1、第3章植物的激素调节,第1节植物生长素的发现,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、生长素的发现过程1.向光性在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象。2.达尔文的实验(1)过程:金丝雀 草在受到单侧光照射时,它的胚芽鞘会向光弯曲生长;如果去掉胚芽鞘的尖端或者用锡箔罩子把尖端罩上,则不发生弯曲;如果罩上尖端下面的一段,那么胚芽鞘会弯向光源生长。(2)结论:胚芽鞘尖端受到单侧光的刺激后,就向下面的伸长区传递某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。3.1910年,鲍森詹森的实验结论:胚芽鞘尖端产生的影响可通过琼脂片传递给下部。,目标导航,预习
2、导引,一,二,三,4.1914年,拜尔的实验结论:胚芽鞘的弯曲生长,是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。5.1928年,温特的实验结论:胚芽鞘尖端确实能产生一种化学物质,这种物质会造成胚芽鞘弯曲生长。并把这种物质命名为生长素。6.1946年,科学家分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸(IAA)。,目标导航,预习导引,一,二,三,预习交流1向日葵总是向着太阳转,这是什么现象?你知道是什么原因吗?植物的向光性有什么意义?提示植物的向光性。原因是在单侧光的照射下,生长素由向光一侧向背光一侧运输,使背光侧生长快,向光侧生长慢,从而表现出向光生长的现象。植物的向光性使其叶处于最适宜利用光能的位
3、置,有利于接受充足的阳光进行光合作用。,目标导航,预习导引,一,二,三,二、植物激素1.概念由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。2.植物激素的种类植物激素除了生长素外,还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。,目标导航,预习导引,一,二,三,预习交流2植物激素和动物激素有什么异同之处?提示,目标导航,预习导引,一,二,三,三、生长素的产生、运输和分布1.产生主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,合成的原料是色氨酸。2.运输在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能进行极性运输;在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。3.分布生长素的分
4、布集中在生长旺盛的部分,如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。,目标导航,预习导引,一,二,三,预习交流3植物激素的极性运输是指由植物体的形态学上端向形态学下端运输。你知道如何判断植物体的形态学上端和下端吗?提示以茎与根相连处为基点,距离基点远的为形态学上端,距离基点近的为形态学下端。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一:生长素的发现过程活动与探究要求:阅读教材P46P47,并思考完成以下问题。1.达尔文实验的处理方法和现象是什么?据此能得出什么结论?,提示(1)实验处理及现象:实验处理:单侧光照。现象:胚芽鞘向光弯曲生长。,问题导学,当堂检测
5、,探究点一,探究点二,探究点三,实验处理:去掉尖端,单侧光照。现象:胚芽鞘不生长也不弯曲。实验处理:锡箔罩罩上尖端,单侧光照。现象:胚芽鞘直立生长。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,实验处理:锡箔罩罩上尖端下部,单侧光照。现象:胚芽鞘向光弯曲生长。(2)实验结论:胚芽鞘弯曲生长的部位是尖端下部,感受光刺激的部位是尖端。单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”,并传递到尖端以下,造成背光面比向光面生长快,因而出现向光弯曲。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,2.右图是1910年鲍森詹森的实验示意图,该实验的实验结论是什么?提示实验结论:胚芽鞘尖端产生的影响可通过
6、琼脂片传递给下部。3.1914年,拜尔的实验如下图所示,能得到什么结论?提示实验结论:胚芽鞘的弯曲生长是由顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,4.1928年,温特的实验是如何设计的?能得到怎样的实验结论?提示(1)实验组:处理:把接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放于切去尖端的胚芽鞘一侧。现象:胚芽鞘会向对侧弯曲生长。(2)对照组:处理:把未接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放于切去尖端的胚芽鞘一侧。现象:胚芽鞘不生长也不弯曲。(3)实验结论:胚芽鞘尖端能产生某种化学物质,造成胚芽鞘弯曲生长,这种化学物质被命名为生长素。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点
7、二,探究点三,5.温特实验后,科学家们是怎样发现生长素的化学本质的?提示1931年,科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质吲哚乙酸;1946年,从高等植物中分离出生长素,并确认其化学本质为吲哚乙酸。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,迁移与应用根据所学知识判断,下列说法错误的是()。(导学号52250020)A.图中能直立生长的是B.若探究植物的向光性,可设置进行对照C.若探究植物胚芽鞘的感光部位,应设置进行对照D.图中弯曲生长的是答案:C,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,1.植物的向性运动(如向光性)(1)概念:植物体受到单一方向的外界刺激而引起的
8、定向运动(向着或背着刺激方向)。(2)作用机理:单向外界刺激(如光照、重力、温度、化学物质、射线等)生长素分布不均匀植物各部分生长不均匀向性运动。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,2.生长素发现过程的实验分析(1)上述一系列实验体现出生物科学研究的基本思路:提出(发现)问题作出假设设计实验证明得出结论。(2)实验中运用了对照原则,如达尔文的实验中,保留尖端和去掉尖端进行对照,罩住尖端和罩住尖端下部进行对照。(3)实验中体现了设计实验的单一变量原则:达尔文实验的单一变量是尖端的有无和感光部位的差异;温特实验的单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过。,问题导学,当堂检测,探究点一
9、,探究点二,探究点三,探究点二:生长素的产生、运输和分布活动与探究1.阅读教材P48相关内容,并思考完成下表。提示,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,2.根据生长素的发现过程的实验设计步骤,设计实验验证生长素是极性运输的。提示a.实验步骤:,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,b.结论:生长素只能从形态学上端向形态学下端运输,而不能由形态学下端向形态学上端运输。3.引起生长素发生横向运输的因素有哪些?提示能引起生长素发生横向运输的因素有:单侧光、重力、离心力等。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,迁移与应用取生长状态一致的燕麦胚芽鞘,分为a、b、c
10、、d四组。将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除,再从c、d两组胚芽鞘的相应位置分别切取等长的一段,并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置,得到a、b两组胚芽鞘。然后用单侧光照射,发现a组胚芽鞘向光弯曲生长,b组胚芽鞘无弯曲生长,其原因是()。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,A.c组尖端能合成生长素,d组尖端不能B.a组尖端能合成生长素,b组尖端不能C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,d组尖端的生长素不能D.a组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,b组尖端的生长素不能答案:D,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,1.生长素分布不均匀引起植物向性运动的生
11、态学意义植物茎的向光性和背地性生长使植物的茎、叶处于最适宜利用光能的位置,有利于接受充足的阳光而进行光合作用;根的向地性生长使根向土壤深处生长,这样既有利于植物的固定,又有利于植物从土壤中吸收水和无机盐。这是植物对外界环境的一种适应,是长期自然选择的结果。2.极性运输是主动运输的过程,可以从低浓度运输到高浓度处,如可以从低浓度的顶芽处移向高浓度的侧芽处。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,探究点三:植物向性运动的分析判断活动与探究常用方法:云母片插入类、暗盒开孔类、切割移植类、琼脂块替换类、锡箔纸遮盖类、匀速(高速)旋转类、幼苗横置类、失重类等。请思考并完成下表。,问题导学,当
12、堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,迁移与应用将一玉米幼苗固定在支架上,支架固定在温、湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内,从下图所示状态开始,光源随暗室同步缓慢匀速旋转,几天后停止于起始位置。此时,幼苗的生长情况是()。A.根水平生长,茎向上弯曲B.根水平生长,茎向下弯曲C.根向下弯曲,茎向上弯曲D.根向下弯曲,茎向下弯曲答案:B,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,1.胚芽鞘在不同处理条件下生长情况的判断方法(1)判断有无生长素的产生。若有胚芽鞘尖端,则有生长素产生;若切去胚芽鞘
13、尖端,则无生长素产生。(2)判断尖端的生长素能否运输到尖端以下部位。(3)判断生长素在胚芽鞘两侧分布是否均匀。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,2.生长素的运输方式及影响因素(1)横向运输。发生部位:尖端。影响因素。A.受光照影响,如图a所示。单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素由运输到。B.受重力影响,如图b所示。,a,b,在幼根中,重力使生长素从运输到,在幼茎中,重力使生长素从运输到。,问题导学,当堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,cC.受离心力影响,如图c所示。离心运动的趋势使胚芽鞘尖端的生长素从运输到。在重力与离心力的作用下,生长素的运输方向与力的方向一致。,问题导学,当
14、堂检测,探究点一,探究点二,探究点三,(2)纵向运输。极性运输:生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能倒过来运输。如图所示。非极性运输:在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。,问题导学,当堂检测,1,2,3,4,5,1.植物向光性的形成,是由于单侧光使()。A.茎尖合成生长素的能力发生改变B.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高C.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高D.茎尖的感光部位的感光能力发生改变答案:C,问题导学,当堂检测,1,2,3,4,5,2.为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质,用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时,对照实验的设计思路是()。A.将完整胚芽鞘
15、分别置于单侧光照射和黑暗条件下B.将胚芽鞘尖端和未放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧C.将未放过胚芽鞘尖端的琼脂块和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧D.将胚芽鞘尖端和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘的同一侧答案:C,问题导学,当堂检测,1,2,3,4,5,3.科学家温特做了如下实验:把切下的燕麦尖端放在琼脂块上,几小时后,移去胚芽鞘尖端,将琼脂块切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是,如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块,胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该实验证明了()。(导学号52250021)A.生长素只
16、能从形态学上端运输到形态学下端B.造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质C.生长素的化学本质是吲哚乙酸D.胚芽鞘会弯向光源生长答案:B,问题导学,当堂检测,1,2,3,4,5,4.如右图所示,一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照,固定植株,旋转纸盒,一段时间后,植株的生长状况是甲;如果固定纸盒,旋转植株,植株的生长状况是乙;如果将纸盒和植株一起旋转,植株的生长状况是丙,则甲、乙、丙分别代表()。A.直立生长、向右弯曲生长、弯向盒开口方向生长B.向左弯曲生长、直立生长、弯向盒开口方向生长C.向右弯曲生长、向左弯曲生长、直立生长D.向右弯曲生长、直立生长、弯向盒开口方向生长答案:B,问题导学,
17、当堂检测,1,2,3,4,5,5.某同学取一段玉米胚芽鞘,切去顶端2 mm,在上端放一块有生长素的琼脂,下端放一块不含生长素的琼脂(如图甲所示,胚芽鞘形态学上端朝上)。过一段时间检测,发现下端的琼脂块逐渐有了生长素(如图乙所示)。该同学就此实验做出结论:下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块;生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。关于这个实验与结论的评价正确的是()。 (导学号52250022)A.从该实验不能得出结论,也不能得出结论B.这个实验设计严密,实验与结论间推理正确C.如果增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验就可以得出结论D.这个实验结论是“生长素不能从形态学上端运输到形态学下端”答案:C,
