植物生長素的發(fā)現新

1、會計學1植物生長素的發(fā)現新植物生長素的發(fā)現新向光性向光性在單側光的照射在單側光的照射下，植物朝向光下，植物朝向光源方向生長的現源方向生長的現象叫做向光性。象叫做向光性。植物根的向水性生長植物根的向水性生長植物根的向地性和莖的背地性生長植物根的向地性和莖的背地性生長 早在早在18801880年年，達爾文就注意，達爾文就注意到了植物的向光到了植物的向光性，并設計實驗性，并設計實驗來研究植物具有來研究植物具有向光性的原因。向光性的原因。達爾文達爾文( C.R.Darwin ) 1809.2.12 1882.4.19金絲雀虉草金絲雀虉草達爾文達爾文( C.R.Darwin ) 1809.2.12 18

2、82.4.19金絲雀金絲雀虉?zhí)埐菖哐壳什菖哐壳逝哐壳逝哐壳式鸾z雀金絲雀虉?zhí)埐菖哐壳什菖哐壳逝哐壳逝哐壳?禾本科植物禾本科植物，種子萌發(fā)時，種子萌發(fā)時，包在胚芽外面的包在胚芽外面的鞘狀結構，連同鞘狀結構，連同胚芽一起出土，胚芽一起出土，保護胚芽出土時保護胚芽出土時不受損傷。不受損傷。 胚芽鞘：胚芽鞘： 單子葉植物，單子葉植物，特別是禾本科植特別是禾本科植物物, ,其胚芽外的錐其胚芽外的錐形套狀物叫做形套狀物叫做胚胚芽鞘芽鞘。它能保護。它能保護生長中的胚芽。生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地芽鞘首先鉆出地面，出土后還能面，出土后還能進行光合作用。進行光合作用。胚芽鞘胚芽鞘尖尖

3、端端伸長區(qū)伸長區(qū)1 1、英國科學家英國科學家達爾文達爾文的實驗：的實驗： 實驗一實驗一生長生長,向光彎曲向光彎曲實驗二實驗二不生長不生長, ,不彎曲不彎曲實驗三實驗三生長生長, ,不彎曲不彎曲實驗四實驗四生長生長,向光彎曲向光彎曲用單側光照射用單側光照射切去胚芽鞘尖端切去胚芽鞘尖端用錫箔帽罩住尖端用錫箔帽罩住尖端用錫箔帽罩住尖端下部用錫箔帽罩住尖端下部1 1、英國科學家英國科學家達爾文達爾文的實驗：的實驗： 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須存在，才的尖端必須存在，才會表現出向光性。會表現出向光性。 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須接受到單的尖端必須接受到單側光的刺激，才會表側光的刺激，才會表現出向光性?，F出向光性

4、。 胚芽鞘胚芽鞘尖端的下面對單側光尖端的下面對單側光的刺激不發(fā)生反應。的刺激不發(fā)生反應。、對照：、對照：、對照：、對照：3 3、對照：、對照： 結論：結論：胚芽鞘尖胚芽鞘尖端受單側光刺激端受單側光刺激后，就向下面的后，就向下面的伸長區(qū)傳遞某種伸長區(qū)傳遞某種“影響影響”，造成，造成伸長區(qū)背光面比伸長區(qū)背光面比向光面生長快，向光面生長快，因而使植物出現因而使植物出現向光性彎曲。向光性彎曲。1 1、英國科學家英國科學家達爾文達爾文的實驗：的實驗：達爾文的實驗結論達爾文的實驗結論單側光照射單側光照射使胚芽鞘的使胚芽鞘的尖端尖端產生某種影響產生某種影響, ,當這當這種影響傳遞到種影響傳遞到下部的伸長區(qū)下

5、部的伸長區(qū)時時, ,會造成背光面比會造成背光面比向光面生長快向光面生長快, ,因而出現向光性彎曲。因而出現向光性彎曲。用什么方法可以證明這種用什么方法可以證明這種“影響影響”從尖端傳到從尖端傳到下下部呢？這種部呢？這種“影響影響”究竟是什么？究竟是什么？詹森的實驗示意圖詹森的實驗示意圖瓊脂片瓊脂片詹森的實驗示意圖詹森的實驗示意圖云母片云母片探究：這種影響能不能從尖端傳遞到下部？探究：這種影響能不能從尖端傳遞到下部？其特點：易熔，可塑，物質可在瓊脂中擴散而性質不變。 瓊脂瓊脂根據鮑森根據鮑森- -詹森實驗，你能得出什么結論詹森實驗，你能得出什么結論？切去胚芽鞘尖端切去胚芽鞘尖端+ +單側光單側光

6、不彎曲不彎曲胚芽鞘尖端下部胚芽鞘尖端下部放瓊脂片放瓊脂片+ +單側光單側光彎曲彎曲2 2、丹麥科學家丹麥科學家鮑森鮑森- -詹森詹森的實驗：的實驗：19101910年，鮑森年，鮑森- -詹森的實驗結論：詹森的實驗結論： 胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。18801880年，達爾文的實驗推論：年，達爾文的實驗推論： 胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區(qū)背光胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。根據拜爾實驗，你能得出什么結論？根據拜爾實驗，你能得出什么結論？切去胚芽鞘尖端切去胚芽鞘尖端，移至

7、一側，置，移至一側，置于于黑暗中黑暗中培養(yǎng)，培養(yǎng)，胚芽鞘向放尖端胚芽鞘向放尖端的對側彎曲成長的對側彎曲成長。3 3、匈牙利科學家匈牙利科學家拜爾拜爾的實驗：的實驗：排除光對彎曲的影響排除光對彎曲的影響胚芽鞘的彎曲生長是由胚芽鞘的彎曲生長是由頂尖頂尖產生的影響產生的影響在在下端下端造成的。造成的。探究：影響從胚芽鞘尖端傳遞給下部后，為什么引探究：影響從胚芽鞘尖端傳遞給下部后，為什么引 起胚芽鞘彎曲生長？起胚芽鞘彎曲生長？DBC黑暗中黑暗中A19101910年，鮑森年，鮑森- -詹森的實驗結論：詹森的實驗結論： 胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。1914191

8、4年，拜爾的實驗結論：年，拜爾的實驗結論： 胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影響在其下部分布不均勻造成的。響在其下部分布不均勻造成的。18801880年，達爾文的實驗推論：年，達爾文的實驗推論： 胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區(qū)背光胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。根據達爾文、詹森、拜爾等一系列實驗結果，根據達爾文、詹森、拜爾等一系列實驗結果，能得出什么結論能得出什么結論? ?積極思維：積極思維：胚芽鞘的頂尖產生的影響胚芽鞘的頂尖產生的影響可能可能是一是一種種化學物質化學物質,

9、,這種化學物質的分布不均勻這種化學物質的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。造成了胚芽鞘的彎曲生長。 究竟是不是化學物質呢？如果是，是究竟是不是化學物質呢？如果是，是哪種化學物質？哪種化學物質？對照對照未處理瓊脂塊未處理瓊脂塊幾小時后幾小時后.進一步證明造成胚進一步證明造成胚芽鞘彎曲的影響確芽鞘彎曲的影響確實是一種化學物質實是一種化學物質，溫特將這種物質，溫特將這種物質命名為命名為。向對側彎曲生長向對側彎曲生長4 4、荷蘭科學家荷蘭科學家溫特溫特的實驗：的實驗：接觸過尖端接觸過尖端的瓊脂塊放在的瓊脂塊放在去尖端的胚芽去尖端的胚芽鞘切面的某一鞘切面的某一側側胚芽鞘向胚芽鞘向放瓊脂塊的對放瓊脂塊的對

10、側彎曲。側彎曲?？瞻椎沫傊瞻椎沫傊瑝K放在去尖端塊放在去尖端的胚芽鞘切面的胚芽鞘切面的某一側的某一側胚胚芽鞘不彎曲。芽鞘不彎曲。不生長也不彎曲不生長也不彎曲根據溫特實驗，你能得出什么結論？根據溫特實驗，你能得出什么結論？4 4、荷蘭科學家荷蘭科學家溫特溫特的實驗：的實驗： 溫特認為這可能是一種和動物激素溫特認為這可能是一種和動物激素類似的物質，并把這種物質命名為：類似的物質，并把這種物質命名為：生長素生長素19341934年，荷蘭科學家年，荷蘭科學家郭葛郭葛分離出生長素，分離出生長素，它是一種它是一種小分子有機物小分子有機物吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）具有生長素效應的物質還有：具有生長素

11、效應的物質還有：苯乙酸（苯乙酸（PAAPAA）、吲哚丁酸（）、吲哚丁酸（IBAIBA）等。）等。19101910年，鮑森年，鮑森- -詹森的實驗結論：詹森的實驗結論： 胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。片。19311931，郭葛的實驗結論：，郭葛的實驗結論： 生長素的化學成分是吲哚乙酸（生長素的化學成分是吲哚乙酸（IAAIAA）。19141914年，拜爾的實驗結論：年，拜爾的實驗結論： 胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影響在其下部分布不均勻造成的。的影響在其下部分布不均勻造成的。19281928年，溫特的實驗結論：年，溫特的實

12、驗結論： 尖端產生的化學物質能夠促進下部的尖端產生的化學物質能夠促進下部的生長。并命名生長素生長。并命名生長素18801880年，達爾文的實驗推論：年，達爾文的實驗推論： 胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區(qū)胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。 科學家們用玉米科學家們用玉米胚芽鞘做的實驗，結胚芽鞘做的實驗，結果說明，果說明，在單側光的在單側光的照射下，生長素從向照射下，生長素從向光一側向背光側移動光一側向背光側移動，結果背光側的生長，結果背光側的生長素比向光側的多，從素比向光側的多，從而造成向光彎曲。而造成向光彎曲。生長

13、素如何作用使植物表現出向光性生長素如何作用使植物表現出向光性？外因外因: :單側光照射單側光照射生長素分布不均勻生長素分布不均勻內因內因: :背背光一側光一側向向光一側光一側生長素生長素多多生長素生長素少少細胞生長細胞生長快快細胞生長細胞生長慢慢單側光照射后，胚單側光照射后，胚芽鞘背光一側的生芽鞘背光一側的生長素含量多于向光長素含量多于向光一側，因而引起兩一側，因而引起兩側生長不均勻，從側生長不均勻，從而造成向光彎曲。而造成向光彎曲。胚芽鞘尖端：胚芽鞘尖端：胚芽鞘尖端下面伸長區(qū)：胚芽鞘尖端下面伸長區(qū)：光光生長素產生的部位生長素產生的部位生長素作用的部位生長素作用的部位感受光刺激的部位感受光刺激

14、的部位生長和彎曲的部位生長和彎曲的部位 由植物體內產生，能從產由植物體內產生，能從產生部位運送到作用部位，對植物的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生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。生長素、赤霉素、脫落酸、生長素、赤霉素、脫落酸、細胞分裂素、乙烯等。細胞分裂素、乙烯等。2 2、植物激素的種類：植物激素的種類：1 1、植物激素的概念：植物激素的概念：關于植物激素關于植物激素：3 3、植物激素的特征：植物激素的特征：內生性：內生性：它是植物在生活過程中，它是植物在生活過程中，由一定部位的細胞形成的代謝產物，由一定部位的細胞形成的代謝產物，無專門的內分泌器官。無專門的內分泌器

15、官。移動性：移動性：自產生部位移動到作用部自產生部位移動到作用部位，移動的方式和速度隨植物激素種位，移動的方式和速度隨植物激素種類的不同而不同，也隨植物種類和器類的不同而不同，也隨植物種類和器官特性的不同而不同。官特性的不同而不同。低濃度調節(jié)效應：低濃度調節(jié)效應：植物激素在植物植物激素在植物體內的含量極少，但調節(jié)作用顯著。體內的含量極少，但調節(jié)作用顯著。 2020世紀世紀8080年代，有的學者用向日年代，有的學者用向日葵、蘿卜作實驗材料，結果發(fā)現，葵、蘿卜作實驗材料，結果發(fā)現，因單側因單側光照射而彎曲生長時，向光側和背光側的光照射而彎曲生長時，向光側和背光側的生長素含量基本相同，而向光側的生長

16、抑生長素含量基本相同，而向光側的生長抑制物卻多于背光側。制物卻多于背光側。目前有關植物向光性目前有關植物向光性的原因的探究還在繼續(xù)。科學往往就在類的原因的探究還在繼續(xù)。科學往往就在類似的爭議中不斷發(fā)展。似的爭議中不斷發(fā)展。小資料：小資料：1 1、生長素的產生（合成）：生長素的產生（合成）：合成部位：合成部位：主要在幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。主要在幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。合成過程：合成過程：色氨酸經過一系列反應可轉變成生長素。色氨酸經過一系列反應可轉變成生長素。2 2、生長素的運輸：生長素的運輸：極性運輸：極性運輸： 生長素生長素，而不能反過來運輸。生長素的極性運輸方向不會隨植物的形態(tài)學的

17、極性運輸方向不會隨植物的形態(tài)學上端與形態(tài)學下端地理位置的改變而改變上端與形態(tài)學下端地理位置的改變而改變。形態(tài)學上端形態(tài)學上端形態(tài)學下端形態(tài)學下端A AB BA AB B 地上部分：地上部分：層次越高的枝條相對下面的枝條層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)學的上端。為形態(tài)學的上端。 地下部分：地下部分：以地面為基準，距地面越深的根以地面為基準，距地面越深的根為形態(tài)學的上端。為形態(tài)學的上端。形態(tài)學的上端與下端辨別方法：形態(tài)學的上端與下端辨別方法：形態(tài)學上端形態(tài)學上端形態(tài)學下端形態(tài)學下端過一段時間后過一段時間后含生長素的瓊脂塊含生長素的瓊脂塊不含生長素不含生長素含生長素含生長素極性運輸的實驗設計極性運

18、輸的實驗設計：課本課本4949面面A A組組B B組組形態(tài)學下端形態(tài)學下端形態(tài)學上端形態(tài)學上端過一段時間后過一段時間后含生長素的瓊脂塊含生長素的瓊脂塊不含生長素不含生長素不含生長素不含生長素橫向運輸：橫向運輸： 生長素在一些細胞分裂特別旺盛的部位也生長素在一些細胞分裂特別旺盛的部位也可進行橫向運輸，但需要有外界的單向刺激可進行橫向運輸，但需要有外界的單向刺激條件（重力、肥料、水等）。條件（重力、肥料、水等）。非極性運輸：非極性運輸：生長素的運輸方式：生長素的運輸方式：在成熟組織的韌皮部中，生長素能進行非在成熟組織的韌皮部中，生長素能進行非極性運輸。極性運輸。主動運輸主動運輸既需要載體，也需要消

19、耗能量既需要載體，也需要消耗能量。3 3、生長素的分布：生長素的分布：分布部位：分布部位：相對集中地分布在生長旺盛的部位。相對集中地分布在生長旺盛的部位。如胚芽鞘、芽和根頂端的分生組織、如胚芽鞘、芽和根頂端的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等處。形成層、發(fā)育中的種子和果實等處。含量特點：含量特點：a a、產生部位積累部位產生部位積累部位b b、生產旺盛部位衰老部位生產旺盛部位衰老部位如：頂芽側芽、分生區(qū)伸長區(qū)如：頂芽側芽、分生區(qū)伸長區(qū)如：幼根老根如：幼根老根化學本質：化學本質：合成部位：合成部位：分布部位：分布部位：運輸：運輸：合成過程：合成過程：生長素生長素吲哚乙酸吲哚乙酸幼嫩的芽、葉和

20、發(fā)育中的種子幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子色氨酸色氨酸 生長素生長素在植物體各器官中都有分布在植物體各器官中都有分布相對集中地分布在生長旺盛的部位相對集中地分布在生長旺盛的部位方向方向方式：方式：極性運輸，非極性運輸極性運輸，非極性運輸橫向運輸橫向運輸主動運輸主動運輸探究：探究：單側光使胚芽鞘尖端的生長素轉移了，單側光使胚芽鞘尖端的生長素轉移了，還是將生長素分解了？還是將生長素分解了？一、實驗步驟：一、實驗步驟：將生長狀況相同的胚芽鞘尖端將生長狀況相同的胚芽鞘尖端切下來，放在瓊脂切塊上，分別放在黑暗中和切下來，放在瓊脂切塊上，分別放在黑暗中和單側光下（見下圖）。單側光下（見下圖）。二、實驗結果，二

21、、實驗結果，如下圖：如下圖：1 1、圖、圖 a a和圖和圖b b 說明了什么？說明了什么？答：光并未影響生長素的分解和生長素的向下運輸。答：光并未影響生長素的分解和生長素的向下運輸。2 2、圖、圖 c c和圖和圖d d 說明了什么？說明了什么？答：胚芽鞘被玻璃片分隔成兩半，不影響生長素向答：胚芽鞘被玻璃片分隔成兩半，不影響生長素向 下運輸和瓊脂塊中收集的生長素數量。下運輸和瓊脂塊中收集的生長素數量。1 1、用禾本科植物幼苗進行向光性實驗，用禾本科植物幼苗進行向光性實驗，可以發(fā)現感受光刺激的部位和發(fā)生彎曲可以發(fā)現感受光刺激的部位和發(fā)生彎曲的部位分別是（的部位分別是（ ） A A尖端和尖端尖端和尖

22、端 B B尖端和尖端下一段的向光一側尖端和尖端下一段的向光一側 C C尖端和尖端以下的一段尖端和尖端以下的一段 D D尖端和尖端下一段的背光一側尖端和尖端下一段的背光一側C C練習題：練習題：答：在單側光照射下，促使生長素向背光側轉移。答：在單側光照射下，促使生長素向背光側轉移。答：單側光照射下，向光側的生長素向背光側轉移答：單側光照射下，向光側的生長素向背光側轉移，而不是向光側的生長素被分解。，而不是向光側的生長素被分解。3 3、圖、圖e e 和圖和圖f f 說明了什么？說明了什么？4 4、通過上述實驗可得出什么結論？、通過上述實驗可得出什么結論？2 2、下圖是用不透水的云母片以不同方式下圖

23、是用不透水的云母片以不同方式分別插入四株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分分別插入四株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以單側光照，培養(yǎng)，并分別從不同方向給以單側光照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是？一段時間后，胚芽鞘的生長情況是？A A、不生長不彎曲不生長不彎曲B B、直立生長直立生長C C、向右彎曲向右彎曲D D、向右彎曲向右彎曲A AC CB BD D3 3、判斷下列各胚芽鞘的生長情況判斷下列各胚芽鞘的生長情況生活在均生活在均勻光照下勻光照下直立直立生長生長在不透光在不透光的紙盒中的紙盒中直立直立生長生長不生長不生長不彎曲不彎曲單側光照單側光照射胚芽鞘射胚芽鞘向右彎向右彎曲生長曲生長

24、單側光照單側光照射去尖端射去尖端的胚芽鞘的胚芽鞘4 4、下圖中胚芽鞘下圖中胚芽鞘Y Y的彎曲情況將是（的彎曲情況將是（ ）A A、向左、向左 B B、向右、向右 C C、 向下向下 D D、不彎曲、不彎曲D DA AB BC CD D5 5、在方形暗箱內放一盆幼苗，暗箱一側開在方形暗箱內放一盆幼苗，暗箱一側開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入，把一小窗，固定光源的光可以從窗口射入，把暗箱放在旋轉器上勻速旋轉（花盆與暗箱一暗箱放在旋轉器上勻速旋轉（花盆與暗箱一起轉），保持起轉），保持1515分鐘均速轉一周，一星期后分鐘均速轉一周，一星期后幼苗生長狀況為（幼苗生長狀況為（ ） B B6 6、若花盆

25、固定，把暗箱放在旋轉器上均若花盆固定，把暗箱放在旋轉器上均速旋轉，保持速旋轉，保持1515分鐘均速轉一周，一星期分鐘均速轉一周，一星期后幼苗生長狀況為（后幼苗生長狀況為（ ）C CA AB BC CD D7 7、下圖表示某一項生長素的研究的實驗下圖表示某一項生長素的研究的實驗，下列關于實驗結果的敘述理論上為正確，下列關于實驗結果的敘述理論上為正確的是（的是（ ）A A、MM彎向一側而彎向一側而NN不彎曲不彎曲B B、NN彎向一側而彎向一側而MM不彎曲不彎曲C C、MM長得比長得比NN長長D D、NN長得比長得比MM長長C C8 8、分析下圖，對生長分布、運輸、生理分析下圖，對生長分布、運輸、生

26、理作用等不科學的解釋是（作用等不科學的解釋是（ ）A A、左側生長素含量高，生長快、左側生長素含量高，生長快B B、生長素在植株幼嫩部位的運輸、生長素在植株幼嫩部位的運輸方式為主動運輸方式為主動運輸C C、生長素濃度高低依次、生長素濃度高低依次是是D DC CB BA AD D、根部生長也表現出頂、根部生長也表現出頂端優(yōu)勢現象端優(yōu)勢現象 C C 1 1、生長素的發(fā)現；、生長素的發(fā)現；2 2、對植物向光性的解釋；、對植物向光性的解釋；3 3、生長素的產生、運輸和分布、生長素的產生、運輸和分布。實驗一實驗一生長生長,向光彎曲向光彎曲實驗二實驗二不生長不生長, ,不彎曲不彎曲實驗三實驗三生長生長, ,不彎曲不彎曲實驗四實驗四生長生長,向光彎曲向光彎曲 由植物體內產生，能從產由植物體內產生，能從產生部位運送到作用部位，對植物的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生長發(fā)育有顯著