5.1植物生长素课件 -2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

第5章 植物生命活动的调节 5.1.1 植物生长素的探究历史与基本信息 本课内容 1. 生长素的发现历史 2. 生长素的合成与运输 3. 生长素的作用及其特点 4. 相关案例分析 观看视频：单侧光下植物的生长 生长素的探究历史 19世纪末，达尔文实验。金丝雀虉（yi）草（禾本科）的胚芽鞘。 生长素的探究历史 ① ② ③ ④ ⑤ 观察以下实验结果，分析： 感光部位是哪里？发生弯曲的部位是哪里？ 生长素的探究历史 ① ② ③ ④ ⑤ 胚芽鞘的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，因而使其向光弯曲。 生长素的探究历史 鲍森·詹森的实验。实验的自变量是？实验说明了什么？ 生长素的探究历史 鲍森·詹森的实验。这种“影响”能穿过琼脂但不穿过云母片，是种化学物质。 生长素的探究历史 拜尔的实验。证明了什么？ 生长素的探究历史 拜尔的实验。 证明胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”在其下部分不均匀分布。 生长素的探究历史 温特的实验。自变量是？说明了什么？ 生长素的探究历史 温特的实验。进一步证明，胚芽鞘的弯曲生长确实是由尖端产生的一种化学物质引起的。温特将其命名为生长素。 案例分析：为何胚芽鞘向光生长 单侧光 感受单侧光 产生生长素 尖端 极性运输 横向运输 生长素分布不均 背光侧多 向光侧少 背光侧生长快 向光侧生长慢 向光弯曲 案例分析：为何胚芽鞘向光生长 作业本P67右下和P68左上 判断各组弯曲方向 生长素的探究历史 人尿中可以分离出生长素——吲哚乙酸（IAA） 我国宋代著作《种艺必用》有这样的记载“凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干，筛过，再浸之。又晒又浸，凡十余次。以泥封枝条…则根生。” 有何科学道理？ 生长素的探究历史 除吲哚乙酸（IAA）之外，植物体内还分离出了和它相同效应的物质，包括苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等，它们都是生长素。 什么是植物激素 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，叫作植物激素（phytohormone）。 主要的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。 植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。 生长素的合成 生长素合成的前体主要是色氨酸 合成的部位主要是芽、幼叶、发育中的种子 生长素的运输 地上部分 地下部分 形态学上端 形态学下端 形态学下端 形态学上端 胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，称极性运输。 极性运输是一种主动运输。 成熟组织中，生长素和其他有机物一样，通过输导组织进行非极性运输。 实验：检测生长素的运输方向（课本P95） 含生长素琼脂块 不含生长素琼脂块 形态学上端 形态学下端 切去玉米胚芽鞘顶端，如图设置。一段时间后，发现下部琼脂块中生长素含量上升。 自变量是？因变量是？无关变量有哪些？如何改进实验方案？ 作业本P67第1题 作业本P67第2题 第5章 植物生命活动的调节 5.1 植物生长素的作用与案例分析 生长素的作用机理 生长素→进入细胞→和受体结合→引发一系列信号转导过程→特定基因表达 →→→细胞水平上，促进细胞伸长生长、诱导细胞分化 →→→器官水平上，影响器官的生长、发育促进侧根、不定根，花、叶、果实发育） 图注 IAA：生长素 TIR1：一种生长素受体 AuxRE：能被生长素诱 导表达的基因 生长素与顶端优势 组别 侧芽增加的长度/mm 1.保留顶芽 3.4±0.5 2.去除顶芽 16.0±2.7 3.去除顶芽 外施生长素 1.8±0.6 下面实验的自变量是？因变量是？可得出什么结论？ 生长素一定伸进生长吗？ 生长素作用的特点 课本P94页。下图是某实验得到的结果。自变量是？有何结论？ 生长素作用的特点 1. 生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长。 2. 不同器官敏感度不同。根最敏感，芽次之，茎最不敏感。 3. 另外，细嫩细胞敏感，衰老细胞不敏感。不同物种也彼此不同。 案例分析：顶端优势 顶芽 产生生长素 极性运输 低浓度促进生长 对生长素敏感 生长素浓度较高 生长发育受到抑制 侧芽 思考：顶端优势的维持或解除，在农业生产上可以有哪些应用？ 案例分析：向地性与背地性 远地侧 近地侧 远地侧 近地侧 高浓度促进 促进作用强 低浓度促进 促进作用弱 根 茎 低浓度促进 高浓度抑制 案例分析：生长素除草 生长素浓度 (mol/L) 促进生长 抑制生长 O 10－10 10－6 10－2 双子叶 单子叶 10－4 10－8 思考：在单子叶农作物（玉米）中混有双子叶杂草。如何除草？ 案例分析：无籽草莓、番茄 案例分析：红树林里的秋茄，发生了什么？ 总结 作业本70页左侧第1题 作业本70页左侧第2题 作业本71页第5题 研究人员探究植物根部生长素运输情况，得到了生长素运输方向示意图 2023天津高考 （ii）如图3，在正常植物细胞中，PIN2蛋白是一种主要分布在植物顶膜的蛋白，推测其功能是将生长素从细胞 运输到细胞 ，根据图3，N蛋白缺失型的植物细胞中，PIN2蛋白分布特点为： 。 (3)根据上述研究，推测N蛋白的作用是： ，从而促进了伸长区细胞伸长。 (1)生长素从根尖分生区运输到伸长区的运输类型是 。 (2)图2是正常植物和某蛋白N对应基因缺失型的植物根部大小对比及生长素分布对比，据此回答： （i）N蛋白基因缺失，会导致根部变短，并导致生长素在根部 处（填“表皮”或“中央”）运输受阻。 $$