课时安排:2课时 知识网络: ++
内容 课时
提高农作物的产量
天津津华中学安晓云
提高农作物的产量的措施
t
内因
农作物间 的关系
一外因
第一课时
第二课时
(1)从内因方面总结并展 开讨论提高农作物产量的措施 (2) 从外因方面总结并展开讨论提高农作物产量的措施
改变遗传的特性 控制生态因素
下由学生自己去建立上 知识网
(老师一定不能代替)
>光
第一课时:(1)在老师的帮助和弓 | (2)由学生自己总结下面表格 ' 方式
交育种
杂单倍体育种
多倍体育种
卡细胞工程育种
基因工程育种
植物体细胞杂交育种
祥细内容介绍如下
原理育种
处理方素 非生物因素
纯合 体类型 先花药 倍体,. 倍体
使位于不同
良性状集中 体上
个土壤中的氧气 大气中的二氧化碳
变异
自交后代不发生性状 _ 幅度改良某些性状
体变异 秋水仙素处理萌发的 种子或幼苗
土壤中的肥
因突变
物理方法:激光或辐 射等
化学方法:化学药剂 处理
基因重组
基因操作 按人们意愿定向改造 生物
植物细胞的全能性 去细胞壁 合
诱导融 组织培养
克服远缘杂交不亲和 性,培育出作物新品 种
经典例题
粮食是人类生存的基本条件,
随着人口增加,耕地面积减少,提高单位面积的粮食产量和质
量成为人们解决粮食问题的主攻方向。
为提高农作物的单产量, 获得早熟、抗倒伏、抗病等性状,科学工作者往往要采取多种育种 方法来培育符合要求的新品种, 水稻新品种。
生物材料:A。小麦的高秆(显性)抗锈病纯种, 的迟熟种子。
非生物材料:根据需要自选
(1) ________________________ 育种名称: 育种。
(2) ______________________________ 所选择的生物材料: 育种。
请根据下面所提供的材料,设计一套育种方案。培育小麦或
B。小麦的矮秆不抗锈病纯种, C。水稻
1
(3) 期望达到的结果: _______________ 。
(4) 预期产生这种结果(所需性状类类型)的概率是 (5) 写出育种的简要方法(过程)。(可用图解) (6) 简答选择能稳定遗传的新品种的方法。
[答案](1)杂交(2)A、B( 3)培育矮秆抗锈病新品(4)3/16( 5)高秆抗锈病X矮杆不 高秆抗锈病,矮秆抗
锈病
抗锈病 ------- ? Fi高秆抗锈病 --------------- ? F2
彳高秆不抗锈病,矮秆不抗锈病。 (6 )将F2矮秆抗锈病品
种连续自交,选择自交后代不发生性状分离的作为新品种。
变式练习:
(2003年高考题)小麦品种是纯合子, 生产上用种子繁殖, 现要选育矮秆(aa)、抗病(BB) 的小麦新品。马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块茎 繁殖,现要选育黄肉(Yy )、抗病(Rr)的马铃薯新品种,请分别设计小麦品种间杂交育种
程序,以及马铃薯品种间杂交育种程序,要求用遗传达室图解表示并加以简要说明。 包括亲本在内的(写出 前三代即可) 答案:
生物因素 小麦 亲本 杂交
农作物间关 系 生产上的应用 轮作、间作 好处 轮作 ------ J延长光合作用时间 L提高矿质元素的利用率 间作(套作一一f提高光能的利用率 [提高矿质元素的利用率 农作物与害 虫 F AAB Bxaa bb Fi F2
生物防治、生物工程方治 动物激素防治、动物应激性防治 调整能量的流动方向、减少环境污染 AaBb
A-B-、 A-bb、
aaB-、 aabb
种植Fi代,自交
种植F2代,选矮秆、抗病(aaB-),继续 自
交,期望下代获得纯合体
(注:① A-B-、 A-bb、 aaB-、aabb表示F2出现的九种基因型和四种表现型。 ②学生写出F2的九种基因型或四种表现型。均给满分)
马铃薯
F Fi F2
yyRr X Yyrr
YyRr,yyRr,Yyrr,yyrr
YyRr
亲本杂交
种植,选黄肉、抗病(YyRr)用块 茎繁殖
第二课时:影响农作物产量的生态因素及其在生产上的应用 (一) 生物因素的影响 非生物因 素 光 ① 延长光照时间 ② 增加光照面积 ③ 控制光照强度 ④ 光质 温度
对光合作用的影响 在生产上的应用 轮作 合理密植 间作 温室大棚使用无色透明玻璃 适时播种 温室大棚中,白天 适当提高温度 光合作用需要多种酶参与。 2
晚上适当降低温度。 施用有机肥、合理密植、大棚中及时通风和用二 氧化碳发i 二氧化碳 浓度 光 合 」 速 率 0 二氧化碳浓度 生器来生产等措施。 必需矿质 儿糸 矿质兀素会直接或间接影响 光合作用 合理施肥(增施有机肥和化肥)、中耕松土。无土 栽培时,要注意通气及时更新培养液和适当加水 稀释。 水
水既是光合作用的原料,又 是体内合理灌溉,大棚中还要注意空气湿度。 各种化学反应的介质 经典例题
图5-9表示绿色植物在水分充足的条件下,
细分析图中曲线,回答下列问题:
图5-9
光合作用的速度与环境因素的关系。
请仔
(1) 从图中曲线可知影响光合作用的主要非生物因素是 ___________________________________ 。 (2) 根据你对图中曲线的分析,你认为光合作用强度与温度之间的关系是
________ 。
(3) 你认为在温度为40C,光照强度为c时,限制光合作用进行的内在因素是 ___________________ ,
外界因素可能是 _______________ 。
⑷ 在光照强度为b的条件下,温度为30C时,限制光合作用的内在因素是 _____________________ ,如
果大棚栽培蔬菜,在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的生长?
_______________ 。原因
(5 )在光照强度为b、温度为20C时,限制光合作用的内在因素是 _______________________ ,如
果大棚栽培蔬菜,此时应采取什么措施有利于蔬菜的生长?
O
________________ 。原因是
解析 影响光合作用的因素很多,如水分、光照强度、温度、 产生影响。根
据题于部分的要求,已不考虑水对光合作用的影响。
照强度与温度的关系是:在一定的光照强度范围内,光合作用强度随着光照
CO浓度等均对光合作用
从图中曲线可以看出,光
强度的增加而增 加。光合作用强度与温度的关系是: 在一定的温度范围内,光合作用强度随着温度的升高而 增强。温度对光合作用过程中的光反应影响不大,
但对暗反应的影响很大, 主要是影响暗反
应过程中的酶的活性, 所以在光照充足,温度较低的条件下, 光合作用的强度主要是受暗反 应的限制,此时适当提高温度有利于植物的生长。
时适当降低温度有利于植物的生长。 限制光合作用强度的主要因素是
光照强度主要影响光合作用的光反应过程,
如果光照条件和温度都适宜时,
对暗反应过程没有直接影响。 在温度适宜,光照强度较低的条件下, 限制光合作用强度的主 要内在因素是光反应,此
CQ的浓度、酶的数量和酶的最大活性的限制。
CQ2 (4)光反应适当降低温度
适当提高温度
提高暗反应过程中酶的活性
降
答案(1)光照强度和温度 (2)在一定的温度范围内,光合作用强度随着温度的升高而 增强(3)暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性 低呼吸消耗(5)暗反应中酶的活性
变式练习[2001年全国高考理科综合试题(天津、山西卷)]植物的新陈代谢受外部环境 因子(如阳光、温度)和内部因子(如激素)的影响,研究内外因子对植物生命活动的影响具有 重要意义。图9-4表示野外松树邙日生植物)光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐 标表示松树整体表现出的吸收 CQ和释放CQ量的状况。请分析回答:
图9-4
3
(1)当光照强度为b时,光合作用强度 ____________________
(2) 光照强度为a时,光合作用吸收CQ的量等于呼吸作用放出 CO的量。如果白天光照 强度较长时期
为 a 植物能不能正常生长?为什么?
(3) 如将该曲线改绘为人参(阴生植物)光合作用强度与光照强度的曲线,
应如何移动,为什么?
b 点的位置
解析 根据第 (1) 小题提供的光合作用强度与光照强度之间关系的曲线,可以看出:光 合作用强度随着光照强度的增强而增强, 但达到一定的光照强度后, 光合作用强度不再随着 光照强度的增强而增强, 这一现象称为光合作用的光饱和现象, 曲线中的 b 点称为光饱和点。 一个完整的植物体, 在进行光合作用的同时也在进行着呼吸作用, 在光照较弱的情况下, 如 曲线中的a点,光合作用吸收的 CQ与呼吸作用释放的 CQ相等,这时的光照强度称为光补 偿点,即植物既不吸收 CQ也不释放CQ。换句话说,光合作用制造的有机物正好补偿植物 的呼吸消耗。 植物光补偿点的高低与呼吸作用的强度有关, 植物呼吸作用强度高, 光补偿点 也高,反之亦然。凡是影响到呼吸作用的因素,也能影响到光补偿点。
第(1)小题:当光照强度为 b,光合作用强度最高,光照强度再增强,光合作用强度不 再增强。这时限制光合作用的因素是暗反应,主要是暗反应过程中的酶的活性和 状况。如果此时适当提高温度或增加
CQ的供应
CQ的供应量,光饱和点也会相应有所提高。
第⑵ 小题:当光照强度为 a时,光合作用吸收的 CQ与呼吸作用释放的 CQ的量相等, 说明光合作用制造的有机物正好用于呼吸作用, 没有有机物的积累。 如果白天光照强度长时 间为 a 时,植物就不能够进行正常的生长, 原因是白天没有有机物积累, 晚上又不能进行光 合作用,所以晚上植物的生命活动就无法正常进行,如果从全天看,植物的消耗大于积累, 就无法进行正常的生命活动。 所以要保证植物的正常生长发育, 光照强度必须要高出光补偿 点好几倍。
第(3) 小题:人参是阴生植物,生活在阴湿的环境中,对光照强度的要求比阳生植物(如
松树) 要低,能够充分利用林下的散射光,这是长期自然选择的结果。 和点比阳生植物要低。即曲线中的 光补偿点也比阳生植物低。
答案 (1) 最高,光照强度再增强,光合作用强度不再增强。
所以阴生植物的光饱
b点左移。实际上,阴生植物不仅光饱点比阳生植物低,
( 仅答最高给满分 ) (2)
但晚上只进
不能。光照强度为a时,光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等, 行呼吸作用,因此,从全天看,消耗大于积累,植物不能正常生长 人参光合作用强度达到最高点时,所需要的光照强度比松树低
(3) 左移,与松树比较,
专题训练题
一. 选择题(共 30个题,每题 2 分)
1. 小麦在适宜的条件下,改变下列哪一项,小麦的有机物含量将增加() A、空气中的02 B、空气中的N2 C、空气中的水 D、空气中的 CQ2 2. 绿色植物在暗室中不能
A、合成叶绿素B、呼吸C、生长D、吸收水分
3. 用下述容积下同的玻璃分别罩大小、生长状况相同的天竺葵,光照相同的时间后,
罩内Q2最少的是()
A绿色罩B、红色罩C、蓝色罩D、紫色罩
4. 将重量相同的小麦幼苗置于装满含有全部矿质元素的培养液甲、乙两支试管中,都
用较强的光照射,只是把甲试管置于 15 C,乙试管置于 20C的条件下,培养若干
天。结果乙试管中小麦幼苗重量比甲试管的增加较多,原因是()
A、甲的幼苗光反应少了,限制 CQ2的固定,形成有机物少
B、 乙的幼苗光反应产物多,有利于
C02的固定,形成有机物多
4
C、 提高乙的温度,能提高酶的催化效率,促进光合作用,也促进矿质元素吸收, 形成有机物多 D、 降低甲的温度,限制了光反应,合成有机物多 5.下列有关光合作用的叙述中,错误的是( A. 叶绿体离开叶肉细胞便不能进行光合作用 B. 温度降到0C时依然有植物进行光合作用 C.
叶绿素吸收的光能要转移给 ADP形成ATP
24小时后,经脱色并用碘液处理,结果
)
D. 光反应和暗反应都有许多酶参与催化作用 6 .图5-8所示,某植物上的绿叶经阳光照射
有锡箔覆视部位不呈蓝色,而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明(
图5-8
①光合作用需要二氧化碳 放出氧气⑤光合作用制造淀粉
②光合作用需要光
③光合作用需要叶绿素
④光合作用
A. ①② B.③⑤ C.②⑤ D.①③
B.在夜间适当提高温度
D .在白天适当提高温度,在夜间适当降低温度 ATP的产生都离不开(
7.为提高大棚蔬菜的产量,应采取的正确措施是( A.在白天适当降温
C.在白天和夜间都适当提高温度 &在光合作用过程中,以分子态释放氧及
A.叶绿素和 CO C.水、叶绿素和光能 9.
①光反应需光不需要酶 中的氢来自水
②光合作用有水生成
B.水和 CO D.水、光能和 CQ
下列有关光合作用的叙述,正确的一组是( ) ③最后阶段有氧气的释放
④葡萄糖
⑤将不含能量的 CO转变成富含能量的有机物
A.①③ B.①②⑤ C.③④
)
D.②④⑤
10. 下列关于光合作用暗反应的叙述中,不正确的是(
A .暗反应是一种酶促反应 C .暗反应是一种循环进行的反应 A.C 12.
于黑暗环境中的绿色植物曝于光下后。根据其吸收 线。下列叙述正确的是()
增加,葡萄糖减少
B.暗反应是使 CO变成葡萄糖的反应 D.暗反应只在暗处进行 B. CB与葡萄糖都减少
D. C3突然减少,葡萄糖突然增加
如图5-13为原来置
11 .将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处,则细胞内三碳化合物与葡萄糖的生成量的变化 是( )
3
C.C 3与葡萄糖都增加
CQ量制成的曲
A.曲线AB段表示绿色植物没有进行光合作用 B .曲线BD段表示绿色植物仅进行光合作用
C .在B点显示绿色植物光合作用和呼吸作用的速率相等
D .整段曲线表明,随光照强度的递增,光合作用增强,呼吸作用减弱 13.
条件下,测定了不同光照强度对光合作用速率的影响, 录于下表中。根据实验结果绘制成的曲线如下图所示:
图 5-14
表5-1
实验 在下列4种实验实验条件记
CQ浓度(%) 温度(C) 5