内容正文:
第1节 植物生长素
第5章 植物生命活动的调节
授课教师:喻秀晶
植物向光性产生的原因是什么?
如何通过实验证明?
在正式讲解实验之前,我们先来了解一些与植物有关的知识。
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提出问题→作出假设→设计实验→完成实验→分析结果、得出结论→表达与交流
对照原则、单一变量原则
一、实验设计的一般思路
二、实验设计的原则
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金丝雀虉(yì)草
达尔文
胚芽鞘
胚芽鞘模式图
尖端
单子叶植物,特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物叫作胚芽鞘。它能保护生长中的胚芽。胚芽萌发时,胚芽鞘首先钻出地面,出土后还能进行光合作用。
尖端下部
弯向光源生长
①不处理
②去掉尖端
不生长也不弯曲
③尖端罩上锡箔罩子
生长但不弯曲
④尖端下面一段罩上锡箔罩子
弯向光源生长
达尔文向光性实验过程示意图:
①②对照:
①③对照:
③④对照:
胚芽鞘的尖端必须存在,才会表现出向光性
胚芽鞘的尖端必须接受单侧光的刺激,才会表现出向光性
感受光刺激的部位在胚芽鞘的尖端
弯向光源生长
①不处理
②去掉尖端
不生长也不弯曲
③尖端罩上锡箔罩子
生长但不弯曲
④尖端下面一段罩上锡箔罩子
弯向光源生长
达尔文向光性实验过程示意图:
思考
胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?如何设计实验
胚芽鞘弯曲生长的部位在哪里?
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结论:胚芽鞘生弯曲生长的部位在尖端以下
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好词句www.haociju.com
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胚芽鞘模式图
尖端
尖端下部
感受单侧光的部位
弯曲生长的部位
达尔文据此提出:
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而出现向光性弯曲。
这种“影响”究竟是什么呢?
结论:
胚芽鞘尖端产生的“影响” 可以透过琼脂片传递给下部。
为什么能使两侧生长不均匀?
鲍森·詹森的实验:
结论:
胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
拜耳的实验:
以上实验初步证明:
胚芽鞘尖端产生的“影响”可能为一种化学物质,它在尖端以下部位的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
琼脂
胚芽鞘尖端中的物质可转移到琼脂快中
空白琼脂块
对照实验
几小时后
朝对侧弯曲生长
结论:胚芽鞘的弯曲生长确实是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。
温特的实验:
该实验严谨吗?
生长素究竟是什么物质?
1934年,科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸(IAA)。
由于生长素在植物体内的含量极少,直到1946年人们才从高等植物中将其分离出来,并确定它也是IAA。植物体内还有苯乙酸(PPA)、吲哚丁酸(IBA)等与IAA相同效应的物质,它们都属于生长素。
色氨酸
色氨
吲哚乙酸
生长素的发现过程总结
1934年其他科学家:生长素的确存在
1926年温特:“影响”是某种物质
1918年拜尔:“影响”在下部分布不均匀
1913年鲍森·詹森:“影响”可以透过琼脂片传递给下部
18世纪末达尔文:单侧光使胚芽鞘向下传递某种“影响”
小组合作
给你一块云母片(生长素不能透过),如何放置云母片可以达到预期效果?
植物激素
植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。
由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
阅读教材P93
归纳总结生长素的合成、运输和分布?
合成部位
分布部位
运输
主要在芽、幼嫩的叶和发育中的种子
极性运输
横向运输
非极性运输
胚芽鞘、芽、幼叶和幼根 ;只能从形态学上端运输到形态学下端;主动运输
成熟组织中;通过输导组织进行
幼嫩部位(单侧光、重力、离心力影响)
植物各器官都有,相对集中分布在生长旺盛的部位,如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处;
极性运输
形态学上端指的就是植物的生长方向的一端
形态学上端
形态学下端
形态学下端
形态学上端
运输方式:
主动运输(消耗ATP、需要载体)
如何验证生长素只能从形态学上端运输到形态学下端?
验证生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
材料:玉米胚芽鞘,琼脂(含生长素的、未作处理的),琼脂块生长素测量器
前
A
B
后
A
B
小明同学的结论:
1.下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。
2.生长素在胚芽鞘内只能从形态学的上端运输到形态学的下端。
逻辑推理是否严谨?
前
A
B
后
A
B
前
B
A
后
B
A
生长素在胚芽鞘