内容正文:
微专题(四) 与植物生长素有关的实验分析
(一)不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲状况分析
典型图示
生长情况
遮盖类
①直立生长
②向光生长
暗箱类
①直立生长
②向光(小孔)生长
插入类
①向右侧生长
②直立生长
③向光生长
④向光生长
移植类
①直立生长
②向左侧生长
③④中IAA的含量:a=b+c,且b>c
旋转类
①直立生长
②向光生长
③向小孔生长
④茎向心生长,根离心生长
横置类
①②中IAA含量及作用
①:a=b、c=d,都促进水平生长
②:a<b、c<d,a、c、d促进生长,b抑制生长
(二)与植物生长素有关的实验设计分析
1.验证生长素的产生部位在尖端
(1)实验组:取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。
(2)对照组:取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。
2.验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作(如图)
(2)实验现象:装置a中胚芽鞘直立生长;装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。
3.验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向形态学下端运输
(1)实验操作(如图)
(2)实验现象:A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B组去掉尖端的胚芽鞘无弯曲生长现象。
4.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
(1)实验操作:如图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光)。
(2)结果预测及结论:
①若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,则说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
②若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,则说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。
③若B中幼苗向上弯曲生长,A中幼苗水平生长,则说明单侧光与重力对生长素分布的影响相同。
5.验证生长素在果实发育中的作用及合成部位
原理
果实发育与生长素的关系
①如果切断生长素的自然来源(不让其授粉或除去正在发育着的种子),果实因缺乏生长素而停止发育,甚至引起果实在早期脱落。
②在没有授粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素溶液,子房正常发育为果实,因为没有受精,所以果实内没有种子
实验过程
结果
A组发育成有子黄瓜,B组不发育,C组发育成无子黄瓜
结论
生长素是果实发育所必需的;正常情况下,生长素来自发育中的种子
[典例] 下图为研究生长素(IAA)产生部位及其运输方向的实验。初始时,琼脂块①~⑥不含IAA,下列对实验结果的表述错误的是( )
A.由于有单侧光照,所以①中的IAA浓度高于②
B.虽然也有单侧光照,但③④中的IAA浓度相等
C.乙和丙对照能证明IAA的运输方向是从形态学上端到形态学下端
D.如果①和②中能检测到IAA,则说明胚芽鞘尖端可以产生IAA
[解析] 甲中胚芽鞘尖端可以产生IAA,通过极性运输至尖端下部,经扩散使得琼脂块①和②中都有IAA,由于云母片阻止IAA的横向运输,所以①②中生长素浓度相等,A错误;③④琼脂块中都有IAA,因为生长素能从形态学上端向形态学下端运输,又因为没有尖端不能导致IAA发生横向运输,所以③④中的IAA浓度相等,B正确;IAA在胚芽鞘等生长旺盛的部位,不能从形态学下端运输到形态学上端,③④含有IAA,⑤⑥中没有,乙和丙对照能证明IAA的运输方向是从形态学上端到形态学下端,C正确;如果①和②中能检测到IAA,则说明胚芽鞘尖端可以产生IAA,D正确。
[答案] A
[思维建模] 把握植物激素的四种操作方法
/课堂小结与随堂训练/
一、知识体系构建
二、关键语句必背
1.植物的向光性是由生长素分布不均匀造成的:单侧光照射后,胚芽鞘背光侧生长素含量多于向光侧,造成背光侧细胞生长快于向光侧,从而形成植物向光弯曲生长的现象。
2.生长素的化学本质是吲哚乙酸,植物体内合成生长素的部位主要是幼芽、幼叶和发育中的种子。
3.生长素具有极性运输的特点,即从植物体(如胚芽鞘)的形态学上端向形态学下端运输。极性运输是一种主动运输的过程。
4.生长素对植物生长的调节作用具有两重性,既能促进植物生长,又能抑制植物生长。
三、素养好题训练
1.下列是关于植物生长素发现过程的一些说法,错误的是( )
A.达尔文父子设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视无睹的现象
B.如果詹森用玻璃片代替琼脂块,苗尖端产生的影响也能传递给下部
C.温特用实验推测植物的向光性与某种活性物质的分布不均匀有关
D.幼苗的向光性生长与生长素的分布不均匀有关
解析:选B 詹森的实验证明,胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂块,但生长素不能透过玻璃,故如果詹森用玻璃片代替琼脂块,苗尖端产生的影响就不能传递给下部,B错误。
2.已知燕麦幼苗尖端能产生生长素并向下运输,科研人员将燕麦幼苗尖端放在琼脂块上并给予单侧光照,