植物对多种环境信号做出反应（件）高二生物（浙科版2019选择性必修1）

种子萌发后，根向地生长、茎背地生长。如果将幼苗横过来，茎会弯曲向上生长，根则弯曲向下生长。1.茎和根的生长是受哪种因素调节的？2.如果将该幼苗横放在“神州十三号号”内，它的根、茎可能会怎样生长？为什么？茎向上生长第五章植物生命活动的调节新浙科版选择性必修1第三节植物对多种环境信号做出反应举例说明向性运动是植物对环境信号做出的生长反应本节聚焦12植物通过光周期现象说明光对植物生殖的影响3举例说明春化作用1.概念：植物受到光、

等有方向性的环境刺激而引起的生长运动，是植物对环境信号的一种

。生长的方向取决于

的方向。2.实例(1)向光性。(2)向重力性：根的

、茎的

。3.原理：环境信号引起

分布不均。4.根感受重力的部位：

，使根向下弯曲的是

的细胞重力生长反应外界刺激正向重力性负向重力性生长素根冠一、向性运动是植物对环境信号做出的生长反应阅读小资料P118:植物向重力性的研究伸长区淀粉—平衡石假说：植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。植物向重力性的研究重力横放幼苗根冠中

下沉到细胞底部内质网释放出

Ca2+和特点蛋白质结合激活细胞底部的钙泵和

根下侧生长素

上侧根下侧生长比上侧

根向下弯曲Ca2+生长素泵高于慢根敏感平衡石重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。根向地生长，可以深扎根，利于吸收水分和无机盐；茎背地生长，可以将枝条伸向天空，利于吸收阳光进行光合作用根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢？二、植物的生殖受到光周期及温度的调控当植物的营养器官发育成熟，并从内部完成必要的转变，具备了生殖能力，接下来光、温度等环境信号将决定花将在何时产生。1．植物的生殖受光周期的调控1)光周期：一天24h内昼夜的相对长度。2)光周期现象：生物体对光周期的生理反应。①概念：只有当日长超过一定小时数时才能开花的植物称为长日植物。②开花季节：一般在春天或者初夏开花。3)长日植物①概念：只有当日长短于一定小时数时才能开花的植物称为短日植物。（日长也不能太短。）②开花季节：一般在夏末或者秋冬开花。4)短日植物不管日照长短，只要它们已经接受了正常生长发育所需的足够的光照就能开花的植物称为日中性植物。5)日中性植物6)临界夜长植物的开花与日照长度无关，而是需要一定时长的持续夜长。因此，短日植物实际是长夜植物，而长日植物实际是短夜植物。2.植物体感受光周期变化的部位是叶片1)叶片细胞中有一种色素称为光敏色素(phytochrome)，能够感受夜长。光敏色素是一种易溶于水的具有独特吸收特性的蛋白质。光敏色素有两种类型：红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr）。PrPfr红

光

远

红

光生理失活型

稳定生理激活型

不稳定这种转变，控制着开花、种子萌发、茎的垂直生长、分枝、生物节律等。阅读小资料P120:光敏色素光周期作为信号控制很多植物的开花，这是长期进化的结果。2)叶片感受到光周期后，把信息（成花素）传递到开花部位——茎尖或叶腋处。此外，可能存在一些大分子有机物，如mRNA和一些蛋白质，也参与这个过程的信息传递。3.光周期理论的应用控制开花光周期的人工控制，可以促进或延迟开花。菊花为短日植物，原在秋季（10月）开花，现经人工处理（遮光成短日照）在六七月就可开出鲜艳的花朵；如果延长光照或晚上闪光使暗期间断，则可使花期延后。广州市园艺工作者利用这个原理，加上摘心以增加花数，使一株菊花准时在春节开二三千朵花。

另外，在温室中延长或缩短日照长度，控制作物花期，可解决花期不遇问题，促进杂交育种。4．一些植物的生殖主要受温度的调控(1)春化作用：低温诱导植物开花的过程，称为春化作用。

春化作用一般可在种子萌发或在植株生长的任何时期实现(2)感受低温刺激的部位：一般在茎尖。(3)与春化作用有关的物质：春化素(至今还没被分离出来)、赤霉素。(4)低温作为信号，影响这些植物的开花，也是进化的结果在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境