第3章 植物的激素调节

 

（一）生长素的发现过程

1．向光性

⑴概念：在___________的照射下，________向着光源生长的现象。

⑵举例：放在窗口的盆栽植物，其_______________向着窗外生长。

 

⑶意义：可以使植株获得更多__________，从而可以通过_______________合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。

2．探究生长素的发现过程

⑴1880年，达尔文研究了光照对金丝雀虉草胚芽鞘生长的影响。

实验一：胚芽鞘受到_____________照射时，弯向光源生长。

实验二：切去胚芽鞘的尖端后受到单侧光照射时，胚芽鞘_______________________。

实验三：用锡箔小帽罩住胚芽鞘的尖端后受到单侧光照射时，胚芽鞘_____________。

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____________________________。

提出问题：为什么会出现这些现象？

作出假设：

达尔文根据实验提出，________照射使胚芽鞘尖端产生_____，当这种刺激传递到下部的________________，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。

⑵设计实验，证明假设。

①1910年詹森实验证明：胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过______________传递给下部。

②1914年拜尔实验证明：胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。

重点探究：

顶尖产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质的_______________造成了胚芽鞘的____________________。

③1928年温特的实验：把切下的胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，并将这块琼脂切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，结果胚芽鞘向放琼脂的________弯曲生长。

得出结论：造成胚芽鞘弯曲生长的刺激确实是一种化学物质，并把这种物质命名为________。

⑶生长素的分离、提纯

1934年从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——________________。

1942年人们从高等植物体中分离出生长素，并确定它就是________-------_____。进一步发现

了具有生长素效应的物质___________、_______________。         

⑷植物向光性原因：

⑸植物激素：

①概念：在植物体内合成的，能从产生部位运输到作用部位，并对植物的___________有着____________影响的____________有机物，称作_______________。

②举例：后为来科学家们又陆续发现其他的对植物生命活动调节起重要作用的物质，如赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。

（二）生长素的产生、运输和分布

1．产生部位：

2．运输：极性运输——生长素只能从形态

学的上端运输到下端，而不能倒过来运输。

即单方向运输。如图所示：

 

提示：极性运输是细胞的主动运输：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。

3．分布：

⑴集中分布：胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的果实和种子等生长旺盛的部分。⑵广泛分布：生长素在高等植物体内广泛分布，但在趋向衰老的组织和器官中则含量较少。

二、课前导学

A、课前复习  据图回答问题：

（1）从理论上比较图中A、B、C、D四块琼

脂块中生长素含量：_______________。

（2）生长素有________________的生理作用。

（3）通过这两组实验你可以得到的结论有

______________________。

①生长素横向运输（向光侧向背光侧）

②生长素极性运输  ③生长素只在胚芽鞘尖端横向运输  ④生长素分布不均匀是横向运输的结果而并不是向光侧生长素见光分解

（4）若图中甲匀速旋转，则比较琼脂块AB的生长素含量是：A-----------_____B。

B、自主学习

生长素的生理作用

  概括地说生长素和动物激素一样不直接参与代谢，而是具有_______作用，但生长素的作用表现出_______性。

1．课本[问题探讨]曲线分析，可得出的结论有：

（1）生长素对根、芽、茎作用的最适浓度分别为_________、__________、_________，其中对生长素的浓度最敏感的器官是______。

（2）同一浓度下，生长素对不同器官的作用________。如分析生长素浓度为10^－6 mol/L时对根、芽、茎作用分别是________、_________、_________。

（3）对同一器官来说，生长素的作用与浓度的关系是_____________________________。

2．生长素的两重性表现为：既能________又能____________，既能  _______又能_______________；既能_______________又能_________________。

一般情况下，生长素在浓度低时______生长，在浓度过高时会______生长，甚至________。

3．实例分析：

根的向地生长及茎的背地生长 

分析：（1）根图分析比较A和B 、C和D生长情况

_______________、______________。（填快慢）

（2）分析生长素含量情况：A_____B；C_____ D。

（提示，考虑重力对生长素的影响）

（3）分析ABCD四点生长素的作用A_______ B______ C______D____（填促进或抑制）

（4）试分析出现根向地生长的原因是___________________________________________；      茎背地生长的原因是___________________________________________________。 

（提示：考虑根和茎对生长素的敏感性不同）

三、知识点拨：

1．顶端优势：

⑴概念：植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。

⑵原因：顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使侧芽和生长受到抑制

⑶解除：摘除顶芽

⑷应用：①利用和保持顶端优势的例子：如麻类、向日葵、烟草、玉米、高粱等作物以及用材树木，需控制侧枝生长，促使主茎强壮、挺直。②消除顶端优势，以促进人分枝生长的例子：如棉花打顶和整枝、瓜类摘蔓、果树修剪等。

2．生长素类似物：

⑴概念：具有与IAA相似生理效应的人工合成的化学物质。

⑵举例：α-萘乙酸（NAA）、2,4-D等。

⑶生理作用：防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实（用适当浓度的生长素处理未受精的子房）、促进扦插枝条的生根（用一定浓度的生长素类似物浸泡枝条下端）等

1．填空：

（1）列表比较植物主要激素的合成部位及主要作用。

（2）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            ，其具有            、            、            等优点。在农业生产上，施用生长调节剂时，要综合考虑施用目的、药物效果、药物毒性、药物残留、价格和施用是否方便等因素，同时施用时，还要考虑           、           、           、           和           等问题。

    2．在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是受单一激素的调节，而是由多种激素相互协调、共同调节。