内容正文:
第五章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
【问题探讨】
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
1.图中植株的生长方向有什么特点?
2.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?
3.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?
较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外有阳光处生长;
这样,可以使植株获得更多阳光,从而可以通过光合作用合成更多的有机物,满足自身生长发育的需要。
弯向窗外生长
发生在幼嫩部分
向光性:
在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象。
【探究1】生长素的发现过程
(2)实验材料:胚芽鞘
胚芽鞘
1880年 达尔文Darwin(英国)
1910年 詹森Jensen(丹麦)
1928年 温特(荷兰)
1914年 拜尔
1931年 郭葛(荷兰)
(1)科学家:
胚芽鞘:单子叶植物,特别是禾本科植物种子萌发时,包在胚芽外面的鞘状结构,连同胚芽一起出土,保护胚芽出土时不受损伤。种子萌发时,胚芽鞘首先钻出地面,出土后还能进行光合作用。
【探究1】达尔文向光性实验
(2)实验过程
向光弯曲生长
不生长也不弯曲
直立生长
向光弯曲生长
实验①
实验②
实验③
实验④
条件:
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
现象:
实验①②形成对照,自变量是 ,说明 。
尖端的有无
胚芽鞘的生长和弯曲与尖端有关
【探究1】达尔文向光性实验
(2)实验过程
向光弯曲生长
不生长也不弯曲
直立生长
向光弯曲生长
实验①
实验②
实验③
实验④
条件:
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
现象:
实验③④形成对照,再加上实验①的空白对照,单一变量是
,可以得出的结论是
感受光刺激的部位是_______。
弯曲生长的部位是 。
尖端
遮光部位不同
尖端下部——伸长区
【探究1】达尔文向光性实验
(2)实验过程
弯向光源生长
不生长也不弯曲
直立生长
弯向光源生长
实验①
实验②
实验③
实验④
条件:
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
现象:
【反馈】为什么要分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段呢?
采用排除法,观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应,
从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用
疑问:为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢?
结论2:胚芽鞘的感光部位在尖端
现象:发生弯曲生长的部位是尖端下部
尖端产生了某种影响,传到下部
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)
结论1:胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关
推测
汉水丑生侯伟作品
【探究1】达尔文向光性实验
【探究2】詹森的实验
Ⅱ.鲍森·詹森
(2)空白对照:把空白琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘上,排除琼脂片对实验结果的影响。说明“刺激”并非来自琼脂片,而是来自胚芽鞘尖端。
(1)实验组:胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片,胚芽鞘向光弯曲生长
(3)实验组:胚芽鞘尖端和下面部分之间插入云母片/玻璃片,
胚芽鞘不生长不弯曲。
自变量:尖端与下部的联系是否被阻断。
【探究2】詹森的实验
Ⅱ.鲍森·詹森
结论:胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
云母片(具有绝缘和阻断作用,物质不可以通过)
琼脂片(琼脂制成的薄片,物质可以通过)
因为可以透过琼脂片向下传递,所以是一种化学物质,验证了达尔文的假设一。
【探究3】拜尔的实验
Ⅲ.拜尔
结论:弯曲生长的原因是尖端产生的影响在下部分布不均
自变量: 因变量:
现象:
尖端放置的位置。
尖端下部弯曲生长的方向。
【思考】为什么在黑暗中?没有了光的刺激,为什么胚芽鞘还会发生弯曲?
排除单侧光对实验结果的影响,说明单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因,而“影响”的分布不均匀才是根本原因
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
也说明了有光、无光不影响生长素的合成
达尔文的推想
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
詹森的实验验证
拜尔的实验验证
结论:尖端产生的影响可透过琼脂片传递到下部
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
詹森和拜尔的实验初步证明:
顶尖产生的影响可能是一种化学物质,这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
琼脂片
【探究4】温特的实验
Ⅳ.温特
合詹森和拜尔的实验为一个实验