第三单元,生命活动的调节与免疫,第 12 讲,植物的激素调节,【考纲搜索】 (1)植物的向性运动； (2)植物生长素的发现和生理作用； (3)生长素在农业生产中的应用； (4)其他植物激素。,【分析预测】 植物生命活动的调节包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯的调节作用，与生长素有关的实验、生长素发现历程中的科学方法、生长素的生理作用和生长素及其类似物在农业生产中的应用等内容是考查的重点。,将试题设置于实验探究背景下，运用图文进行综合分析是本考点高考命题的一大特点。命题时注重与农业生产实践相结合，做到学以致用。本考点在高考中考查频率较高，多以选择题形式出现，以生长素等植物激素为考查背景的实验探究型试题出现频率在逐年增加。,一、知识概述,植物的向性运动,概念：植物受到 的外界刺激而引起的 运动 产生机理：与激素的调节作用有关 意义：是植物对外界环境的 ,单一方向,定向,适应性,1.生长素的发现,尖端,下面的部分,尖端,下部,下面某些部分,吲哚乙酸,2.生长素的产生、分布和运输 产生：生长素主要在 和发育着的种子中产生。 分布：生长素大多集中在 的部位，在趋向衰老的组织和器官中含量较少。 运输：运输方向是从植物形态学上端向下端运输，运输方式是 。 3.生长素的生理作用 作用特点具有两重性：一般来说，低浓度的 促进生长， 的生长素抑制生长。,叶原基、嫩叶,生长旺盛,主动运输,生长素,高浓度,概念： 优先生长， 受到抑制的现象 原因： 应用：解除或利用顶端优势,促进扦插的枝条 4.生长素的应用 促进果实 防止落花落果,顶端优势,顶芽,侧芽,顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽,生根,发育,5.其他植物激素,植物激素：除生长素外，植物激素还有赤霉素、 、 和乙烯 细胞分裂素： 存在部位：正在进行 的部位 生理作用：促进 和组织分化 乙烯： 存在部位：广泛分布，特别在 的果实中含量较多 生理作用：主要是促进 ,细胞分裂素,脱落酸,分裂,细胞分裂,成熟,果实的成熟,二、要点归纳 植物向性运动产生的原因,1.茎的向光性,生长素分布不均匀,单侧光尖端影响生长素运输 横向运输(尖端向光侧背光侧) 极性运输(形态学上端下端) 背光侧多背光侧纵向伸长生长快 向光侧少 向光侧纵向伸长生长慢 向光弯曲生长,2.根的向重力性和茎的背重力性 重力影响生长素的运输和分布 近地侧多 茎对生长素敏感性差 背地侧少根对生长素敏感性强 茎近地侧生长快于背地侧 根近地侧受抑制，背地侧生长快 茎背地弯曲生长 根向地弯曲生长,注意：植物向性运动产生的内因是生长素分布不均匀，外因是单侧光、重力等单一方向的外界刺激。,3.生长素的运输 (1)生长素的运输方向 生长素在植物体内的运输主要是从植物体形态学的上端向下端运输，即极性运输。可用以下实验进行论证，取一段切去尖端和下部的胚芽鞘作如下处理：,另外，生长素在一些细胞分裂特别旺盛的地方也可以进行横向运输。 如下图：,(2)生长素的运输方式 从植物的顶端优势可知，顶芽产生的生长素能不断向下运输积累于侧芽部位，尽管侧芽部位的生长素浓度比顶芽高，但顶芽产生的生长素仍能源源不断地逆浓度差运输到侧芽；另外，还有实验证明，在缺氧时，生长素的运输受到影响，说明生长素的运输需要能量。这些事实能说明生长素的运输为主动运输。,生长素的生理作用及应用 1.作用原理：促进细胞的伸长生长 2.作用特点：具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。这里的“低浓度”和“高浓度”是相对的，具体数值因不同植物或同一植物不同器官而不同，如双子叶植物对生长素的敏感性强于单子叶植物，而同一植物体中，根、芽、茎对生长素的敏感性依次减小，即茎的敏感性最差。如下图：,分析上两图可知： 生长素作用具有两重性，即低浓度生长素促进植物生长，高浓度生长素抑制植物生长。 不同浓度的生长素作用于植物同一器官上，引起的生理功效不同(促进或抑制效果不同)。,同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的植物器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根芽茎)，同时说明不同器官正常生长要求的生长素浓度也不同。 曲线A、B、C点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果，而且A、B、C三点代表最佳促进效果点。,3.生长素在果实发育中的作用 正常情况下，植物果实发育过程：,如果切断生长素的自然来源不让其受粉或除去果实中正在发育着的种子，果实因缺乏生长素而停止发育，甚至出现果实早期脱落。 在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液，子房正常发育成果实，因为没有受精，所以果实内没有种子。利用这一点，可以培育无子果实。 以上事实说明，生长素是果实发育所必需的，自然情况下，果实发育所需的生长素是由发育着的种子合成提供的。,注意： (1)生长素合成的部位、发生横向运输的部位、感受单侧光刺激的部位都在胚芽鞘尖端，而向光弯曲的部位在尖端的下方。 (2)茎的向光性和背重力性只能说明生长素能促进生长，不能说明生长素作用的两重性，但根的向重力性和顶端优势反映了生长素作用的两重性。,植物激素的种类及功能 1.对植物激素概念的理解 (1)是在植物体的一定部位合成的微量有机物，激素种类不同，化学本质不同。 (2)具有远距离运输的特点，激素种类不同，运输的方式和方向不一定相同。 (3)具有调节功能，不参与构成植物体结构，也不是植物的营养物质。,2.其他植物激素的种类及生理功能,续表,(2009福建)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲度()。左下图为实验示意图。下图曲线中能正确表示实验结果的是( ) A.A B.b C.c D.d,由于琼脂块中生长素向下运输，促进去顶胚芽鞘的左侧生长，使胚芽鞘向右侧弯曲生长。促进生长的程度越大，则弯曲角度()越小。由于生长素对植物生长具有两重性：即在一定浓度范围内，随生长素浓度的增加促进作用增大；超过最适生长素浓度，随生长素浓度的增大，促进作用减小；当超过某一浓度时，则起抑制作用。,故随着生长素浓度不断增加，弯曲角度先减小后增大。由于右侧无生长素，不生长，即使左侧高浓度的生长素抑制生长，也不会使胚芽鞘缩短向左弯曲，即弯曲角度不会超过90，能正确表示实验结果的曲线只有b。 答案：B,(2010海南)当某植物顶芽比侧芽生长快时会产生顶端优势，其主要原因是( ) A侧芽附近的生长素浓度过高，其生长受抑制 B侧芽附近的生长素浓度较低，其生长受抑制 C顶芽附近的脱落酸浓度较高，其生长被促进 D侧芽附近的细胞分裂素浓度较高，其生长受抑制,A,本题主要考查顶端优势产生的原因。植物顶芽产生大量的生长素，向下运输积累在侧芽周围，生长素浓度过高时会抑制侧芽的生长。,(2011江苏)人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响，请回答下列问题：,(1)由图1得出的初步结论是：甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是_、_。 (2)由图1的结果_(填“能”或“不能”)判断0.5 mol/L的激素类似物乙对生根的影响。为探究3 mol/L的激素类似物甲和0.5 mol/L的激素类似物乙对微型月季插条生根的的复合影响，应设计_种培养基。 (3)已知甲为生长素类似物，图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响，则： X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有_作用。 X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是_。,本题考查的是植物激素对植物生命活动的调节作用，以及学生实验探究能力和获取信息能力。 (1)由图1可知，随着激素乙浓度的升高，月季插条生根数量逐渐减少，而在一定范围内，随激素甲浓度升高，月季插条生根数量增加，因此激素甲作用效果为促进，乙作用效果为抑制。 (2)由图1可知，当激素类似物乙的浓度大于或等于1 mol/L时对生根有抑制作用，但无从得知当激素类似物乙的浓度在01 mol/L之间时的作用效果如何。要想探究3 mol/L的激素类似物甲和0.5 mol/L的激素类似物乙对月季插条生根的复合影响，应设计四组培养基，即：3mol/L甲0mol/L乙、0 mol/L甲0.5mol/L乙、3mol/L甲0.5mol/L乙、0mol/L甲0mol/L乙。,(3)生长素浓度变化对植物生根的影响可用下图曲线表示，即：,所以结合题目中的坐标曲线可知三种生长素类似物的浓度关系为XY，XZ，Y与Z之间的大小关系不能确定。,答案： (1)促进生根 抑制生根 (2)不能 4 (3)抑制 XY，XZ，Y与Z之间的大小关系不确定,