第05讲 植物生命活动的调节-【寒假自学课】2022年高二生物寒假精品课（人教版2019）

第05讲 植物生命活动的调节 【学习目标】 1. 植物生长素的发现、植物生长素的生理作用。 2. 其他植物激素的种类和作用、植物激素间的相互作用。 3. 植物生长调节剂的类型和作用，探索植物生长调节剂的应用。 4. 光对植物生长发育的调节作用及植物生长发育调控的复杂性和整体性。 【基础知识】 第一节 植物生长素 一、生长素的发现过程 1.生长素的发现过程 （1）达尔文的实验 ①发现问题：植物具有向光性，即在 单侧光 的照射下，植物朝向 光源 方向生长的现象。 ②实验设计（材料：金丝雀虉草的胚芽鞘） 第一组 第二组 图示 条件 相同的 单侧光 照射 处理 a组：不作处理，保留胚芽鞘尖端 c组：用锡箔帽子把 尖端 罩上 b组：去掉 胚芽鞘尖端 d组：用锡箔罩住 尖端下面一段 自变量 0 尖端的有无 0 0 尖端是否接受光照 0 现象 a组： 向光弯曲生长 c组： 直立生长 b组： 不生长、不弯曲 d组： 向光弯曲生长 结论 向光性产生的有关部位是胚芽鞘的 尖端 感受光刺激的部位在胚芽鞘的 尖端 胚芽鞘生长与否取决于 尖端 的有无；胚芽鞘弯曲生长部位在 尖端以下部分 ③实验结论：胚芽鞘 尖端 受 单侧光 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。 （2）鲍森·詹森的实验 （3）拜尔的实验 第一组 第二组 第一组 第二组 图示 图示 条件 相同的 单侧光 照射 条件 0 黑暗 中0 处理 切去胚芽鞘尖端 在胚芽鞘尖端和伸长区之间插入琼脂片 处理 切取胚芽鞘尖端 移至左侧 切取胚芽鞘尖端 移至 右侧 现象 不生长、不弯曲 向光弯曲生长 现象 向右弯曲生长 向左弯曲生长 结论 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过 琼脂片 传递给下部的伸长区 结论 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的 “影响”在其下部分布 不均匀 造成的 （4）温特的实验 实验组 对照组 图示 处理 把接触过 胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 把 未接触过胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 现象 胚芽鞘会朝 琼脂块对侧弯曲 生长 0胚芽鞘 不生长、不弯曲 0 结论 胚芽鞘的弯曲生长确实是一种 化学物质 引起的，温特把这种物种命名为 生长素 注：琼脂块的作用是 收集尖端产生的化学物质 ；对照组的目的是 排除琼脂块自身成分对实验的干 。 （5）其他科学家的研究：确认生长素的化学本质是 吲哚乙酸(IAA) 。 注：植物体内具有生长素效应的物质，除了IAA外，还有 苯乙酸(PAA) 、 吲哚丁酸(IBA) 等。 区别：生长素：属于 植物 (动物/植物)激素，化学本质是 吲哚乙酸 。 生长激素：属于 动物 (动物/植物)激素，化学本质是 蛋白质 ，由 垂体 产生。 2. 植物激素：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 。 3. 生长素的产生、运输和分布 （1）产生：部位：主要合成场所是 幼嫩的芽、叶 和 发育中的种子 。 （1）产生：来源：是由 色氨酸 经过一系列反应转变而来的。 （2）运输 ①极性运输：生长素只能 单方向 地从 形态学上端 运输到 形态学下端 。 极性运输是细胞的 主动运输 ，需要 载体蛋白 协助，需要消耗 能量 。 ②横向运输：由 单侧光、重力、离心力 等外界刺激引起，只发生在根、芽等各个部位的 尖端 。 a.判断运输类型 横向运输： ①④ 极性运输： ②③ b.在图中标出极性运输方向 c.在图中标出横向运输方向，并总结影响横向运输的因素 影响因素： 单侧光、重力、离心力 ③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。 （3）分布：在植物体各器官中都有分布，但相对集中地分布在 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。 4. 胚芽鞘