植物生長素的發現課件第1頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五第2頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五第3頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五第4頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五問題探討2、可能是哪種環境刺激引發了這株植物生長方向的改變？這種改變有什么適應意義？3、這種生長方向的改變，是發生在植物的幼嫩部分還是成熟部分？1、圖中植株的生長方向有什么特點？第5頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五問題探討向光性在單側光的照射下，植物朝向光源方向生長的現象叫做向光性。第6頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五一、生長素的發現過程早在1880年，達爾文就注意到了植物的向光性，并設計實驗來研究植物具有向光性的原因。達爾文(C.R.Darwin)1809.2.12—1882.4.19第7頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五一、生長素的發現過程達爾文(C.R.Darwin)1809.2.12—1882.4.19金絲雀虉草胚芽鞘胚芽鞘第8頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五一、生長素的發現過程金絲雀虉草胚芽鞘胚芽鞘禾本科植物，種子萌發時，包在胚芽外面的鞘狀結構，連同胚芽一起出土，保護胚芽出土時不受損傷。胚芽鞘：第9頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1、英國科學家達爾文的實驗：③①②④第10頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五①用單側光照射②切去胚芽鞘尖端③用錫箔帽罩住尖端④用錫箔帽罩住尖端下部第11頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1、英國科學家達爾文的實驗：③①②④胚芽鞘的尖端必須存在，才會表現出向光性。胚芽鞘的尖端必須接受到單側光的刺激，才會表現出向光性。胚芽鞘尖端的下面對單側光的刺激不發生反應。①、②對照：①、③對照：①、④對照：第12頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五③①②④結論：胚芽鞘尖端受單側光刺激后，就向下面的伸長區傳遞某種“影響”，造成伸長區背光面比向光面生長快，因而使植物出現向光性彎曲。1、英國科學家達爾文的實驗：第13頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1880年，達爾文的實驗推論：胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。第14頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五根據鮑森-詹森實驗，你能得出什么結論？①切去胚芽鞘尖端+單側光→不彎曲②胚芽鞘尖端下部放云母片+單側光→不彎曲2、丹麥科學家鮑森-詹森的實驗：第15頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五根據鮑森-詹森實驗，你能得出什么結論？①切去胚芽鞘尖端+單側光→不彎曲②胚芽鞘尖端下部放瓊脂片+單側光→彎曲2、丹麥科學家鮑森-詹森的實驗：第16頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1910年，鮑森-詹森的實驗結論：胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。1880年，達爾文的實驗推論：胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。第17頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五根據拜爾實驗，你能得出什么結論？切去胚芽鞘尖端，移至一側，置于黑暗中培養，胚芽鞘向放尖端的對側彎曲成長。3、匈牙利科學家拜爾的實驗：第18頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1910年，鮑森-詹森的實驗結論：胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。1914年，拜爾的實驗結論：胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影響在其下部分布不均勻造成的。1880年，達爾文的實驗推論：胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。第19頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五第20頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五向對側彎曲生長4、荷蘭科學家溫特的實驗：①接觸過尖端的瓊脂塊放在去尖端的胚芽鞘切面的某一側→胚芽鞘向放瓊脂塊的對側彎曲。第21頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五②空白的瓊脂塊放在去尖端的胚芽鞘切面的某一側→胚芽鞘不彎曲。不生長也不彎曲根據溫特實驗，你能得出什么結論？4、荷蘭科學家溫特的實驗：第22頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1910年，鮑森-詹森的實驗結論：胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。1914年，拜爾的實驗結論：胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影響在其下部分布不均勻造成的。1928年，溫特的實驗結論：尖端產生的化學物質能夠促進下部生長。1880年，達爾文的實驗推論：胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。第23頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五

溫特認為這可能是一種和動物激素類似的物質，并把這種物質命名為：生長素1934年，荷蘭科學家郭葛分離出生長素，它是一種小分子有機物——吲哚乙酸（IAA）具有生長素效應的物質還有：苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等。第24頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1910年，鮑森-詹森的實驗結論：胚芽鞘尖端產生的影響可以透過瓊脂片。1942年，郭葛的實驗結論：生長素的化學成分是吲哚乙酸（IAA）。1914年，拜爾的實驗結論：胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影響在其下部分布不均勻造成的。1928年，溫特的實驗結論：尖端產生的化學物質能夠促進下部的生長。1880年，達爾文的實驗推論：胚芽鞘受單側光刺激后，導致伸長區背光面比向光面生長快，因而出現向光性彎曲。第25頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五科學家們用玉米胚芽鞘做的實驗，結果說明，在單側光的照射下，生長素從向光一側向背光側移動，結果背光側的生長素比向光側的多，從而造成向光彎曲。生長素如何作用使植物表現出向光性？第26頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五胚芽鞘尖端：胚芽鞘尖端下面一段：光＋＋＋①②生長素產生的部位生長素作用的部位感受光刺激的部位生長和彎曲的部位第27頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五第28頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五第29頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五由植物體內產生，能從產生部位運送到作用部位，對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物。生長素、赤霉素、脫落酸、細胞分裂素、乙烯等。2、植物激素的種類：1、植物激素的概念：關于植物激素：第30頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五3、植物激素的特征：①內生性：它是植物在生活過程中，由一定部位的細胞形成的代謝產物，無專門的內分泌器官。②移動性：自產生部位移動到作用部位，移動的方式和速度隨植物激素種類的不同而不同，也隨植物種類和器官特性的不同而不同。③低濃度調節效應：植物激素在植物體內的含量極少，但調節作用顯著。第31頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五

20世紀80年代，有的學者用向日葵、蘿卜作實驗材料，結果發現，因單側光照射而彎曲生長時，向光側和背光側的生長素含量基本相同，而向光側的生長抑制物卻多于背光側。目前有關植物向光性的原因的探究還在繼續。科學往往就在類似的爭議中不斷發展。小資料：第32頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五二、生長素的產生、運輸和分布1、生長素的產生（合成）：①合成部位：主要在幼嫩的芽、葉和發育中的種子。②合成過程：色氨酸經過一系列反應可轉變成生長素。第33頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五2、生長素的運輸：①極性運輸：生長素只能從形態學的上端運輸到形態學的下端，而不能反過來運輸。生長素的極性運輸方向不會隨植物的形態學上端與形態學下端地理位置的改變而改變。形態學上端形態學下端ABAB第34頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五地上部分：1、層次越高的枝條相對下面的枝條為形態學的上端。2、以樹干中軸為基準，同一枝條距中軸越遠則是形態學的上端。地下部分：1、以地面為基準，距地面越深的根為形態學的上端。2、以主根中軸為基準，同一側根距中軸越遠則是形態學的上端。形態學的上端與下端辨別方法：第35頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五形態學上端形態學下端過一段時間后含生長素的瓊脂塊不含生長素含生長素極性運輸的實驗設計：A組B組形態學下端形態學上端過一段時間后含生長素的瓊脂塊不含生長素不含生長素第36頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五②橫向運輸：生長素在一些細胞分裂特別旺盛的部位也可進行橫向運輸，但需要有外界的單向刺激條件（重力、肥料、水等）。③非極性運輸：④生長素的運輸方式：在成熟組織的韌皮部中，生長素能進行非極性運輸。主動運輸——既需要載體，也需要消耗能量。第37頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五3、生長素的分布：①分布部位：相對集中地分布在生長旺盛的部位。如胚芽鞘、芽和根頂端的分生組織、形成層、發育中的種子和果實等處。②含量特點：a、產生部位＜積累部位b、生產旺盛部位＞衰老部位如：頂芽＜側芽、分生區＜伸長區如：幼根＞老根第38頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五化學本質：合成部位：分布部位：運輸：合成過程：生長素吲哚乙酸、苯乙酸、吲哚丁酸等幼嫩的芽、葉和發育中的種子色氨酸→生長素在植物體各器官中都有分布相對集中地分布在生長旺盛的部位方向方式：極性運輸橫向運輸主動運輸第39頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五探究：單側光使胚芽鞘尖端的生長素轉移了，還是將生長素分解了？一、實驗步驟：將生長狀況相同的胚芽鞘尖端切下來，放在瓊脂切塊上，分別放在黑暗中和單側光下（見下圖）。二、實驗結果，如下圖：第40頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1、圖a和圖b說明了什么？答：光并未影響生長素的分解和生長素的向下運輸。2、圖c和圖d說明了什么？答：胚芽鞘被玻璃片分隔成兩半，不影響生長素向下運輸和瓊脂塊中收集的生長素數量。第41頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五答：在單側光照射下，促使生長素向背光側轉移。答：單側光照射下，向光側的生長素向背光側轉移，而不是向光側的生長素被分解。3、圖e和圖f說明了什么？4、通過上述實驗可得出什么結論？第42頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五1、用禾本科植物幼苗進行向光性實驗，可以發現感受光刺激的部位和發生彎曲的部位分別是（）

A．尖端和尖端

B．尖端和尖端下一段的向光一側

C．尖端和尖端以下的一段

D．尖端和尖端下一段的背光一側C練習題：第43頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五2、下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入四株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以單側光照，培養一段時間后，胚芽鞘的生長情況是？A、不生長不彎曲B、直立生長C、向右彎曲D、向右彎曲ACBD第44頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五3、判斷下列各胚芽鞘的生長情況生活在均勻光照下直立生長在不透光的紙盒中直立生長不生長不彎曲單側光照射胚芽鞘向右彎曲生長單側光照射去尖端的胚芽鞘第45頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五4、下圖中胚芽鞘Y的彎曲情況將是（）A、向左B、向右C、

向下D、不彎曲D第46頁，共52頁，2023年，2月20日，星期五ABCD5、在方形暗箱內放一盆幼苗，暗箱一側開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入，把暗箱放在旋轉器上勻速旋轉（花盆與暗箱一起轉），保持15分鐘均速轉一周，一星期后幼苗生長狀況為（