Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20: Sinh trưởng và phát triển ở thực vật

Mở đầu

Câu hỏi mở đầu SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 132): Khi thảo luận về cách tính tuổi cây dựa vào vòng gỗ hằng năm, bạn A cho rằng mỗi vòng gỗ là 1 tuổi. Bạn B cho rằng mỗi vòng gỗ là 2 tuổi. Theo em, bạn nào nói đúng? Bằng cách nào có thể đếm được vòng gỗ của cây?
Trả lời:
– Khi thảo luận về cách tính tuổi cây dựa vào vòng gỗ hằng năm, bạn A cho rằng mỗi vòng gỗ là 1 tuổi. Điều này là hoàn toàn chính xác.
– Để đếm được vòng gỗ của cây, ta có thể thực hiện bằng hai cách:
+ Cách 1:  Đếm số vòng gỗ của cây bằng cách cắt ngang mặt thân cây.
+ Cách 2: Sử dụng khoan tăng trưởng để lấy mẫu.

I. Sự sinh trưởng và phát triển ở thực vật

Câu hỏi 1 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 132): Hãy chứng minh sự sinh trưởng và phát triển của thực vật thay đổi theo từng giai đoạn sống.
Trả lời:
– Giai đoạn sinh trưởng: Là giai đoạn mà các cơ quan dinh dưỡng như rễ, lá, thân chiếm ưu thế, nhận thấy rõ nhất là cây lớn lên gia tăng về số lượng kích thước (sinh khối)
– Giai đoạn phát triển: Cây hình thành các cơ quan và chức năng mới đó là cơ quan sinh sản như hoa, hạt, quả giúp duy trì nòi giống. Quá trình sinh trưởng chậm lại và chúng ngừng sinh trưởng, phát triển khi ở giai đoạn già và cây chết đi.
Câu hỏi 2 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 132): Quan sát Hình 20.2, 20.3 và 20.4, phân tích sự ảnh hưởng của các yểu tố môi trường đến sinh trưởng và phát triển ở thực vật
Trả lời:

Tiêu chí

Sinh trưởng sơ cấp

Sinh trưởng thứ cấp

Khái niệm

Là hình thức sinh trưởng làm cho cây lớn và cao lên do sự phân chia tế bào mô phân sinh đỉnh.

Là hình thức sinh trưởng làm thân cây to ra do sự phân chia tế bào của mô phân sinh bên.

Dạng cây

Một lá mầm và chóp thân hai lá mầm còn non.

Hai lá mầm.

Nơi sinh sống

Mô phân sinh đỉnh.

Mô phân sinh bên (tầng sinh vỏ và tầng sinh mạch).

Đặc điểm bó mạch

Xếp lộn xộn.

Xếp chồng chất hai bên tầng sinh mạch.

Kích thước thân

Lớn

Dạng sinh trưởng

Sinh trưởng chiều cao.

Sinh trưởng chiều ngang.

Thời gian sống

Thường sống một năm.

Thường sống nhiều năm.            

Câu hỏi 3 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 134): Quan sát các Hình 20.5, hãy cho biết vị trí và chức năng của các loại mô phân sinh trong cây.
Trả lời:

Loại mô phân sinh

Vị trí

Chức năng

Mô phân sinh đỉnh

Nằm ở đầu ngọn thân, ngọn cành, chồi bên (chồi nách) và chóp rễ.

Làm tăng chiều dài của thân và rễ.

Mô phân sinh bên

Nằm ở phần vỏ và trụ của thân, rễ.

Làm tăng độ dày (đường kính) của thân và rễ.

Mô phân sinh lóng

Nằm ở vị trí gốc của lóng.

Làm tăng quá trình sinh trưởng chiều dài của lóng.

Luyện tập SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 135): Hãy phân biệt sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp ở thực vật.
Trả lời:

Tiêu chí

Sinh trưởng sơ cấp

Sinh trưởng thứ cấp

Khái niệm

Là hình thức sinh trưởng làm cho cây lớn và cao lên do sự phân chia tế bào mô phân sinh đỉnh.

Là hình thức sinh trưởng làm thân cây to ra do sự phân chia tế bào của mô phân sinh bên.

Dạng cây

Một lá mầm và chóp thân hai lá mầm còn non.

Hai lá mầm.

Nơi sinh sống

Mô phân sinh đỉnh.

Mô phân sinh bên (tầng sinh vỏ và tầng sinh mạch).

Đặc điểm bó mạch

Xếp lộn xộn.

Xếp chồng chất hai bên tầng sinh mạch.

Kích thước thân

Lớn

Dạng sinh trưởng

Sinh trưởng chiều cao.

Sinh trưởng chiều ngang.

Thời gian sống

Thường sống một năm.

Thường sống nhiều năm.            

II. Hormone thực vật

Câu hỏi 4 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 135): Phân biệt các loại hormone kích thích sinh trưởng và hormone ức chế sinh trưởng.
Trả lời:
 

Vị trí sinh ra

Hướng vận chuyển

Tác dụng sinh lí

Auxin

Mô phân sinh đỉnh chồi và lá non, có nhiều trong hạt đang nảy mầm.

Được vận chuyển hướng gốc đến rễ theo mạch rây.

– Kích thích sự kéo dài thân, kích thích hình thành các rễ bên, rễ phụ; điều khiển sự phát triển ủa quả và tăng cường ưu thế ngọn.

– Gây ra tính hướng động của cây.

– Kích thích sự sinh trưởng của quả.

– Làm chậm sự rụng lá, hoa, quả.

Gibberellin

Mô phân sinh đỉnh chồi, rễ, lá non và hạt đang phát triển.

Được vận chuyển theo cả hai chiều, hướng ngọn và hướng gốc theo mạch gỗ và mạch rây.

– Kích thích sự sinh trưởng kéo dài của thân, lóng.

– Phát triển hạt phấn.

– Kích thích sự phát triển và nảy mầm của hạt, củ.

– Kích thích sự ra hoa.

Cytokinin

Được tổng hợp nhiều ở mô phân sinh đỉnh rễ.

Được vận chuyển đến các cơ quan khác theo hệ thống mạch gỗ.

– Kích thích sự phân chia tế bào ở chồi.

– Kích thích chồi bên phân chia mạnh mẽ.

– Kích thích sự nảy mầm của hạt, làm chậm sự già hóa của lá.

– Làm thay đổi ưu thế ngọn.

Abscisic acid

Được tổng hợp ở hầu hết các bộ phận của cây (rễ, hoa, quả).

Được vận chuyển theo hai chiều: hướng ngọn theo mạch gỗ và hướng gốc theo mạch rây.

– Ức chế sinh trưởng, kích thích đóng khí khổng khi cây bị khô hạn, kích thích trạng thái ngủ của hạt.

– Ức chế sự nảy mầm sớm, kích thích lá hóa già, kích thích sự chịu hạn.

Ethylene

Được tổng hợp nhiều trong giai đoạn già hóa của cây và quá trình chín của quả.

Được vận chuyển bằng con đường khuếch tán trong phạm vi hẹp.

– Kích thích sự chín của quả, kích thích sự rụng của lá, quả.

– Ức chế kéo dài thân, kích thích sự giãn của vách tế bào và sinh trưởng ngang; kích thích sự hình thành rễ và lông hút.

Câu hỏi 5 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 136): Trình bày mối tương quan giữa các hormone thực vật và cho ví dụ minh họa
Trả lời:
Các hormone trong cơ thể thực vật không tác động riêng rẽ mà có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Tương quan gồm hai mức độ:
– Tương quan chung: Giữa nhóm chất kích thích sinh trưởng và nhóm chất ức chế sinh trưởng trong toàn bộ cơ thể thực vật
+ Ví dụ: Khi hạt nảy mầm, nồng độ hormone auxin và cytokinine cao. Khi cây trưởng thành, nồng độ hormone auxin và cytokine giảm dần, nồng độ hormone ức chế như ethylene sẽ tăng lên.
– Tương quan riêng: Giữa hai hoặc một số hormone quyết định đến một biểu hiện sinh trưởng, phát triển của cây
+ Ví dụ:
=> Nếu auxin nhiều thì kích thích ra rễ, còn cytokinin nhiều thì kích thích hình thành chồi.
=> Nếu ABA nhiều sẽ ức chế sinh trưởng của hạt và rơi vào trạng thái ngủ nghỉ, còn GA nhiều thì sẽ kích thích sự nảy mầm của hạt.
Câu hỏi 6 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 137): Dựa vào thông tin ở mục 5, hãy kể thêm một số ứng dụng của hormone thực vật trong thực tiễn. Cho ví dụ minh họa
Trả lời:
* Một số ứng dụng của hormone thực vật trong thực tiễn:
– Sử dụng hormone auxin để hạn chế rụng hoa và quả, tăng tỉ lệ đậu quả ở nhóm cây có múi.
+ Ví dụ: Phun α – NAA (5 – 15 ppm) làm giảm tỉ lệ rụng quả ở cây bông.
– Sử dụng Gibberellin làm tăng chiều cao của một số cây như cây lấy sợi, lấy gỗ,…
+ Ví dụ: Phun GAs (20 – 50 ppm) giúp tăng chiều cao cây đay lên gấp 2 – 2,5 lần.
– Sử dụng Ethylene kích thích ra hoa trái vụ ở một số cây trồng.
+ Ví dụ: Phun ethylene (0,1 – 0,25%) lên bề mặt lá thúc đẩy cây dứa ra hoa trái vụ.
Luyện tập SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 137): Sự tương quan hormone có ý nghĩa gì trong trồng trọt?
Trả lời:
– Ý nghĩa của sự tương quan hormone trong trồng trọt:
+ Giúp nâng cao năng suất, chất lượng cây trồng: Hormone như auxin có thể kích thích tăng trưởng của cây, đặc biệt là ở những phần cần thiết như rễ và lá.
+ Đáp ứng nhu cầu lương thực, thực phẩm, nguyên liệu,… của con người: Sự điều chỉnh hormone có thể tăng cường sản xuất lương thực, đảm bảo nguồn cung cấp thực phẩm cho dân số.
+ Giúp con người kiểm soát sự phát triển của các loài thực vật: Sự kiểm soát về mặt hormone cũng giúp quản lý mùa vụ, giúp cây trồng phát triển và sinh sản theo cách hiệu quả nhất trong điều kiện môi trường cụ thể.

III. Sự phát triển ở thực vật có hoa

Câu hỏi 7 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 138): Quan sát hình 20.8, hãy mô tả quá trình phát triển của thực vật có hoa.
Trả lời:
– Quá trình phát triển ở thực vật có hoa gồm 5 giai đoạn: Hạt – Cây con – Cây trưởng thành – Sinh sản – Cây già chết
+ Hạt: Bắt đầu từ hạt giống, hạt bắt đầu nảy mầm thành cây mầm và phát triển thành cây con. Hạt giống chứa thông tin gen di truyền và các dạng dự trữ dinh dưỡng cần thiết để bắt đầu quá trình phát triển.
+ Cây non: Cây con lớn dần, xuất hiện nhiều lá, rễ phân nhánh. Ở giai đoạn này, cây con chủ yếu tập trung vào việc tăng trưởng và phát triển kích thước.
+ Cây trưởng thành: Cây con lớn lên thành cây trưởng thành, phát triển nhiều lá, rễ phân nhánh nhiều hơn và đâm sâu. 
+ Sinh sản: Khi cây đạt đến kích thước và khối lượng nhất định, cây trưởng thành có khả năng sản xuất hoa để tham gia vào quá trình sinh sản, ra hoa, kết quả.
+ Cây già chết: Sau khi cây đã hoàn thành quá trình sinh sản, nó bắt đầu giai đoạn già và dần chết, tạo điều kiện cho sự phát triển của các thực vật mới.
Câu hỏi 8 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 138): Nhân tố bên trong hay nhân tố bên ngoài có ảnh hưởng chủ yếu đến sự ra hoa của thực vật? Vì sao?
Trả lời:
– Nhân tố bên trong là nhân tố có ảnh hưởng chủ yếu đến sự ra hoa của thực vật vì yếu tố di truyền quy định độ tuổi ra hoa của thực vật và yếu tố hormone quyết định đến sự chuyển từ giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng sang giai đoạn sinh sản ở thực vật.
+ Ví dụ: Cà chua ra hoa khi có lá thứ 14.
Luyện tập 1 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 138): Vì sao một số loài cây hai năm thường ra hoa vào mùa xuân sau khi trải qua mùa đông lạnh giá?
Trả lời:
– Khi trải qua mùa đông lạnh giá, một số loài cây hai năm thường ra hoa vào mùa xuân, đây được gọi là hiện tượng xuân hóa. Xuân hóa được hiểu là sự kích thích quá trình ra hoa của thực vật khi trải qua một giai đoạn nhiệt độ lạnh tự nhiên hoặc nhân tạo. Giúp kéo dài thời gian sinh trưởng, tăng sức chống chịu của cây với điều kiện lạnh giá.
+ Ví dụ ở các loài cây: lúa mì, bắp cải,…
Luyện tập 2 SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 139): Quan sát Hình 20.9, hãy giải thích vì sao chỉ cần chiếu sáng vào ban đêm mà có thể ngăn chặn sự ra hoa ở hình (a) và kích thích sự ra hoa ở hình (b)
Trả lời:
- Chỉ cần chiếu sáng vào ban đêm mà có thể ngăn chặn sự nở hoa ở hình (a) vì cây ở hình (a) là cây đêm dài (ngày ngắn), ra hoa trong điều kiện đêm dài hơn thời gian tối tới hạn. Do đó khi chiếu sáng vào ban đêm làm gián đoạn thời gian tối hoặc làm thời gian đêm ngắn hơn thời gian tối tới hạn → Ức chế cây ra hoa.
- Chỉ cần chiếu sáng vào ban đêm có thể kích thích sự ra hoa ở hình (b) vì cây ở hình (b) là cây đêm ngắn (ngày dài), ra hoa trong điều kiện đêm ngắn hơn thời gian tối tới hạn hoặc chiếu sáng vào ban đêm làm gián đoạn thời gian tối → Chiếu sáng vào ban đêm kích thích sự ra hoa.
Vận dụng SGK Sinh 11 Chân trời sáng tạo Bài 20 (trang 139): Hãy đề xuất các biện pháp sử dụng hợp lí hormone nhân tạo trong sản xuất nông nghiệp
Trả lời:
* Biện pháp sản xuất nông nghiệp có ứng dụng các hormone thực vật là:
+ Nghiên cứu và xác định rõ mục tiêu sử dụng
+ Áp dụng liều lượng chính xác.
+ Chọn loại hormone phù hợp.
+ Thời điểm áp dụng chính xác.
+ Kiểm soát môi trường (Điều kiện thời tiết và độ ẩm).
+ Kiểm soát chất lượng sản phẩm.
+ Theo dõi tác động của hormone nhân tạo trên cây trồng để có thể điều chỉnh phương pháp sử dụng khi cần thiết.