内容正文:
环境因素参与调节植物的生命活动
第4节
主要内容
光对植物生长发育的调节
植物生长发育的整体调控
参与调节植物生命活动的其他环境因素
问题探讨
种子萌发后,根向地生长。如果将幼苗横过来,
茎会弯曲向上生长,根则弯曲向下生长。
讨论:
1.茎和根的生长是受哪种因素调节的?
2.如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号”内,
它的根、茎可能会怎样生长?为什么?
是由重力因素调节的。
根和茎很可能会继续横向生长,因为太空中几乎没有重力。
光对植物生长发育的调节
一
思考•讨论 光在植物生长发育中的调节作用
不是。光参与调节许多植物的种子萌发过程。
讨论:
1. 那些需要光才能萌发的种子是需要光照给种子萌发提供能量吗?
资料1 :
少数植物(如烟草和莴苣)的种子需要在有光的条件下才能萌发,
有些植物(如早熟禾和毛蕊花)的种子在有光条件下萌发得好一些,
还有一些植物(如洋葱和番茄)的种子萌发,则受光的抑制。
研究发现,萌发的需要光的种子一般比较小,储藏的营养物质也很少。
光对植物生长发育的调节
一
光既促进叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色,也会影响豆苗的形态。
讨论:
2. 从豆芽到豆苗,光对植物的颜色和形态有什么影响?
资料2 :
豆芽是在黑暗的环境中培育的,它的细胞中不含有叶绿素,茎(实际上很大一部分是下胚轴)比在光下要长很多。豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。
思考•讨论 光在植物生长发育中的调节作用
光对植物生长发育的调节
一
讨论:
3. 有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花,是哪种环境因素在起作用?这与植物激素的分泌有关系吗?
资料3:
很多植物的开花与昼夜长短有光。例如,菠菜只有白天长度超过13小时才开花;菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。当然,也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系,比如黄瓜、棉花、向日葵等。
思考•讨论 光在植物生长发育中的调节作用
是光照时长(黑暗时长)在起作用;与植物激素的分泌有关。
光对植物生长发育的调节
一
讨论:
4. 种子发芽,植株生长、开花接受光的调控,是如何体现植物对环境的适应的?
思考•讨论 光在植物生长发育中的调节作用
萌发需要光照的种子一般较小,这是对环境的适应,萌发后能立即进行光合作用,
从而避免在无光条件下萌发后“饿死”;
植株在生长、开花过程中,跟随着光照的节奏,能保证生命活动正常进行,能保证正常地繁行后代,这也是植物对环境的适应。
光对植物生长发育的调节
一
1.调节作用:种子萌发、植株生长、开花、衰老等都受光的调控。
2.调节实质:光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
光对植物生长发育的调节
一
3.光调控植物生长发育的反应机制
化学本质:蛋白质(色素-蛋白复合体)
光受体
(光敏色素)
分布:植物各部位,分生组织细胞内比较丰富。
受到光照时,光敏色素的结构会发生变化。
相关信息:植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体。可以认为,环境中的红光、蓝光,对于植物的生长发育来说,是非常关键的。
光对植物生长发育的调节
一
3.光调控植物生长发育的反应机制
感受信号:光敏色素被
激活,其结构发生变化
传导信号:信号经过转导传递到细胞核内
发生反应:细胞核内特定基因转录变化
(4)表现出生物学效应:相应mRNA翻译出特定蛋白质
二
颜色较浅的宽带
细胞分裂快,细胞体积大
春夏季,温度高,雨量多
秋冬季,温度低,雨量少
细胞分裂慢,细胞体积小
颜色较深的窄带
1.温度参与调节植物生长、发育的实例1:年轮的形成
结论:年轮的形成是树木生长对一年中不同时期环境温度反应的结果。
参与调节植物生命活动的其他环境因素
二
1.温度参与调节植物生长、发育的实例2:
有些植物在生长需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用,称为春化作用。冬小麦、冬大麦、蕙兰就是这样。如果不经过一定时间的低温,它们就会一直保持营养生长状态或很晚才能开花。
有的植物需经过春化作用才能开花,这对于适应生存环境有何意义?
可以避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。
参与调节植物生命活动的其他环境因素
二
1.温度参与调节植物生长、发育的实例2:
有些植物在生长需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用,称为春化作用。冬小麦、冬大麦、蕙兰就是这样。如果不经过一定时间的低温,它们就会一直保持营养生长状态或很晚才能开花。
a.温度可以通过影响种子萌发、 植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动,参与调节植物的生长发育。
b.植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
参与调节植物生命活动的其他环境因素
二
2.重力对植物生长发育的调节
(1)调节内容:重力是调节植物生长发育和