植物生长激素的发现.ppt

植物生长素的发现,一、植物的向光性,向光性 概念：在单侧光的照射下植物表现出朝向光源方向生长的现象,特征：是植物的一种应激性,二、生长素的发现过程,胚芽鞘是什么?,胚芽鞘,胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形状物。 它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面， 出土后不能进行光合作用。,植物具有向光生长的特性！,植物,外因？,内因？,内因决定事物发展，外因仅起影响作用。 -黑格尔,结论 植物的向光性的外因是单侧光,结论 植物的向光性与胚芽鞘尖端有关,探究二：植物具有向光性的内因,转化为问题串：,2、弯曲部位在哪里？什么原因导致弯曲，即向光侧和背光侧生长速率是否相等？,至此，你可以得出什么推论？,1、单侧光是被哪个部位感受到的，即感光部位在哪里？（达尔文的实验）,单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种“刺激”， 这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成 背光侧比向光侧生长快，因而出现向光弯曲！,3、这种“刺激” 真的能传递到下部伸长区并决定向光性吗？,4、既然这种“刺激”能向下传递，它对向光侧和背光侧生长速率有什么影响？这种刺激可能是什么？,这些实验证明，尖端产生的“刺激”可能是 一种化学物质，这种物质在单侧光的条件下 分布不均匀造成尖端下部的伸长区弯曲生长！,温特的实验,温特实验的分析：,使用的琼脂块是否用尖端处理过 单一变量,实验组1不生长；实验组2弯曲生长,胚芽鞘顶端确实可以产生某种向下运输 的并能引起胚芽鞘生长的物质,温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：,生长素,结论：,两实验差异：,现象：,温特进一步作出了什么推论？,1934年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫 吲哚乙酸（ IAA ）。,直到1942年，人们才从高等植物中分离出了 生长素,并确认它就是IAA除IAA外还有苯乙 酸（PAA）、还有吲哚丁酸(IBA)等,生长素究竟是什么物质呢？,2.科学研究的一般过程,生长素发现过程的总结与应用,观察发现问题,提出假设,设计实验验证,得出结论,1.生长素的化学本质： 吲哚乙酸。,3.掌握实验设计的基本原则:,单一变量原则,对照原则,生长素发现过程的总结与应用,4.四个“部位”：生长素的产生部位、作用部位、感光部位、生长和弯曲部位。,生长素产生的部位： 作用部位： 感光的部位： 弯曲的部位：,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端以下的部位,尖端以下的部位,生长素发现过程的总结与应用,这类由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称植物激素。现在，人们发现的植物激素有：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。,二、生长素的产生、运输和分布,形态学的上端和下端 地上部分： A、层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的上。 B、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形态学的上。,地下部分： A、以地面为基准，距地面越深的根为形态学的上。 B、以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远则是形态学的上。,生长素的产生部位：,生长素的分布：,运输特点：,主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子_可转化成生长素,大多集中在生长旺盛的部位,从植物体形态学_向形态学_运输,色氨酸,如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实,非极性运输,极性运输,横向运输,从胚芽鞘尖端_一侧向_一侧运输,成熟组织中,（主动运输）,向光,背光,上端,下端,提醒： 单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。琼脂块无感光作用 单侧光刺激时,生长素在尖端既进行横向运输，又进行极性运输,三、对植物向光性的解释,背光一侧,向光一侧,生长素多,生长素少,细胞生长快,细胞生长慢,单侧光引起生长素背光运输(尖端),向光生长的原因_,背光侧比向光侧生长素含量多，背光侧细胞生长快，向光弯曲,构建生长素运输的简易模式图,1、单侧光照射下，哪侧生长快？,2、生长快慢与生长素分布是否均匀有关吗？,3、单侧光下，生长素分布为何出现这种情况？,是否有另外一种可能性解释向光性？,向光性的内因：生长素分布不均,20世纪80年代以来有学者用向日葵、萝卜等做向光性研究的时候，对向光侧和背光侧的IAA浓度进行了精确的测量，结果发现两侧的IAA浓度基本相等。这样就无法用生长素的机理来解释向光性了。,另一种可能原因：,在单侧光的刺激下，生长抑制物（可能是黄质醛）在向光一侧积累，导致向光侧生长受到抑制而背光侧生长正常，引起向光性生长。,胚芽鞘向光性的另一种可能解释：,思考题1： 请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。,答： A图胚芽鞘向光源弯曲生长,B图胚芽鞘背光源弯曲生长,C图胚芽鞘不弯曲不生长,D图胚芽鞘直立生长,E图胚芽鞘向光源弯曲生长,评价实验设计和结论 (P49技能训练),讨论: 1、不严密。缺乏对照实验。,2、结论2不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。,实验组：,对照组：,形态学上端,形态学下端,3、实验方案改造如下：,思考题1： 请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。,答： A图胚芽鞘向光源弯曲生长,B图胚芽鞘背光源弯曲生长,C图胚芽鞘不弯曲不生长,D图胚芽鞘直立生长,E图胚芽鞘向光源弯曲生长,提醒：判断生长和弯曲首看有无生长素来源，再看能否运输到作用部位，最后看分布是否均匀。,1.植物向光性的形成,是由于单侧光使（ ） A.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高 B.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高 C.茎尖感光部位的感光能力发生改变 D.茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力发生改变,B,练习,2.如下图是用不透水的云母片以不同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，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ） A甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯 B甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯 C甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲 D甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲,B,3.如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的是（ ） A、生长素由向移动 B、生长素由向移动 C、生长素由向移动 D、处生长比处快,A,5.在居室内养花，花盆往往要放在窗户附近有阳光处。有的书上建议应该每星期将花盆旋转1/4周。这个建议有什么科学道理？ 可以使植物接受比较均匀的阳光照射，避免因长期接受单一方向光源刺激而使植物弯曲。,4. 在正方形暗箱内放1盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持15分钟匀速转1周。1周后幼苗生长状况为（ ）,B,在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15分钟均速转一周。一星期后幼苗生长状况为：,思考题2：,B,下图示三盆燕麦幼苗。A、C盆中是正常幼苗，B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。将A、B盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，将C盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单侧光照射。几天后，A盆的幼苗_生长；B盆幼苗 _生长， C盆的幼苗_生长。,直立,不,向光弯曲,思考题3：,金丝雀虉草的胚芽鞘,胚芽鞘:单子叶植物 尤其是禾本科植物，