序言 探索生命活动调节的奥秘-【爱上生物课】2022-2023学年高二生物同步课堂（人教版2019选择性必修1）

稳态与调节 科学家访谈 探索生命活动调节的奥秘 1.欢迎关注公众号：逍遥谈生悟理 2.有些备用材料放在两侧，有些问题会在备注里说明 3.欢迎加入QQ群：974106088 4.因个人精力和能力有限，课件难免有错误，欢迎批评指正！ 答:我出生在无锡，从小就非常喜欢大自然，经常在野外爬山、捕虫、钓鱼;我也对植物特别感兴趣。我们知道，在生物体中，体细胞的遗传物质基本上是一样的，但为什么叶肉细胞可以进行光合作用，而根的细胞能从土壤中吸收水分和养料呢?通过组织培养技术，这些细胞为什么又可以回到“原始”状态可以再生为植株呢?这其中蕴含的奥秘就是植物细胞的全能性。组织培养是一种能够用来探索植物细胞全能性的技术，而植物激素又是组织培养中调控细胞分裂和分化等的重要因素。在北京大学学习时，这个领域就深深吸引着我，使我更加向往科学研究。 问:您早期从事植物激素的研究，后来在植物发育及植物细胞工程方面取得了很多成果。您是怎么进人该研究领域的? Copyright © 2018 芃苇_PengV. All Rights Reserved. 答:在实验中，不能忽略任何细节，要养成关注细节的习惯。我曾在英国做访问学者，刚回国时做植物原生质体的培养(植物原生质体是研究植物发育、植物细胞工程的理想材料)，需要在高浓度蔗糖溶液中进行低速离心，使原生质体漂浮在溶液上。我重复了很多次，都没有成功。后来更换蔗糖后，实验就成功了。原来是之前采购的蔗糖纯度有问题。可见，有时候,一个小小的细节就能决定实验的成败。 问:在您的研究过程中，您最深的感悟是什么?能和同学们分享一下吗? Copyright © 2018 芃苇_PengV. All Rights Reserved. 有时候灵感也很重要。在早期分离原生质体时，遇到的问题是用什么组织为材料来分离。一次，我在炒绿豆芽时突然想到，绿豆芽长得那么快，幼嫩组织中的细胞肯定分裂快，于是就用发芽绿豆的根尖部分分离原生质体，实验很成功。以后，我们用幼嫩的子叶培养了多种难以培养的豆科植物的原生质体，并进一步分化形成植株，都取得了成功。 Copyright © 2018 芃苇_PengV. All Rights Reserved. 答:植物的整个生命活动过程，生长、发育、开花和结果都离不开植物激素的调节。最早发现的植物激素是生长素，在植物体内到处都有它的“身影”，它从不同的角度参与植物的生命活动调节过程。目前已经发现了六大类植物激素(生长素、细胞分裂素、脱落酸、赤霉素、乙烯和油菜素内酯)。科学家还在不断地发现新的植物激素，如独脚金内酯，它的受体是我国科学家发现的。 问:动植物生命活动的调节都离不开激素。您能否以植物激素为例，谈谈激素在生命活动调节中的作用? 这些植物激素相互影响，共同调节植物的生命活动。环境因素对植物生命活动的调节经常是通过激素来实现的。所以说，植物激素是植物生命活动调节中最基础、最重要的物质之一。同样，动物激素也在动物生命活动调节中起着非常重要的作用。 Copyright © 2018 芃苇_PengV. All Rights Reserved. 答:动物、植物和微生物，它们的生命活动都受到很多因素的影响。通过学习，学生可以了解生物体内的调控机制非常复杂，有基因水平的调控、蛋白质水平的调控等。这些调控并不是孤立地起作用，而是共同调节。从调控方式上看，它们都是反馈调节，反馈有正反馈和负反馈等。正是有了调节的两面性，生命活动才能精致、高效、有序地进行。这是生命的共性。 问:高中生学习“稳态与调节”有什么意义? Copyright © 2018 芃苇_PengV. All Rights Reserved. 植物与动物的发育过程有很大不同。 植物在胚胎发育过程中只产生少数的组织和器官原基(将来发育为某器官的原始细胞团),而动物在胚胎发育完成后，所有的器官原基均已形成，以后只是不断长大的过程。植物的营养生长和生殖生长是分开的。在胚里没有花的原型，只有长到生殖生长阶段才出现花。这种胚后发育模式赋予了植物极强的发育可塑性以适应环境的变化。 Copyright © 2018 芃苇_PengV. All Rights Reserved. 冬天来了，有些动物可以使毛加厚或者躲入洞里冬眠，而植物必须经受大自然的考验，如形成种子进行休眠，或者以它巧妙的调控机制来适应环境。这种调节方式的不同也体现了生物多样性。 Copyright © 2018 芃苇_PengV. All Rights Reserved. 了解生命活动的调节，不仅在理论上具有重要意义，而且对我们的生产、生活也同样重要。 植物激素在农业上的应用非常广泛，如赤霉素在无子葡萄和杂交水稻制种中都有应用。但是，很多人不了解这些，一听到在作物生产中应用激素就担心食