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高一生物集体备课《第3节 其他植物激素》

[日期:2011-07-12]   来源:生物百花园  作者:生物百花园   阅读:373[字体: ]

一、教学目标

1.列举其他植物激素。

2.评述植物生长调节剂的应用。

3.尝试利用多种媒体,搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。

二、教学重点和难点

1.教学重点

其他植物激素的种类和作用。

2.教学难点

植物生长调节剂的应用。

三、教学策略

(一)提供事例,以趣激疑,展开联想,深入讨论

在农业生产和生活中涉及其他植物激素和植物生长调节剂应用的事例很多,教师要做这方面的有心人,提前积累一些素材,供课堂上使用。实际生活中的实例同学们可能已经接触过,但未必想到它的理论基础。结合实例进行教学,可以激发学生对这些问题的深入认识。可以评促学,以问导学,以辩促学。

(二)观图列表,理顺知识,助学生深入思考

教材在介绍其他植物激素时,用了一个图示的形式。教师可以让学生针对图解中的事实,进行图表间转换,列出植物激素的种类和作用表。

教材小字部分,用简洁的文字归纳概括激素调节与植物生命活动调节的局部与整体的关系,提升到植物激素在植物生命活动的调节中起一定作用,但植物的生长发育过程的本质是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,这可以帮助学生理解“植物激素的调节”重在“调节”二字,并尝试以科学的自然观看世界。

(三)利用好教科书设计的活动

本节“资料分析”栏目,主要是给学生提供图文资料,让学生进行分析,得出结论。教材在很大程度上改变了先说结论,后举实例的写法,让学生通过资料分析和讨论,自己得出结论,以期改变学生的学习方式,培养学生处理生物科学信息的能力。

可以在课前让学生围绕“资料分析”进行不同形式的准备,课堂上利用教材信息开展说一说“菠萝与乙烯利;芦苇与赤霉素;啤酒—大麦—赤霉素;残留植物生长调节剂与致癌;法规与植物生长调节剂”等不同方式的汇报。同时结合“请你自己进一步查找以下三方面的资料”的要求,引导学生深入认识生物科学和技术的性质,正确理解科学、技术、社会之间的关系。

四、答案和提示

(一)问题探讨

1.提示:说明乙烯至少能起促进果实成熟的作用。

(二)旁栏思考题

是的,植物激素自身的合成也是受基因组控制的。

(三)资料分析

1.提示:农业生产过程中,使用植物生长调节剂的例子较多,以下是部分例子。

用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠;促进苋、芹菜等的营养生长,增加产量。

用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根;对苹果、鸭梨进行疏花疏果,促进脱落;对棉花进行保花保果,防止脱落。

用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化;促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。

施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。

2.提示:可根据当地实际情况灵活回答。番茄、香蕉、苹果、葡萄、柑橘等在生产实际中可以应用乙烯利催熟。

3.提示:植物生长调节剂使用得当,不会影响产品品质,甚至可以改善品质。例如,适当施用GA可以提高葡萄品质。如果使用不当,或片面追求短期经济效益,则有可能影响产品品质。例如,用2,4-D处理番茄增加座果后,如果不配合整枝施肥,会出现果实多而小的情况;为提早上市而采摘远未成熟的柿子再催熟,其果实品质就不一定好。

(四)练习

基础题

1.D,因为它是人工合成的物质,属于植物生长调节剂。

2.B更准确。A过于绝对,植物生命活动的调节是非常复杂的过程,从根本上说是由基因控制的,环境变化也会影响基因的表达,激素调节只是其中的一种调节方式。

3.根据课文内容总结即可,略。

4.植物激素在对植物生命活动进行调节时,并不是完全孤立地发挥作用,而是相互作用,形成复杂的调节网络共同调节。例如,在生长素浓度升高时,会促进乙烯的合成。

拓展题

1.这是因为脱落酸能促进种子休眠,抑制发芽。持续一段时间的高温,能使种子中的脱落酸降解。没有了脱落酸,这些种子就不会像其他种子那样休眠了。然后,大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分,于是种子就会不适时地萌发。

五、参考资料

1.几种植物激素的合成、分布和生理作用

表3-2 几种植物激素的合成、分布和生理作用

植物激素

主要合成部位

分布

生理作用

赤霉素 生长中的种子和果实、幼叶、根和茎尖 较多存在于植株生长旺盛的部位,如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子 调节细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成,从而促进茎的伸长、抽薹、叶片扩大、种子发芽、果实生长,抑制成熟和衰老等
细胞分裂素 根、生长中的种子和果实 主要分布于进行细胞分裂的部位,如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实 促进细胞分裂,诱导芽的分化,促进侧芽生长,抑制不定根和侧根形成,延缓叶片的衰老等
乙烯 成熟中的果实、衰老中的组织、茎节 各器官都存在 促进细胞扩大,促进果实成熟,促进器官脱落等
脱落酸 根冠、老叶、茎 各器官、组织中都有,将要脱落或休眠的器官和组织中较多,逆境条件下会增多 抑制核酸和蛋白质的合成,表现为促进叶、花、果的脱落,促进果实成熟,抑制种子发芽、抑制植株生长等

2.高等植物体内的信使

植物的生长发育过程,表现为按部就班地进行着种子的休眠、萌发,根、茎、叶的生长与伸展,生殖器官的发生与发育,种子和果实的形成与成熟等过程。这些生长发育过程,是植物的遗传程序随着季节的变化而启动、按顺序进行的。

植物的生长发育过程可以通过激素加以调控。然而,植物的形态建成等过程,并不是某个激素独立进行调节的,而是多种营养代谢生理变化的综合产物。激素自身也是特定条件下的代谢产物,也在陆续地合成、分解。

事实上,植物的生长发育既受内部因子的调节,也受外部因子的影响。内部因子主要是化学信使──激素,外部因子包括光、温度、日照长度、重力、化学物质等。这些化学和物理因子通过信号转导,诱导相关基因表达,调控生长发育。

除植物激素以外,高等植物体内的信使还有水信使、电信使。

近些年的研究表明,电信使在植物界并不仅仅局限于含羞草等植物。植物体内电信使时常以电化学波的形式传递,以快速、通用、效用短暂为特点。在植物体内,它可以和化学信使协作发挥效应。

植物体内水势的变化也可作为一种信息,并迅速传递,以调节相关生命活动,适应环境变化。

3.乙烯利

乙烯利是液体化合物,化学名称为2-氯乙基膦酸。乙烯利在pH小于3的酸性水溶液中较为稳定,在pH大于4.1时分解。由于植物细胞的pH一般都大于4.1,乙烯利在被植物细胞吸收后,会水解释放出乙烯。

4.除草剂的作用方式简介

自2,4-D于1946年开始使用以来,经过50多年的发展,除草剂已经成为现代农业生产体系的重要部分,在农田除草中发挥着重要作用。

除草剂之所以能起作用,在于它被植物的根、芽吸收后,能作用于特定位点,干扰植物的生理、生化代谢反应,导致植物生长受抑制或死亡,其起作用的方式有以下几类。

(1)抑制光合作用

主要通过抑制光合电子传递链、分流光合电子传递链的电子、抑制光合磷酸化、抑制色素的合成和抑制水光解等途径来抑制光合作用。这类除草剂有:二苯醚类、联吡啶类和敌稗,联吡啶类除草剂百草枯和敌草快等。

(2)抑制脂肪酸合成

脂质是植物细胞膜的重要组成成分,现已发现有多种除草剂能抑制脂肪酸的合成和链的伸长。如芳氧苯氧丙酸类、环己烯酮类、硫代胺基甲酸酯类、哒嗪酮类。

(3)抑制氨基酸的合成

如草甘膦、草丁膦、磺酰脲类、咪唑啉酮类和磺酰胺类等。

(4)干扰激素平衡

最早合成的有机除草剂苯氧乙酸类(如2,4-D等)以及苯甲酸类具有类似植物生长素的作用,这类除草剂通过干扰植物体内的激素调节,影响植物的形态发生,最终导致植物死亡。

(5)抑制微管与组织发育

植物细胞的骨架主要是由微管和微丝组成,它们保持细胞形态,在细胞分裂、生长和形态发生中起着重要的作用。目前,还没有商品化的除草剂干扰微丝。大量研究明确了很多除草剂直接干扰有丝分裂的纺锤体,使微管的机能发生障碍或抑制微管的形成,如二硝基苯胺类除草剂。

自我检测的答案和提示

一、概念检测

1.D。2.B,C,D。 3.D。

二、知识迁移

B,因为果肉细胞由子房壁、胎座等细胞发育而来,染色体数与体细胞一样。

三、技能应用

提示:除了浓度以外,还需要考虑的因素有:适用于哪些庄稼的除草,能除哪些杂草,使用时间,药物毒性及残留,生产日期,有效期,生产者及其他注意事项等。

四、思维拓展

提示:(方框一)赤霉菌产生的物质使水稻患恶苗病,这种物质能促进植株增高;(方框二)不能够证明赤霉素就是植物激素,因为植物激素应该是植物自身产生的调节物质,这时,还没有证明植物自身能合成这种物质。

其他相关资料:1935年,从赤霉菌中分离出赤霉素;1954年,从真菌培养液中提取出赤霉素;1957年,首次报道在高等植物中存在赤霉素;1958年,从连荚豆未成熟的种子中分离得到赤霉素结晶,说明赤霉素是高等植物自身能合成的天然物质。


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