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- 2021-10-11 发布
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植物的激素调节(一)
学习目标
1、分析生长素发现过程中相关实验现象及结论 2、理解生长素的的产生、分布和运输
3、理解生长素作用的两重性及实践应用 4、比较其他植物激素的作用及应用
预习探究
一、 生长素的发现过程
1、 实验:胚芽鞘向光性实验分析
植物生长素的发现
科学家
实验
实验结论
达尔文
产生某种影响,单侧光照射使该影响传递到下部伸长区时,造成 面比 面生长快
鲍森·
詹森
胚芽鞘尖端产生的影响可以透
过 传递给下部
拜尔
胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部 造成的
温特
造成胚芽鞘弯曲的是一种 ,
并命名为
1934年,科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应得化学物质——吲哚乙酸(IAA),直到1946年才从高等植物中分离出生长素,并确认就是IAA。别处还有苯乙酸、吲哚丁酸等物质也具有生长素效应。
思考:关于向光性实验的总结——三部位(判断生长情况的依据)
产生生长素部位 感光部位 作用部位(弯曲部位)
横向运输部位 产生生长素是否需要光照
2、植物激素的概念: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 。
二、生长素的产生、运输和分布
1、化学本质: ,组成元素:
2、产生部位:如:幼嫩的芽、叶和发育着的种子(具有分生能力的组织)
3、分布:在植物体各器官中都有分布,但相对集中分布在 生长旺盛的部位,如:胚芽鞘、芽和根的顶端分生组织、形成层、发育中的种子和果实。
4、运输方向:
4
(1)极性运输:指生长素只能从植物 运输到 ,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输,称为极性运输。
思考:运输时物质的跨膜运输方式——
(2)非极性运输:在 中,生长素也可以通过韧皮部进行非极性运输即横向运输。
三、生长素的生理作用
1、生理作用:促进植物生长、促进扦插枝条生根、促进果实发育 ;(促进细胞纵向伸长生长)
解释——向光性
原因:单侧光照射, 侧的生长素含量多于 侧,因而引起两侧的生长 ,从而造成 。
2、生长素生理作用特点——两重性:既能 ,也能 ;既能 ,也能 ;既能 ,也能 ;
思考:参考课本50页问题探讨图(分析根、芽、茎的曲线)对生长素的敏感程度由大到小依次是 、 、 。
3、生长素具有两重性的典型例子:
(1)根的向地性
形成原因是:近地侧生长素浓度 于背地侧,近地侧生长素起 生长的作用,而背地侧生长素起 的作用,因此 生长快而向地生长慢。
(2)顶端优势:
①概念: 优先生长而 生长受抑制的现象。
②原因:顶芽产生的生长素向下运输,侧芽附近生长素浓度较高,发育受到 。
③应用:棉花打顶摘心等
四、生长素类似物在农业生产中的应用
生长素类似物:人工合成的具有与生长素相似生理效应的化学物质,如:2,4—D 等
1、应用:(1)促进扦插的枝条生根;
(2)促进子房发育成果实
①果实发育时生长素的来源:
②应用——无子番茄的培育
处理方法:用一定浓度的生长素类似物溶液处理未授粉的番茄雌蕊柱头
③区分: 无子蕃茄:培育原理—— ,无子原因是
无子西瓜:培育原理—— ,无子原因是 。
思考:无子蕃茄和无子西瓜的无子性状能否遗传? 。
(3)防止果实和叶片的脱落
4
(4)做除草剂(杀死单子叶植物中的双子叶植物杂草)
五、其他植物激素的种类和作用
1、[几种重要植物激素的归纳比较]
激素
合成部位
分布部位
生理作用
应用
生长素
嫩芽、嫩叶、发育着的种子
主要分布在生长旺盛的部位
促进生长、促进生根、促进果实发育、防止落花落果
①除草剂②浸泡插枝促进生根③无子果实培育④棉株保蕾保铃
赤霉素
未成熟的种子、幼根和幼芽
普遍存在于植物体内
促进细胞 ,解除休眠
①促进矮生性植物茎杆伸长②解除种子和其他部位休眠,提早播种
细胞分裂素
根尖
正在进行细胞分裂的部位
促进细胞分裂,诱导分化、防止叶
衰老
蔬菜贮藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮藏时间
脱落酸
根冠、萎蔫的
叶片
将要脱落的器官和组织
抑制细胞分裂和种子萌发,促进叶、果实衰老和脱落
处理瓜类幼苗,能增加雌花形成率,增产
乙烯
各部位均可产生,成熟果更多
广泛存在于植物体内,成熟的果实含量多
促进果实
落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落;使果实提早成熟
3、多种激素相互作用共同调节
在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节。
例如:低浓度的生长素促进细胞的伸长,但生长素浓度增高到一定值时,就会促进乙烯的合成,而乙烯含量的增高,反过来又抑制生长素促进细胞伸长的作用。
4、植物的生长发育过程,根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
五、植物生长调节剂的应用
1、植物生长调节剂: 人工 合成的 对植物的生长发育有调节作用的 的化学物质。
2、(1)用 催熟凤梨;
(2)用一定浓度的 溶液处理芦苇,就可以使其纤维长度增加50%左右。
(3)用 处理大麦种子,无须发芽就可以产生大量的a——淀粉酶,这样就可以简化工艺、降低啤酒生产的成本。
课堂探究
探究一:生长素相关实验的图解分析
【例题1】如图所示,A、B、C为对某一植物胚芽鞘做不同处理的实验组,D为
4
同一种被纸盒罩住的固定植株,纸盒的一侧开口并匀速旋转,有单侧光照。则A、B、C、D中表现为直立生长的是( )
【例题2】为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点,用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如下图所示的实验。下列叙述正确的是( )
A.若图中AB为茎尖切段,琼脂块①和②中出现较强放射性的是②
B.若图中AB为成熟茎切段,琼脂块①和②中出现放射性的只是②
C.若AB为茎尖切段,琼脂块③和④中均出现了较强放射性,说明ABA在茎尖的运输是极性运输
D.若图中AB为成熟茎切段,琼脂块①和②中均出现了较强放射性,说明IAA在成熟茎切段中的运输不是极性运输
【归纳点拨】1.判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法
(1)判断“长不长”:看胚芽鞘尖端以下的部分能否获得生长素。
①能获得生长素,则生长。 ②不能获得生长素,则既不生长也不弯曲。
(2)判断“弯不弯”:看胚芽鞘尖端以下部分生长素的分布是否均匀。
①若生长素分布均匀,则直立生长。 ②若生长素分布不均匀,则弯曲生长。
当堂达标
1如图所示,琼脂块甲、乙分别含有不同浓度的生长素,丙不含生长素。将黄豆幼苗的茎和根尖下部(形态学)做如下切段处理。把琼脂块甲、乙、丙分别放在该茎、根各切段的形态学上端的切口上(琼脂块乙中的生长素浓度大于促进茎生长的最适浓度),实验结果如下图所示:
(1)生长素的本质是____________________。从c、e两组看,琼脂块丙中无生长素,但根、茎都长长了1 cm,其原因是____________________________________________________。
(2)a、b、c三组实验结果_________(填“能”或“不能”)证明生长素的生理作用具有两重性。
(3)若测得d组数据为3 cm,则b、d两组实验结果说明________________________________。
(4)
4
若以茎作实验材料探究生长素作用的最适浓度,实验开始前,需要对茎进行预处理以排除干扰因素,处理的方法是_______________________________________________________。
4
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