【创新设计】高中生物 2-4-2植物生长素类似物的应用及其他植物激素名师课件 苏教版必修3

子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间。这种做法与下
列哪种激素变化的相关性最大
( )。
A．脱落酸
B．细胞分裂素
C．赤霉素
D．生长素
思维导图：
深度剖析 逐项分析如下：
选项
内容指向·联系分析
稻农将种子置于流动的河流或溪水中浸泡会降低 A 各种激素浓度，脱落酸能抑制种子萌发，浓度降
低对种子抑制作用降低，从而有利于萌发 细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，在萌发的种 B 子中含量会升高 赤霉素能够打破休眠，促进萌发，其含量升高才 C 有利于早发芽
名师点津 (1)用生长素类似物溶液处理扦插枝条的形态学 下端，不能颠倒。 (2)生长素类似物处理插条的方法很多，以下两类方法比较 简单。浸泡法：浸泡插条基部几小时至一天；沾蘸法：插 条在浓度较高的药液中蘸一下，约5 s即可。 (3)插条上保留一定数目的芽和幼叶有利于生根，但常常要 去除大部分或全部成熟叶片，以保持插条内的水分平衡。
2．促进果实发育 实验证明，雌蕊受粉后，胚珠发育成种子的过程中，发育 的种子里合成了较多的生长素，这些生长素能促使子房发 育成果实。 在生产上，用人工合成的一定浓度的生长素类似物溶液处 理没有受精的雌蕊柱头，子房同样能够发育成果实，只是 由于胚珠内的卵细胞没有经过受精，所以果实里没有种 子，从而获得无子果实。农业生产上利用这种方法可培育 无子番茄、黄瓜、辣椒等。
4．控制性别分化 黄瓜等植物的花有雌雄之分，但在花芽分化的初期却是雌 雄不分的，利用2～5 mg/L的NAA溶液或2，4-D处理花 芽，可促进花芽向雌花分化，从而大幅度提高产量。
5．除草剂 除草剂的原理是过高浓度的生长素及其类似物能抑制某些 植物的生长，甚至使其死亡。双子叶植物比单子叶植物对 2，4-D的敏感度要高，使用一定浓度的2，4-D能抑制双子 叶杂草的生长，却不影响单子叶农作物的生长。在农业生 产上常常用高浓度的2，4-D杀死双子叶植物杂草。
【巩固2】 在植物体内的各种激素中，生理作用最为相似的
是
( )。
A．赤霉素和生长素 B．脱落酸和细胞分裂素 C．赤霉素和脱落酸 D．生长素和乙烯 解析 赤霉素和生长素都具有促进细胞纵向伸长的作 用。脱落酸抑制细胞分裂，而细胞分裂素促进细胞分 裂，乙烯促进果实成熟。 答案 A
示例一 生长素类似物在农业生产中的作用
A 仍具有非常明显的促进作用，只是随浓度增加，促进
效果逐渐降低，而并非抑制
从题干中不能获取生长素的相关信息，所以不会出现 B 与生长素相关的结论
C
2，4-D与根的生长关系不是本题探究的目的，不能作 出结论
D
2，4-D浓度在25 mg/L左右果实平均重量最大，所以诱 导无子番茄发育的最适浓度范围为20～30 mg/L
嫩组织和器官
_生__长__
通常分布于幼嫩
_根__尖__、萌发的 _种__子__和正在发育 的_果__实__等器官
促进细胞__分__裂_，
延缓叶片__衰__老_， 诱导_芽__的分化
植物 激素
主要合 成部位
存在部位
主要生理作用
脱落酸
根冠、老 叶、茎
普遍存在于植物 促进芽和种子的
体，在_成__熟__和 _休__眠__，促进叶
1．植物激素间的相互作用 植物的各种生命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(如下图)。
名师点津 (1)顶端优势是细胞分裂素和生长素共同作用的 结果；如果用细胞分裂素处理侧芽，就能解除顶端优势。 (2)脱落酸是在短日照条件下形成的，而赤霉素是在长日 照条件下形成的，因此，夏季日照时间长，产生赤霉素使 植物继续生长，而冬季来临前日照时间短，产生脱落酸， 使芽进入休眠状态。 (3)脱落酸强烈地抑制生长，并使衰老过程加速，但这些 作用又会被细胞分裂素解除。 (4)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，若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。
答案 D
【思维变式】► (1)若要进一步探究2，4-D的最适浓度，应如何 设计实验？ (2)此种无子番茄的性状能遗传吗？为什么？ 提示 (1)在20～30 mg/L范围内缩小浓度梯度，再做同样 的实验，(2)不能遗传，因为遗传物质未改变。
示例二 其他植物激素
【例2】 在早春低温时为了让水稻种子早发芽，稻农常将种
2．植物生长调节剂 (1)概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化 学物质称为植物生长调节剂。生长素类似物也是植物生长 调节剂。 (2)特点：植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效 果稳定等优点。
(3)应用：新的植物生长调节剂不断被发现和使用，应用范 围更加广泛，在生产中发挥着越来越重要的作用；由于植 物生长调节剂的使用效果与浓度、使用时期、使用方法等 都有密切关系，如果使用不当，不仅达不到预期目的，反 而会造成损失。 名师点津 植物生长调节剂不是植物激素。植物生长调节剂 对人类的负面影响应予以关注。在农业生产上，一定要注 意植物生长调节剂的使用范围，同时使用植物生长调节剂 时，要综合考虑使用目的、药物效果、药物毒性、药物残 留、价格和使用是否方便等因素；在使用时，还要考虑使 用时间、处理部位、使用方式、适宜的浓度和使用次数等 问题。
【巩固1】 在农业生产上，用生长素类似物萘乙酸诱导无子果 实的效果比用天然的生长素要明显，其原因是 ( )。 A．萘乙酸成本低、用量大，而用吲哚乙酸成本高、用量 少，影响效果 B．萘乙酸分子上有两个发挥作用的基团，而吲哚乙酸分 子只有一个作用基团 C．植物体内没有分解萘乙酸的酶，可长时间发挥作用， 植物体内有分解吲哚乙酸的酶，所以吲哚乙酸不能长 时间发挥作用 D．萘乙酸化学性质稳定，不易挥发，可长时间发挥作 用，而吲哚乙酸化学性质不稳定，易挥发，不能长时 间发挥作用
入小磨口瓶内，及时贴上相应标签。 【实验步骤】①制作插条：枝条的形态学上端为平面，下端要 削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活。 ②处理插条：枝条处理的方法有浸泡法和沾蘸法。清水组起空 白对照作用，浓度不同的几个实验组之间进行相互对照。 ③进行实验：将处理过的插条下端浸在清水中和不同浓度的约 液，注意保持温度(25～30 ℃)。 ④观察记录：观察记录各组实验材料的生根情况，并记录于设 计的表格中。设计的表格标题如不同2，4-D(或NAA)浓度下枝 条生根数。 【预测实验结果】过一段时间后(约3～5 d)，用适宜浓度的2， 4-D或NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处(插条下1/3处)
D 生长素的含量升高会促进细胞生长和伸长
答案 A
【思维变式】► (1)路灯下的落叶总是迟一点脱落，与哪一选 项有关？ (2)选项C与D两种激素有何关系？ 提示 (1)B (2)协同作用
实验探究
【实验名称】探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。 【提出问题】不同浓度的生长素类似物(如2，4-D或NAA)促进 插条(杨、月季或迎春等)生根的最适浓度是多少呢？ 【材料用具】①实验材料：杨、加拿大杨、月季、迎春等的枝 条。 ②实验用具：天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻 璃棒、木箱或塑料筐(下方带流水孔)、盛水托盘、矿泉水瓶。 ③实验试剂：选择生长素类似物：2，4-D或α­萘乙酸(NAA) 等。配制2，4-D母液5 mg/mL(用蒸馏水配制，加少许无水乙醇 以促进溶解)。设置2，4-D的浓度梯度：用容量瓶将母液分别配 成0.2，0.4，0.6，0.8，1，2，3，4，5, mg/mL的溶液，分别放
据表得出的正确结论是
( )。
A．2，4-D浓度超过25 mg/L，对果实的发育起抑制作用
B．2，4-D与生长素的作用效果相同
C．2，4-D可以促进扦插枝条生根
D．2，4-D诱导无子番茄发育的最适浓度范围为20～30
mg/L
思维导图：
深度剖析 逐项分析如下：
选项
内指向·联系分析
2，4-D浓度超过25 mg/L时与2，4-D浓度为0时相比，
_衰__老__的组织中较 片和果实的
多
_衰__老__、_脱__落__
乙烯
成熟中的果 实、衰老中 的组织、茎
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__
2. 植物的生长发育过程是多种植物激素相互协调、共同调节 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__可抵消三者的效应而抑制生长。
其他植物激素
1．其他植物激素的比较(见下表)
植物 主要合
激素 成部位
生长中的
赤霉 素
种子和果 实、幼 叶、根和
茎尖
细胞 根、生长 分裂 中的种子
素 和果实
存在部位
主要生理作用
主要分布于未成熟 促进细胞__伸__长_、
的_种__子__、_幼__芽__、 植株_增__高__，诱导
_幼__叶__、_幼__根__等幼 _开__花__，促进果实
第2课时 植物生长素类似物的应用 及其他植物激素
课程标准 1．举例说明生长素类似物在农业生产实践中的应用。 2．列举其他植物激素。 3．评述植物激素的应用价值。
课标解读 1．举例说明生长素类似物在农业生产实践中的应用。 2．探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度，设计实
验方案，收集和处理实验数据，评价实验设计和结论。 3．说出其他植物激素的种类、合成部位和主要作用。 4．举例说明植物激素间的相互作用。 5．举例说出植物激素在生产、生活实践中的应用。 6．搜集植物激素和植物生长调节剂的相关资料，评述植物
3．决定植物某一生理效应的往往不是某种激素的_绝__对__量__， 而是各种激素之间的_相__对__含__量__。例如，在组织培养中生 长素和细胞分裂素不同的配比会影响根和芽的分化。一般 情况下，当细胞分裂素的配比_大__于生长素时，有利于愈 伤组织分化出芽；当细胞分裂素的配比__小_于生长素时， 有利于愈伤组织分化出根；当细胞分裂素的配比_等__于生 长素时，愈伤组织只生长不分化。
【例1】 生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄 后，用不同浓度的生长素类似物2，4-D涂抹子房，得到的 无子番茄果实平均重量(见下表)。
2，4-D浓度/ (mg·L－1)
0
5
10 15 20 25 30 35
无子番茄平均 重量(g/个) 0 13.5 26.2 46.5 53.6 53.7 43.0 30.2
知识拓展 (1)培育无子果实要注意：①花蕾期去雄并套袋隔 离。②用一定浓度生长素类似物溶液处理未受粉的雌蕊柱 头，并套袋隔离。 (2)用生长素类似物处理获得的无子果实，细胞中染色体数 目并没有改变，与正常体细胞相同。 3．防止落花落果 由于植物生长素能促进子房发育成果实。所以，它被普遍 用来防止落花落果。生产上常用1 mg/L的2，4-D或10 mg/L 的NAA溶液喷洒棉株，这样可以达到保蕾保铃的效果。
解析 生物体是一个统一的整体，在这个系统内，物质的 合成和分解处于动态平衡之中，有吸收一定有排出，有合 成一定有分解。在植物体内有合成生长素的过程，同样也 存在着生长素的分解过程，这样才能保持生长素的正常生 理浓度。在生产上应用生长素及其类似物时，用生长素类 似物的效果明显高于天然的生长素——吲哚乙酸，是因为 生长素的类似物具有生长素的生理作用，但植物体内无分 解它的酶，而使用吲哚乙酸，当吲哚乙酸浓度高出植物体 内的正常水平时，将很快被植物体内的酶分解掉而恢复到 正常水平。 答案 C
[思维激活] 自然成熟的果实所需的生长素来自哪儿？ 提示 在种子发育的过程中，胚合成大量的生长素，促进 子房发育成果实。
1．促进扦插枝条生根 有的植物枝条容易插活，如柳树、月季等；有的枝条则不 容易插活，如桂花树、石榴等。对于那些不易生根的枝 条，可用一定浓度的生长素类似物(10～100 mg/L的IBA和 NAA)溶液浸泡插枝下端，能促进插枝下端长出大量的 根，便于枝条成活。
激素的应用价值及可能带来的负面影响。
植物生长素类似物的应用
1． 生长素类似物：科学家通过化学方法合成和筛选的一些 _结__构__和_生__理__作__用__与生长素相似的物质。常见种类： _吲__哚__丁__酸__(IBA)、 _萘__乙__酸__(NAA)、 _2_，__4_-D__等。
2． 应用：人工合成的生长素类似物，由于_价__格__便__宜__ 、 _效__果__稳__定__ ，在农业生产中得到了广泛的应用，如 _促__进__扦__插__的__枝__条__生__根___ 、 _防__止__落__花__落__果__ 、 _促__进__果__实__发__育__ 、 _控__制__性__别__分__化__ 。