng)敏感程度不同。根、芽、莖敏感程度為根>芽>莖。
(3)成熟程度：一般來說，幼嫩細(xì)胞敏感，衰老細(xì)胞遲鈍。
3．(1)圖1表示不同濃度生長(zhǎng)素的生理作用不同，表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)。
①四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)含義：A點(diǎn)為較低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)；B點(diǎn)促進(jìn)作用最強(qiáng)；C點(diǎn)既不促進(jìn)，也不抑制；D點(diǎn)為較高濃度抑制生長(zhǎng)。
②曲線段含義：
a．AB段表示在一定的濃度范圍內(nèi)，隨生長(zhǎng)素濃度的升高，促進(jìn)作用增強(qiáng)；
b．BC段(不包括C點(diǎn))表示在一定的濃度范圍內(nèi)，隨生長(zhǎng)素濃度的升高，促進(jìn)作用減弱；
c．CD段(不包括C點(diǎn))表示超過一定的濃度范圍，隨生長(zhǎng)素濃度的升高，抑制作用增強(qiáng)。
(2)圖2表示不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同，根>芽>莖。
(3)圖3表示不同植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同，雙子葉植物比單子葉植物敏感性強(qiáng)。
4．頂端優(yōu)勢(shì)
(1)概念：頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)，側(cè)芽受抑制的現(xiàn)象。
(2)原因
①生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向是A→B(用圖中字母表示)，A處生長(zhǎng)素濃度低―→促進(jìn)生長(zhǎng)。
②B處生長(zhǎng)素濃度高―→抑制生長(zhǎng)。
結(jié)合下圖解釋植物的根為何具有向地性。此特點(diǎn)是否體現(xiàn)了生長(zhǎng)素作用的特點(diǎn)？植物的莖的背地生長(zhǎng)是否體現(xiàn)了生長(zhǎng)素作用的特點(diǎn)？
提示：根對(duì)生長(zhǎng)素較為敏感，D處濃度過高對(duì)根的生長(zhǎng)起抑制作用，而C處的濃度較低促進(jìn)根的生長(zhǎng)，充分體現(xiàn)了生長(zhǎng)素生理作用的兩重性。莖對(duì)生長(zhǎng)素相對(duì)不敏感，B處生長(zhǎng)素濃度大于A處生長(zhǎng)素濃度，所以B側(cè)促進(jìn)作用大于A側(cè)，沒有體現(xiàn)生長(zhǎng)素生理作用的兩重性。
5．生長(zhǎng)素是人們發(fā)現(xiàn)和研究較早的植物激素，其主要作用是促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)。如圖是某植物地上部分，下列有關(guān)生長(zhǎng)素調(diào)節(jié)的敘述，正確的是(　　)
A．該植物體地上部分生長(zhǎng)素不都是由①②③④所示結(jié)構(gòu)合成
B．①生長(zhǎng)迅速而②生長(zhǎng)受抑制是由于②對(duì)生長(zhǎng)素的敏感性高于①
C．②生長(zhǎng)受抑制而④生長(zhǎng)較快，是由于①合成的生長(zhǎng)素?zé)o法運(yùn)輸?shù)舰懿课?br/>D．由于④結(jié)構(gòu)能夠生長(zhǎng)，因此該植物的生長(zhǎng)沒有體現(xiàn)植物的頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象
A　[幼葉等部位也可合成生長(zhǎng)素，A項(xiàng)正確；頂芽合成的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸積累在側(cè)芽處，導(dǎo)致側(cè)芽處生長(zhǎng)素濃度過高而抑制了側(cè)芽生長(zhǎng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；②生長(zhǎng)受抑制而④生長(zhǎng)較快，是由于④處距離頂芽較遠(yuǎn)，①合成的生長(zhǎng)素運(yùn)到④處的較少，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該植物頂芽①優(yōu)先生長(zhǎng)，而側(cè)芽的生長(zhǎng)均受到不同程度的抑制，說明該植物的生長(zhǎng)體現(xiàn)了植物的頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
6．(不定項(xiàng))經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)出某一植株的不同器官對(duì)不同生長(zhǎng)素濃度的反應(yīng)如圖所示，橫坐標(biāo)表示生長(zhǎng)素的濃度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以獲得的正確結(jié)論是(　　)
A．當(dāng)生長(zhǎng)素濃度為10－9mol·L－1時(shí)，抑制根的生長(zhǎng)
B．若解除頂端優(yōu)勢(shì)，應(yīng)確保側(cè)芽的生長(zhǎng)素濃度低于10－6mol·L－1
C．低濃度生長(zhǎng)素促進(jìn)根、芽的生長(zhǎng)，高濃度生長(zhǎng)素則促進(jìn)莖的生長(zhǎng)
D．根向地生長(zhǎng)的原因是其遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低于10－8mol·L－1
BD　[由題圖可知，當(dāng)生長(zhǎng)素濃度為10－9mol·L－1時(shí)促進(jìn)根的生長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)生長(zhǎng)素濃度大于10－6mol·L－1時(shí)抑制芽的生長(zhǎng)，當(dāng)生長(zhǎng)素濃度小于10－6mol·L－1時(shí)促進(jìn)芽的生長(zhǎng)，故B正確；圖中根、芽、莖的三條曲線均能體現(xiàn)生長(zhǎng)素作用的兩重性，即低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；根對(duì)生長(zhǎng)素較敏感，由于重力原因，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低于近地側(cè)，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)較快，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度應(yīng)低于10－8mol·L－1，故D正確。]
　生長(zhǎng)素的作用及作用特點(diǎn)
(1)生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的原理為促進(jìn)細(xì)胞的縱向伸長(zhǎng)，從而使體積變大，而不是促進(jìn)細(xì)胞數(shù)目的增多。如下圖中背光側(cè)之所以長(zhǎng)得快，就是因?yàn)槠浔彻鈧?cè)細(xì)胞比向光側(cè)“更伸長(zhǎng)”。
(2)若生長(zhǎng)慢的部位的生長(zhǎng)素濃度高于生長(zhǎng)快的部位的生長(zhǎng)素濃度，則可體現(xiàn)作用特點(diǎn)，如根的向地性、頂端優(yōu)勢(shì)等。
(3)與“0”濃度(蒸餾水處理組)比較，生長(zhǎng)慢于“0”濃度者表現(xiàn)為抑制作用，從而體現(xiàn)出作用特點(diǎn)，否則不能體現(xiàn)作用特點(diǎn)。就如圖的坐標(biāo)曲線模型而言，若作用曲線為負(fù)值(橫軸以下，圖中C點(diǎn)以下)，則可體現(xiàn)作用特點(diǎn)。
甲圖表示的是不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感度，乙圖表示的是同一器官在不同生長(zhǎng)素濃度下的作用。請(qǐng)據(jù)圖思考下列問題：
甲
乙
通過對(duì)甲坐標(biāo)圖的分析，利用演繹推理等科學(xué)思維分析三種器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感度的高低，通過對(duì)乙圖的分析對(duì)不同生長(zhǎng)素濃度促進(jìn)效果可能相同的理解，找出相應(yīng)的生長(zhǎng)素濃度范圍，形成模型與建模的思維方式；通過對(duì)“高濃度”“低濃度”界限的分析形成批判性思維方式。
1．根據(jù)甲圖中的曲線分析三種器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感度的高低。(科學(xué)思維)
提示：根>芽>莖。
2．生長(zhǎng)素的兩重性可簡(jiǎn)單地理解成“低濃度促進(jìn)、高濃度抑制”，這里的“高濃度”和“低濃度”的界限指的是甲圖中哪幾個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素濃度？(科學(xué)思維)
提示：對(duì)根、芽和莖而言，“高濃度”和“低濃度”的界限分別是A′、B′和C′對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素濃度。
3．甲圖中A→A′的含義是不是隨著生長(zhǎng)素濃度的增大，對(duì)根的抑制作用逐漸增強(qiáng)？(科學(xué)思維)
提示：不是，A→A′的含義是隨著生長(zhǎng)素濃度的增大，對(duì)根的促進(jìn)作用逐漸減弱。
4．根據(jù)乙圖回答下列問題：
(1)若曲線表示植物的幼苗，其出現(xiàn)向光性時(shí)，且測(cè)得其向光側(cè)生長(zhǎng)素濃度為m，則其背光側(cè)生長(zhǎng)素濃度范圍是多少？(科學(xué)思維)
提示：大于m小于M。
(2)若曲線表示植物的莖，在植物水平放置，表現(xiàn)出莖的背地性時(shí)，且測(cè)得其莖的近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度為M，則莖的遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度范圍是多少？(科學(xué)思維)
提示：大于0小于m。
(3)若曲線表示植物的根，在植物水平放置，表現(xiàn)出根的向地性時(shí)，且測(cè)得其根的遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度為m，則近地側(cè)濃度范圍是多少？(科學(xué)思維)
提示：大于i。
[課堂小結(jié)]
知
識(shí)
網(wǎng)
絡(luò)
構(gòu)
建
核
心
語
句
背
誦
1.胚芽鞘產(chǎn)生生長(zhǎng)素的部位和感受單側(cè)光刺激的部位都是胚芽鞘的尖端。2.植物的向光性是由于生長(zhǎng)素分布不均勻造成的：?jiǎn)蝹?cè)光照射后，背光一側(cè)生長(zhǎng)素的含量多于向光一側(cè)。3.在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長(zhǎng)素只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，即極性運(yùn)輸，極性運(yùn)輸是細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸。4.生長(zhǎng)素相對(duì)集中地分布在生長(zhǎng)旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根頂端分生組織、形成層和發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。5.植物激素是由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。6.生長(zhǎng)素不催化細(xì)胞代謝，不為細(xì)胞提供能量而是給細(xì)胞傳達(dá)信息。7.生長(zhǎng)素低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)。頂端優(yōu)勢(shì)和根的向重力性都體現(xiàn)了生長(zhǎng)素作用的該特點(diǎn)。8.對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度：根>芽>莖；幼嫩細(xì)胞>衰老細(xì)胞；雙子葉植物>單子葉植物。
1．(2021·山東濟(jì)南歷城二中高二期中)1918年，科學(xué)家拜爾將胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的一側(cè)，結(jié)果胚芽鞘向?qū)?cè)彎曲生長(zhǎng)，證明了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)是尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。拜爾這個(gè)實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組可以設(shè)計(jì)為
(　　)
A．去除胚芽鞘的尖端，單側(cè)光照射
B．去除胚芽鞘的尖端，遮光處理
C．將胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中，單側(cè)光照射
D．將胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中，遮光處理
D　[拜爾的實(shí)驗(yàn)是在黑暗條件下進(jìn)行的，故對(duì)照組也應(yīng)該進(jìn)行遮光處理，自變量應(yīng)該是尖端放置的位置，因變量是胚芽鞘的生長(zhǎng)情況，故對(duì)照組應(yīng)該設(shè)計(jì)為將胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中，遮光處理，D符合題意。]
2．如圖是某興趣小組研究植物向光性的一組實(shí)驗(yàn)，通過該實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是
(　　)
A．幼苗感受光刺激的部位在尖端
B．幼苗合成生長(zhǎng)素的部位在尖端
C．只有在光照下幼苗才能合成生長(zhǎng)素
D．生長(zhǎng)素對(duì)幼苗生長(zhǎng)具有兩重性
A　[由題圖可知，圖中錫箔的位置分別在尖端和尖端下面的一段，錫箔在尖端的幼苗直立生長(zhǎng)，錫箔在尖端下方的幼苗彎曲生長(zhǎng)，因此幼苗感受光刺激的部位在尖端，A符合題意；該實(shí)驗(yàn)不能看出幼苗合成生長(zhǎng)素的部位，B不符合題意；本題未涉及無光情況下生長(zhǎng)素的合成情況，故不能說明只有在光照下幼苗才能合成生長(zhǎng)素，C不符合題意；該實(shí)驗(yàn)只體現(xiàn)了生長(zhǎng)素的促進(jìn)作用，未體現(xiàn)其兩重性，D不符合題意。]
3．下列關(guān)于植物生長(zhǎng)素的敘述，錯(cuò)誤的是
(　　)
A．植物幼嫩葉片中的色氨酸可轉(zhuǎn)變?yōu)樯L(zhǎng)素
B．成熟組織中，生長(zhǎng)素通過輸導(dǎo)組織進(jìn)行非極性運(yùn)輸
C．幼嫩細(xì)胞和成熟細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度相同
D．成熟莖韌皮部中的生長(zhǎng)素可以進(jìn)行非極性運(yùn)輸
C　[生長(zhǎng)素是由色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變成的，A正確。在成熟組織中，生長(zhǎng)素可以通過輸導(dǎo)組織進(jìn)行非極性運(yùn)輸，B正確。幼嫩的細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素更敏感，C錯(cuò)誤。成熟莖韌皮部的篩管中的生長(zhǎng)素可以進(jìn)行非極性運(yùn)輸，D正確。]
4．(2021·福建高一期末)如圖是生長(zhǎng)素濃度與所起作用的關(guān)系圖，下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是
(　　)
A．不同的生長(zhǎng)素濃度促進(jìn)作用可以相同
B．a(chǎn)b段隨著生長(zhǎng)素濃度的增大，促進(jìn)作用增強(qiáng)
C．bc段隨著生長(zhǎng)素濃度的增大，抑制作用增強(qiáng)
D．該曲線能夠表明生長(zhǎng)素的生理作用具有兩重性
C　[由題圖可知，不同的生長(zhǎng)素濃度促進(jìn)作用可以相同，A正確；ab段表明隨著生長(zhǎng)素濃度的增大，促進(jìn)作用增強(qiáng)，B正確；bc段仍位于橫軸以上，仍表現(xiàn)為促進(jìn)作用，只是隨著生長(zhǎng)素濃度的增大，促進(jìn)作用減弱，C錯(cuò)誤；題圖曲線能夠表明生長(zhǎng)素在低濃度時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度時(shí)抑制生長(zhǎng)，即其作用具有兩重性，D正確。]
5．(2021·江西南昌二中高二上月考)甲圖表示燕麥幼苗生長(zhǎng)素濃度與所起作用的關(guān)系，乙圖表示將一株燕麥幼苗水平放置，培養(yǎng)一段時(shí)間后的生長(zhǎng)情況。
甲　　　　　　　　　　　　乙
(1)1934年，科學(xué)家從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)________，它是由________經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而來的。
(2)乙圖中b側(cè)生長(zhǎng)素對(duì)根生長(zhǎng)的效應(yīng)是________，a側(cè)生長(zhǎng)素濃度范圍應(yīng)為________mol·L－1。
(3)在認(rèn)識(shí)到生長(zhǎng)素的生理作用后，農(nóng)民會(huì)適時(shí)摘除棉花的頂芽，解除頂端優(yōu)勢(shì)，是因?yàn)槿サ繇斞亢螅琠_______________________，于是抑制作用被解除，側(cè)芽萌動(dòng)、加快生長(zhǎng)。
(4)植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程，在根本上是________________的結(jié)果。
[解析]　(1)1934年，科學(xué)家從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸(IAA)，它是由色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而來的。(2)根的向地性生長(zhǎng)體現(xiàn)了生長(zhǎng)素具有兩重性的作用特點(diǎn)，b側(cè)為低濃度，促進(jìn)生長(zhǎng)，a側(cè)為高濃度，抑制生長(zhǎng)，a側(cè)生長(zhǎng)素濃度范圍應(yīng)大于10－8mol·L－1。(3)頂端優(yōu)勢(shì)是指頂芽(生長(zhǎng)素濃度低)優(yōu)先生長(zhǎng)，側(cè)芽(生長(zhǎng)素濃度高)生長(zhǎng)受抑制的現(xiàn)象，故在認(rèn)識(shí)到生長(zhǎng)素的生理作用后，農(nóng)民會(huì)適時(shí)摘除棉花的頂芽，解除頂端優(yōu)勢(shì)，是因?yàn)槿サ繇斞亢螅瑐?cè)芽處的生長(zhǎng)素來源受阻，濃度降低，于是抑制作用被解除，側(cè)芽萌動(dòng)、加快生長(zhǎng)。(4)植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程，在根本上是基因組在一定時(shí)間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果。
[答案]　(1)吲哚乙酸(IAA)　色氨酸　(2)促進(jìn)　大于10－8　(3)側(cè)芽處的生長(zhǎng)素來源受阻，濃度降低　(4)基因組在一定時(shí)間和空間上程序性表達(dá)
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-第2節(jié)　其他植物激素
課標(biāo)內(nèi)容要求
核心素養(yǎng)對(duì)接
舉例說明幾種主要植物激素的作用，這些激素可通過協(xié)同、拮抗等方式共同實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)。
1.生命觀念——舉例說明幾種主要植物激素的作用，認(rèn)同物質(zhì)的多樣性并指導(dǎo)探究生命活動(dòng)規(guī)律。2．科學(xué)思維——舉例說明幾種主要植物激素之間可通過協(xié)同、拮抗等方式共同實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)，并利用其對(duì)一些生命現(xiàn)象進(jìn)行分析。
一、其他植物激素的種類和作用
1．植物體內(nèi)存在著生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯等植物激素。
2．其他植物激素的比較
項(xiàng)目
合成部位
生理功能
赤霉素
幼芽、幼根和未成熟的種子
促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株增高；促進(jìn)細(xì)胞分裂與分化；促進(jìn)種子萌發(fā)、開花和果實(shí)發(fā)育
細(xì)胞分裂素
主要是根尖
促進(jìn)細(xì)胞分裂；促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成
脫落酸
根冠和萎蔫的葉片等
抑制細(xì)胞分裂；促進(jìn)氣孔關(guān)閉；促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落；維持種子休眠
乙烯
植物體的各個(gè)部位
促進(jìn)果實(shí)成熟；促進(jìn)開花；促進(jìn)葉、花、果實(shí)脫落
3.第六類植物激素是油菜素內(nèi)酯，能促進(jìn)莖、葉細(xì)胞的擴(kuò)展和分裂，促進(jìn)花粉管生長(zhǎng)、種子萌發(fā)等。
4．一般來說，植物激素對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育上的調(diào)控，是通過調(diào)控細(xì)胞分裂、細(xì)胞伸長(zhǎng)、細(xì)胞分化和細(xì)胞死亡等方式實(shí)現(xiàn)的。
二、植物激素間的相互作用
1．細(xì)胞分裂方面
生長(zhǎng)素主要促進(jìn)細(xì)胞核的分裂，而細(xì)胞分裂素主要促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)的分裂，二者表現(xiàn)出協(xié)同作用。
2．種子萌發(fā)方面
赤霉素促進(jìn)萌發(fā)，脫落酸抑制萌發(fā)，二者作用效果相反，表現(xiàn)出拮抗作用。
3．代謝方面
不同激素在代謝上存在著相互作用，例如，當(dāng)生長(zhǎng)素濃度升高到一定值時(shí)，就會(huì)促進(jìn)乙烯的合成；乙烯含量的升高，反過來會(huì)抑制生長(zhǎng)素的作用。
4．相對(duì)含量
在植物各器官中同時(shí)存在著多種植物激素，決定器官生長(zhǎng)、發(fā)育的，往往不是某種激素的絕對(duì)含量，而是不同激素的相對(duì)含量。例如，黃瓜莖端脫落酸與赤霉素的比值較高，有利于分化形成雌花，比值較低則有利于分化形成雄花。
5．出現(xiàn)一定的順序性
在植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中，不同種激素的調(diào)節(jié)還往往表現(xiàn)出一定的順序性。例如，在獼猴桃果實(shí)的發(fā)育過程中，細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素、赤霉素、脫落酸等激素的含量會(huì)按照次序出現(xiàn)高峰，調(diào)節(jié)果實(shí)的發(fā)育和成熟。
判斷對(duì)錯(cuò)(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
1．赤霉菌分泌的赤霉素是植物激素。
(　　)
2．乙烯能促進(jìn)果實(shí)的成熟，所以在幼嫩的果實(shí)中含量較多。
(　　)
3．高濃度的生長(zhǎng)素能通過促進(jìn)乙烯的合成抑制植物生長(zhǎng)。
(　　)
4．細(xì)胞分裂素在果實(shí)生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用。
(　　)
5．密封貯藏導(dǎo)致水果各種激素合成增加。
(　　)
6．脫落酸能抑制馬鈴薯發(fā)芽。
(　　)
提示：1.×　植物激素是指在植物體內(nèi)產(chǎn)生，從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物有顯著影響的微量有機(jī)物。
2．×　乙烯在成熟的果實(shí)中含量相對(duì)較多。
3．√　4.√
5．×　植物的生命活動(dòng)受多種激素的調(diào)節(jié)，某一生理活動(dòng)中有的激素分泌增多，而有的減少。
6．√
　其他植物激素的種類和作用
1．植物生長(zhǎng)和植物激素間的關(guān)系
2．不同植物激素作用特點(diǎn)及作用關(guān)系
(1)生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素：植物的生長(zhǎng)表現(xiàn)在細(xì)胞體積的增大和細(xì)胞數(shù)目的增多，生長(zhǎng)素能促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，體積增大，使植株生長(zhǎng)；而細(xì)胞分裂素則是促進(jìn)細(xì)胞分裂，使植株的細(xì)胞數(shù)目增多，從而促進(jìn)植物生長(zhǎng)。
(2)生長(zhǎng)素與乙烯：生長(zhǎng)素的濃度接近或等于生長(zhǎng)最適濃度時(shí)，就開始誘導(dǎo)乙烯的形成，超過這一點(diǎn)時(shí)，乙烯的產(chǎn)量就明顯增加，而當(dāng)乙烯對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用超過了生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的作用時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)抑制生長(zhǎng)的現(xiàn)象。
(3)脫落酸與細(xì)胞分裂素：脫落酸強(qiáng)烈地抑制生長(zhǎng)，并使衰老的過程加速，但是這些作用又會(huì)被細(xì)胞分裂素解除。
(1)
植物生長(zhǎng)與激素
(2)種子萌發(fā)與激素
(3)果實(shí)與激素
1．下列有關(guān)植物激素應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)
A．用一定濃度的赤霉素處理芹菜，能提高芹菜的產(chǎn)量
B．用生長(zhǎng)素處理未受粉的番茄花蕾，可得到無子番茄
C．用脫落酸處理馬鈴薯塊莖，可抑制其生芽
D．植物激素對(duì)植物的調(diào)節(jié)都具有兩重性
D　[赤霉素的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株的增高，用一定濃度的赤霉素處理芹菜，能提高芹菜的產(chǎn)量，A正確；生長(zhǎng)素能促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育，用生長(zhǎng)素處理未授粉的番茄花蕾，可得到無子番茄，B正確；脫落酸的主要作用是抑制細(xì)胞分裂，抑制發(fā)芽，用脫落酸處理馬鈴薯塊莖，可抑制其生芽，C正確；植物激素的調(diào)節(jié)作用并非都具有兩重性，如脫落酸對(duì)植物的生長(zhǎng)只具有抑制作用，D錯(cuò)誤。]
2．(2017·全國(guó)卷Ⅰ)通常，葉片中葉綠素含量下降可作為其衰老的檢測(cè)指標(biāo)。為研究激素對(duì)葉片衰老的影響，將某植物離體葉片分組，并分別置于蒸餾水、細(xì)胞分裂素(CTK)、脫落酸(ABA)、CTK＋ABA溶液中，再將各組置于光下。一段時(shí)間內(nèi)葉片中葉綠素含量變化趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖判斷，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．細(xì)胞分裂素能延緩該植物離體葉片的衰老
B．本實(shí)驗(yàn)中CTK對(duì)該植物離體葉片的作用可被ABA削弱
C．可推測(cè)ABA組葉綠體中NADPH合成速率大于CTK組
D．可推測(cè)施用ABA能加速秋天銀杏樹的葉由綠變黃的過程
C　[蒸餾水組為對(duì)照組，其他三組為實(shí)驗(yàn)組。A對(duì)：與蒸餾水組相比，CTK組葉綠素含量相對(duì)較高，說明細(xì)胞分裂素能延緩該植物離體葉片的衰老。B對(duì)：本實(shí)驗(yàn)中CTK＋ABA組曲線介于CTK組和ABA組之間，說明CTK對(duì)該植物離體葉片的作用可被ABA削弱，CTK和ABA對(duì)該植物離體葉片葉綠素相對(duì)含量的變化起拮抗作用。C錯(cuò)：由圖可知，ABA組中葉綠素相對(duì)含量遠(yuǎn)低于CTK組，光反應(yīng)受阻，因此葉綠體中NADPH合成速率小于CTK組。D對(duì)：對(duì)比ABA組和蒸餾水組可知，ABA能使葉綠素相對(duì)含量降低，因此施用ABA能加速秋天銀杏樹的葉由綠變黃的過程。]
　植物激素間的相互作用
1．在植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中，各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種植物激素相互作用共同調(diào)節(jié)。
(1)具協(xié)同作用的激素
(2)具相反作用的激素
作用
起促進(jìn)作用的激素
起抑制作用的激素
細(xì)胞分裂
細(xì)胞分裂素
脫落酸
器官衰老
脫落酸
細(xì)胞分裂素
種子萌發(fā)
赤霉素
脫落酸
2.植物激素間相互作用圖解
(1)植物生長(zhǎng)與多種植物激素之間的關(guān)系
(2)生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素促進(jìn)植物生長(zhǎng)的機(jī)制不同
(3)生長(zhǎng)素達(dá)到一定濃度后就會(huì)促進(jìn)乙烯的合成，而乙烯對(duì)生長(zhǎng)素的合成起抑制作用，如圖：
(4)赤霉素通過促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成和抑制生長(zhǎng)素的分解來促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，如圖：
3．如圖為小麥種子形成過程中各種植物激素的含量變化，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．小麥種子成熟后赤霉素合成量較小
B．小麥種子形成初期細(xì)胞分裂素合成旺盛
C．小麥種子鮮重的增加僅取決于生長(zhǎng)素的含量
D．小麥種子的形成受多種植物激素的平衡協(xié)調(diào)作用
C　[分析曲線可知，小麥種子成熟后赤霉素合成量較小，A正確。分析曲線可知，受精后短時(shí)間內(nèi)細(xì)胞分裂素含量較多，說明在種子形成初期細(xì)胞分裂素合成旺盛，B正確。種子鮮重的增加可能與生長(zhǎng)素、赤霉素均有關(guān)，C錯(cuò)誤。由曲線可知小麥種子的形成受多種激素的共同作用，D正確。]
4．(不定項(xiàng))植物的頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)，側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制的現(xiàn)象，叫頂端優(yōu)勢(shì)。科學(xué)家研究植物頂端優(yōu)勢(shì)時(shí)發(fā)現(xiàn)不同植物激素對(duì)側(cè)芽生長(zhǎng)的影響有差異(如表所示)。下列相關(guān)敘述正確的是
(　　)
組別
甲組
乙組
丙組
丁組
處理方式
不作處理
細(xì)胞分裂素處理側(cè)芽
赤霉素處理頂芽
切去頂芽，赤霉素處理切口
側(cè)芽生長(zhǎng)情況
生長(zhǎng)受抑制
抑制作用解除
抑制作用加強(qiáng)
快速生長(zhǎng)
A.植物頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象表明，生長(zhǎng)素濃度越高，生長(zhǎng)越快
B．比較甲、乙組可知，側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制可能是因?yàn)閭?cè)芽缺少細(xì)胞分裂素
C．比較丙、丁組可推測(cè)，赤霉素對(duì)側(cè)芽生長(zhǎng)的影響可能與頂芽有關(guān)
D．該實(shí)驗(yàn)說明植物頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象可以受多種激素共同調(diào)節(jié)
BCD　[頂端優(yōu)勢(shì)是頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)，而側(cè)芽受到抑制的現(xiàn)象，原因在于頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸，在側(cè)芽部位生長(zhǎng)素濃度較高，使側(cè)芽的生長(zhǎng)受到抑制，A錯(cuò)誤；細(xì)胞分裂素可以解除生長(zhǎng)素對(duì)側(cè)芽的抑制作用，比較甲、乙組可知，側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制可能是因?yàn)閭?cè)芽缺少細(xì)胞分裂素，B正確；丙組和丁組的自變量為頂芽的有無，兩組的側(cè)芽生長(zhǎng)情況相反，由此可推測(cè)，赤霉素對(duì)側(cè)芽生長(zhǎng)的影響可能與頂芽有關(guān)，C正確；該實(shí)驗(yàn)說明植物頂端優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象可以受多種激素共同調(diào)節(jié)，D正確。]
中國(guó)科學(xué)院的植物生理學(xué)家研究了某種果實(shí)成熟過程中的激素變化如圖所示，據(jù)圖回答問題：
通過對(duì)具有作用效果相反的激素發(fā)揮作用時(shí)期的分析，學(xué)會(huì)歸納與概括的思維方式；通過對(duì)果實(shí)成熟過程中激素變化坐標(biāo)圖的分析，理解在植物的生長(zhǎng)發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境的過程中，各種激素共同調(diào)節(jié)，形成適應(yīng)觀及局部與整體觀、穩(wěn)態(tài)平衡觀等。
1．具有作用效果相反的激素，是否在植物生長(zhǎng)發(fā)育的同一時(shí)期發(fā)揮作用？舉例說明。(科學(xué)思維)
提示：在果實(shí)的細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng)過程中起主導(dǎo)作用的激素有細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素和赤霉素，而與它們作用效果相反的激素乙烯和脫落酸在果實(shí)成熟的過程中濃度明顯升高。它們?cè)谥参锷L(zhǎng)發(fā)育的不同時(shí)期發(fā)揮作用，使植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程順利進(jìn)行。
2．生長(zhǎng)素和乙烯在作用上具有相反的效果，此作用特點(diǎn)對(duì)于植株的生長(zhǎng)有何意義？(科學(xué)思維)
提示：避免植株過度長(zhǎng)高而容易倒伏。
3．在北方的秋冬季，脫落酸促進(jìn)闊葉樹的葉片衰老、脫落，對(duì)植物的生命活動(dòng)有何意義？(生命觀念)
提示：降低蒸騰作用，減少植物對(duì)水分的吸收，降低植物體內(nèi)的含水量，使植物的抗寒性增強(qiáng)。
[課堂小結(jié)]
知
識(shí)
網(wǎng)
絡(luò)
構(gòu)
建
核
心
語
句
背
誦
1.赤霉素的主要作用是可以促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株增高；促進(jìn)細(xì)胞分裂與分化；促進(jìn)種子萌發(fā)、開花和果實(shí)發(fā)育。2.細(xì)胞分裂素的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂，促進(jìn)芽的分化、側(cè)芽發(fā)育、葉綠素合成。3.脫落酸的主要作用是抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)氣孔關(guān)閉，促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落，維持種子休眠。4.乙烯的主要作用是促進(jìn)果實(shí)成熟，促進(jìn)開花、促進(jìn)葉、花、果實(shí)脫落，且在植物體各個(gè)部位都可以合成。5.在植物的生長(zhǎng)發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境的過程中，各種植物激素不是孤立地起作用，而是相互作用共同調(diào)節(jié)。
1．“秋風(fēng)掃落葉”，但路燈下的樹葉總是遲于其他部位脫落，最主要的原因是(　　)
A．燈下的樹葉照光的時(shí)間長(zhǎng)，通過光合作用積累的養(yǎng)料多
B．光照抑制了脫落酸的合成
C．夜晚的光照抑制了頂端優(yōu)勢(shì)
D．光促進(jìn)了生長(zhǎng)素的合成
B　[落葉與脫落酸有關(guān)，而脫落酸的合成需要短日照，路燈的光延長(zhǎng)了光照時(shí)間，抑制了脫落酸的合成，所以路燈下的樹葉脫落得比較晚。]
2．(2021·聊城高二月考)下列敘述中與所涉及的植物激素對(duì)應(yīng)關(guān)系一致的是(　　)
A．適時(shí)摘除棉花的頂芽，提高棉花產(chǎn)量——生長(zhǎng)素
B．香蕉的逐漸成熟——脫落酸
C．抑制水稻種子發(fā)芽——細(xì)胞分裂素
D．秋天成熟的柑橘掉落下來——乙烯
A　[適時(shí)摘除棉花頂芽是為了解除頂端優(yōu)勢(shì)，提高棉花產(chǎn)量，頂端優(yōu)勢(shì)是指頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸積累在側(cè)芽部位，使側(cè)芽生長(zhǎng)受到抑制的現(xiàn)象，A正確；促進(jìn)果實(shí)成熟的是乙烯，B錯(cuò)誤；抑制水稻種子發(fā)芽的激素是脫落酸，C錯(cuò)誤；秋天成熟的柑橘掉落下來，是脫落酸的作用，D錯(cuò)誤。]
3．如圖表示刺激某植物休眠種子使其萌發(fā)過程中，各種激素含量變化情況，據(jù)圖分析正確的是(　　)
A．脫落酸對(duì)種子萌發(fā)起促進(jìn)作用，赤霉素對(duì)種子萌發(fā)起抑制作用
B．在種子破除休眠過程中赤霉素與脫落酸、細(xì)胞分裂素之間存在拮抗作用
C．種子的提前萌發(fā)只是赤霉素、細(xì)胞分裂素的作用，與其他激素?zé)o關(guān)
D．赤霉素和細(xì)胞分裂素都能促進(jìn)種子萌發(fā)
D　[脫落酸抑制細(xì)胞分裂，因此對(duì)種子萌發(fā)起抑制作用；赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，促進(jìn)種子萌發(fā)；細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂，對(duì)種子萌發(fā)起促進(jìn)作用，A錯(cuò)誤、D正確。結(jié)合題圖分析可知，脫落酸與赤霉素、細(xì)胞分裂素之間在種子破除休眠過程中存在拮抗作用，B錯(cuò)誤。種子的提前萌發(fā)是多種激素共同作用的結(jié)果，C錯(cuò)誤。]
4．某研究小組進(jìn)行了外施赤霉素和脫落酸對(duì)貯藏期馬鈴薯塊莖發(fā)芽影響的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是
(　　)
A．為使馬鈴薯塊莖提早發(fā)芽，可以外施赤霉素
B．為延長(zhǎng)馬鈴薯塊莖的貯藏時(shí)間，可以外施脫落酸
C．外施赤霉素后，馬鈴薯塊莖從開始發(fā)芽到最大發(fā)芽率所需的時(shí)間更短
D．對(duì)照組馬鈴薯塊莖中赤霉素含量與脫落酸含量的比值，第5周時(shí)大于實(shí)驗(yàn)開始時(shí)
C　[圖示曲線顯示，赤霉素組馬鈴薯塊莖發(fā)芽時(shí)間早于對(duì)照組，脫落酸組晚于對(duì)照組，但三組同時(shí)達(dá)到最大發(fā)芽率，C錯(cuò)誤。為使馬鈴薯塊莖提早發(fā)芽，應(yīng)用赤霉素處理，A正確。為延長(zhǎng)馬鈴薯塊莖的貯藏時(shí)間，可外施脫落酸，B正確。第5周時(shí)，對(duì)照組馬鈴薯塊莖已經(jīng)發(fā)芽，說明此時(shí)馬鈴薯塊莖中的赤霉素含量與脫落酸含量的比值較實(shí)驗(yàn)開始時(shí)已經(jīng)增大，D正確。]
5．如圖所示為五大類植物激素的部分生理效應(yīng)，請(qǐng)分析回答：
(1)在早春低溫時(shí)為了讓水稻種子早發(fā)芽，稻農(nóng)常將種子置于流動(dòng)的河流或溪水中浸泡一段時(shí)間。這種做法與________(激素)相關(guān)性最大。
(2)在果實(shí)生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)中起協(xié)同作用的激素有_______________，在器官脫落的調(diào)節(jié)中，生長(zhǎng)素作用的特性是具有________。
(3)若解除植物的頂端優(yōu)勢(shì)可采用的措施有：①__________________，②____________________。
(4)圖中結(jié)果說明植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育過程是________的結(jié)果。
[解析]　(1)由圖可知，種子發(fā)芽過程中赤霉素和細(xì)胞分裂素起促進(jìn)作用，脫落酸起抑制作用，所以將種子置于流動(dòng)的河流或溪水中浸泡一段時(shí)間的目的是減少脫落酸的量。(2)生長(zhǎng)素、赤霉素和細(xì)胞分裂素都能促進(jìn)果實(shí)生長(zhǎng)，所以三者具協(xié)同作用。在器官脫落過程中，低濃度生長(zhǎng)素抑制脫落，高濃度生長(zhǎng)素促進(jìn)脫落，說明生長(zhǎng)素作用具有兩重性。(3)細(xì)胞分裂素可抑制頂端優(yōu)勢(shì)，噴灑一定濃度的細(xì)胞分裂素或摘除頂芽可解除頂端優(yōu)勢(shì)。(4)由圖可知，植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育過程是多種(不同)激素共同調(diào)節(jié)的結(jié)果。
[答案]　(1)脫落酸　(2)生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素　兩重性　(3)去除頂芽　施用一定濃度的細(xì)胞分裂素　(4)多種(不同)激素共同調(diào)節(jié)
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-第3節(jié)　植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用
課標(biāo)內(nèi)容要求
核心素養(yǎng)對(duì)接
舉例說明生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、脫落酸和乙烯等植物激素及其類似物在生產(chǎn)上得到了廣泛應(yīng)用。
社會(huì)責(zé)任——基于植物激素及其類似物在生產(chǎn)上得到了廣泛應(yīng)用，分析其利與弊，探討科學(xué)、社會(huì)、技術(shù)與環(huán)境之間的相互關(guān)系。
一、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的類型和作用
1．含義：由人工合成的，對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，稱為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。
2．特點(diǎn)：植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑具有容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
3．類型
(1)分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)與植物激素類似，如吲哚丁酸。
(2)分子結(jié)構(gòu)與植物激素完全不同，但具有與植物激素類似的生理效應(yīng)，如α?萘乙酸(NAA)、矮壯素等。
4．應(yīng)用事例
(1)赤霉素可使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α?淀粉酶。
(2)膨大劑會(huì)使水果長(zhǎng)勢(shì)加快、個(gè)頭變大，加快水果成熟、但口感較差，不宜長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存。
(3)延長(zhǎng)馬鈴薯、大蒜、洋蔥儲(chǔ)藏期的青鮮素可能有副作用。
5．作用
植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能延長(zhǎng)或終止種子、芽及塊莖的休眠，調(diào)節(jié)花的雌雄比例，促進(jìn)或阻止開花，誘導(dǎo)或控制果實(shí)脫落，控制植物高度、形狀等。
二、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的施用
1．施用效果影響因素
在生產(chǎn)上首先需要根據(jù)實(shí)際情況，選擇恰當(dāng)?shù)闹参锷L(zhǎng)調(diào)節(jié)劑；還要綜合考慮施用目的、效果和毒性；調(diào)節(jié)劑殘留、價(jià)格和施用是否方便等因素；施用濃度、時(shí)間、部位以及施用時(shí)植物的生理狀態(tài)和氣候條件等，都會(huì)影響施用效果。
2．探索植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用
(1)探索生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度。
①實(shí)驗(yàn)原理
適宜濃度的2,4?D或NAA可以使楊樹或月季插條基部的薄壁細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，產(chǎn)生愈傷組織，長(zhǎng)出大量不定根。
②實(shí)驗(yàn)步驟
a．分組：把形狀、大小基本一致的插條平均分成10組，每組3枝。
b．處理枝條：把一定濃度的2,4?D或NAA按不同比例稀釋成10份具有濃度梯度(實(shí)驗(yàn)前通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定的梯度范圍)的溶液，用浸泡法或者沾蘸法處理插條。
c．培養(yǎng)：將處理過的插條放入營(yíng)養(yǎng)花缽中，適宜溫度(25～30℃)下培養(yǎng)。
d．觀察：一段時(shí)間后，觀察、記錄各組插條的生根情況，如生根條數(shù)、根的長(zhǎng)度等。
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果
生根數(shù)目最多且不定根的長(zhǎng)度最長(zhǎng)的一組對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑濃度接近促進(jìn)插條生根的適宜濃度。
(2)嘗試?yán)靡蚁├呤焖?br/>①乙烯利工業(yè)品為液體，當(dāng)溶液pH<3.5時(shí)，它比較穩(wěn)定，但隨pH升高，它會(huì)分解釋放出乙烯。
②乙烯利對(duì)皮膚、黏膜有一定的刺激性，操作時(shí)要在通風(fēng)良好的環(huán)境中進(jìn)行。乙烯利遇到明火可燃燒。
判斷對(duì)錯(cuò)(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
1．α?萘乙酸(NAA)、2,4?D等都是在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的生長(zhǎng)素。
(　　)
2．光照、溫度是“探究生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)時(shí)需控制的無關(guān)變量。
(　　)
3．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑必然會(huì)導(dǎo)致增產(chǎn)、增收。
(　　)
4．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可能對(duì)環(huán)境帶來不利影響。
(　　)
5．在應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑時(shí)需要考慮植物的生理狀態(tài)。
(　　)
提示：1.×　α?萘乙酸、2,4?D等均為人工合成的生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑。
2．√
3．×　植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑并不必然會(huì)導(dǎo)致增產(chǎn)、增收。
4．√　5.√
　植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用
1．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用
(1)赤霉素類(GA)：打破種子的休眠；促進(jìn)芹菜等的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量；生產(chǎn)α?淀粉酶。
(2)生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑
①促進(jìn)黃楊、葡萄的生根；
②對(duì)棉花進(jìn)行保花保果，防止脫落；
③處理未授粉的花蕾，以獲得無籽果實(shí)：可以補(bǔ)救因花粉發(fā)育不良或暴風(fēng)雨襲擊影響受粉而導(dǎo)致的瓜果類作物產(chǎn)量下降。(注明：此措施不可用于挽救以收獲種子為目的的各種糧食作物和油料作物的減產(chǎn)問題)
(3)乙烯類調(diào)節(jié)劑
①用乙烯利促進(jìn)黃瓜的雌花分化；
②促進(jìn)香蕉、柿、番茄的果實(shí)成熟。
(4)脫落酸類調(diào)節(jié)劑：施用矮壯素(生長(zhǎng)延緩劑)防止棉花徒長(zhǎng)、促進(jìn)結(jié)實(shí)。
2．植物激素與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的比較
植物激素
植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑
來源
植物一定部位產(chǎn)生
人工化學(xué)合成
生理作用
對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行調(diào)節(jié)
作用后去向
被相應(yīng)的酶分解失活
殘留在植物體內(nèi)繼續(xù)發(fā)揮作用
作用效果
短暫，只發(fā)揮一次作用
持久穩(wěn)定
實(shí)例
乙烯、生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素和脫落酸
乙烯利、生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑、青鮮素、赤霉素
1．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，用萘乙酸誘導(dǎo)無籽果實(shí)的效果比用天然的生長(zhǎng)素效果明顯，嘗試說明理由。
提示：植物體內(nèi)沒有分解萘乙酸的酶，萘乙酸可以長(zhǎng)時(shí)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(zhǎng)時(shí)間發(fā)揮作用。
2．瓜果蔬菜在種植時(shí)因使用了植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑而引起社會(huì)的廣泛關(guān)注，媒體接連曝出“激素黃瓜”“空心草莓”“爆炸西瓜”等。試探討使用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑會(huì)不會(huì)影響農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。
提示：植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用得當(dāng)，不會(huì)影響產(chǎn)品品質(zhì)，甚至可以改善品質(zhì)。例如，適當(dāng)使用赤霉素類物質(zhì)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(jì)效益，則有可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。
1．(不定項(xiàng))關(guān)于植物激素及其類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用，不符合實(shí)際的是(　　)
A．黃瓜結(jié)果后，噴灑一定量的脫落酸可防止果實(shí)的脫落
B．番茄開花后，噴灑一定濃度乙烯利，可促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí)
C．辣椒開花后，噴灑適宜濃度的生長(zhǎng)素類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，可獲得無籽果實(shí)
D．用一定濃度赤霉素溶液處理黃麻、蘆葦植物，可使植株增高
ABC　[脫落酸是促進(jìn)植物脫落的；乙烯利是促進(jìn)果實(shí)成熟的，而不是發(fā)育；辣椒開花后，就可能進(jìn)行傳粉，這樣再噴灑適宜濃度的生長(zhǎng)素類似物，獲得的是有籽果實(shí)，正確做法是：花蕾期去雄、在雌蕊柱頭涂抹一定濃度的生長(zhǎng)素類植物調(diào)節(jié)劑，套袋隔離；赤霉素可以促進(jìn)植株增高。]
2．下列生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中，植物激素或植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用不當(dāng)?shù)氖?　　)
A．脫落酸用于打破種子休眠
B．2,4－D用于促進(jìn)扦插枝條生根
C．乙烯用于果實(shí)催熟
D．細(xì)胞分裂素用于蔬菜保鮮
A　[脫落酸抑制細(xì)胞分裂，不能打破種子休眠，打破種子休眠的是赤霉素。]
關(guān)于植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的兩點(diǎn)注意
(1)盡管植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在農(nóng)林園藝生產(chǎn)上得到廣泛的應(yīng)用，但在具體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，是否施用，如何使用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，需要理性評(píng)估。
(2)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可能對(duì)人體健康和環(huán)境帶來不利影響，因此，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用，需要關(guān)注可能帶來的負(fù)面影響。
以下是某同學(xué)所做“探索生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑(2,4?D)促進(jìn)插條生根的最適濃度”的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)材料：每種插條若干(種類如圖)、蒸餾水、培養(yǎng)皿、燒杯、量筒、玻璃棒、2,4?D、營(yíng)養(yǎng)花缽等。
實(shí)驗(yàn)步驟：
第一步：配制不同濃度的2,4?D溶液，并分別向7個(gè)培養(yǎng)皿中各注入50
mL。
第二步：將C枝條均分成7組，每組10根，再分別放入7個(gè)培養(yǎng)皿中處理適宜時(shí)間。
第三步：將處理后的C枝條分別放入營(yíng)養(yǎng)花缽中，適宜條件下培養(yǎng)10
d，觀察并記錄新生根的數(shù)量。
花缽
1
2
3
4
5
6
7
2，4?D濃度?mol·L－1?
10－8
10－7
10－6
10－5
10－4
10－3
10－2
平均生根數(shù)量
10
13
10
5
4
1
1
通過對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)與完善，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析等提升科學(xué)探究能力。
(1)我們認(rèn)為，該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有誤，請(qǐng)指出來。(科學(xué)探究)
提示：①選材有誤，應(yīng)選擇留3～4個(gè)芽的枝條，即選B枝條合適；②缺少預(yù)實(shí)驗(yàn)；③濃度梯度設(shè)置不合理，應(yīng)有更低的濃度。
(2)1號(hào)和3號(hào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同的原因是什么？(科學(xué)探究)
提示：1號(hào)與3號(hào)位于最適濃度兩側(cè)，作用效果相同。
[課堂小結(jié)]
知
識(shí)
網(wǎng)
絡(luò)
構(gòu)
建
核
心
語
句
背
誦
1.由人工合成的，對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，稱為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。2.生長(zhǎng)素類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可促進(jìn)扦插枝條的生根，乙烯利可催熟果實(shí)。3.植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可提高作物產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì)，還可能對(duì)人體健康和環(huán)境帶來不利影響。4.預(yù)實(shí)驗(yàn)可以為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)探索條件，也可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和可行性。
1．下列關(guān)于植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的敘述，正確的是(　　)
A．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是指一些具有植物激素活性的人工合成物質(zhì)
B．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑具有容易合成、原料廣泛、效果不穩(wěn)定的特點(diǎn)
C．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的分子結(jié)構(gòu)與植物激素相似
D．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可以替代植物激素發(fā)揮作用，使用時(shí)不用考慮藥物濃度
A　[植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是人工合成的，對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育有著調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，A正確。與植物激素相比，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑具有原料廣泛、容易合成、效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，B錯(cuò)誤。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑從分子結(jié)構(gòu)來看，主要有兩大類：一類分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)與植物激素類似；另一類分子結(jié)構(gòu)與植物激素完全不同，但具有與植物激素類似的生理效應(yīng)，C錯(cuò)誤。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可以替代植物激素發(fā)揮作用，但使用時(shí)需要考慮藥物濃度和藥物毒性，D錯(cuò)誤。]
2．下列關(guān)于植物激素或植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用的說法，正確的是(　　)
A．用脫落酸處理大麥種子可誘導(dǎo)產(chǎn)生α－淀粉酶
B．用乙烯處理二倍體番茄幼苗可得到多倍體番茄
C．在蘆葦生長(zhǎng)期用細(xì)胞分裂素處理可增加蘆葦?shù)睦w維長(zhǎng)度
D．植物體內(nèi)生長(zhǎng)素在黑暗時(shí)可以合成，單側(cè)光并不影響其極性運(yùn)輸
D　[用赤霉素處理大麥種子可誘導(dǎo)產(chǎn)生α－淀粉酶，A錯(cuò)誤；乙烯可促進(jìn)果實(shí)成熟，不會(huì)使染色體加倍，B錯(cuò)誤；赤霉素處理生長(zhǎng)期的蘆葦，可增加蘆葦?shù)睦w維長(zhǎng)度，C錯(cuò)誤。]
3．為探究NAA促進(jìn)插條生根的最適濃度，某興趣小組進(jìn)行了預(yù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．預(yù)實(shí)驗(yàn)要像正式實(shí)驗(yàn)一樣認(rèn)真進(jìn)行才有意義
B．選擇生長(zhǎng)旺盛的一年生枝條作為實(shí)驗(yàn)材料
C．NAA對(duì)插條生根的影響表現(xiàn)出兩重性
D．正式實(shí)驗(yàn)應(yīng)在2～4
μL·L－1范圍內(nèi)設(shè)計(jì)更小的濃度梯度
D　[根據(jù)圖中生根數(shù)量可知，正式實(shí)驗(yàn)應(yīng)在2～6
μL·L－1范圍內(nèi)設(shè)計(jì)更小的濃度梯度，D錯(cuò)誤。]
4．某同學(xué)在“探究NAA促進(jìn)銀杏插條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)中獲得了如圖所示的結(jié)果，下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的分析或評(píng)價(jià)錯(cuò)誤的是
(　　)
A．本實(shí)驗(yàn)的自變量是NAA的濃度
B．銀杏插條上側(cè)芽的數(shù)目會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
C．促進(jìn)銀杏插條生根的最適NAA濃度為c
D．用不同濃度的NAA處理枝條的時(shí)間應(yīng)該相同
C　[本實(shí)驗(yàn)的自變量是NAA的濃度，A正確；芽能夠產(chǎn)生生長(zhǎng)素，因此銀杏插條上側(cè)芽的數(shù)目及飽滿程度會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B正確；分析圖中曲線可知，本實(shí)驗(yàn)沒有設(shè)置NAA濃度大于c的實(shí)驗(yàn)組，NAA濃度大于c時(shí)銀杏插條的平均生根數(shù)目不能確定，所以不能確定c就是促進(jìn)插條生根的最適濃度，C錯(cuò)誤；NAA處理插條的時(shí)間屬于無關(guān)變量，無關(guān)變量要保持相同，D正確。]
5．2,4－D是一種最早應(yīng)用的選擇性除草劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用它除去單子葉農(nóng)作物田間的雙子葉雜草。單子葉農(nóng)作物與雙子葉雜草對(duì)2,4－D濃度的反應(yīng)如圖曲線所示。
(1)從圖中可以看出2,4－D作用的特點(diǎn)是___________________。
(2)圖中X點(diǎn)(甲、乙的交點(diǎn))對(duì)應(yīng)的濃度對(duì)于雙子葉雜草的作用效果是__________，2,4－D作為除草劑的最佳使用濃度是__________點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的濃度。
(3)近幾年，媒體經(jīng)常報(bào)道有些農(nóng)民使用除草劑導(dǎo)致作物絕產(chǎn)的消息。如果農(nóng)民使用的2,4－D不是假冒產(chǎn)品，請(qǐng)你分析導(dǎo)致作物絕產(chǎn)的最可能原因是_______________________________________________________________
____________________________________________________________。
[解析]　(1)生長(zhǎng)素的作用特點(diǎn)是兩重性。(2)根據(jù)甲、乙兩曲線對(duì)除草劑的敏感程度可知，甲曲線是雜草，乙曲線是農(nóng)作物，因此在兩曲線的交點(diǎn)處，對(duì)雜草起促進(jìn)作用。除草劑的最佳濃度為促進(jìn)農(nóng)作物的效果最高，且抑制雜草，故F或D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的除草劑濃度最佳。(3)由于生長(zhǎng)素作用具有兩重性，因此當(dāng)噴灑的除草劑濃度過高時(shí)，會(huì)抑制農(nóng)作物的生長(zhǎng)，導(dǎo)致作物絕產(chǎn)。
[答案]　(1)具有兩重性(低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng))　(2)促進(jìn)　F或D　(3)使用的濃度過高，抑制了作物的生長(zhǎng)甚至殺死了作物
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-第4節(jié)　環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)
課標(biāo)內(nèi)容要求
核心素養(yǎng)對(duì)接
概述其他因素參與植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)，如光、重力和溫度等。
科學(xué)思維——基于光照、重力和溫度等環(huán)境因素對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響的認(rèn)識(shí)，分析和解決生產(chǎn)和生活中的一些實(shí)際問題。
一、光對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)
1．光作為一種信號(hào)，影響、調(diào)控植物生長(zhǎng)、發(fā)育的全過程。
2．植物能夠?qū)庾鞒龇磻?yīng)的原因
(1)植物可以感知光信號(hào)。
(2)植物具有能夠接受光信號(hào)的分子，光敏色素是其中的一種。
(3)光敏色素是一類蛋白質(zhì)，分布在植物各個(gè)部位，其中在分生組織的細(xì)胞內(nèi)比較豐富。
3．植物對(duì)光作出反應(yīng)的過程
在受到光照射時(shí)，光敏色素的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，這一變化的信息會(huì)經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)傳導(dǎo)到細(xì)胞核內(nèi)，影響特定基因的表達(dá)，從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)。
二、參與調(diào)節(jié)植物生命活動(dòng)的其他環(huán)境因素
1．溫度
(1)溫度可以通過影響種子萌發(fā)、植株生長(zhǎng)、開花結(jié)果和葉的衰老、脫落等生命活動(dòng)，從而參與調(diào)節(jié)植物的生長(zhǎng)發(fā)育。
(2)植物分布的地域性很大程度上就是由溫度決定的。
2．重力
(1)重力是調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育和形態(tài)建成的重要環(huán)境因素。
(2)重力作用的原理
植物的根、莖中具有感受重力的物質(zhì)和細(xì)胞，可以將重力信號(hào)轉(zhuǎn)換成運(yùn)輸生長(zhǎng)素的信號(hào)，造成生長(zhǎng)素分布的不均衡，從而調(diào)節(jié)植物的生長(zhǎng)方向。
三、植物生長(zhǎng)發(fā)育的整體調(diào)控
植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控，是基因表達(dá)調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。植物細(xì)胞里儲(chǔ)存著全套基因，但是某個(gè)細(xì)胞的基因如何表達(dá)則會(huì)根據(jù)需要作調(diào)整。激素作為信息分子，會(huì)影響細(xì)胞的基因表達(dá)，從而起到調(diào)節(jié)的作用，激素的產(chǎn)生和分布是基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果，也受到環(huán)境因素的影響。
判斷對(duì)錯(cuò)(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
1．對(duì)于植物而言，光不僅提供能量，還能調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育。
(　　)
2．可以通過控制光照時(shí)間長(zhǎng)短來控制花期。
(　　)
3．溫度只影響細(xì)胞代謝，不參與植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)。
(　　)
4．被普遍認(rèn)可的一種解釋重力對(duì)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)的機(jī)制是“淀粉—平衡石假說”。
(　　)
5．激素的產(chǎn)生和分布只受基因表達(dá)調(diào)控，不受環(huán)境影響。
(　　)
提示：1.√　2.√
3．×　溫度不僅影響細(xì)胞代謝，也參與植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)。
4．√
5．×　激素的產(chǎn)生和分布是基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果，也受環(huán)境因素的影響。
　光對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)
1．光對(duì)植物顏色的影響
(1)機(jī)理：葉綠素的形成需要光。種子在黑暗中萌發(fā)，長(zhǎng)成的幼苗葉片中缺乏葉綠素，表現(xiàn)為“黃化苗”。
(2)應(yīng)用：韭黃、蒜黃的培育。
2．光對(duì)植物形態(tài)的影響
(1)植物的向光性
①機(jī)理：?jiǎn)蝹?cè)光照使向光側(cè)的生長(zhǎng)素向背光側(cè)轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致背光側(cè)生長(zhǎng)較快，從而使植物向光生長(zhǎng)。
②意義：使植物得到盡可能多的光照。
(2)豆芽的形態(tài)變化：黑暗中的幼苗下胚軸較長(zhǎng)，使幼苗盡快出土；一旦見光，子葉展開，上胚軸快速生長(zhǎng)，長(zhǎng)成豆苗，以接受光照。
3．光對(duì)植物開花的影響
(1)長(zhǎng)日照植物
①概念：只有當(dāng)日照長(zhǎng)度超過臨界日長(zhǎng)(14～17小時(shí))，或者說暗期必須短于某一時(shí)數(shù)才能形成花芽的植物。否則不能形成花芽，只停留在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段。
②實(shí)例：冬小麥、大麥、油菜、蘿卜等，緯度超過60°的地區(qū)，多數(shù)植物是長(zhǎng)日照植物。
(2)短日照植物
①概念：只有當(dāng)日照長(zhǎng)度短于其臨界日長(zhǎng)(少于12小時(shí)，但不少于8小時(shí))時(shí)才能開花的植物。在一定范圍內(nèi)，暗期越長(zhǎng)，開花越早，如果在長(zhǎng)日照下則只進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)而不能開花。
②實(shí)例：許多熱帶、亞熱帶和溫帶春秋季開花的植物大多屬于短日照植物，如大豆、玉米、水稻、紫花地丁等。
1．“待到秋末九月八，我花開后百花殺”，菊花為短日照植物，在“五一”節(jié)時(shí)需要擺放菊花花壇，欲使菊花在“五一”節(jié)時(shí)開花，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行怎樣的處理？
提示：提前對(duì)其進(jìn)行短日照處理。
2．植物的向光性是否體現(xiàn)了生長(zhǎng)素低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)的作用？
提示：不能，植物的向光性只能體現(xiàn)生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的作用。
1．自然界中，植物開花需要光信息刺激，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，植物才能開花。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．植物對(duì)日照時(shí)間的感知跟光敏色素有關(guān)，與植物激素?zé)o關(guān)
B．該現(xiàn)象說明信息的來源可以是外界環(huán)境
C．日照時(shí)間對(duì)植物開花的調(diào)節(jié)本質(zhì)上是對(duì)基因程序性表達(dá)的調(diào)控
D．可以通過人為控制光照時(shí)間達(dá)到使花卉分批上市的目的
A　[植物對(duì)日照時(shí)間的感知跟光敏色素有關(guān)，通過調(diào)節(jié)植物激素的含量影響植物開花，A錯(cuò)誤；題目中的現(xiàn)象說明信息的來源(光)可以是外界環(huán)境，B正確；日照時(shí)間的長(zhǎng)短變化是環(huán)境因素，外界環(huán)境因素的變化通過影響植物的代謝進(jìn)而影響植物的開花，而植物代謝的調(diào)節(jié)本質(zhì)上是由基因來調(diào)控的，C正確；根據(jù)題意可以通過人為控制光照時(shí)間控制植物開花的時(shí)間，達(dá)到使花卉分批上市的目的，D正確。]
　長(zhǎng)日照植物與短日照植物的區(qū)分
(1)長(zhǎng)日照植物和短日照植物的開花與日照時(shí)長(zhǎng)并無直接關(guān)系，是連續(xù)的黑暗時(shí)長(zhǎng)會(huì)直接決定其開花與否。即促進(jìn)長(zhǎng)日照植物的開花并不需要延長(zhǎng)日照時(shí)長(zhǎng)，只要在連續(xù)的黑暗中給予短時(shí)間的光照，將連續(xù)的黑暗時(shí)長(zhǎng)縮短至某一臨界值以下就可以了；而對(duì)于短日照植物只需延長(zhǎng)連續(xù)黑暗的時(shí)間即可。所以長(zhǎng)日照植物也叫短夜植物，短日照植物也叫長(zhǎng)夜植物。
(2)長(zhǎng)日照植物和短日照植物的臨界日長(zhǎng)(夜長(zhǎng))根據(jù)物種不同而不同，并不是嚴(yán)格的12小時(shí)。
2．如表是交替地暴露在紅光和遠(yuǎn)紅光下的萵苣種子的萌發(fā)率(26
℃下，連續(xù)1
min的紅光和4
min的遠(yuǎn)紅光照射，R表示紅光，F(xiàn)R表示遠(yuǎn)紅光)。下列敘述正確的是(　　)
光處理
萌發(fā)率%
R
70
R—FR
6
R—FR—R
74
R—FR—R—FR
6
R—FR—R—FR—R
76
R—FR—R—FR—R—FR
6
A.該實(shí)驗(yàn)的主要目的是探究種子的萌發(fā)是否需要光
B．光照處理時(shí)間越長(zhǎng)，萵苣種子的萌發(fā)率越高
C．萵苣種子萌發(fā)率的高低以最后一次照射的光的波長(zhǎng)為準(zhǔn)
D．光是萵苣種子萌發(fā)的必需條件，遠(yuǎn)紅光下萌發(fā)率高，紅光下萌發(fā)率低
C　[由題干信息可知，該實(shí)驗(yàn)的主要目的是探究紅光和遠(yuǎn)紅光交替照射對(duì)萵苣種子萌發(fā)率的影響，A錯(cuò)誤。分析表中6組數(shù)據(jù)可知，種子的萌發(fā)與光照處理時(shí)間無關(guān)，B錯(cuò)誤。由表可知，種子萌發(fā)率的高低與最后一次照射的光的波長(zhǎng)有關(guān)，最后一次照射紅光的種子萌發(fā)率高，最后一次照射遠(yuǎn)紅光的種子萌發(fā)率低，C正確、D錯(cuò)誤。]
　參與調(diào)節(jié)植物生命活動(dòng)的其他環(huán)境因素
1．重力等對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響
(1)作用機(jī)理：當(dāng)重力方向改變時(shí)，引起植物體內(nèi)一系列信號(hào)分子的改變，如通過影響生長(zhǎng)素的運(yùn)輸導(dǎo)致生長(zhǎng)素沿著重力刺激的方向不對(duì)稱分布，從而造成重力對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。
(2)作用部位：胚芽鞘尖端等生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位。
甲　　　　　　　　乙
①受重力影響：在幼根中重力作用使生長(zhǎng)素從A運(yùn)到B。幼莖中生長(zhǎng)素從C運(yùn)到D(如圖甲)。
②在圓周運(yùn)動(dòng)中，生長(zhǎng)素有離心運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，從F運(yùn)到E(如圖乙)。
(3)作用效果
①根：對(duì)生長(zhǎng)素較為敏感，B處濃度過高對(duì)根的生長(zhǎng)起抑制作用，而A處的濃度有利于根的生長(zhǎng)。
②莖：對(duì)生長(zhǎng)素相對(duì)不敏感，D處生長(zhǎng)素濃度大于C處生長(zhǎng)素濃度，所以D側(cè)生長(zhǎng)快于C側(cè)。
2．春化作用
(1)概念：經(jīng)歷低溫誘導(dǎo)促使植物開花的作用。
(2)效果
①春化過程中，感受低溫的部位分生組織中的RNA和蛋白質(zhì)含量增加，代謝也發(fā)生順序性變化。春化效應(yīng)還可經(jīng)細(xì)胞分裂傳遞給子細(xì)胞。
②赤霉素處理能使許多冬性一年生植物和二年生植物(如天仙子、胡蘿卜、甘藍(lán)、蘿卜等)不經(jīng)低溫而抽薹成花。菊、延齡草等多種植物經(jīng)春化后赤霉素含量增加。而且用赤霉素生物合成的抑制劑處理植株，會(huì)抑制春化作用。
1．自然狀態(tài)下，根向地生長(zhǎng)，莖背地生長(zhǎng)，這對(duì)于植物的生長(zhǎng)發(fā)育有何意義？
提示：根向地生長(zhǎng)有利于根吸收水分和無機(jī)鹽，莖的背地生長(zhǎng)有利于植物伸展枝葉，接受光照。
2．春化作用過程中，感受低溫的部位分生組織中的RNA和蛋白質(zhì)含量增加，說明低溫通過什么機(jī)制影響植物的開花？
提示：通過影響基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯影響基因的表達(dá)。
3．下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．莖與根對(duì)重力刺激的反應(yīng)不同是因?yàn)樗鼈儗?duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同
B．生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸與單側(cè)光照無關(guān)
C．影響從巴基斯坦北移到我國(guó)湖北的黃麻開花延遲的主要因素是溫度
D．植物根向地性的感受部位是根尖分生區(qū)
A　[莖具有背地生長(zhǎng)的特點(diǎn)，根具有向地生長(zhǎng)的特性，是由于莖與根對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同導(dǎo)致的，A項(xiàng)正確；單側(cè)光影響生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸，背光側(cè)生長(zhǎng)素含量高，生長(zhǎng)快，B項(xiàng)錯(cuò)誤；黃麻為短日植物，從巴基斯坦北移到我國(guó)的湖北，日照時(shí)間相對(duì)較短，又因?yàn)橹参锉仨毞e累一定的日照才能開花，所以開花推遲，生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，可以增加植株高度，提高纖維產(chǎn)量，因此主要影響因素是光照，C項(xiàng)錯(cuò)誤；植物根向地性的感受部位是根冠，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
4．(不定項(xiàng))(2021·浙江91高中聯(lián)盟高三上期中)將瓊脂加水溶解后再加溴甲酚紫指示劑，調(diào)pH到5后倒入2個(gè)培養(yǎng)皿中冷卻凝固。取培養(yǎng)了3天的玉米幼苗，將根部全部用手指輕輕壓入瓊脂，然后把培養(yǎng)皿直立放置使根成垂直或水平位置，分別如圖甲、乙(注意：生長(zhǎng)素能調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的H＋外流改變植物生長(zhǎng)模式，外流增加越多促進(jìn)生長(zhǎng)的效果越強(qiáng)；溴甲酚紫指示劑在pH
3.5～4.8時(shí)為紫色，在pH
4.8～5.5時(shí)為橙色，在pH
5.5～6.4時(shí)為紅色)。下列敘述正確的是
(　　)
甲　　　　　　乙
A．圖甲中的根部生長(zhǎng)不彎曲，圖乙中的根部生長(zhǎng)發(fā)生明顯的向地彎曲
B．初始階段，圖甲中根部周圍瓊脂都為橙色，時(shí)間足夠長(zhǎng)以后，根部周圍瓊脂都呈紫色
C．時(shí)間足夠長(zhǎng)以后，圖乙中根近地側(cè)瓊脂顏色及顏色的深淺與背地側(cè)有明顯差異
D．H＋外流很可能增加了某種酶的活性使細(xì)胞壁可塑性變強(qiáng)
ACD　[圖甲中，玉米幼苗的根部生長(zhǎng)不彎曲，但在圖乙中，由于重力作用使生長(zhǎng)素發(fā)生橫向運(yùn)輸，根的近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度大于背地側(cè)，高濃度的生長(zhǎng)素抑制根的生長(zhǎng)，故圖乙中的根部生長(zhǎng)發(fā)生明顯的向地彎曲，A正確；生長(zhǎng)素能調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的H＋外流，改變植物生長(zhǎng)模式，H＋外流增加越多，周圍瓊脂的pH越低，促進(jìn)生長(zhǎng)的效果越強(qiáng)，根據(jù)根的生長(zhǎng)部位為伸長(zhǎng)區(qū)可知，初始階段，圖乙中根部周圍瓊脂都為橙色，時(shí)間足夠長(zhǎng)以后，根部伸長(zhǎng)區(qū)周圍瓊脂呈紫色，而根的成熟區(qū)周圍瓊脂顏色不一定是紫色，B錯(cuò)誤；由于在重力作用下，近地側(cè)的生長(zhǎng)素分布量較背地側(cè)多，生長(zhǎng)素能調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的H＋外流，改變植物生長(zhǎng)模式，且生長(zhǎng)越快的部位H＋外流越多，所以時(shí)間足夠長(zhǎng)以后，圖乙中根近地側(cè)瓊脂顏色及顏色的深淺與背地側(cè)有明顯差異，C正確；根據(jù)“生長(zhǎng)素能調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的H＋外流改變植物生長(zhǎng)模式，外流增加越多，促進(jìn)生長(zhǎng)效果越強(qiáng)”可推測(cè)，H＋外流很可能增加了某種酶的活性，從而使細(xì)胞壁可塑性變強(qiáng)，D正確。]
已有的研究表明，植物的根是靠根冠中的細(xì)胞感受重力，從而引起根的向地生長(zhǎng)的。請(qǐng)以剛剛萌發(fā)的玉米粒為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。(提示：為便于觀察，可在培養(yǎng)皿中鋪上濕棉花，將剛萌發(fā)的玉米粒放在其中培養(yǎng)。)
通過對(duì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中的變量分析及實(shí)驗(yàn)思路的設(shè)計(jì)，結(jié)果及結(jié)論的預(yù)期等培養(yǎng)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性及提升科學(xué)探究的能力。
(1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？應(yīng)如何操縱？(科學(xué)探究)
提示：自變量：是否有根冠；可采用切除根冠的方法進(jìn)行處理。
(2)本實(shí)驗(yàn)的因變量是什么？應(yīng)如何觀測(cè)？(科學(xué)探究)
提示：因變量：根是否出現(xiàn)向地生長(zhǎng)。可通過觀察玉米根尖是否向下彎曲生長(zhǎng)來對(duì)因變量進(jìn)行觀測(cè)。
(3)請(qǐng)找出本實(shí)驗(yàn)的至少兩個(gè)無關(guān)變量，并簡(jiǎn)要說明應(yīng)如何處理？(科學(xué)探究)
提示：①玉米粒的大小、種類和萌發(fā)情況，應(yīng)選擇大小、萌發(fā)程度大致相同的同種玉米粒；②培養(yǎng)溫度，選擇相同的適宜溫度進(jìn)行培養(yǎng)；③棉花的量及濕潤(rùn)程度，各組培養(yǎng)皿內(nèi)棉花的用量和濕潤(rùn)程度應(yīng)相同且適宜；④光照，最好放置在黑暗的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)等。
(4)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置什么類型的對(duì)照？分幾個(gè)組？(科學(xué)探究)
提示：空白對(duì)照；兩個(gè)組。
(5)請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路(對(duì)根冠的具體切除長(zhǎng)度不做要求)，并且預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出相應(yīng)結(jié)論。(科學(xué)探究)
提示：實(shí)驗(yàn)思路：①取10顆大小、萌發(fā)程度大致相同的剛剛萌發(fā)的同種玉米粒，隨機(jī)分成數(shù)量相同的甲、乙兩組；②去除甲組玉米粒的根冠，乙組玉米粒不作處理，分別放在兩個(gè)含有濕棉花的培養(yǎng)皿中；③置于溫度適宜的暗室中培養(yǎng)一段時(shí)間。④觀測(cè)兩組玉米粒根尖是否出現(xiàn)向地彎曲生長(zhǎng)。預(yù)期結(jié)果、得出結(jié)論：如果甲組玉米根尖不出現(xiàn)向地彎曲生長(zhǎng)，乙組均出現(xiàn)向地彎曲生長(zhǎng)，即可證明植物根向地性的感受部位在根冠。
[課堂小結(jié)]
知
識(shí)
網(wǎng)
絡(luò)
構(gòu)
建
核
心
語
句
背
誦
1.光作為一種信號(hào)，影響、調(diào)控植物生長(zhǎng)、發(fā)育的全過程。2.植物具有能接受光信號(hào)的分子，如光敏色素。3.在受到光照射時(shí)，光敏色素的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，這一變化的信息會(huì)經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)傳導(dǎo)到細(xì)胞核內(nèi)，影響特定基因的表達(dá)，從而表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)。4.植物分布的地域性很大程度上是由溫度決定的。5.重力是調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育和形態(tài)建成的重要環(huán)境因素。6.植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控，是由基因表達(dá)調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同完成的。
1．某一品種的菊花通常在秋季開花，若使其在夏季開花，應(yīng)當(dāng)采取的關(guān)鍵措施是適當(dāng)時(shí)期(　　)
A．補(bǔ)充光照使光照時(shí)間延長(zhǎng)
B．適當(dāng)提高溫度
C．遮光使光照時(shí)間縮短
D．適當(dāng)多澆水
C　[菊花是短日照植物，若使其在夏季開花，則應(yīng)縮短光照。]
2．將一株植物水平放置，莖彎曲向上生長(zhǎng)，根彎曲向下生長(zhǎng)，這與重力影響生長(zhǎng)素的分布和根、莖對(duì)生長(zhǎng)素的敏感性不同有關(guān)。下列分析正確的是(　　)
A．c處生長(zhǎng)素濃度較d處高，根彎曲向下生長(zhǎng)
B．b處生長(zhǎng)素濃度較a處低，莖彎曲向上生長(zhǎng)
C．a(chǎn)處生長(zhǎng)素濃度較b處高，莖對(duì)生長(zhǎng)素敏感性高，a處生長(zhǎng)受抑制，c處生長(zhǎng)快，根彎曲向上生長(zhǎng)
D．d處生長(zhǎng)素濃度較c處高，d處生長(zhǎng)受抑制，c處生長(zhǎng)快，根彎曲向下生長(zhǎng)
D　[由圖分析知，在重力作用下，d處和b處的生長(zhǎng)素濃度分別比c處和a處高，由于根對(duì)生長(zhǎng)素敏感，d處生長(zhǎng)受到抑制，c處生長(zhǎng)快，根彎曲向下生長(zhǎng)。]
3．把一株植物幼苗水平放置在飛行于太空的宇宙飛船中，培養(yǎng)若干天后，根、莖的生長(zhǎng)方向是(　　)
A．根向下生長(zhǎng)，莖向上生長(zhǎng)
B．根向下生長(zhǎng)，莖向下生長(zhǎng)
C．根向水平方向生長(zhǎng)，莖向上生長(zhǎng)
D．根和莖都向水平方向生長(zhǎng)
D　[在太空中飛行的宇宙飛船處于失重狀態(tài)，重力對(duì)生長(zhǎng)素的分布沒有影響，水平放置的幼苗，根和莖的上、下側(cè)生長(zhǎng)素分布均勻，兩側(cè)細(xì)胞的生長(zhǎng)速度相同，故都向水平方向生長(zhǎng)。]
4．下列有關(guān)植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的敘述正確的是(　　)
A．生長(zhǎng)素和乙烯對(duì)果實(shí)的發(fā)育和成熟均有促進(jìn)作用
B．光照、溫度等環(huán)境因素的變化，可影響植物體內(nèi)基因組的表達(dá)
C．單側(cè)光照射后，胚芽鞘向光一側(cè)的生長(zhǎng)素含量多于背光一側(cè)，從而造成向光彎曲
D．植物激素可以通過直接參與細(xì)胞代謝進(jìn)行植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)
B　[生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育，乙烯促進(jìn)果實(shí)的成熟，A錯(cuò)誤；光照、溫度等環(huán)境因素的變化，可影響植物體內(nèi)基因組的表達(dá)，B正確；單側(cè)光照射后，胚芽鞘向光一側(cè)的生長(zhǎng)素含量少于背光一側(cè)，從而造成向光彎曲，C錯(cuò)誤；植物激素具有調(diào)節(jié)作用，不能直接參與細(xì)胞代謝，D錯(cuò)誤。]
5．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，紫外光可抑制植物生長(zhǎng)，原因是紫外光增加了植物體內(nèi)吲哚乙酸氧化酶(有鐵才能合成該酶)的活性，而吲哚乙酸在吲哚乙酸氧化酶的作用下可被分解為3?亞甲基氧化吲哚(不能促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng))。為驗(yàn)證紫外光抑制植物生長(zhǎng)與吲哚乙酸的氧化有關(guān)，請(qǐng)補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)分析。(不考慮缺鐵對(duì)植物生長(zhǎng)其他方面的影響)
(一)材料用具：
燕麥幼苗、完全培養(yǎng)液、缺鐵的完全培養(yǎng)液(溶液濃度均適宜)、蒸餾水、瓊脂塊、刀片等。
(二)實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)準(zhǔn)備4個(gè)配有培養(yǎng)支架的燒杯，分別標(biāo)記為A、B、C、D；
(2)向A和B燒杯中加入等量適量的完全培養(yǎng)液，C和D燒杯中加入等量適量的缺鐵培養(yǎng)液；
(3)選取________，平均分成四組，分別放在A～D4組燒杯中培養(yǎng)一段時(shí)間；
(4)給予A、C適宜的可見光光照，給予B、D____________光照，繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間；
(5)切下幼苗的胚芽鞘尖端，分別用瓊脂塊收集生長(zhǎng)素，并對(duì)應(yīng)標(biāo)記為a、c、b、d；
(6)培養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察胚芽鞘的彎曲情況。
①　　
②　　③　
　④　　⑤　　⑥
(三)實(shí)驗(yàn)分析：
(1)請(qǐng)預(yù)測(cè)上圖中第①、⑥組胚芽鞘的生長(zhǎng)情況：
①________，⑥________。
(2)圖中________組胚芽鞘的生長(zhǎng)情況可證明紫外光抑制植物的生長(zhǎng)與吲哚乙酸的氧化有關(guān)。
[解析]　(二)(3)實(shí)驗(yàn)中要符合等量、對(duì)照原則，故應(yīng)選生長(zhǎng)狀況相同的燕麥幼苗若干株。
(4)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)保證單一變量原則，和A、C相比較，B、D的不同在于多了紫外光照射。
(三)(1)由于A正常，B組另加紫外光照射，吲哚乙酸氧化酶活性最高，生長(zhǎng)素含量低，a生長(zhǎng)素含量多，生長(zhǎng)快，所以①中向b側(cè)彎曲生長(zhǎng)。由于C和D燒杯中加入等量適量的缺鐵培養(yǎng)液，不能合成吲哚乙酸氧化酶，生長(zhǎng)素含量高，且c、d含生長(zhǎng)素相同，故⑥直立生長(zhǎng)。
[答案]　(二)(3)生長(zhǎng)狀況相同的燕麥幼苗若干株
(4)同等強(qiáng)度的可見光和一定強(qiáng)度的紫外光
(三)(1)向b側(cè)(右)彎曲生長(zhǎng)　直立生長(zhǎng)
(2)①、⑤
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-與生長(zhǎng)素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析
[核心精要]
1．驗(yàn)證生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位在尖端
(1)實(shí)驗(yàn)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)。
(2)對(duì)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(yàn)證生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端
(1)實(shí)驗(yàn)操作(如圖)：
(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：裝置a中胚芽鞘直立生長(zhǎng)；裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)。
3．驗(yàn)證生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端
(1)實(shí)驗(yàn)操作(如圖)：
A　　　　　　　　　　B
(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長(zhǎng)，B組去掉尖端的胚芽鞘不生長(zhǎng)不彎曲。
4．探究重力和單側(cè)光對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響程度
(1)實(shí)驗(yàn)操作：如圖所示(注：A盒下側(cè)有開口，可以進(jìn)光)。
(2)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論
①若A、B中幼苗都向上彎曲生長(zhǎng)，只是B向上彎曲程度大，則說明重力對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響大于單側(cè)光。
②若A中幼苗向下彎曲生長(zhǎng)，B中幼苗向上彎曲生長(zhǎng)，則說明單側(cè)光對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響大于重力。
③若B中幼苗向上彎曲生長(zhǎng)，A中幼苗水平生長(zhǎng)，則說明單側(cè)光與重力對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響相同。
[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]
1．下列利用胚芽鞘所做的實(shí)驗(yàn)中，能說明胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了“生長(zhǎng)素”的是
(　　)
A　　　B　　　　　C　　　　　　D
D　[溫特的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)證明胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了某種化學(xué)物質(zhì)，促進(jìn)切去尖端的胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)。]
2．為了探究生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在胚芽鞘的尖端還是在尖端下面的一段，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)氖?　　)
A　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　D
A　[該實(shí)驗(yàn)的自變量為尖端是否被阻隔及尖端下面一段是否被阻隔，故需要設(shè)置四組：分別為阻隔尖端、阻隔尖端下面一段、兩處均阻隔、兩處均不阻隔。]
3．(2021·安徽合肥期中改編)為探究胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)的原因是單側(cè)光使胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素發(fā)生了轉(zhuǎn)移，還是單側(cè)光將生長(zhǎng)素分解了，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了圖1、圖2所示的實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是
(　　)
圖1
圖2
A．由圖1可知，胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)的原因是單側(cè)光將生長(zhǎng)素分解了
B．如果一段時(shí)間后，圖2中胚芽鞘a、b、c、d的長(zhǎng)勢(shì)基本相同，則說明單側(cè)光使胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素發(fā)生了轉(zhuǎn)移
C．如果一段時(shí)間后，圖2中胚芽鞘c生長(zhǎng)最快，則說明單側(cè)光將生長(zhǎng)素分解了
D．胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素對(duì)胚芽鞘的生長(zhǎng)起關(guān)鍵作用
D　[圖1中，若單側(cè)光將生長(zhǎng)素分解了，則甲組和乙組的胚芽鞘都應(yīng)向光彎曲生長(zhǎng)，但實(shí)際上乙組胚芽鞘直立生長(zhǎng)，說明單側(cè)光并沒有將生長(zhǎng)素分解，而是云母片阻擋了生長(zhǎng)素的轉(zhuǎn)移，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若單側(cè)光使胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素發(fā)生了轉(zhuǎn)移，則瓊脂塊A、B中的生長(zhǎng)素含量應(yīng)大于C中的，而小于D中的，胚芽鞘d生長(zhǎng)最快，c生長(zhǎng)最慢，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若單側(cè)光將生長(zhǎng)素分解了，則瓊脂塊A、B、D中的生長(zhǎng)素含量應(yīng)相等，且均大于C中的，胚芽鞘a、b、d的長(zhǎng)勢(shì)相同，c生長(zhǎng)最慢，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖1、圖2可知胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素對(duì)胚芽鞘的生長(zhǎng)起關(guān)鍵作用，D項(xiàng)正確。]
4．為研究吲哚乙酸(IAA)與脫落酸(ABA)的運(yùn)輸特點(diǎn)，用放射性同位素14C標(biāo)記IAA和ABA，開展了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列敘述正確的是(　　)
A．若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊①和②中出現(xiàn)較強(qiáng)放射性的是②
B．若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①和②中出現(xiàn)放射性的只有②
C．若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊③和④中均出現(xiàn)了較強(qiáng)放射性，說明ABA在莖尖的運(yùn)輸是極性運(yùn)輸
D．若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①和②中均出現(xiàn)了較強(qiáng)放射性，說明IAA在成熟莖切段中的運(yùn)輸有非極性運(yùn)輸
D　[吲哚乙酸(IAA)的極性運(yùn)輸是指生長(zhǎng)素只能從形態(tài)學(xué)上端(A)運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端(B)，若圖中AB為莖尖切段，則在瓊脂塊①和②中，①中會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的放射性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在成熟組織中，吲哚乙酸(IAA)可通過輸導(dǎo)組織進(jìn)行非極性運(yùn)輸，若圖中AB為成熟莖切段，則瓊脂塊①和②中均會(huì)出現(xiàn)放射性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊③和④中都出現(xiàn)較強(qiáng)的放射性，說明脫落酸(ABA)在莖尖的運(yùn)輸不是極性運(yùn)輸，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①和②中均出現(xiàn)了較強(qiáng)放射性，說明IAA在成熟莖切段中的運(yùn)輸有非極性運(yùn)輸，D項(xiàng)正確。]
5．(不定項(xiàng))為研究根背光生長(zhǎng)與生長(zhǎng)素的關(guān)系，將水稻幼苗分別培養(yǎng)在含不同濃度生長(zhǎng)素或適宜濃度NPA(生長(zhǎng)素運(yùn)輸抑制劑)的溶液中，用水平單側(cè)光照射根部(如圖)，測(cè)得根的彎曲角度及生長(zhǎng)速率如下表。
　　　處理方式測(cè)定指標(biāo)　　　
外源生長(zhǎng)素(mg/L)
NPA(μmol/L)
0
0.001
0.01
0.1
3
彎曲角度α(度)
37
40
31
22
16
生長(zhǎng)速率(mm/天)
15
17
13
11
8
據(jù)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，不能得出的結(jié)論是(　　)
A．根向光側(cè)的生長(zhǎng)速率小于背光側(cè)
B．生長(zhǎng)素濃度過高時(shí)會(huì)抑制根的生長(zhǎng)
C．單側(cè)光對(duì)向光側(cè)生長(zhǎng)素的合成沒有影響
D．單側(cè)光照射下根的背光生長(zhǎng)與生長(zhǎng)素的運(yùn)輸有關(guān)
AC　[看圖、讀表可知，光照作用下生長(zhǎng)素分布不均勻，導(dǎo)致根背光側(cè)生長(zhǎng)素濃度大于向光側(cè)；由于根對(duì)生長(zhǎng)素濃度比較敏感，所以根向光側(cè)的生長(zhǎng)速率大于背光側(cè)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)比四個(gè)外源生長(zhǎng)素的測(cè)定指標(biāo)，可以看出隨生長(zhǎng)素濃度的增高，生長(zhǎng)速率是先增高后降低，由此可知，生長(zhǎng)素對(duì)根生長(zhǎng)的作用具有濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，濃度過高時(shí)抑制生長(zhǎng)的特點(diǎn)，B項(xiàng)正確；題干沒有給出單側(cè)光對(duì)向光側(cè)生長(zhǎng)素合成是否有影響的任何信息，故無法得出單側(cè)光對(duì)向光側(cè)生長(zhǎng)素的合成沒有影響的結(jié)論，C項(xiàng)錯(cuò)誤；用生長(zhǎng)素運(yùn)輸抑制劑處理根，根的彎曲程度減弱，說明單側(cè)光照射下根的背光生長(zhǎng)與生長(zhǎng)素的運(yùn)輸有關(guān)，D項(xiàng)正確。]
6．(2021·浙江高二月考)下圖為玉米胚芽鞘中生長(zhǎng)素誘導(dǎo)的生長(zhǎng)和細(xì)胞壁酸化的變化曲線。下列分析或推測(cè)不合理的是
(　　)
甲　　　　　　　　　　乙
A．根據(jù)圖示，曲線Ⅱ表示的長(zhǎng)度與IAA作用時(shí)間呈正相關(guān)
B．圖乙bc段表明生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)，cd段表明生長(zhǎng)素抑制生長(zhǎng)
C．中性緩沖液可能抑制生長(zhǎng)素的作用，酸性緩沖液可能引起生長(zhǎng)加快
D．在生長(zhǎng)素作用下細(xì)胞膜外排H＋，使細(xì)胞壁變得疏松，有利于細(xì)胞伸長(zhǎng)
B　[根據(jù)圖示，曲線Ⅱ表示的長(zhǎng)度隨著IAA作用時(shí)間而增加，呈正相關(guān)，A正確；圖乙bc段和cd段都表明生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)，但促進(jìn)的效果先增加后減少，B錯(cuò)誤；據(jù)分析可知生長(zhǎng)素的處理會(huì)加快細(xì)胞壁酸化，可推測(cè)酸性緩沖液可能引起生長(zhǎng)加快，C正確；在生長(zhǎng)素作用下細(xì)胞膜外排H＋，使細(xì)胞壁酸化變得疏松，有利于細(xì)胞伸長(zhǎng)，使胚芽鞘生長(zhǎng)速率變快，D正確。]
7．為研究植物生長(zhǎng)素的作用，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將胚芽鞘尖端放在瓊脂塊上并給予單側(cè)光照，如圖1；一段時(shí)間后將A、B瓊脂塊分別置于相同的去尖端胚芽鞘甲和乙的一側(cè)，數(shù)天后生長(zhǎng)結(jié)果如圖2，該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫降慕Y(jié)論是
(　　)
圖1　　　　　　　圖2
A．光照導(dǎo)致向光側(cè)生長(zhǎng)素的分解
B．胚芽鞘甲生長(zhǎng)速度快于乙
C．B瓊脂塊中的生長(zhǎng)素含量多于A
D．單側(cè)光干擾生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸
C　[光照不能導(dǎo)致向光側(cè)生長(zhǎng)素的分解，只能使生長(zhǎng)素在尖端發(fā)生橫向運(yùn)輸，A、D錯(cuò)誤；圖中乙彎曲的程度大于甲，因此胚芽鞘乙生長(zhǎng)速度快于甲，B瓊脂塊中的生長(zhǎng)素含量多于A，B錯(cuò)誤、C正確。]
8．如圖表示一項(xiàng)關(guān)于生長(zhǎng)素的研究實(shí)驗(yàn)，下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的敘述正確的是
(　　)
A．M長(zhǎng)得比N快
B．N長(zhǎng)得比M快
C．M彎向一側(cè)而N不彎曲
D．N彎向一側(cè)而M不彎曲
A　[由于單側(cè)光照射，瓊脂塊X中的生長(zhǎng)素含量大于Y中的，所以M長(zhǎng)得比N快。]
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-探索生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度
[實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵·探究學(xué)習(xí)]
1．實(shí)驗(yàn)原理
(1)生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑對(duì)植物插條的生根情況有很大的影響。
(2)用生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑在不同濃度、不同時(shí)間處理插條，其影響程度不同。
(3)存在一個(gè)最適濃度，在此濃度下植物插條的生根數(shù)量最多，生長(zhǎng)最快。
2．選材
保留有芽和幼葉的插條。
3．處理部位
插條的形態(tài)學(xué)下端。
4．處理方法
(1)浸泡法：要求藥液溶液濃度較低，處理時(shí)間為幾小時(shí)至一天。
(2)沾蘸法：藥液溶液濃度較高，處理時(shí)間很短(約5
s)。
5．實(shí)驗(yàn)流程
6．實(shí)驗(yàn)分析
由生長(zhǎng)素作用曲線可知，存在作用效果相同的兩種生長(zhǎng)素濃度。最適濃度應(yīng)在作用效果相同的兩種濃度之間，即在兩種濃度之間再設(shè)置一系列濃度梯度的生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
7．處理插條時(shí)應(yīng)注意的問題
(1)扦插時(shí)常去掉插條成熟葉片，原因是去掉成熟葉片能降低蒸騰作用，保持植物體內(nèi)的水分平衡。
(2)處理時(shí)插條上下不能顛倒，否則扦插枝條不能成活。
8．可能出現(xiàn)的問題及原因分析
(1)不能生根。用多種不同濃度的生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑浸泡，插條均不能生根，主要有以下幾種可能：一是枝條所帶葉片較多，蒸騰作用過強(qiáng)，失水太多；二是配制的營(yíng)養(yǎng)液缺乏某種營(yíng)養(yǎng)元素或缺氧；三是沒有分清形態(tài)學(xué)的上端與下端。
(2)生根過少。配制生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑溶液時(shí)，濃度梯度要密一些，組別要多一些。濃度梯度過稀、組別過少易錯(cuò)過最適濃度范圍，導(dǎo)致生根過少。
1．在植物進(jìn)行扦插時(shí)，為什么保留有芽和幼葉的枝條比較容易生根？
提示：芽和葉在生長(zhǎng)時(shí)能產(chǎn)生生長(zhǎng)素，而生長(zhǎng)素可促進(jìn)扦插枝條生根。
2．探究生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度實(shí)驗(yàn)中，設(shè)立預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是什么？
提示：(1)為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件；(2)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性；(3)減少盲目性和人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)。
3．在實(shí)驗(yàn)中，若兩種濃度的生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根效果基本相同，請(qǐng)分析原因。如何進(jìn)一步確定最適濃度？
提示：由生長(zhǎng)素作用曲線可知，存在作用效果相同的兩種生長(zhǎng)素濃度。最適濃度應(yīng)在兩種溶液濃度之間，即在兩種濃度之間再等濃度梯度配制溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[實(shí)驗(yàn)應(yīng)用·對(duì)點(diǎn)練習(xí)]
1．(2021·吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中)某生物興趣小組的同學(xué)探究了植物生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑(2,4?D)對(duì)富貴竹插條生根條數(shù)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
組別
1
2
3
4
5
6
7
2,4?D濃度(mol/L)
清水
10－15
10－13
10－11
10－9
10－7
10－5
平均生根條數(shù)(根)
2.0
3.8
9.4
20.3
9.1
1.3
0
A.該探究實(shí)驗(yàn)的自變量是2,4?D濃度，因變量為插條生根條數(shù)
B．濃度為10－5mol/L的2,4?D溶液對(duì)富貴竹插條生根既不促進(jìn)也不抑制
C．如要確定促進(jìn)富貴竹插條生根的最適濃度，需縮小2,4?D濃度梯度做進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)
D．實(shí)驗(yàn)過程中，每條插條的葉片數(shù)以及實(shí)驗(yàn)室的溫度等因素也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
B　[根據(jù)表格分析，該實(shí)驗(yàn)的自變量是2,4?D濃度，因變量是插條平均生根條數(shù)，A正確；與清水組相比，濃度為10－5mol/L的2,4?D溶液對(duì)富貴竹插條生根具有抑制作用，B錯(cuò)誤；促進(jìn)富貴竹插條生根的最適2,4?D濃度為10－11mol/L左右，需縮小濃度梯度做進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，C正確；實(shí)驗(yàn)過程中，每條插條的葉片數(shù)以及實(shí)驗(yàn)室的溫度等屬于無關(guān)因素，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，D正確。]
2．(2018·江蘇高考改編)如圖為一種植物扦插枝條經(jīng)不同濃度IAA浸泡30
min后的生根結(jié)果(新生根粗細(xì)相近)，對(duì)照組為不加IAA的清水。下列敘述正確的是(　　)
A．對(duì)照組生根數(shù)量少是因?yàn)橹l中沒有IAA
B．四組實(shí)驗(yàn)中，300
mg·L－1
IAA誘導(dǎo)莖細(xì)胞分化出根原基最有效
C．100與300
mg·L－1
IAA處理獲得的根生物量相近
D．本實(shí)驗(yàn)結(jié)果體現(xiàn)了IAA對(duì)根生長(zhǎng)具有低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)的作用
B　[本題以生長(zhǎng)素促進(jìn)扦插枝條生根的實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、判斷、推理的能力。由于扦插枝條本身帶有芽，所以對(duì)照組枝條自身也會(huì)產(chǎn)生IAA，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生長(zhǎng)素浸泡的作用是誘導(dǎo)莖細(xì)胞分化出根原基，四組實(shí)驗(yàn)中，濃度為300
mg·L－1IAA誘導(dǎo)分化生根數(shù)最多，且平均根長(zhǎng)較長(zhǎng)，所以其誘導(dǎo)效果最好，B項(xiàng)正確；100與300
mg·L－1
IAA處理獲得的根的長(zhǎng)度相近，而不是生物量相近，判斷根的生物量應(yīng)從生根數(shù)和生根長(zhǎng)度兩方面考慮，C項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)組的三組實(shí)驗(yàn)中，沒有效果比對(duì)照組差的，所以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)未能體現(xiàn)生長(zhǎng)素具有低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)的作用，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
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