内容正文:
第一节 生长素的发现开启了人类对植物激素调节的探索
第五章 植物生命活动的调节
问题探讨
视频中是种子在生长过程中给予不同方向的光照其生长规律。
问题探讨
在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性。
茎和枝条:正向光性
根:负向光性
叶片:横向光性
问题探讨
问题探讨
在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性。
茎和枝条:正向光性
根:负向光性
叶片:横向光性
植物的向光性有什么适应性的意义?
思考
问题探讨
1. 达尔文和他的儿子的实验(19世纪末)
金丝雀虉(yì)草
生长素的发现历程
胚芽鞘
胚芽鞘:单子叶植物,特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物。
①实验材料
问题探讨
问题探讨
1. 达尔文和他的儿子的实验(19世纪末)
生长素的发现历程
①
③
②
⑤
④
弯曲生长
不生长
不弯曲
直立生长
弯曲生长
弯曲生长
1.①②对照,实验结果能说明什么?
思考
2.感光部位在哪里?
3.弯曲生长的部位在哪里?
尖端与胚芽鞘弯曲生长有关
尖端
尖端下部
问题探讨
实验过程中的变化因素称为变量。
人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量
因自变量改变而变化的变量叫作因变量
除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素,叫作无关变量。
单一变量原则
1. 达尔文和他的儿子的实验(19世纪末)
生长素的发现历程
达尔文
证实
植物的向光性实验
感光部位是尖端,弯曲部位是尖端下部
推测
当幼苗暴露在单侧光下,苗尖端产生一种影响,并向下传递,引起下部发生弯曲,即向光弯曲
达尔文对向光性的
达尔文对向光性的解释
疑点一:这种“影响”究竟是什么?
疑点二:尖端的“影响”为什么会引起尖端下部弯曲生长?
实验结论:
问题探讨
2.波森·詹森的实验(1913年)
生长素的发现历程
问题一:这种“影响” 是什么?
明胶块
云母片
问题探讨
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。
云母片:
常用作电器绝缘材料
物质不能透过云母片扩散。
明胶
问题探讨
2.波森·詹森的实验(1913年)
生长素的发现历程
问题一:这种“影响” 是什么?
培养一段时间后
培养一段时间后
弯曲生长
不生长
不弯曲
明胶块
云母片
物质可在明胶中扩散而性质不变
物质不能透过云母片扩散
尖端产生的“影响”可以透过明胶传递给下部,这种影响是一种可移动的化学物质
实验结论:
问题探讨
2.波森·詹森的实验
生长素的发现历程
问题一:这种“影响”是什么?
尖端产生的“影响”可以透过明胶传递给下部,这种影响是一种可移动的化学物质
弯曲生长
不生长
不弯曲
实验结论:
问题探讨
生长素的发现历程
问题二:若尖端产生的“影响”是一种化学物质,从尖端传递给下部,为什么会引起尖端下部弯曲生长呢?
3.拜尔的实验(1918年)
思考
1.为什么要把尖端放置在一侧?
2.实验为什么设在黑暗条件下?
3.达尔文实验中的单侧光可能起什么作用?
使影响在尖端下部分布不均匀
排除光照的影响
使影响在尖端下部分布不均匀
幼苗的弯曲生长是由于尖端产生的“影响”在下部分布不均匀造成
实验结论:
问题探讨
生长素的发现历程
达尔文的推测
疑点一:这种“影响”究竟是什么?
尖端的“影响”为什么会引起尖端下部弯曲生长?
波森·詹森的实验
拜尔的实验
结论:这是一种可移动的化学物质
结论:弯曲生长是因为尖端产生的影响在下部分布不均匀
初步证明幼苗(胚芽鞘)的尖端产生的影响可能是一种 , 这种物质的 造成了幼苗的弯曲生长。
化学物质
不均匀分布
问题探讨
生长素的发现历程
4.温特的实验(1926年)
①
③
②
④
分布均匀
进一步证明造成幼苗(胚芽鞘)弯曲生长的影响是一种化学物质,
温特将其命名为生长素。
⑤
⑥
对照
问题探讨
生长素的发现历程
5.郭葛(1934年)
由于植物体内含量极少,1934年,荷兰科学家郭葛才从玉米油、根霉、麦芽等材料中分离纯化了生长素,经过鉴定,发现其化学本质是吲哚乙酸( IAA ),一种小分子有机物
直到1946年,人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是IAA.此外还发现了吲哚丁酸(IBA)等也具有促进生长的作用。
吲哚乙酸(IAA)化学结构式
问题探讨
植物向光性的解释
尖端
(分生区)
尖端下部
(伸长区)
感光部位——
发生弯曲的部位——
生长素产生的部位——
生长素发挥作用的部位——
生长素产生是否需要光——
尖端
尖端下部
尖端
尖端下部
不需要
生长素的作用:
主要是促进尖端下部分生区细胞的伸长
问题探讨
植物向光性的解释
背光一侧
向光一侧
生长素多
生长素少
细胞生长快
细胞