植物生長(zhǎng)激素的發(fā)現(xiàn)

1、植物生長(zhǎng)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(zhǎng)的現(xiàn)象．,特征：是植物的一種應(yīng)激性．,二、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,,胚芽鞘是什么?,,胚芽鞘,胚芽鞘：?jiǎn)巫尤~植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物。它能保護(hù)生長(zhǎng)中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后不能進(jìn)行光合作用。,植物具有向光生長(zhǎng)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(wèn)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(zhǎng)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(gè)部位感受到的，即感光部位在哪里？（達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)）,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(zhǎng)區(qū)時(shí)，會(huì)造成背光側(cè)比向光側(cè)生長(zhǎng)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(zhǎng)區(qū)并決定向光性嗎？,4、既然這種“刺激”能向下傳遞，它對(duì)向光側(cè)和背光側(cè)生長(zhǎng)速率有什么影響？這種刺激可能是什么？,這些實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)區(qū)彎曲生長(zhǎng)！,,,,,,,溫特的實(shí)驗(yàn),,,溫特實(shí)驗(yàn)的分析：,使用的瓊脂塊是否用尖端處理過(guò) ——單一變量,實(shí)驗(yàn)組1不生長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)組2彎曲生長(zhǎng),胚

4、芽鞘頂端確實(shí)可以產(chǎn)生某種向下運(yùn)輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L(zhǎng)的物質(zhì),溫特認(rèn)為這可能是和動(dòng)物激素類似的物質(zhì)，并把這種物質(zhì)命名為：,生長(zhǎng)素,結(jié)論：,兩實(shí)驗(yàn)差異：,現(xiàn)象：,溫特進(jìn)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(guò)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(zhǎng)素,并確認(rèn)它就是IAA．除IAA外還有苯乙酸（PAA）、還有吲哚丁酸(IBA)等,生長(zhǎng)素究竟是什

5、么物質(zhì)呢？,2.科學(xué)研究的一般過(guò)程,生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程的總結(jié)與應(yīng)用,觀察發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,,,,得出結(jié)論,1.生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)： 吲哚乙酸。,,3.掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則:,單一變量原則,對(duì)照原則,生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程的總結(jié)與應(yīng)用,4.四個(gè)“部位”：生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位、作用部位、感光部位、生長(zhǎng)和彎曲部位。,生長(zhǎng)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(zhǎng)素

6、發(fā)現(xiàn)過(guò)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(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物，稱植物激素?，F(xiàn)在，人們發(fā)現(xiàn)的植物激素有：生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等。,二、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)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(duì)下面的枝條為形態(tài)學(xué)的上。B、以樹干中軸為基準(zhǔn)，同一枝條距中軸越遠(yuǎn)則是形態(tài)學(xué)的上。,地下部分：A、以地面為基準(zhǔn)，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(zhǔn)，同一側(cè)根距中軸越遠(yuǎn)則是形態(tài)學(xué)的上。,生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位：,生長(zhǎng)素的分布：,運(yùn)輸特點(diǎn)：,主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子______可轉(zhuǎn)化成生長(zhǎng)素,大多集中在生長(zhǎng)旺盛的部位,從植物體形態(tài)學(xué)______向形態(tài)學(xué)____運(yùn)輸,色氨酸,如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實(shí),非極性運(yùn)輸,極性運(yùn)輸,橫向運(yùn)輸,從胚芽鞘尖端_____一側(cè)向_____一側(cè)運(yùn)輸,成熟組織中,（主動(dòng)運(yùn)輸）,向光,背光,上端,下端,,提醒：

8、①單側(cè)光只影響生長(zhǎng)素的分布，不影響生長(zhǎng)素的合成。瓊脂塊無(wú)感光作用②單側(cè)光刺激時(shí),生長(zhǎng)素在尖端既進(jìn)行橫向運(yùn)輸，又進(jìn)行極性運(yùn)輸,,三、對(duì)植物向光性的解釋,背光一側(cè),向光一側(cè),生長(zhǎng)素多,生長(zhǎng)素少,細(xì)胞生長(zhǎng)快,細(xì)胞生長(zhǎng)慢,單側(cè)光引起生長(zhǎng)素背光運(yùn)輸(尖端),向光生長(zhǎng)的原因_________________________,背光側(cè)比向光側(cè)生長(zhǎng)素含量多，背光側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)快，向光彎曲,構(gòu)建生長(zhǎng)素運(yùn)輸?shù)暮?jiǎn)易模式圖,,,,,,,,,1、單側(cè)光照射下，哪側(cè)生

9、長(zhǎng)快？,2、生長(zhǎng)快慢與生長(zhǎng)素分布是否均勻有關(guān)嗎？,3、單側(cè)光下，生長(zhǎng)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(zhǎng)素分布不均,20世紀(jì)80年代以來(lái)有學(xué)者用向日葵、蘿卜等做向光性研究的時(shí)候，對(duì)向光側(cè)和背光側(cè)的IAA濃度進(jìn)行了精確的測(cè)量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩側(cè)的IAA濃度基本相等。這樣就無(wú)法用生長(zhǎng)素的機(jī)理來(lái)解釋向光性了。,另一種可能原因：,在單側(cè)光的刺激下，生長(zhǎng)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(zhǎng)受到抑

10、制而背光側(cè)生長(zhǎng)正常，引起向光性生長(zhǎng)。,胚芽鞘向光性的另一種可能解釋：,思考題1：請(qǐng)分析各胚芽鞘生長(zhǎng)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(zhǎng),B圖胚芽鞘背光源彎曲生長(zhǎng),C圖胚芽鞘不彎曲不生長(zhǎng),D圖胚芽鞘直立生長(zhǎng),E圖胚芽鞘向光源彎曲生長(zhǎng),評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論(P49技能訓(xùn)練),討論:1、不嚴(yán)密。缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)。,2、結(jié)論2不嚴(yán)謹(jǐn)。沒有實(shí)驗(yàn)證明生長(zhǎng)素不能從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。,,,,,,,,,實(shí)驗(yàn)組：,對(duì)照

11、組：,形態(tài)學(xué)上端,形態(tài)學(xué)下端,3、實(shí)驗(yàn)方案改造如下：,思考題1：請(qǐng)分析各胚芽鞘生長(zhǎng)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(zhǎng),B圖胚芽鞘背光源彎曲生長(zhǎng),C圖胚芽鞘不彎曲不生長(zhǎng),D圖胚芽鞘直立生長(zhǎng),E圖胚芽鞘向光源彎曲生長(zhǎng),提醒：判斷生長(zhǎng)和彎曲首看有無(wú)生長(zhǎng)素來(lái)源，再看能否運(yùn)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(zhǎng)素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高B.生長(zhǎng)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(zhǎng)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(shí)間后，胚芽鞘的生長(zhǎng)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(zhǎng)素由④向③移動(dòng)B、生長(zhǎng)素由②向①移動(dòng)C、生長(zhǎng)素由①向③移動(dòng)D、③處生長(zhǎng)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(yáng)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(gè)建議有什么科學(xué)道理？ 可以使植物接受比較均勻的陽(yáng)光照射，避免因長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)；B盆幼苗 ________生長(zhǎng)，

16、C盆的幼苗___________生長(zhǎng)。,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(hù)生長(zhǎng)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(zhǎng)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