内容正文:
第5章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
向着光源生长的植物(视频)
思考一:视频中植株的生长方向有什么特点?
弯向光源生长
思考二:可能是哪种因素刺激引发了这株植物的形态改变?植物对这种刺激的反应有什么适应意义?
长时间的单侧光照射;有利于进行光合作用。
思考三:这种生长方向的改变,是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分?
幼嫩部分
问题探讨
在 的照射下,植物 生长的现象叫作向光性。
单侧光
朝向光源方向
环境因素
单侧光
植物
幼嫩部位
成熟部位
现象
(向光弯曲生长)
原因
机制
一、生长素的发现过程
3
一、生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
(1)实验材料:
金丝雀虉(yì)草(一种禾本科植物)的胚芽鞘
胚芽鞘
第一片叶
种子
尖端
尖端下部
一、生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
达尔文父子实验(视频)
实验①
实验③
实验④
实验②
一、生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
(2)实验过程:
单侧光处理
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
不作处理
实验①
实验③
实验④
实验②
不做处理
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
一、生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验
(3)实验现象:
向光弯曲生长
不生长也不弯曲
直立生长
向光弯曲生长
思考五:哪些组可以形成对照实验?各对照实验的自变量是什么?通过对照能分别得出什么结论?
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一、生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
(4)实验分析:
实验①
实验②
实验①与②对照
自变量:
有无尖端
向光弯曲生长与胚芽鞘尖端有关
结论:
实验③
实验①
实验①与③对照
尖端是否感光
向光性与尖端感受单侧光有关
实验①
实验④
实验①与④对照
尖端下部是否感光
向光性与尖端下部伸长区感受单侧光无关
一、生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
实验③
实验③与④对照
自变量:
结论:
实验④
感光部位
感受单侧光引起向光性的是尖端
(4)实验分析:
疑问:为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢?
现象:发生弯曲生长的部位是尖端下部伸长区
结论1:胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关
一、生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
(5)实验结果
结论2:胚芽鞘的感光部位在尖端
①尖端产生了某种“影响”,传到下部
②下部弯曲生长是因为背光侧生长的快(尖端产生的“影响”在下部分布不均)
推测
思考六:这种“影响”究竟是什么呢?
云母片:是一种矿物质,由韵母族矿物质切制而成。因其材料为天然矿制品,具有无污染、绝缘、不透化学物质的特点。
琼脂:是海藻的提取物,溶于热水,再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。
一、生长素的发现过程
2. 鲍森.詹森(1913年)
一、生长素的发现过程
2. 鲍森.詹森(1913年)
云母片
琼脂片
胚芽鞘尖端产生的“影响”,可以透过琼脂片传递给下部。
实验结论:
思考七:尖端产生的影响能传到下部,为什么能使伸长区两侧生长不均匀呢?
琼脂,是从海藻中提取出来的一种植物胶,为无色、无固定形状的固体,溶于热水。广泛应用在食品工业中,生物学研究中常作细菌培养基。
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黑暗环境
右侧
左侧
一、生长素的发现过程
3. 拜尔(1918年)
②自变量:
尖端放置的位置
尖端下部弯曲生长的方向
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
①现象:
③因变量:
思考八:拜尔为什么要选择黑暗的环境?
排除光的影响,控制变量
思考九:没有了光的刺激,为什么胚芽鞘 还会发生弯曲?
尖端产生的影响分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长
结论:
胚芽鞘弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,就向下面伸长区传递某种“影响”
这种“影响”会造成背光面比向光面生长快
一、生长素的发现过程——达尔文、鲍森.詹森、拜尔
达尔文的推想
鲍森·詹森
拜尔
结论:尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给下部
结论:弯曲生长是因为尖端产生的影响在伸长区分布不均匀
这些实验初步证明:尖端产生的影响可能是一种化学物质,其在胚芽鞘尖端以下部分分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
琼脂
胚芽鞘尖端产生的”影响”可转移到琼脂块中
未接触尖端的琼脂
实验组
对照组
一、生长素的发现过程
4. 温特(1926年)
琼脂块是否接触过尖端
自变量:
因变量:
去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长
实验结论:
胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的。
温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质,并把这种物质命名为生长素
思考十:设置对照组的目的是:
排除琼脂片本身的化学物质对胚芽鞘的影响
思考十一:在放置琼脂块前,要将其去