内容正文:
植物的激素调节
一、知识要点
【核心考点整合】
考点整合一:对植物生长素的发现、合成及运输的理解与分析
1.生长素发现过程中提炼出来的几种研究方法
(1)锡纸遮盖类
A组中右侧的胚芽鞘罩着尖端下面的一段,应是弯向光源生长。B组中右侧的胚芽鞘尖端已不能感受光的刺激,应是直立生长。
(2)暗盒开孔类(开孔能透光,分析同单侧光照射)
(3)切割移植类
如图(三)胚芽鞘D向左弯曲生长,胚根E向右弯曲生长。
(4)云母片插入类(云母片或玻璃片不透水,可阻碍生长素的横向或纵向运输)
①云母片插在生长素作用部位之下,故将弯向光源生长;②云母片插在生长素作用部位之上,尖端产生的生长素不能向下运输,导致不能生长;③只有尖端右侧的生长素可以作用到下边,故将弯向光源生长;④只有尖端左侧的生长素可以作用到下边,故将弯向右侧生长;⑤可以弯向光源生长;⑥云母片阻碍了尖端生长素向背光侧运输,故将直立生长;⑦云母片不影响尖端生长素的分布与向下运输,故将弯向光源生长;⑧云母片阻碍了尖端生长素的分布,故将直立生长。
(5)匀速旋转类(分析离心力与向心力,及放置的位置:中心与边缘也必须认真区别)
由于装置做匀速圆周运动,小花盆中的小麦幼苗受到离心力的作用,幼苗体内的生长素在外侧分布较多。对于茎来说,由于外侧的生长素浓度较高,故外侧生长得比内侧快,所以茎向内侧生长;而对于根来说,情况正好相反,由于根对生长素敏感,根外侧高浓度的生长素抑制其生长,而根的内侧较低浓度的生长素却促进其生长,所以根的内侧比外侧长得快,根向外侧生长,如图中的B所示。
单侧光的作用导致a、b、c、d的生长素浓度为a>c=d>B.
(6)幼苗横放和失重类
水平放置的幼苗一段时间后。生长素浓度:a<b,c<d。
失重后,仍保留向光性,但失去了根的向重力性和茎的负向重力性。
【植物的向重力性有三方面的适应意义】:
①种子播到土壤中,不管胚的方向如何,总是根向下生长,茎向上生长,使得方位合理,利于植物的生长发育。
②根向土壤深处生长,不仅可以把植物体固定下来,而且便于根从土壤中吸收水分和无机盐。
③禾谷类作物倒伏后它的茎节可以向上弯曲生长,保证植株的生长发育正常进行。
2.燕麦胚芽鞘系列实验归纳小结:
针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论:
a.生长素的产生部位——胚芽鞘尖端
b.发挥作用的部位——尖端下面一段
c.感光部位——胚芽鞘尖端
d.生长素作用——促进生长
e.弯曲原因——生长素分布不均匀,导致生长不均匀
f.引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力等
3.向光性的原因分析
单侧光照射胚芽鞘尖端(或植物茎尖),导致生长素横向运输(向光侧→背光侧)而分布不均匀。
向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀,外部因素是单侧光的照射。
4.对生长素运输的理解
(1)方向:横向运输和纵向(极性)运输,如图:
①横向运输:由单侧光、地心引力等外因引起,只发生在胚芽鞘尖端、芽尖、茎尖、根尖等不成熟组织。
②纵向(极性)运输:由内因遗传特性决定,只能由形态学上端运输到形态学下端。生长素的极性运输不受重力影响,可由下图所示实验加以验证。
(2)方式:主动运输
生长素通过细胞膜是需载体协助,需消耗ATP的主动运输,可通过以下实验证明:①尽管侧芽处的生长素浓度比顶芽处生长素浓度高,但顶芽产生的生长素仍旧能源源不断地逆浓度梯度由顶芽运往侧芽;②有实验证明:在缺氧时,生长素的运输受到影响。
【例1】 当植物受到环境刺激时,下图所表示的生长素分布与生长的情形正确的是(黑点代表生长素的分布)( A )
A.①④⑥ B.②④⑧
C.③⑤⑥ D.②⑤⑦
[解析] ①②③组考查茎的向光性,单侧光引起胚芽鞘尖端生长素横向运输,极性运输后使背光一侧生长素分布多,生长快,出现向光弯曲。④⑤中茎卷须只有外侧长得快才能发生弯曲,故外侧生长素分布多。⑥⑦⑧考查根的向重力性,受重力影响,近地一侧生长素分布多,但根对生长素敏感,远地一侧长得快,出现根的向地性。
[知识总结] 胚芽鞘实验中的几个重要部位与向光弯曲暗含的三点含义:
(1)四个部位:①生长素产生的部位——胚芽鞘的尖端;②生长素发挥作用的部位——下部的伸长区;③感受单侧光刺激的部位——胚芽鞘的尖端;④弯曲生长的部位——下部的伸长区。
(2)三点含义:①生长素在茎尖有横向运输能力;②生长素有极性运输的能力;③生长素的作用机理为促进细胞的纵向伸长。
【互动1】 依据下图判断下列说法正确的是( A )
A.图1中可使胚芽鞘发生向右弯曲生长的处理只有A
B.图1中C.D都不弯曲,其原理相同
C.图2中放N的胚芽鞘长得比放M的快
D.图2中放M的胚芽鞘弯向一侧而放N的不弯曲
[解析] 图1中的A琼脂块不影响生长素的运输,胚芽鞘向光弯曲生长;B的生长素只能从胚