内容正文:
5.3 环境因素参与植物生命活动的调节
1、 重力对植物的生长方向具有调节作用
1、向重力性:
地球上,所有生物的生长发育都是在重力条件下进行的,很多植物可以依靠重力来引导其生长方向。植物的茎背离重力向上生长,根趋向重力向下生长,这种现象叫向重力性。
2.根的向地生长和茎的背地生长:
在重力的刺激下,植物细胞近地侧生长素浓度偏高。由于根和茎对生长素的敏感性不同(图 1),根对生长素的敏感性大于茎,根因近地侧细胞生长被抑制而表现出向下弯曲生长,茎则因近地侧细胞生长被促进而表现出向上弯曲生长的现象(图 2)。向重力性是植物演化过程中长期自然选择的结果,对其充分获得营养物质和能量有重要的生物学意义。例如在作物倒伏后,茎向上弯曲生长能保证植物继续正常生长发育。
图1 植物不同器官对不同浓度生长素的反应 图2 植物的向重力性现象及内在机制示意图
2、 光是调节植物生命活动的重要信号
1、 光的作用:光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
2、调控机理:
植物具有能够接受光信号的分子,光敏色素是其中一种,光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导至细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
3、光敏色素主要吸收红光和远红光
三、温度对植物生命活动具有调节作用
1、温度的作用:温度除了通过影响酶的活性来调节植物的新陈代谢外,还能够作为信号调节植物发芽或开花。
2、调控机理:一段时间的低温能够诱导某些植物相关基因的表达,从而使植物从营养生长阶段转入生殖生长阶段。
3、实例:北方的冬小麦和南方的油菜都必须经历一段时期的低温(1~7℃)才能开花。因此,冬小麦和油菜只有秋季播种,来年才能开花结果。
【典例分析】
例1、古诗词的意境中蕴含着环境因素对植物生命活动的影响。下列各项古诗句中所描写的环境因素与其他各项不同的是( )
A.玉兰花欲开,春寒料蛸来 B.更无柳絮随风起,惟有葵花向日倾
C.人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开 D.忽如一夜春风来,千树万树梨花开
【答案】B
【分析】除了植物激素以外,温度、阳光、水分等环境因素都可以影响植物生命活动。
【详