生长素的生理作用

知 识 回 顾,1、在胚芽鞘实验中，产生生长素的部位是 。感受光刺激的部位是 。2、胚芽鞘向光弯曲的原因是 。3、生长素的运输方式是_ _,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,纵向：极性运输（主动运输）, 非极性运输 , 横向运输.,背光的一侧生长素含量多，生长快,第2节 生长素(IAA)的生理作用,2、生长素在植物体内发挥作用时有什么特点？,看书p.50-p.51第一段并思考下列问题,3、对于不同器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？,1、以根为例分析：对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？,4.同一浓度的生长素对同种植物不同器官的作用是否相同？对同种植物不同成熟情况的细胞的作用是否相同？对不同种植物的作用是否相同？,促进生长的是哪两段：抑制生长的是哪一段：C点的作用是,AB、BC段,CD段,生长素浓度不促进生长，也不抑制生长。,具有相同效果的生长素浓度是否一定相同？,生长素的生理作用的特点,两重性：,1、 既能促进生长，也能抑制生长； 2、 既能促进发芽，也能抑制发芽； 3、 既能防止落花落果，也能疏花疏果。,低浓度促进高浓度抑制,问题探讨,1、促进根生长的最适浓度是多少？2、促进芽生长的最适浓度是多少？3促进茎生长的最适浓度是多少？4、B点所对应的生长素浓度对根和芽的生长效应是：,抑制生长。,不同的器官对生长素的敏感程度不同,根芽茎,小结1：根、茎、芽对生长素的敏感程度曲线解读 据图可解读以下信息：,（1）不同浓度的生长素作用于同一器官上，其生理作用特点表现为,（2）不同器官，对生长素的敏感性,（3）曲线在A、B、C点以上的部分体现了不同浓度生长素 ，而且A、B、C三点代表 。,两重性,不同,不同的促进效果,各自的最佳促进效果点。即最适浓度,根、茎、芽对生长素的敏感程度曲线解读 据图可解读以下信息：,（4）“高浓度”生长素是指分别大于 点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于 点对应的浓度,所以高浓度和低浓度是相对而言的。（5）不要将AA、BB、CC段理解为抑制阶段，这些阶段仍体现生长素的 作用，只是促进作用逐渐 。（6）A、B、C点 。,A、B、C,A、B、C,促进,降低,既不促进，也不抑制,幼嫩细胞衰老细胞,生长素的作用与植物细胞的成熟情况之间的关系,幼嫩细胞衰老细胞,生长素的作用与植物细胞的成熟情况之间的关系,不同的植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物单子叶植物,不同的植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物单子叶植物,一般规律：浓度：低促进 高抑制 过高杀死敏感性：同一植株上 根 芽 茎同一植株上幼嫩细胞衰老细胞不同植物双子叶单子叶,小结2： 生长素发挥生理作用时会因生长素浓度、植物的种类、器官与细胞的年龄不同而有差异。,生长素生理作用的应用,顶端优势植物的向光性根的向重力性（向地性）茎的背重力性（背地性）,顶端优势： 植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。,形成原因：,形成原因： 顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，侧芽处生长素浓度高，侧芽对生长素浓度又比较敏感，所以侧芽的生长受到抑制。,顶端优势原理的应用,树木修剪改善树型棉花摘心增加产量树木粗壮木材质量,在单侧光线照射下， 背光侧生长素浓度向光侧，背光侧细胞生长快,植物向光性,结果使茎朝向光源一侧弯曲,2,1,3,4,根：浓度21，茎：浓度43，,1处生长快，2处生长慢，向地生长,4处生长快，3处生长慢，背地生长,茎的背地性和根的向地性生长,是,是,否,否,顶芽：低，促进侧芽：高，抑制,远地端：低，促进近地端：高，抑制,背光侧：多，促进强向光侧：少，促进弱,远地端：低，促进弱近地端：高，促进强,两重性：低促进 高抑制,促进作用：多强 少弱,例：1、若某幼苗已表示出向光性，测得其向光面的生长素浓度为上图中m，则其背光面生长素浓度范围为 2、若水平放置的幼苗表现根的向地性，茎的背地性，测得茎的近地侧浓度为2m，则茎的远地侧浓度,(m,2m),小于m,A,B,C,D,m,2m,p,q,浓度,0,促进生长,抑制生长,B,下图中甲表示植物茎背地生长的情况，如果A点的生长素浓度在乙图的a点以下，下面对B点的生长素浓度叙述正确的是( ) A.B点的生长素浓度在乙图的oa之间且小于a B.B点的生长素浓度在乙图的ac之间且小于c C.B点的生长素浓度在乙图的bd之间且小于d D.B点的生长素浓度在乙图的od 之间且小于d,生长素类似物,生长素在植物体内含量很少，提取困难，且易分解，在生产上较少应用。,生长素类似物是人工合成的化学物质，生理作用与生长素类似，但不容易被降解，因此效果稳定，在生产上有广泛的应用。,如-萘乙酸（NAA）、 2,4-二氯苯氧乙酸（2、4-D）等,生长素类似物的应用,(1) 促进扦插的枝条生根,(2) 促进果实发育（培育无子果实）,(3) 防止落花落果，疏花疏果,（4）用作除草剂,1、促进扦插枝条生根,用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝的下端后栽插。,传粉受精后，胚珠发育成种子的过程中产生大量生长素，促进子房发育成果实。,2、生长素促进果实发育（无籽果实）,如何培育无籽果实？,在没有接受花粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物，使子房正常发育为果实，因为没有受精，果实内没有种子。,胚珠,种子,生长素,子房,果实(有子）,发育,合成,促进,种子的形成是果实发育的必要条件，实质是种子形成过程中合成的生长素在促进果实的发育,生长素,子房,果实(无子）,促进,无子果实：用一定浓度的生长素类似物刺激未受粉的雌蕊柱头或子房获得的，其原理是生长素能促进子房壁的发育。,无子果实其染色体数目与正常果实一样吗？,3、 防止落花落果,农业生产上常用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株，可以达到保蕾保铃的效果。,4、杂草的除草剂,如(2，4-D)，适用于麦田、稻田，双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感，用高浓度的除草剂能抑制双子叶植物（杂草）的生长。,例：3、除草剂灭草的原理是使杂草的生长素浓度处于,A,B,C,D,m,2m,p,q,浓度,0,促进生长,抑制生长,大于q,例4、番茄细胞染色体数为24，用生长素处理番茄花蕾所得到的无籽番茄，其果肉细胞的染色体数为 （ ）、 、6 、,例5、剪去行道树悬铃木主干的顶芽，能更好地遮阴，其依据的原理是（ ） A 破坏顶芽 B 控制侧芽 C 破坏顶端优势 D 抑制生长,B,C,（09海南卷）（9分）为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：选取健壮、生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组植株不做任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理；丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块；丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。回答下列问题：（1）各组植株侧芽的预期生长情况分别为：甲组_ _ ；乙组_ _；丙组_ _ ；丁组_ _。（2）比较甲组与乙组的预期结果，能够说明_ _。（3）比较乙组和丙组的预期结果，能够说明_ _。（4）比较丙组和丁组的预期结果，能够说明_ _。（5）顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是_ _。,生长受抑制,生长,生长,生长受抑制,顶芽生长抑制侧芽的生长,琼脂块对侧芽生长没有影响,对侧芽生长起抑制作用的是生长素,顶芽产生的生长素向下运输、在侧芽处积累较多，侧芽对生长素浓度比较敏感，使侧芽生长受到抑制,例4、植物表现出顶端优势的现象，主要原因是（ ） A顶芽里的生长素浓度过高 B顶芽里的营养物质积累过多 C顶芽产生的生长素大量积累在侧芽 D侧芽里的生长素浓度不够例5、顶端优势的现象表示植物生长素在植物体内的运输方式是（ ） A自由扩散 B协助扩散 C主动运输 D渗透作用,C,C,实验设计遵循的原则 单一变量原则 对照原则 平行重复原则 科学性原则、可行性原则等,探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度,自变量: ;因变量: ;无关变量：插条的情况、浸泡时间的长短、温度 等，实验中这些变量应处于 条件下。,NAA溶液的不同浓度,插条生根的数量（或根长度）,相同且适宜,注意事项,用生长素类似物溶液处理分别枝条,沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸 一下（约5s）,深约1.5cm即可。,浸泡法：把插条基部浸泡在配置好的溶液中， 深约3cm，处理几个小时至一天。,浸泡法要求溶液的浓度较低，并且最好在遮阴和空气湿度较高的地方进行。,（防止蒸发，改变浓度）,实验设计：,设置生长素类似物的浓度梯度溶液：用容量瓶将生长素类似物分别配成不同浓度梯度的溶液，分别放入矿泉水瓶中，深约5cm。再取一矿泉水瓶，加入等量的蒸馏水，作为对照，及时贴上相应标签。制作插条：将准备好的枝条剪成长度相同的插条，插条的形态学上端为平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活；每一枝条留34个芽，所选枝条的条件应相同。分组处理：将制作好的插条，分成几组（每组不少于3个枝条），分别将其基部浸泡在盛有蒸馏水和不同浓度梯度的生长素类似物溶液的矿泉水瓶中，处理几小时至一天。进行实验：设置几个相同的水培装置，加入等量的完全营养液，在相同的外界条件下，分别培养经不同浓度生长素类似物及蒸馏水处理过的插条，注意保持温度相同。,选取合适的实验材料,1.所选枝条：生长良好、粗细长短大致相同、带芽的数量和饱满程度相同,2.一般需剪去扦插枝条的一部分叶片，其主要目的是为了减少蒸腾作用,3.枝条的形态学上端为平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活。,预实验,可避免人力、物力、财力和时间的浪费做到心中有数，有的放矢,（1）实验过程,(2)实验结果,垂叶榕,叶子花,垂柳,实验结论：,1.生长素类似物能促进扦插的枝条生根2.生长素类似物促进不同植物扦插枝条生根的最适浓度不同,（3）实验结果分析,由右图曲线可知，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。,(10年全国理综）（8分）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）。自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处。将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后，观察到半边茎向外弯曲生长，如图所示。若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的，放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高。请仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象，推测出现该现象的两种可能原因。原因1是。原因2是,内侧细胞中的生长素浓度比外侧高，所以内侧细胞生长较快。,内外两侧细胞中的生长素浓度相同，但内外侧细胞对生长素敏感性不同，该浓度的生长素更有利于内侧细胞的生长,从题干上来看，（1）幼茎段无叶无侧芽，暗示我们不会再有新的生长素产生；（2）黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的，放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高，暗示我们只考虑低浓度的促进效应，不考虑高浓度的抑制效应；（3）仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象，暗示我们不能把造成这一现象的原因单纯归结为内外两侧的细胞吸水膨胀不同引起的。,四、五种植物激素的作用及应用比较,五、植物生长调节剂1、概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为 植物生长调节剂。2、优点：易合成，不易被分解，效果持久稳定。,3、应用实例（1）用乙烯利催熟凤梨。（2）用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。,（3）使用赤霉素处理马铃薯、莴苣可打破休眠，促进萌发；在采收前用一定浓度的赤霉素喷施芹菜、苋菜、菠菜等可促进营养生长，增加产量。用赤霉素处理大麦产生a淀粉酶,（4）用一定浓度的乙烯利喷施黄瓜、南瓜可促进雌花分化。,特别提醒：生长素通过促进细胞伸长、增大细胞体积促进生长，细胞分裂素则通过促进细胞分裂、增多细胞数目促进生长。生长素有极性运输的特点，其他植物激素没有。促进果实发育生长素和赤霉素。促进果实成熟乙烯。植物个体发育中各种激素协调作用。,问题探讨,1、曲线AB段表示:2、B点表示的生长素浓是3、C点表示的生长素浓度对茎生长的效应是4、曲线CD段表示：,随生长素浓度升高,对茎生长 的促进作用加强。,促进茎生长的最适浓度。,对生长无影响,超过一定浓度范围，不但不起促进作用，反而抑制生长。,重 力,促进,慢,抑制,快,茎的背地性和根的向地性生长,（1）乙图 点浓度可表示甲图处生长素浓度, 点表示处生长素浓度。处结构长不出来的原因是 ，解决的办法是此后处生长素浓度将会低于 molL-1。,（2）将该植物较长时间置于右侧光照下，乙图 点浓度可表示侧生长素浓度； 点表示侧生长素浓