植物生长素的发现（20101015新秀杯）

1,第3章植物的激素调节,2,第1节植物生长素的发现,3,(一)植物的向性运动,植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动，叫做向性运动。,4,举例：植物茎的向光性生长根的向重力性生长茎的背重力性生长根的向水性生长根的向肥性生长,5,单侧光照射,重力,使植物茎叶处于最适宜利用阳光的位置，有利于充分利用光能而进行光合作用,使植物根向土壤深处生长，有利于固定植物，有利于吸收水分和无机盐。,向性运动是植物对于外界环境的适应性,6,下列属于向性运动的是（）A含羞草受到触动幼叶下垂B蛾类夜间扑向灯火C蚂蚁趋向甜食D向日葵的幼嫩花盘随阳光而转动,D,感性运动:植物体受到不定向的外界刺激而引起的局部运动。,植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动，叫做向性运动。,7,生长素是如何被发现的？,8,问题思考：（阅读P46-48）、胚芽鞘是什么?琼脂的作用是什么？、达尔文注意到了植物的向光性，是如何设计实验进行探究的呢？、达尔文的实验结论如何？、詹森、拜尔的实验是如何做的，又有何结论？、请你讲述温特的实验过程及其结论？、后来科学家发现了生长素的本质是什么呢？、请你解释植物向光性的原因？8、什么是植物激素？,9,胚芽鞘是什么,胚芽鞘,10,(二)植物生长素的发现过程,1、19世纪末，达尔文的向光性实验（P46）,实验一：胚芽鞘受到单侧光照射时，弯向光源生长。实验二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生长，也不弯曲。实验三：用锡箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生长。实验四：用锡箔套住胚芽鞘尖端下面一段，单侧光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然弯向光源生长。,11,达尔文提出:胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。,12,2、詹森的实验（1910）和拜尔的实验（1914）,琼脂有什么作用呢？,收集生长素（有可透性）,13,3、荷兰科学家温特,说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种化学物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长。温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。,对照,14,生长素的提取：1931年，科学家从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质吲哚乙酸（IAA）。直到1946年，荷兰科学家郭葛从高等植物体内分离出生长素，并确认它就是IAA。,进一步研究发现，植物体内还具有生长素效应的其他物质：苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA),15,结论,胚芽鞘尖端,胚芽鞘尖端,尖端以下的部分,感光部位：合成生长素的部位：生长素的作用部位：弯曲生长的部位：,尖端以下的部分,16,（三）植物向光性的原因：（P48）,植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而弯向光源。,（四）植物激素：（P48）,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。,17,问题思考：、生长素是在何处产生的？、生长素又是如何进行运输的呢？、生长素又分布于何处呢？,18,（五）生长素的产生、运输和分布,1、生长素的主要合成部位在哪？,2、生长素的运输有何特点？,主要在幼嫩的芽、嫩叶和发育中的种子。,极性运输(主动运输)：只能从形态学的上端（如茎和根的顶端）向下端（如茎和根的基端）运输，不能倒转过来运输。,19,3、生长素分布在植物体的什么部位？,各器官都有分布，多集中在生长旺盛的部位如：胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。,20,(1)运输方式:,主动运输,(2)运输方向:,极性运输（纵向运输）,实验证明：植物顶芽的生长素可以向生长素浓度度比它高的侧芽部位运输。同时，在缺氧或加入呼吸抑制剂的情况下，会严重阻碍其运输。,21,横向运输,A、部位,B、影响因素,单侧光,重力,离心力,22,下图表示用胚芽鞘中段和含生长素的琼脂小块(黑色方框)做的一组实验（多选）,过一段时间后测定原先不含生长素的琼脂小块(白色方框)中是否有生长素，其实验结果可能是：A、琼脂块中含生长素B、琼脂块中含生长素C、琼脂块中含生长素D、琼脂块中含有生长素,23,总结,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。光只能影响生长素的分布，不能影响生长素的合成。2、向光弯曲部位在。3、生长素的运输方式主要是。4、胚芽鞘向光弯曲的原因是。5、生长素在植物体中相对集中在。6、生长素的化学本质是，具有生长素效应的还有，。,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端以下,主动运输,背光的一侧生长素含量多，生长快,生长旺盛的部位,吲哚乙酸（IAA）,苯乙酸（PAA）,吲哚丁酸（IBA）,24,知识梳理,吲哚乙酸,胚芽鞘尖端,胚芽鞘尖端的下部,胚芽鞘尖端,在胚芽鞘尖端由向光侧向背光侧运输（横向运输）,横向运输,极性运输,25,如下图所示胚芽鞘向光性实验，请分析各胚芽鞘的生长情况（图中插入薄片为云母片，不透水）,课内讨论：,（1）如把F放在匀速转盘上，给予它右侧光照，则它的生长情况。（2）以上实验说明，植物茎具有。感受光刺激部位在，发生弯曲的部位是。胚芽鞘尖端能够产生，从尖端运输到下部，进而促进。,直立生长,向光性,胚芽鞘尖端,尖端下一段,生长素,细胞生长,26,植物在单侧光照射下弯向光源生长。这个现象被解释为“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分布多”。为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多?是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了。为此，有人做了下述实验：,（一）实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下（见下图）,实验探究1：,27,单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧转移，而不是向光侧的生长素被分解,（二）实验结果：如下图所示。,图中c、d、e和f用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素（IAA）的量（1）图a和b说明什么?（2）图e和f说明什么?（3）通过上述实验可得出什么结论？,光并未影响生长素的分解和生长素的向下运输,单侧光照射促使生长素向背光侧转移,横向运输,28,结论:从形态学上端向形态学下端运输,而不能倒过来运输,(极性运输),含IAA琼脂块,含IAA琼脂块,含IAA琼脂块,含IAA琼脂块,一段时间,一段时间,29,1、植物向光性的形成,是由于单侧光（）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为发生改变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,30,2、如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的（）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,31,3、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,32,4、下图四个实验中，燕麦胚芽鞘能继续伸长生长的是（）,AC,33,5、（98上）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（）,B,34,6、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,35,7、请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。,答：A