江苏省2017年高中生物暑期作业第13讲关注实验方法学好“生长素”相关知识高考复习适用苏教版2017.doc
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1、第13讲关注实验方法,学好“生长素”相关知识基于生长素相关知识的题目能充分考查学生的思辨能力和实验设计能力,所以是高考的热点之一。在复习时,首先要对五大类植物激素相关知识点系统梳理复习,然后对主干知识重点突破,特别要关注生长素相关的实验方法,掌握与生长素相关的实验处理手段和实验设计的基本思路。一、运用表格,对比梳理植物激素的功能和产生部位激素名称生理作用产生部位生长素(IAA)促进生长(细胞伸长)幼嫩的芽、叶和发育中的种子促进发芽促进插条生根促进果实发育防止落花落果赤霉素(GA)促进生长(细胞伸长、植株增高)未成熟的种子、幼根和幼芽促进发芽(打破休眠)促进果实发育促进雄花形成细胞分裂素(CK)
2、促进细胞分裂根尖诱导芽的分化延缓叶片衰老脱落酸(ABA)抑制细胞分裂根冠、萎蔫的叶片抑制种子萌发,促进种子休眠促进叶和果实的衰老、脱落乙烯(EH)促进果实成熟各个部位促进器官脱落促进雌花的形成例1南京地处亚热带地区,四季分明,植物能接受外界光照、温度变化的刺激。某些植物通过调节各种激素的合成,使得冬天休眠、夏天生长,如图所示。有关叙述正确的是()A10 有利于过程和过程,30 有利于过程B冬天休眠时,植物体内的赤霉素和脱落酸的含量都会增加C长日照能促进过程和过程,短日照能促进过程D由图可知,植物的休眠和生长都只由一种激素调节完成总结感悟此题图中展示了三种激素的相互转化关系,属于信息题,而考查的
3、点多数要落脚到与各植物激素相关的具体知识上。审题时要注意与植物自身的生长特点相联系,还要对于各种植物激素的生理功能、产生部位等知识牢固掌握,这样有利于迅速理解题意,这是解决信息题的基础。二、通过生长素生理作用的曲线,理解好生长素生理作用的“两重性”1根、芽、茎对生长素的反应敏感程度曲线分析(1)不同浓度的生长素作用于同一器官上,引起的生理功效不同。(2)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。(3)不同的器官对生长素的敏感性大小不同,规律是:根芽茎。(4)曲线在A、B、C点表示既不促进也不抑制,生长素的作用体现不出来。(5)A、B、C三点代表生长素的最适促进生长浓度,其对应的值
4、分别是,根:1010,芽:108,茎:104。(6)通常所说“高浓度”指抑制生长的浓度,即分别大于A、B、C点对应的浓度,而“低浓度”指促进生长的浓度,即小于A、B、C点对应的浓度。(7)图中AA、BB、CC段体现生长素的促进作用,变化特点是促进作用逐渐降低。2生长素生理作用的两重性表现(1)所谓两重性是指既能促进生长,也能抑制生长的现象。(2)两重性还表现在:既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。3能够体现两重性的实例:(1)顶端优势:顶芽的发育促进,侧芽的发育抑制。(2)根的向地性:背地侧是促进,近地侧是抑制。(3)根的背光性:向光侧促进,背光侧抑制。(4)除草原理:
5、单子叶促进,双子叶抑制。注:茎的背地性不能体现两重性,因为近地侧和背地侧都是促进。胚芽鞘的向光性也不能体现两重性,因为向光侧和背光侧都是促进。例2从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽),将茎段自顶端向下对称纵切至约3/4处后,浸没在不同浓度的生长素溶液中,一段时间后,茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度()如图甲,与生长素浓度的关系如图乙。请回答:(1)从图乙可知,在两个不同浓度的生长素溶液中,茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同,请根据生长素作用的特性,解释产生这种现象的原因_。(2)将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中,测得其半边茎的弯曲角度1,从图乙中可查到
6、与1对应的两个生长素浓度,即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度,有人将待测溶液稀释至原浓度的80%,另取切割后的茎段浸没在其中,一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到2,请预测2与1相比较的可能结果,并得出相应的结论:_。总结感悟此题在理解上的第一个难点是看不懂甲图,不知“半边茎”是什么东西,是如何制备出来的。将茎纵切开,即产生此结构,题干有叙述。在理解上的第二个难点是不知角的大小与生长素浓度的对应关系。在最适浓度范围内,随着生长素浓度的增大,角应该逐渐增大,原因是,在同一浓度生长素的刺激下,外半侧茎细胞伸长生长快,内半侧茎细胞伸长生长慢,所以半边侧会呈弧形内弯,
7、在最适浓度范围内,随着生长素浓度的增大外侧细胞比内侧细胞伸长生长的更快,弯曲程度更大,即角增大。在超过最适浓度后,随着生长素浓度增大,弯曲程度反而减小,即角变小。在理解上的第三个难点是,不知“将待测溶液稀释至原浓度的80%”的含义。其实就是略微稀释,在低浓度下(A浓度)稀释后,生长变慢,角变小;在高浓度下(B浓度)稀释后,生长变快,角变大。三、影响生长素分布的实验处理方法常用方法有:云母片插入类、暗盒开孔类、切割移植类、琼脂块替换类、锡箔纸遮盖类、匀速(高速)旋转类、幼苗横置类、失重类等,分析如下:类别图解条件相关结果遮盖类 直立生长向光生长暗箱类直立生长向光(小孔)生长插入类向右侧生长直立生
8、长向光生长向光生长移植类直立生长向左侧生长中IAA的含量abc,bc旋转类直立生长向光生长向小孔生长茎向心生长,根离心生长横置类 中IAA含量及作用:ab、cd,都促进水平生长:ab、cd,a、c、d促进生长,b抑制生长例3下列实验中能够证明胚芽鞘的弯曲生长是因尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的是()总结感悟判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法“两看法”注:判断生长素的有无,一看有没有产生部位,二看有没有人为施加;尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位。四、生长素相关实验设计思路1验证生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端(1)实验操作:如下图所示,a、b为实验组,c为对照组。(2)实验
9、现象:装置a中胚芽鞘直立生长;装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。2验证生长素的极性运输只能从形态学上端向形态学下端运输(1)实验操作:如下图所示,A组和B组对比(相互对照),含生长素的琼脂块均位于上部,A组形态学上端在上,B组形态学下端在上。(2)实验现象:A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。注:若B组改成下图所示,则会出现新的变量,即重力的影响效应,在上图A、B组中重力的影响效应相同,即都是使生长素有向下运动的趋势;而在下面的B组中,重力使下面琼脂块中的生长素有向下运动的趋势(沉淀作用),这样不利于生长素向上运动,所以上部不含生长素,就不一定是中间胚芽鞘方向所
10、致。3探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度(1)实验操作:如图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光;B盒全封闭,不见光。)(2)结果预测及结论若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。若A中幼苗水平生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响与重力相等。4探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度(1)实验过程(2)绘制曲线由上图曲线可知,促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素浓度,在A点两侧,存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。5验证生长素在果
11、实发育中的作用及合成部位(1)原理:果实发育与生长素的关系如果切断生长素的自然来源(不让其受粉或除去正在发育着的种子),果实因缺乏生长素而停止发育,甚至引起果实早期脱落。在没有受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液,子房正常发育为果实,因为没有受精,果实内没有种子。(2)过程(3)结果:A组发育成有子黄瓜,B组不发育,C组发育成无子黄瓜。(4)结论:生长素是果实发育所必需的,发育中的种子可以产生生长素。例4某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落的原理后,采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸,试图除去棉花叶片便于机械采收,但效果不明显,为探究其原因,生物兴趣小组设计了下面的实验方案。实验假设:生长素对脱
12、落酸的功能有抑制作用。实验方案:取若干长势相同的、处于生殖生长末期的棉花植株,均分成甲、乙、丙三组,做下图所示的处理,观察三组植株叶片脱落的先后。(1)脱落酸能抑制_,促进叶和果实的衰老和脱落。主要分布在_中。(2)根据科学实验原则,上图中X处应放置_,则乙丙两组的实验变量是_。(3)预测三组植株的落叶情况,得出实验结论:若_,则假设成立;若_,则假设不成立。总结感悟此题考查实验设计能力,首先要明确实验的目的,然后根据题目所给信息,特别是实验装置图(甲、乙、丙三组),理清实验设计的基本思路,再仔细辨别实验组和对照组的处理方法,要实现单一变量。此题的乙组和丙组对照,所以X处要放空白琼脂块,而不能
13、不放,因为要排除琼脂块本身可能对植物的影响作用。对于探究性实验,结果不是唯一的,需要讨论,不同的结果应该对应不同的结论。一、生长素的作用原理1下列关于植物生长素作用及其应用的叙述,错误的是()A成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更为敏感B顶端优势能够说明生长素作用的两重性C适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长D可利用生长素类似物防止落花落果2.如图所示曲线甲、乙表示生长素浓度对同一植物不同器官的影响,A、B、C、D是相对的四个点。下列叙述正确的是()A若用植物生长调节剂吲哚丁酸进行探究也能绘制出类似的曲线B若C点对应的生长素浓度为植物茎向光侧的浓度,则背光侧的浓度应大于2 mCAD段说明生长素
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