1、第第 2 课时课时 生长素的生理作用及其他植物激素生长素的生理作用及其他植物激素 学习目标与核心素养 1.分析“生长素生理作用”的曲线和实例，培养逻辑思维能力。2.理 解植物激素的共同调节，树立普遍联系的观点。3.列举植物生长调节剂在实践中的应用，尝 试解决现实生活问题。 一、生长素的特性 1.生理作用 生长素被运输到植物体的各个器官促进植物的生长。 2.生理作用的两重性 (1)含义：生长素既能促进植物生长，又能抑制植物生长。 (2)影响生长素生理作用的因素 生长素浓度 如图所示，一般情况下，在低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死细胞。 植物器官种类 如图所示，根、芽、茎的敏感程度
2、为根芽茎。 细胞年龄：一般来说，幼嫩细胞对生长素敏感，衰老细胞则比较迟钝。 植物种类 如图所示：双子叶植物一般比单子叶植物敏感。 (3)顶端优势(如图所示)。 现象：顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制。 原因 a.生长素的运输方向为 AB(用图中字母表示)。 b.A 处生长素浓度低促进生长；B 处生长素浓度高抑制生长。 c.解除措施：摘除顶芽。 d.应用：棉花打顶。 3.应用 在生产中常利用顶端优势的原理，对果树进行修剪，对棉花、番茄等农作物进行摘心，以达 到改善株形和增产的目的。 归纳总结 影响生长素浓度变化及作用结果的因素分析 例 1 (2018 咸阳高新一中高二期末)下图表示不同浓度生长素对
3、芽生长的影响。当植物表现 出顶端优势时，顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度分别为( ) A.a 和 b B.b 和 a C.b 和 c D.c 和 b 答案 C 解析 顶端优势是顶芽产生的生长素大量地积累在侧芽部位，而使侧芽生长受抑制的现象， 结合图示信息可判断 b、c 分别为顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度。 例 2 如图 1 表示植物不同器官对生长素的反应， 图 2 是生长素对胚芽鞘生长的效应示意图， 图 3 是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘弯曲的情况。请据图判 断下列说法不正确的是( ) A.由图 1 可知，A 点对应的生长素浓度对茎生长的效应是抑制，B
4、 点对应的生长素浓度对芽 生长的效应是促进 B.由图1 可知，促进根、芽、茎生长的最适浓度分别是10 10 mol L1、108 mol L1、104 mol L1 C.由图 2 可知，当生长素浓度小于 b 点浓度时，随生长素浓度的增加，图 3 中胚芽鞘的弯曲 程度逐渐增大 D.由图 2 可知，生长素对胚芽鞘的生长作用具有两重性 答案 A 解析 由图 1 中 A 点和 B 点对应的相关曲线的纵坐标可以判断，A 点对应的生长素浓度能促 进茎的生长，B 点对应的生长素浓度能抑制芽的生长；由图 2 可知，生长素对胚芽鞘生长的 作用特点是低浓度促进生长，高浓度抑制生长；当生长素浓度小于 b 点时，随生
5、长素浓度的 增加，其促进作用增强，胚芽鞘的弯曲程度逐渐增大。 二、其他植物激素 1.植物激素 (1)概念：由植物体的合成部位产生并运送到作用部位，对植物的生长和发育有显著作用的微 量有机物。 (2)最早发现的植物激素是生长素。 2.其他植物激素的比较 植物激素 合成部位 主要生理功能 赤霉素 主要分布于未成熟的种子、 幼芽、 幼根 等幼嫩组织和器官 促进细胞伸长、植株增高，促进种 子萌发和果实生长发育 细胞分 裂素 通常分布于根尖、 萌发的种子和正在发 育的果实等器官 促进细胞分裂，诱导芽分化 脱落酸 在根冠和萎蔫的叶片等器官以及成熟 的和衰老的组织中较多 抑制细胞分裂，促进叶片和果实的 衰老
6、、脱落 乙烯 广泛存在于多种组织和器官， 正在成熟 的果实中含量更多 促进果实成熟，促进叶片和果实的 脱落 3.植物激素间的关系 植物的生长发育过程是多种植物激素相互作用的结果。各种植物激素之间既有协同作用，也 有拮抗作用，如生长素、细胞分裂素和赤霉素均有促进生长的效应，而脱落酸可抵消三者促 进生长的效应。 4.决定植物某一生理效应的往往不是某一种激素的绝对含量， 而是各种激素之间的相对含量。 归纳总结 (2)具有协同作用的激素 促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素。 延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素和生长素。 (3)具有拮抗作用的激素 器官脱落 种子萌发 赤霉素 促进 种子萌发 抑制 脱
7、落酸 叶片衰老：生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老。 例 3 甲、 乙、丙三种植物激素及 NAA 的作用模式如图，图中“”表示促进作用， “” 表示抑制作用。下列叙述错误的是( ) A.甲、乙、丙皆为非蛋白质的小分子有机物 B.甲、乙之间具有拮抗作用 C.乙、丙之间具有协同作用 D.甲、乙皆可促进果实成熟 答案 D 解析 据题图可知，甲是脱落酸，乙是赤霉素，丙是生长素，皆为非蛋白质的小分子有机物， A 正确；甲抑制生长，乙促进生长，甲、乙之间具有拮抗作用，B 正确；乙和丙均促进生长， 故乙、丙之间具有协同作用，C 正确；乙可促进果实发育，但不能促进果实成熟，D 错误。 例 4
8、下图表示苹果生长发育时期几种激素的动态变化， 图中甲、 乙、 丙分别代表三种激素。 下列说法正确的是( ) A.甲激素的主要作用是促进细胞分裂 B.乙激素的主要作用是促进果实成熟 C.苹果在成熟期只受丙激素的影响 D.乙、丙两种激素的主要作用是促进细胞衰老 答案 A 解析 细胞分裂时期，甲激素含量最多，说明甲为细胞分裂素，其主要作用是促进细胞分裂。 易错警示 (1)各种激素对植物生长发育的调节不是孤立的，而是相互作用、共同调节的。 (2)生长素含量比细胞分裂素含量高，有利于根的分化，抑制芽的形成；生长素含量比细胞分 裂素含量低，有利于芽的分化，抑制根的形成；生长素含量和细胞分裂素含量相当，有利
9、于 愈伤组织的形成。 三、植物生长调节剂 1.植物生长调节剂 (1)概念：通过化学方法合成和筛选的、在结构和功能上与各种植物激素相似的、对植物生长 发育有调节作用的物质。 (2)特点：能被人工大量合成、价格便宜、效果稳定。 2.生长素类似物的种类及应用 (1)种类：吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、2,4二氯苯氧乙酸(2,4D)等。 (2)应用 促进扦插枝条生根。 防止落花落果。 促进果实发育。 控制性别分化等。 特别提醒 植物激素、植物生长调节剂和生长素类似物的比较 例 5 (2018 扬州中学期中)下列有关植物生长调节剂应用的叙述，错误的是( ) A.用 GA 打破种子的休眠 B.用
10、NAA(生长素类似物)促进黄杨、葡萄枝条的生根 C.番茄开花后，喷洒一定浓度乙烯利溶液，可促进子房发育成果实 D.用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长，促进结实 答案 C 解析 赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进种子萌发和果实发育， 因此用 GA(赤霉素)能打破种子的休眠，促进种子萌发，A 项正确；NAA(生长素类似物)具有 与生长素相似的生理效应，因此能促进黄杨、葡萄枝条的生根，B 项正确；乙烯利能促进果 实成熟，而不是促进果实发育，C 项错误；矮壮素(生长延缓剂)既能使植株变矮、茎秆变粗、 叶色变绿，防止作物徒长，又能促进棉花结实，提高产量，D 项正确。 核心素养 本题体
11、现的核心素养是社会责任，可以运用植物生长调节剂的相关知识，尝试解 决现实生活中的问题。 四、探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 1.实验原理 适宜浓度的 2,4D 或 NAA 可以使杨树或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤 组织，长出大量不定根。 2.实验步骤 (1)分组：把形态、大小基本一样的插条平均分成 10 组，每组 3 枝。 (2)处理枝条：把一定浓度的 2,4D 或 NAA 按不同比例稀释成 10 份具有浓度梯度(实验前通 过预实验确定的梯度范围)的溶液，用浸泡法或者沾蘸法处理插条。 (3)培养：将处理过的插条放入营养花钵中，适宜温度(2530 )下培养。 (4)观察：
12、一段时间后，观察、记录各组插条的生根情况，如生根条数、根的长度等。 3.实验结果 生根数目最多且不定根的长度最长的一组对应的生长素类似物浓度接近促进插条生根的适宜 浓度。 例6 (2018 玉溪一中高二期中)下列关于“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的 探究过程的注意事项，说法不正确的是( ) A.在正式实验前先做一个预实验，目的是为正式实验摸索条件 B.找准枝条的上下端，防止颠倒 C.所用每个枝条都应留 34 个芽 D.此探究活动中不存在对照实验 答案 D 核心素养 本题体现的核心素养是科学探究。在探究过程中，要掌握科学探究的基本思路 和方法。自身对照是指实验与对照在同一对象上进行，
13、即不另设对照组。 例 7 (2018 新乡一中高二期末)一位同学在探究 NaHS 溶液对柳条不定根发生及其生长的影 响时，得到如图结果，据图分析正确的是( ) A.0.11 mmol/L 的 NaHS 溶液对柳条生根均有促进作用 B.本实验可不设用蒸馏水处理柳条的对照组 C.NaHS 溶液促进不定根生长的最适宜浓度一定是 0.2 mmol/L D.不同浓度的 NaHS 溶液对柳条生根和根生长的促进作用可能相同 答案 D 1.判断正误： (1)某一浓度的生长素对芽是促进作用，对根一定是抑制作用( ) (2)生长素不直接参与细胞代谢，但可以给细胞传达一种调节代谢的信息( ) (3)不同的器官对生长
14、素的敏感程度不同，不同植物的同种器官对生长素的敏感程度也不一定 相同( ) (4)只有顶芽能够产生生长素，所以顶芽能优先生长而侧芽生长受抑制，此现象称为顶端优势 ( ) (5)生长素和乙烯均能促进果实成熟( ) (6)植物激素的合成受细胞内基因的控制( ) (7)儿童吃了经过激素催熟的水果后容易引发“性早熟”( ) (8)乙烯能促进果实的成熟，所以在幼嫩的果实中含量较多( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 解析 (1)根和芽对生长素的敏感程度不同，但对芽起促进作用的浓度不一定会抑制根的生 长。 (4)侧芽也可以产生生长素。产生顶端优势的原因主要是顶芽产生
15、生长素并向下运输，生长素 过多地积累在近顶端的侧芽部位，抑制该部位的生长。 (5)生长素能够促进果实发育，乙烯能促进果实成熟。 (7)植物激素对动物影响不大，不会引起“性早熟”。 (8)乙烯在成熟的果实中含量高。 2.(2018 重庆一中期末)如图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。 下列叙述正确的是( ) A.体现低浓度生长素的促进作用的是 ac 段 B.体现高浓度生长素的抑制作用的是 cf 段 C.若茎向光侧的生长素浓度为 b 点浓度，则背光侧的生长素浓度在 bd 之间 D.若根生长的最适浓度为 c 点浓度，则芽生长的最适浓度可能为 b 点浓度 答案 C 解析 ac 段和 ce 段都代表低
16、浓度生长素的促进作用，A 错误；ef 段代表高浓度生长素的抑 制作用，B 错误；茎的背光侧生长素浓度高于向光侧，且其促进作用也大于向光侧，故若向 光侧生长素浓度为 b 点浓度，则背光侧的生长素浓度在 bd 之间，C 正确；与芽相比，根对 生长素较敏感，若根生长的最适浓度为 c 点浓度，则芽生长的最适浓度应大于 c 点的浓度， D 错误。 3.目前植物生长调节剂在蔬菜、水果等的种植中已有较多应用，下列说法中肯定错误的是 ( ) A.用高浓度的 萘乙酸在适当的时期处理桃可提高产量 B.一定浓度的 2,4D 可促进插条生根 C.在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理可使其纤维长度明显增加 D.用乙烯
17、利催熟香蕉不会明显影响香蕉品质 答案 A 解析 一定浓度的生长素类似物可促进果实发育，但高浓度生长素类似物却抑制果实发育， A 项错误。 4.某植物种子成熟后需经低温贮藏才能萌发，为探究其原因，检测了该种子中的两种植物激 素在低温贮藏过程中的含量变化， 结果如图。 根据激素的作用特点， 推测图中a、 b依次为( ) A.赤霉素、脱落酸 B.细胞分裂素、生长素 C.脱落酸、细胞分裂素 D.赤霉素、乙烯 答案 A 解析 低温贮藏过程中低温抑制了脱落酸的生成，使种子解除休眠，在后期赤霉素的增加可 以打破休眠，使种子萌发。 5.(2018 宿迁高二期末)请据图回答生长素的相关问题： (1)当生长素浓度
18、小于_(填字母)点对应的浓度时均为“低浓度”，可促进生长，高于 _(填字母)点对应的浓度时才会抑制生长，称为“高浓度”。 (2)曲线 AB 段表明： _。 (3)曲线 BC 段表明： _。 (4)B点对应的横坐标表示_。 (5)如果利用图示表示横放的植物根部的生长素浓度，则根的近地侧的生长素浓度一定位于 _(用字母表示)范围内。 答案 (1)C C (2)随着生长素浓度增高，促进生长的作用增强 (3)随着生长素浓度增高， 促进生长的作用逐渐减弱 (4)促进生长的最适宜生长素浓度 (5)CD 解析 (1)因为低浓度的生长素能够促进生长，所以生长素浓度小于 C 点对应的浓度时均为 “低浓度”，高浓度的生长素抑制生长，则高于 C 点对应的浓度时是“高浓度”。(2)在 AB 段，促进生长作用随着生长素浓度增高而增强。(3)在 BC 段，促进作用随着生长素浓度增高 而逐渐减弱；在 CD 段，抑制作用随着生长素浓度的增大而增强。(4)B 点时生长素的促进作 用最强， 其对应的横坐标表示促进生长的最适宜生长素浓度。 (5)植物的根的生长具有向地性， 根部的近地侧生长素浓度高，抑制生长，所以此处的生长素浓度一定在 CD 范围内。