5—1 植物生命活动的调节
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一、生长素的发现
1.在植物体内，合成生长素最活跃的部位是_______的组织，如根尖的_______区；大部分生长素集中分布到_______的部位，如根尖的_______区。
答案：具分生能力 分生 生长旺盛分生
2.生长素在植物体内的运输，主要是从植物_______向_______运输，而不能倒转过来运输。
答案：形态学的上端 下端
二、生长素的生理作用
1.据研究，植物的向光性是两类激素相互作用的结果。在单侧光的刺激下，幼茎背光一侧_______素分布多；向光一侧_______素分布少，_______的含量增加。
答案：生长 生长 脱落酸
2.没有受粉的花从花柄上脱落，这是_______的作用结果。受粉后的花不脱落而继续发育，是因为子房接受了花粉带来的_______，发育着的子房接受_______提供的生长素。
答案：脱落酸 生长素 种子
探究归纳
要点1 生长素分布不均的原因及引起的反应
【例1】 图5-1-1是用不透水的云母片以不同的方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照的示意图，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况将是 …（ ）
图5-1-1
A.甲不弯曲、乙不弯曲、丙向右弯曲
B.甲向左弯曲、乙不弯曲、丙向左弯曲
C.甲向右弯曲、乙不弯曲、丙向左弯曲
D.甲向右弯曲、乙不弯曲、丙向右弯曲
解析：此题的隐含条件为生长素是不能透过云母片的。单侧光照射引起生长素分布不均匀，其实生长素的不均匀在芽尖已形成，甲中云母片阻止了生长素向背光侧扩散，因此芽尖产生的生长素只能均匀向下分布，所以直立生长。乙云母片阻断了生长素向下运输，所以乙表现为不生长、不弯曲。丙云母片阻断了生长素向右侧下方运输，生长素集中从左侧向下运输，则左侧生长快，向右弯曲。
答案：A
归纳与迁移
1.植物向光性产生的原因(见图5-1-2)
图5-1-2
(1)四周均匀光照或无光：尖端产生生长素→均匀极性运输→尖端以下各部位生长素浓度分布均匀→各部分生长均匀→直立生长。
(2)单侧光→尖端→影响生长素运输
可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均，外部因素是单侧光的照射。
2.茎的背地性(负向地性)与根的向地性原理
受地心引力的影响，植物被水平放置的时候，近地侧生长素分布多，背地侧生长素分布少。由于根和茎生长所需最适生长素浓度的不同，产生了不同的效应(根、芽、茎的最适生长素浓度分别为10-10 mol·L-1、10-8 mol·L-1、10-4 mol·L-1左右)。根的近地侧生长素分布多，则抑制其生长(根对生长素浓度比茎敏感得多)；背地侧分布得少(约占1/3)，则促进生长，结果表现为根的向地性。而茎正好相反，近地侧生长素分布得多，生长快；背地侧生长素分布得少，则生长慢，结果表现出茎的背地性(负向地性)。
3.引起生长素分布不均匀的因素及引起的反应归纳如下：
要点2 生长素的两重性及其实践应用
【例2】 2005江苏无锡模拟 （多选）如图5-1-3将植物横放，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生长。这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确的是（ ）
图5-1-3
A.A处生长素浓度较B处高，茎对生长素敏感性高，A处生长受抑制，B处生长快，茎向上生长
B.D处生长素浓度较C处高，根对生长素敏感性高，D处生长受抑制，C处生长快，根向下生长
C.C处生长素浓度较D处高，根弯曲向下生长
D.B处生长素浓度较A处高，茎弯曲向上生长
解析：单侧光照射和地心引力（重力）都可以改变生长素在植物体内的分布，从而引起植物的向性生长。重力引起生长素的分布情况是：近地一侧分布得多（B、D两侧生长素的浓度相同），背地一侧分布得少（A、C处生长素的浓度相同）。由于生长素作用的两重性及根和茎对生长素的敏感程度不同（根生长需要的生长素浓度低，茎生长需要的生长素浓度高），因此，同一浓度的生长素对根的生长表现为抑制，而对茎的生长则表现为促进，也即B处浓度对茎的生长表现为促进，而相同浓度的D处对根的生长表现为抑制，因此，把植物横放一段时间后，根出现向D处生长慢的一侧弯曲，即表现为向地性，而茎则向生长快的一侧A弯曲，表现为背地性。
答案：BD
归纳与迁移
1.体现两重性主要有两个方面的实例
(1)不同浓度的生长素对同一种植物的同种器官的影响不同，例如顶端优势。
(2)相同浓度的生长素对同一植物的不同器官的影响不同，例如根的向地性和茎的背地性。
植物体不同的组织器官，其正常生长发育要求不同浓度的生长素。相同浓度的生长素作用于不同器官引起的反应不同(促进或抑制)，说明不同器官对生长素的敏感性不同，敏感性越强，其正常生长发育要求的生长素浓度越低。由图5-1-4知，根最敏感，茎敏感性较差，芽的敏感性介于根与茎之间。三者的最适浓度顺序为：茎>芽>根。
图5-1-4
2.实践应用
浓度
生理作用
实践应用
低浓度(适宜)
促进果实发育，促进植物生长，促进植物发芽
①促进扦插枝条生根
②促进果实发育，培育无子果实
③防止落花落果
高浓度
顶端优势，抑制植物生长，抑制植物发芽
①果树整枝修剪，棉花摘心
②田间除草
③根的向地性生长
要点3 其他植物激素的种类及作用
【例3】 在园艺上应用生长素处理植物难以奏效的是（ ）
A.获得无子果实
B.促进果实成熟
C.处理扦插的枝条促进生根
D.除杀田间的双子叶植物
解析：获得无子果实是用一定浓度的生长素处理未受粉的雌蕊柱头形成的；促进果实的发育是用乙烯来完成的；处理扦插的枝条生根是用一定浓度的生长素浸泡来完成的；除杀田间的双子叶植物是利用生长素高浓度抑制生长的原理来完成的。
答案：B
归纳与迁移
种类
合成部位
分布
生理作用
赤霉素
一般是幼叶、幼根、未成熟的种子
生长部位
①促进细胞伸长、植株长高，②解除种子、块茎休眠并促进萌发
细胞分裂素
根尖合成
细胞分裂部位（根、茎、茎尖、未成熟和萌发的种子、发育的果实）
①促进细胞分裂，②诱导芽的分化、延缓叶片衰老
脱落酸
根冠和萎蔫的叶片中合成较多，其次是茎和种子
将要脱落和进入休眠的器官和组织较多
生长抑制剂，抑制植物细胞分裂、种子萌发、叶和果实的衰老和脱落
乙烯
各个部位
成熟的果实中较多
促进果实成熟，促使器官脱落
汗老师讲方法
植物体内的生长素具有促进植物生长、促进果实发育及促进插枝生根等作用，但生长素是一种高效能的物质，极微量的激素即可起很强的调节作用。
生长素各项调节功能中，对浓度的要求都非常严格，生长素作用的两重性就是“低浓度促进、高浓度抑制”。也就是说，生长素的促进作用有一定的浓度“阈值”，在这个“阈值”以下，浓度越高，则促进作用越大，此时对于植物生长来讲，哪里生长素浓度高，哪里生长就快，反之就慢。如茎的向光性，就是因为单侧光引起生长素分布不均匀——向光面少，生长慢，背光面多，生长较快，以致弯曲朝向光源。然而，倘若生长素浓度超越了这个“阈值”则走向另一个极端，即浓度越高，抑制作用越强。此时，对于植物生长来讲，生长素浓度越高处生长越受抑制，而相对较低处生长较快。
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