植物生長激素的發(fā)現(xiàn)

1、植物生長素的發(fā)現(xiàn),一、植物的向光性,向光性概念：在單側(cè)光的照射下植物表現(xiàn)出朝向光源方向生長的現(xiàn)象．,特征：是植物的一種應(yīng)激性．,二、生長素的發(fā)現(xiàn)過程,,胚芽鞘是什么?,,胚芽鞘,胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物。它能保護生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后不能進行光合作用。,植物具有向光生長的特性！,植物,外因？,內(nèi)因？,內(nèi)因決定事物發(fā)展，外因僅起影響作用。

2、 ----黑格爾,結(jié)論 植物的向光性的外因是單側(cè)光,,結(jié)論 植物的向光性與胚芽鞘尖端有關(guān),探究二：植物具有向光性的內(nèi)因,轉(zhuǎn)化為問題串：,2、彎曲部位在哪里？什么原因?qū)е聫澢?，即向光?cè)和背光側(cè)生長速率是否相等？,至此，你可以得出什么推論？,1、單側(cè)光是被哪個部位感受到的，即感光部位在哪里？（達爾文的實驗）,單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種“刺激”，這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時，會造成背光側(cè)比向光側(cè)生長快，因而出現(xiàn)向光彎曲！,

3、3、這種“刺激” 真的能傳遞到下部伸長區(qū)并決定向光性嗎？,4、既然這種“刺激”能向下傳遞，它對向光側(cè)和背光側(cè)生長速率有什么影響？這種刺激可能是什么？,這些實驗證明，尖端產(chǎn)生的“刺激”可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種物質(zhì)在單側(cè)光的條件下分布不均勻造成尖端下部的伸長區(qū)彎曲生長！,,,,,,,溫特的實驗,,,溫特實驗的分析：,使用的瓊脂塊是否用尖端處理過 ——單一變量,實驗組1不生長；實驗組2彎曲生長,胚

4、芽鞘頂端確實可以產(chǎn)生某種向下運輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L的物質(zhì),溫特認為這可能是和動物激素類似的物質(zhì)，并把這種物質(zhì)命名為：,生長素,結(jié)論：,兩實驗差異：,現(xiàn)象：,溫特進一步作出了什么推論？,1934年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人尿中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)過鑒定，知道它叫吲哚乙酸（ IAA ）。,直到1942年，人們才從高等植物中分離出了生長素,并確認它就是IAA．除IAA外還有苯乙酸（PAA）、還有吲哚丁酸(IBA)等,生長素究竟是什

5、么物質(zhì)呢？,2.科學(xué)研究的一般過程,生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用,觀察發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè),設(shè)計實驗驗證,,,,得出結(jié)論,1.生長素的化學(xué)本質(zhì)： 吲哚乙酸。,,3.掌握實驗設(shè)計的基本原則:,單一變量原則,對照原則,生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用,4.四個“部位”：生長素的產(chǎn)生部位、作用部位、感光部位、生長和彎曲部位。,生長素產(chǎn)生的部位：作用部位：感光的部位：彎曲的部位：,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,生長素

6、發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用,,二、植物激素的概念：,這類由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物，稱植物激素?，F(xiàn)在，人們發(fā)現(xiàn)的植物激素有：生長素、赤霉素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯等。,二、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布,形態(tài)學(xué)的上端和下端地上部分：A、層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)學(xué)的上。B、以樹干中軸為基準，同一枝條距中軸越遠則是形態(tài)學(xué)的上。,地下部分：A、以地面為基準，距地面越深的根為形態(tài)學(xué)

7、的上。B、以主根中軸為基準，同一側(cè)根距中軸越遠則是形態(tài)學(xué)的上。,生長素的產(chǎn)生部位：,生長素的分布：,運輸特點：,主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子______可轉(zhuǎn)化成生長素,大多集中在生長旺盛的部位,從植物體形態(tài)學(xué)______向形態(tài)學(xué)____運輸,色氨酸,如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實,非極性運輸,極性運輸,橫向運輸,從胚芽鞘尖端_____一側(cè)向_____一側(cè)運輸,成熟組織中,（主動運輸）,向光,背光,上端,下端,,提醒：

8、①單側(cè)光只影響生長素的分布，不影響生長素的合成。瓊脂塊無感光作用②單側(cè)光刺激時,生長素在尖端既進行橫向運輸，又進行極性運輸,,三、對植物向光性的解釋,背光一側(cè),向光一側(cè),生長素多,生長素少,細胞生長快,細胞生長慢,單側(cè)光引起生長素背光運輸(尖端),向光生長的原因_________________________,背光側(cè)比向光側(cè)生長素含量多，背光側(cè)細胞生長快，向光彎曲,構(gòu)建生長素運輸?shù)暮喴啄Ｊ綀D,,,,,,,,,1、單側(cè)光照射下，哪側(cè)生

9、長快？,2、生長快慢與生長素分布是否均勻有關(guān)嗎？,3、單側(cè)光下，生長素分布為何出現(xiàn)這種情況？,是否有另外一種可能性解釋向光性？,向光性的內(nèi)因：生長素分布不均,20世紀80年代以來有學(xué)者用向日葵、蘿卜等做向光性研究的時候，對向光側(cè)和背光側(cè)的IAA濃度進行了精確的測量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩側(cè)的IAA濃度基本相等。這樣就無法用生長素的機理來解釋向光性了。,另一種可能原因：,在單側(cè)光的刺激下，生長抑制物（可能是黃質(zhì)醛）在向光一側(cè)積累，導(dǎo)致向光側(cè)生長受到抑

10、制而背光側(cè)生長正常，引起向光性生長。,胚芽鞘向光性的另一種可能解釋：,思考題1：請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入薄片為云母片）。,答： A圖胚芽鞘向光源彎曲生長,B圖胚芽鞘背光源彎曲生長,C圖胚芽鞘不彎曲不生長,D圖胚芽鞘直立生長,E圖胚芽鞘向光源彎曲生長,評價實驗設(shè)計和結(jié)論(P49技能訓(xùn)練),討論:1、不嚴密。缺乏對照實驗。,2、結(jié)論2不嚴謹。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學(xué)下端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。,,,,,,,,,實驗組：,對照

11、組：,形態(tài)學(xué)上端,形態(tài)學(xué)下端,3、實驗方案改造如下：,思考題1：請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入薄片為云母片）。,答： A圖胚芽鞘向光源彎曲生長,B圖胚芽鞘背光源彎曲生長,C圖胚芽鞘不彎曲不生長,D圖胚芽鞘直立生長,E圖胚芽鞘向光源彎曲生長,提醒：判斷生長和彎曲首看有無生長素來源，再看能否運輸?shù)阶饔貌课?，最后看分布是否均勻?1.植物向光性的形成,是由于單側(cè)光使（ ） A.生長素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高B.生長素在莖尖背

12、光側(cè)比向光側(cè)的含量高 　　　　　　　C.莖尖感光部位的感光能力發(fā)生改變D.莖尖芽的頂端分生組織合成生長素的能力發(fā)生改變,B,練習(xí),2.如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以光照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是（ 　 ）             &#

13、160;                   A．甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎B．甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎C．甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲D．甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲,B,3.如圖是燕麥胚芽鞘受到單側(cè)光照射，下列敘述不正確的是（

14、 ）A、生長素由④向③移動B、生長素由②向①移動C、生長素由①向③移動D、③處生長比④處快,A,,5.在居室內(nèi)養(yǎng)花，花盆往往要放在窗戶附近有陽光處。有的書上建議應(yīng)該每星期將花盆旋轉(zhuǎn)1/4周。這個建議有什么科學(xué)道理？ 可以使植物接受比較均勻的陽光照射，避免因長期接受單一方向光源刺激而使植物彎曲。,4. 在正方形暗箱內(nèi)放1盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持15分鐘勻速轉(zhuǎn)1

15、周。1周后幼苗生長狀況為（ ）,B,在方形暗箱內(nèi)放一盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持每15分鐘均速轉(zhuǎn)一周。一星期后幼苗生長狀況為：,思考題2：,B,下圖示三盆燕麥幼苗。A、C盆中是正常幼苗，B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。將A、B盆分別放在緩慢勻速旋轉(zhuǎn)的圓盤上，將C盆放在不旋轉(zhuǎn)的圓盤上，三盆都有單側(cè)光照射。幾天后，A盆的幼苗________生長；B盆幼苗 ________生長，

16、C盆的幼苗___________生長。,直立,不,向光彎曲,思考題3：,金絲雀虉草的胚芽鞘,,胚芽鞘:單子葉植物尤其是禾本科植物，胚芽外的錐形套裝物叫做胚芽鞘，它能保護生長中的胚芽,,1、剪去尖端，給予單側(cè)光,2、尖端套錫箔，給予單側(cè)光,3、尖端下部套錫箔，給予單側(cè)光,結(jié)論 　向光生長與胚芽鞘尖端有關(guān)，尖端是感光部位,結(jié)論 “刺激”可以穿透瓊脂傳遞給下部，引起 向光性,,結(jié)論