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高二生物同步辅导教材（第14讲）
【教学内容与目的要求】
一、教学内容：高级中学课本《生物》
第四章 生命活动的调节
第一节 植物的激素调节
二、目的要求
1、理解植物的向性运动在植物生活中的重要意义。
2．了解植物生长素的发现过程，学习科学家研究植物体生命活动的科学思维和科学方法。
3．基本了解植物激素对植物生命活动的调节作用，掌握生长素的产生、分布、运输以及生理作用。
4．掌握生长素在农业生产中的应用。，
【知识重点与学习难点】
知识重点
生长素的发现
生长素的生理作用
学习难点
生长素的产生、分布、运输
【方法指导与教材延伸】
一、植物的感性运动和向性运动
1． 感性运动
（1）感性运动的定义：植物收到不定向的外界刺激而引起的局部运动，称为感性运动。如含羞草受到外界刺激后叶片闭合。
（2）感性运动的意义：是植物对环境的适应。
2． 向性运动
（1）向性运动的定义：植物受到一定方向的外界刺激而引起的局部运动，称为向性运动。如：受单侧光刺激而使植物产生的向光性。
（2）向性运动的意义：向性运动是植物对环境的适应。
二．生长素的发现
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年代 |
实验过程及结果 |
结论 |
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1880年 |
达尔文研究光照对胚芽鞘生长的影响
（1）胚芽鞘受到单侧光刺激，弯向光源生长
（2）切去胚芽鞘尖端，胚芽鞘不生长、不弯曲
（3）将胚芽鞘尖端用锡箔小帽罩起，胚芽鞘直立生长
（4）单侧光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍弯向光源生长。 |
胚芽鞘尖端可能产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下，对下面部分产生影响。 |
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1828年 |
荷兰人温特，把切下的胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，并将琼脂切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘向放置琼脂块的对侧弯曲生长。 |
胚芽鞘尖端产生了某种物质，向下运输，促进下部生长。 |
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1934年 |
荷兰人郭葛，从一些植物种分离出了这些能促进植物生长的物质，叫吲哚乙酸，由于它能促进生长，取名生长素。 |
给生长素命名。 |
三、生长素的产生、分布和运输
在植物体内，生长素主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子中生。
生长素在高等植物体内大多数集中在生长旺盛的部位，而趋向衰老的组织和器官中较少。
生长素在植物体内，主要是从植物体形态学的上端运往形态学的下端，而不能倒转过来。
四、生长素的生理作用
植物激素是一些在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并对植物的生命活动产生显著的调节作用的微量的高效有机物的总称。不同种类的植物激素可同时存在于一株植物体内，所以在植物的生长发育过程中，植物并不是受单一激素的调节，而是
由多种激素相互协调，共同调节的。生长素是发现最早、应用最广的植物激素，其生理作用是相当复杂的：
（1）生长素对不同的组织、器官的作用是不一致的。
（2）不同组织可能发生完全不一样的效果，从促进生长到抑制生长。
（3）细胞的伸长是生长的主要因素，但是细胞的分裂与分化也都影响细胞的伸长。在某些情况下，生长素也可促进细胞的分裂与分化，在这种情况下，更多地涉及细胞分裂素、赤霉素等其他激素的相互作用，因此我们不能把生长素的实际作用绝对化。
五、生长素在农业生产中的应用
1、促进扦插的枝条生根
用扦插的方法繁殖后代是营养生殖。很多植物的扦插枝条不容易成活，可用一定浓度的生长素的类似物浸泡枝条的下部，然后扦插，容易成活。
2、促进果实发育
被子植物的子房内有胚珠。当雌蕊受粉以后，胚珠逐渐发育成种子。在胚珠发育过程中，发育着的种子合成了大量的生长素，刺激子房发育为果实。
3、防止落花落果。
六、其它激素
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激素名称 |
合成的部位 |
存在较多的部位 |
生理功能 |
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赤霉素 |
幼芽、幼根和未成熟的种子 |
普遍存在于植物体内 |
1．促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植株增高
2．解除种子、块茎的休眠并促进萌发 |
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细胞分裂素 |
根尖 |
正在进行细胞分裂的部位 |
1、 促进细胞分裂
2、诱导芽的分化，延缓叶片的衰老。 |
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脱落酸 |
根冠和萎蔫的叶片 |
将要脱落和进入休眠的器官和组织 |
1．是最重要的生长抑制剂，能抑制植物细胞的分裂和种子萌发。
2、促进叶和果实的衰老和脱落。 |
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乙烯 |
植物体的各个部位 |
广泛存在于植物体，成熟的果实含量最多。 |
1、 促进果实成熟
2、促使器官脱落 |
七、植物的生长发育过程是各种激素相互作用的结果
在植物生长发育过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素的控制，而是各种激素相互作用的结果。例如，细胞分裂素促进细胞增殖，而生长素则促进增殖的子细胞继续长大。在组织培养中，细胞分裂素和生长素的比例高时，有利于芽的分化；比例低时，有利于根的分化。又如生长素的浓度适宜时，促进植物的生长，同时开始诱导乙烯的形成。当生长素的浓度超过最适浓度时，乙烯的含量增加，而乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用，此时就会出现抑制生长的现象。总之，植物的一生，是受到多种激素相互作用来调空的。
【例题解析】
例1、下列各项运动属于植物向性运动的是（ ）
A、向日葵的花盘随太阳移动而移动
B、植物叶片表面的气孔在高温强光下关闭
C、在雨点的刺激下，含羞草的小叶合拢
D、在触摸等刺激下紫薇的枝条微微抖动
解析：向日葵受到太阳光的刺激，花盘的生长随着太阳移动而移动，说明植物的向光性是一种向性运动。B项中植物体在高温强光下为防止体内水分过多地蒸发，因而关闭气孔，是对自身生命活动的一个调节过程。C、D项是生物体对于外界刺激作出相应的反应，属于应激性，而且由于触摸等引起的刺激不可能引起生长运动。所以，选项A符合题意。
答案：A
例2、下列有关生长素的叙述错误的是（ ）
A、生长素主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子中产生
B、成熟的叶片和很尖产生的生长素很少
C、生长素对植物的生长作用，往往有两重性
D、生长素只分布在植物生长旺盛的部位
解折：生长素主要在叶原基。嫩叶、幼嫩种子中合成，根尖与成熟的叶片中合成的很少。生长素的两重性表现为，低浓度时可以促进发芽，高浓度时抑制发芽，所以植物表现出顶端优势。植物体内生长素主要分布在生长旺盛的部位，在趋向衰老的组织和器官中则含量较少。所以选项D符合题意。
答案：D
例3、对4株具顶端优势的植株分别进行下列四种处理，有一株长出恻芽，请指出是哪种处理（ ）
A、去顶后在断口上放上富含生长素的琼脂小块
B、去顶后在断口上放一琼脂小块
C、不去顶
D、不去顶，在侧芽涂以低浓度的生长素
解析：植物表现出顶端优势，就是顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。其原因是由于顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制。因此，不去顶不能解除顶端优势，去顶后在断口放一富含生长素的琼脂块，琼脂块中的生长素仍然可以运输到到侧芽都位，上述情况下，使侧芽部位的生长素浓度过高而抑制侧芽生长。所以，选项B符合题意。
答案：B
例4 、右图表示用云母片（不透水性）插入掩埋胚芽鞘的尖端的不同部位，从右边用光照射，胚芽鞘的生长状况将是（ ）
A．甲和乙都向右弯曲
B．甲和乙都向左弯曲
C．甲向左弯曲、乙向右弯曲
D．甲向左弯曲、乙不弯曲
解析：生长素由胚芽鞘尖端产生。尖端产生的生长素，其运输方向有两个：其一，在顶端是横向运输；其二，由顶端向下运输。生长素的分布在顶端横向运输是受单侧光的影响，向光一侧分布少，背光一侧分布多。因此当生长素向下运输时，顶端下部背光的一侧生长素分布多，细胞生长快，向光的一侧生长素分布少，细胞生长慢，从而弯向光源生长。题中插入的云母片是不透水的，使生长素的运输被阻断。甲图中的处理阻断了胚芽鞘顶端背光侧的生长素向下运输，使顶端下部背光测的生长素分布反而少了，结果使胚芽鞘向左弯曲。乙图中云母片插在顶端下面，故不会影响生长素的分布。
答案：C
例5、顶端优势的原理在农业生产实践中应用的实例是（ ）
A、扦插 B、果实嫁接
C、棉花摘心 D、分根
解析：考查顶端优势的概念、原理及应用。顶端优势是指植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。棉花在其生长过程中，顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使侧芽生长素浓度过高，从而使侧芽生长受到抑制，这就是顶端优势现象。农业生产上根据这一原理，给长到一定高度时的棉花摘心，使顶穿不再产生生长素，降低了侧芽生长素的含量，促进侧芽发育成侧枝，以达到增产的目的。
答案：C
例6、农业生产上用生长素类似物2，4－D进行麦苗除草，其原理是（ ）
A、高浓度促进杂草衰老 B、高浓度抑制杂草生长
C、低浓度抑制杂草生长 D、高浓度促进小麦生长
解析：考查对生长素生理作用的双重性的理解。2，4二D在低浓度时，能够促进植物生长和扦插枝条生根，诱导开花和子房形成无籽果实等。在高浓度时，它不但能够抑制植物生长甚至还能够杀死双子叶植物，因为双子叶植物一般比单子叶植物对生长素敏感。
因此农业生产上常常用它作为双子叶植物杂草的除草剂。
答案：B
例7、要得到番茄的无籽果实，需将一定浓度的生长素溶液滴在该花的雌蕊柱头上。处理该花的时期和条件是（ ）
A、花蕾期，不去雄蕊
B、花蕾期，去掉雄蕊
C、开花后，不去雄蕊
D、开花后，去掉雄蕊
解析：答此题必须了解无籽番茄的培育方法是在没有授粉的雄蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液，促进子房发育成果实。要想没有授粉，就必须在花蕾期进行，因番茄的花是两性花，会自花传粉，所以还必须去掉雄蕊，来阻止传粉和授精的发生。若不去雄蕊，即使花蕾期滴加一定浓度的生长素溶液，开花后仍可授粉，仍将结出有籽果实。
答案B
【同步练习】
一、选择题
1、下列关于植物向性运动的叙述，不正确的是（ ）
A、与刺激的方向无关 B、与刺激的方向有关
C、是对环境的适应性 D、与生长素调节作用有关
2．将燕麦胚芽鞘的尖端略下方用不透光的锡纸遮住，放在暗室中从右侧照光，燕麦的胚芽鞘将（ ）
A、向左弯曲 B、直立生长
C、向右弯曲 D、无规律弯曲
3．在单侧光照射下，植物能产生向光性，其感受光刺激和发生弯曲的部位分别是（）
A、胚芽鞘的尖端和尖端的下面
B、尖端的下面和尖端
C、都在胚芽鞘的尖端
D、都在尖端的下面
4．右图表示用云母片插入燕麦胚芽鞘的尖端部分，从不同方向照光，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ）
A、 甲向右弯、乙不弯曲、丙不弯曲
B、 甲向左弯、乙向右弯、丙不弯曲
C、 甲向左弯、乙不弯曲、丙向左弯
D、甲不弯曲、乙不弯曲、丙向有右弯
5．为了研究单侧光引起的生长素分布不均匀的原因，科学家曾做了下列实验：①切取燕麦胚芽鞘的顶端，按下图所示分别插入云母片；②把A和B分别置于完整的琼脂块上，C和D分别置于中间分开的琼脂块上；③再把A放在暗处，B、C、D沿箭头方向照光。若A琼脂块中生长素的含量相对值为100，则B、C和D的各值如图所示。下述关于单侧光引起生长素分布不均的结论，错误的是（ ）
A、生长素在胚芽鞘的尖端合成
B、胚芽鞘尖端是感受光刺激的部位
C、生长素从向光一侧向背光一侧横向运输
D、背光一侧生长素合成得多，向光一侧生长素合成得少
6．水杉长得主干粗壮，侧枝细弱，主要由于（）
A、侧芽产生生长素太少
B、侧芽产生生长素太多
C、侧芽积累生长素浓度过高
D、侧芽得不到充足阳光
7．一只发育着的幼果，虫蛀后不再生长，主要原因是虫蛀食了（ ）
A、子房壁 B、受精极核
C、幼嫩种子 D、受精卵
8．用一定浓度的生长素类似物处理辣椒的未受粉花蕾，得到的无籽辣椒，其细胞中的染色体数
A、与卵细胞中的染色体数相同
B、与极核中的染色体数相同
C、与体细胞中的染色体数目相同
D、比体细胞中的染色体数目增加一倍
二、简答题
9．植物激素的种类很多，其中发现和研究最早的是 ，经鉴定知道这种化合物是 ，它是通过 实验发现的。
10．将培养在琼脂块培养基内的蚕豆幼苗分别放入4个暗箱中一段时间（如图），其中B和D暗箱分别在顶部和右侧开孔，使光线进人。请回答：
（l）选择 装置进行实验，可了解蚕豆茎的生长和光的关系；
（2）选择 装置进行实验，可了解蚕豆茎和根的生长与重力的关系。
答案：
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
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A |
C |
A |
D |
D |
C |
C |
C |
9．生长素 吲哚乙酸 胚芽鞘的向光性
10．C、D A、C
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