植物生长素的发现郭秀梅

第1页/共44页第一页，共45页。第2页/共44页第二页，共45页。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,称为感性运动。感性运动的意义植物对于外界环境的适应。第3页/共44页第三页，共45页。向性运动植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动,称为向性运动。向性运动的意义植物对于外界环境的适应。例如向光性使植物的茎和叶处于最适宜利用光能的位置，有利于接受充足的阳光而进行光合作用。第4页/共44页第四页，共45页。第1节植物生长素的发现一、植物激素的发现过程二、生长素的产生、运输和分布第5页/共44页第五页，共45页。1.达尔文的向光性实验（1880）⑴实验材料：金丝雀虉草的胚芽鞘一、生长素的发现过程胚芽鞘胚芽胚芽鞘尖端下部胚芽鞘尖端(尖端)第6页/共44页第六页，共45页。1.达尔文的向光性实验（1880）一、生长素的发现过程⑵实验过程：实验一单侧光影响胚芽鞘向光弯曲生长结论:现象:胚芽鞘弯向光源生长第7页/共44页第七页，共45页。1.达尔文的向光性实验（1880）一、生长素的发现过程⑵实验过程：实验二胚芽鞘向光生长是因为尖端的缘故结论:现象:胚芽鞘不生长不弯曲第8页/共44页第八页，共45页。1.达尔文的向光性实验（1880）一、生长素的发现过程⑵实验过程：实验三结论现象胚芽鞘感光的部位在尖端胚芽鞘直立生长第9页/共44页第九页，共45页。1.达尔文的向光性实验（1880）一、生长素的发现过程⑵实验过程：结论现象实验四胚芽鞘弯向光源生长胚芽鞘弯曲的部位在尖端下部第10页/共44页第十页，共45页。⑵实验过程：1.达尔文的向光性实验（1880）一、生长素的发现过程⑶推测：

胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，可能会产生某种对胚芽鞘下端伸长区的生长有影响的物质。第11页/共44页第十一页，共45页。詹森实验2.詹森实验及其结论实验方法:(1)将胚芽鞘切去尖端,观察其生长状况；

(2)

在尖端和尖端下方放琼脂块,观察其生长状况。一、生长素的发现过程第12页/共44页第十二页，共45页。实验现象:切去尖端的胚芽鞘不生长，而切下胚芽鞘尖端，在尖端和尖端下方放琼脂块的可弯向光源生长。实验结论：胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂快传递给下部。注意：胚芽鞘尖端产生的刺激不可以透过云母片和玻璃片

第13页/共44页第十三页，共45页。一、生长素的发现过程3.拜尔实验及其结论（1914）尖端产生的刺激物在胚芽鞘的下部分布不均匀，造成胚芽鞘的弯曲生长黑暗中结论：第14页/共44页第十四页，共45页。拜尔实验及其结论

实验现象:在黑暗环境下，切下尖端放在一侧，造成胚芽鞘弯曲生长，有尖端的一侧生长快。

实验方法:在黑暗条件下,切下尖端放在一侧,观察胚芽鞘的生长状况。

实验结论:胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。第15页/共44页第十五页，共45页。一、生长素的发现过程初步证明：尖端产生的刺激物可能是一种化学物质，这种化学物质分布不均匀造成胚芽鞘的弯曲生长。思考：根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，我们能得出什么结论?尖端产生的刺激物究竟是不是一种化学物质？如果是，是哪种化学物质？第16页/共44页第十六页，共45页。一、生长素的发现过程4.温特的实验及其结论（1928）朝对侧弯曲生长不生长不弯曲证实了造成胚芽鞘的弯曲生长的刺激确实是一种化学物质。由于这种化学物质能促进植物的生长，故将它命名为生长素。这种物质从尖端运输到下部，影响胚芽鞘下面的伸长区生长。此实验能充分证明胚芽鞘尖端产生了促进植物生长的物质吗？不能，可能琼脂块中含有促进植物生长的物质。请设计实验证明：第17页/共44页第十七页，共45页。一、生长素的发现过程5.生长素的提取及其成分

1931年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸（IAA）

1946年，人们从高等植物中分离出生长素，并确认它就是吲哚乙酸（IAA）。具有生长素效应的还有：吲哚丁酸（IBA）.苯乙酸（PAA）第18页/共44页第十八页，共45页。一、生长素的发现过程生长素分布不均匀造成的。植物向光性的原因：

单侧光照射后，生长素在茎尖能进行横向运输,导致在胚芽鞘背光侧的生长素多于向光侧，因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。第19页/共44页第十九页，共45页。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第20页/共44页第二十页，共45页。向光弯曲的三点含义：1.生长素在茎尖能进行横向运输，如果没有这种横向运输，就不会有背光一侧生长素分布多；2.生长素有极性运输的能力。如果没有极性运输，发生弯曲的部位就不可能在茎尖下部，向光弯曲也无法解释；3.生长素作用的机理以促进细胞的纵向伸长较快。第21页/共44页第二十一页，共45页。

由植物体内产生，能从_______运送到________，对植物生长发育有显著影响的微量_______。植物激素的概念产生部位作用部位有机物

除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等．第22页/共44页第二十二页，共45页。二、生长素的产生、运输和分布1.产生部位:

主要由具有分生能力的组织产生，如y幼嫩的芽、叶和发育着的种子.由色氨酸经过一系列变化而形成。

某些寄生和共生的微生物也能产生生长素，并对寄主的生长产生影响。如豆科植物的根瘤在形成过程中与根瘤菌产生的生长素有关。还有一些植物肿瘤的形成与病原菌侵入后产生生长素有关。第23页/共44页第二十三页，共45页。2.分布部位：主要在生长旺盛部位，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织，形成层、受精后的子房、幼嫩种子禾谷类的层间分生组织等。衰老组织和器官中含量较少。第24页/共44页第二十四页，共45页。3.生长素的运输：运输方向：纵向运输：极性运输（主要）和非极性运输横向运输：

（辅助）运输方式:

主动运输，呼吸作用为其提供能量。因此在缺氧、温度过高或过低时都会严重抑制生长素的极性运输。一些抗生素类也能抑制生长素的极性运输。第25页/共44页第二十五页，共45页。

横向运输：发生在产生生长素的尖端的部分，生长素在外界条件的影响下（如光、重力），可以在尖端发生从一侧向另一侧的运输，如单侧光照射胚芽鞘的尖端时，生长素在尖端发生从向光的一侧向背光的一侧的横向运输，造成生长素在尖端的分布不均匀。

注意：在尖端以下的部分，生长素不发生横向运输。第26页/共44页第二十六页，共45页。生长素由上向下运输上下上下含有生长素的琼脂块生长素极性运输示意图纵向运输第27页/共44页第二十七页，共45页。

极性运输：生长素一般只能从高等植物的形态学上端向形态学下端运输，即从茎的尖端向根的方向运输，从根尖的方向向茎的方向运输。形态学上端形态学下端植物的茎尖形态学下端形态学上端植物的根尖第28页/共44页第二十八页，共45页。

生长素的极性传导，既向极性运输，主要是对顶芽产生的生长素而言。顶芽是产生生长素的中心。生长素的运输在胚芽鞘内是通过薄壁组织。在茎中是通过韧皮部。在叶子里是通过叶脉。运输速度在胚芽鞘和茎内大约为1-1.5cm/h（燕麦胚芽鞘为1.2cm/h）。第29页/共44页第二十九页，共45页。产生部位分布运输特点含量作用特点成分运输方式具分生能力的组织，主要是的幼嫩芽、叶和发育中的种子。很少显著有机物生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、根尖分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。极性运输（形态学上端到形态学下端）二、生长素的产生、运输和分布主动运输第30页/共44页第三十页，共45页。(一)植物激素的发现过程生长素的发现过程

达尔文实验、詹森实验、拜尔实验、温特实验

课堂小结第31页/共44页第三十一页，共45页。(二)生长素的产生运输和分布1.产生部位:具有分生能力的组织2.分布部位:生长旺盛部位3.生长素的运输：极性运输,横向运输,主动运输第32页/共44页第三十二页，共45页。课堂反馈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、向光弯曲部位在

。3、生长素的运输方向主要是

。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极性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丁酸苯乙酸吲哚乙酸第33页/共44页第三十三页，共45页。7.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第34页/共44页第三十四页，共45页。

8.

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()B第35页/共44页第三十五页，共45页。9.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④向③移动

B、生长素由②向①移动

C、生长素由①向③移动

D、③处生长比④处快A第36页/共44页第三十六页，共45页。10.

用同位素14C标记的吲哚乙酸来处理一段枝条的一端，然后探测另一端是否含有放射14C的吲哚乙酸存在，枝条及位置如右图。下列有关处理方法及结果叙述正确的是()A.处理甲图中A端,不可能在甲图中B端探测到14C的存在B.处理乙图中A端，能在乙图的B端探测到14C的存在C.处理乙图中的B端，能在乙图中A端探测到14C的存在D.处理甲图中的B端，能在甲图中A端探测到14C的存在C第37页/共44页第三十七页，共45页。11.植物顶芽的生长素可以向生长素深度比它高的侧芽部位运输。同时，在缺氧的条件下会严重阻碍其运输。这说明生长素的运输属于()A.自由扩散B.协助扩散C.主动运输D.渗透作用C12.一只正在发育的桃子被虫蛀了，结果桃子停止发育，虫蛀的部位最可能是()A.果肉B.柱头C.子房壁D.种子D第38页/共44页第三十八页，共45页。

ABCDE

13.请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。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第39页/共44页第三十九页，共45页。练习基础题:

在居室内养花,花盆往往要放在窗户附近有阳光处。有的书上建议每星期旋转四分之一周,这个建议有什么科学依据?

提示：可以使植株接受比较均匀的阳光照射，以避免因植物的向光性生长而引起植株弯曲。习题答案第40页/共44页第四十页，共45页。课外扩展吃激素水果也会“催熟”儿童？第41页/共44页第四十一页，共45页。

关于激素水果会使儿童性早熟的传闻屡见不鲜。不过生物学家却指出，这种说法毫无根据。由于植物激素与动物激素在结构上的差异，植物激素只能作用于植物体，所以能催熟水果的激素肯定不会同样催熟小孩子。

据了解，现在市面