第29講生長素的發(fā)現(xiàn)及生理作用

1、第第2929講講 生長素的發(fā)現(xiàn)及生理作用生長素的發(fā)現(xiàn)及生理作用第九單元第九單元 植物的激素調(diào)節(jié)植物的激素調(diào)節(jié)一、植物生長素的發(fā)現(xiàn)一、植物生長素的發(fā)現(xiàn) 實驗實驗 實驗結(jié)論實驗結(jié)論 達達爾爾文文 _產(chǎn)產(chǎn)生某種影響，生某種影響，該影響傳遞到該影響傳遞到下部伸長區(qū)時，下部伸長區(qū)時，由于由于_的作用造的作用造成成_面比面比_面生長快面生長快 胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端單單側(cè)光側(cè)光背光背光向光向光 實驗實驗 實驗結(jié)論實驗結(jié)論 詹詹森森 胚芽鞘尖端產(chǎn)胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以生的影響可以透過透過_傳傳遞給下部遞給下部 拜拜爾爾 胚芽鞘的彎曲胚芽鞘的彎曲生長是因為尖生長是因為尖端產(chǎn)生的影響端產(chǎn)生的影響在其下部在其下部

2、_造造成的成的 瓊脂片瓊脂片分布不均勻分布不均勻 實驗實驗 實驗結(jié)論實驗結(jié)論 溫溫特特 造成胚芽鞘彎造成胚芽鞘彎曲的是一種曲的是一種_，并命名為并命名為_?；瘜W物質(zhì)化學物質(zhì)生長素生長素【互動探究互動探究】（1 1）生長素的本質(zhì)是什么？溫特有沒有提生長素的本質(zhì)是什么？溫特有沒有提取出這種物質(zhì)？取出這種物質(zhì)？ 吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）；溫特沒有提取出。）；溫特沒有提取出。（2 2）第一次發(fā)現(xiàn)生長素是從人體的尿液中，）第一次發(fā)現(xiàn)生長素是從人體的尿液中，為什么進入人體的生長素未被分解呢？為什么進入人體的生長素未被分解呢？ 因為人體內(nèi)缺少分解生長素的酶。因為人體內(nèi)缺少分解生長素的酶。二、生長素

3、的產(chǎn)生、運輸和分布二、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布1.1.合成部位合成部位主要在幼嫩的芽、葉和主要在幼嫩的芽、葉和_。2.2.分布部位分布部位植物體各器官中都有，相對集中地分布在植物體各器官中都有，相對集中地分布在_的部分。的部分。3.3.運輸運輸(1)(1)極性運輸極性運輸：從：從_運輸?shù)竭\輸?shù)絖。屬于。屬于_運輸。運輸。(2)(2)非極性運輸非極性運輸：成熟組織中可以通過：成熟組織中可以通過_進行運輸。進行運輸。發(fā)育中的種子發(fā)育中的種子生長旺盛生長旺盛形態(tài)學的上端形態(tài)學的上端形態(tài)學的下端形態(tài)學的下端韌皮部韌皮部主動主動三、生長素的生理作用三、生長素的生理作用1.1.作用特點作用特點_，即低濃度

4、，即低濃度_，高，高濃度濃度_，甚至，甚至_。2.2.相同濃度的生長素所發(fā)揮的作用有差異相同濃度的生長素所發(fā)揮的作用有差異(1)_(1)_不同；不同；(2)(2)植物細胞的植物細胞的_不同。不同。具有兩重性具有兩重性促進生長促進生長抑制生長抑制生長植物器官的種類植物器官的種類成熟情況成熟情況殺死植物殺死植物3 3生長素類似物生長素類似物(1)(1)概念：具有與生長素相似的概念：具有與生長素相似的_的人工合成的化學物質(zhì)，如的人工合成的化學物質(zhì)，如萘乙酸、萘乙酸、2.42.4D D等。等。(2)(2)應用應用防止果實和葉片的防止果實和葉片的脫落脫落；促進果實發(fā)育，促進果實發(fā)育，獲得無子果實獲得無子

5、果實；促進促進扦插的枝條生根扦插的枝條生根。生理效應生理效應四、其他植物激素四、其他植物激素1.1.連線連線2.2.植物細胞的分化、器官的發(fā)生、發(fā)育、成植物細胞的分化、器官的發(fā)生、發(fā)育、成熟和衰老，整個植株的生長等，是多種激素熟和衰老，整個植株的生長等，是多種激素_的結(jié)果。的結(jié)果。相互協(xié)調(diào)、共同作用相互協(xié)調(diào)、共同作用五、植物生長調(diào)節(jié)劑五、植物生長調(diào)節(jié)劑1 1概念：概念：_的對植物的的對植物的_有調(diào)節(jié)作用的化學物質(zhì)。有調(diào)節(jié)作用的化學物質(zhì)。2 2優(yōu)點：優(yōu)點：_、原料廣泛、原料廣泛、_3 3應用實例應用實例人工合成人工合成生長發(fā)育生長發(fā)育容易合成容易合成效果穩(wěn)定效果穩(wěn)定乙烯利乙烯利赤霉素赤霉素六、探

6、索生長素類似物促進插條生根的作用六、探索生長素類似物促進插條生根的作用1.1.實驗原理實驗原理適宜濃度的生長素促進適宜濃度的生長素促進_。在不同濃。在不同濃度生長素溶液中，扦插枝條生根情況不同。度生長素溶液中，扦插枝條生根情況不同。2.2.生長素類似物處理插條的方法：生長素類似物處理插條的方法：_和和_。3.3.為為避免設計不周避免設計不周，盲目開展實驗盲目開展實驗而造成人而造成人力、物力和財力的浪費，實驗之前需進行力、物力和財力的浪費，實驗之前需進行_。4.4.本實驗的自變量是生長素類似物濃度，所本實驗的自變量是生長素類似物濃度，所以需要配制以需要配制_的生長素類似的生長素類似物溶液。物溶液

7、。插條生根插條生根浸泡法浸泡法沾蘸法沾蘸法預實驗預實驗一系列濃度梯度一系列濃度梯度應用：促進植物扦插枝條的生根應用：促進植物扦插枝條的生根方法：方法：1.1.浸泡法（低濃度生長素類似物）浸泡法（低濃度生長素類似物）2.2.沾蘸法（高濃度生長素類似物）沾蘸法（高濃度生長素類似物）預實驗：預實驗：為實驗摸索條件，檢測實驗設計的科學性和為實驗摸索條件，檢測實驗設計的科學性和合理性，避免人力、財力、物力的浪費。合理性，避免人力、財力、物力的浪費。1.1.幼芽、幼葉和種子都能大量產(chǎn)生生長素。幼芽、幼葉和種子都能大量產(chǎn)生生長素。 ( ) ( )【分析分析】幼芽、幼葉和發(fā)育中的種子能大量幼芽、幼葉和發(fā)育中的

8、種子能大量產(chǎn)生生長素，處于休眠期的種子或成熟的種產(chǎn)生生長素，處于休眠期的種子或成熟的種子并不能大量產(chǎn)生生長素。子并不能大量產(chǎn)生生長素。2.2.植物的向光性能夠說明生長素的兩重性。植物的向光性能夠說明生長素的兩重性。 ( ) ( )【分析分析】植物的背光側(cè)生長素濃度高，生長植物的背光側(cè)生長素濃度高，生長較快，向光側(cè)生長素濃度低，生長較慢。整較快，向光側(cè)生長素濃度低，生長較慢。整個過程沒有出現(xiàn)高濃度抑制和低濃度促進的個過程沒有出現(xiàn)高濃度抑制和低濃度促進的現(xiàn)象，不能說明生長素的兩重性。現(xiàn)象，不能說明生長素的兩重性。3.3.在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進行極性在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進行極性運輸，

9、根失去了向地生長的特性。運輸，根失去了向地生長的特性。( )( )【分析分析】極性運輸并不是受重力影響的，而極性運輸并不是受重力影響的，而是從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸，所以在是從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸，所以在太空失重狀態(tài)下植物激素也可以進行極性運太空失重狀態(tài)下植物激素也可以進行極性運輸。輸。4.4.生長素能夠促進果實成熟。生長素能夠促進果實成熟。( )( )【分析分析】生長素能促進果實發(fā)育，但不能促生長素能促進果實發(fā)育，但不能促進果實成熟，乙烯能促進果實成熟。進果實成熟，乙烯能促進果實成熟。5.5.生長素的運輸方向是從上端運到下端。生長素的運輸方向是從上端運到下端。 ( ) ( )【分析

10、分析】生長素的運輸方向是從形態(tài)學上端生長素的運輸方向是從形態(tài)學上端運到形態(tài)學下端。要區(qū)分開上端和形態(tài)學上運到形態(tài)學下端。要區(qū)分開上端和形態(tài)學上端，形態(tài)學上端不一定在上部。如根的形態(tài)端，形態(tài)學上端不一定在上部。如根的形態(tài)學上端是遠離莖的一端。學上端是遠離莖的一端。6.6.乙烯、乙烯利、生長素、乙烯、乙烯利、生長素、2 2，4-D4-D、萘乙酸、萘乙酸都是植物激素。都是植物激素。 ( )( )【分析分析】乙烯利、乙烯利、2 2，4-D4-D、萘乙酸是人工合、萘乙酸是人工合成的植物生長調(diào)節(jié)劑，并不是植物激素。成的植物生長調(diào)節(jié)劑，并不是植物激素。【典例典例1 1】為了驗證胚芽鞘尖端確實能產(chǎn)生促為了驗證

11、胚芽鞘尖端確實能產(chǎn)生促進生長的某種物質(zhì)，用胚芽鞘和瓊脂塊等材進生長的某種物質(zhì)，用胚芽鞘和瓊脂塊等材料進行實驗時，對照實驗的設計思路是（料進行實驗時，對照實驗的設計思路是（ ）A. A. 完整胚芽鞘分別置于單側(cè)光照射和黑暗條完整胚芽鞘分別置于單側(cè)光照射和黑暗條件下件下B. B. 胚芽鞘尖端和未放過尖端的瓊脂塊分別置胚芽鞘尖端和未放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側(cè)于胚芽鞘切面的同一側(cè)C. C. 未放過尖端的瓊脂塊和放過尖端的瓊脂塊未放過尖端的瓊脂塊和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側(cè)分別置于胚芽鞘切面的同一側(cè)D. D. 胚芽鞘尖端和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘尖端和放過尖端的瓊脂

12、塊分別置于胚芽鞘切面的同一側(cè)胚芽鞘切面的同一側(cè)C C考點一考點一 與植物激素有關(guān)的實驗設計分析與植物激素有關(guān)的實驗設計分析1.1.驗證生長素的產(chǎn)生部位在尖端驗證生長素的產(chǎn)生部位在尖端實驗組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置實驗組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)( (如圖甲如圖甲) )。對照組：取未放置過胚芽鞘尖端的空白瓊脂對照組：取未放置過胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)( (如圖乙如圖乙) )。2.2.驗證生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端驗證生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端(1)(1)實驗操作實驗操作( (如圖如圖):

13、):(2)(2)現(xiàn)象：裝置現(xiàn)象：裝置a a中胚芽鞘直立生長；中胚芽鞘直立生長； 裝置裝置b b和和c c中胚芽鞘彎向光源生長。中胚芽鞘彎向光源生長。3.3.驗證生長素的極性運輸驗證生長素的極性運輸(1)(1)實驗操作實驗操作: : (2)(2)現(xiàn)象：現(xiàn)象：A A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，B B組中去掉尖端的胚芽鞘不生長不彎曲。組中去掉尖端的胚芽鞘不生長不彎曲。4.4.探究重力和單側(cè)光對生長素分布的影響探究重力和單側(cè)光對生長素分布的影響(1)(1)實驗操作：如圖所示實驗操作：如圖所示 ( (注：注：A A盒下側(cè)有開口，可以進光盒下側(cè)有開口，可以進光) )。(

14、2)(2)結(jié)果預測及結(jié)論結(jié)果預測及結(jié)論: :若若A A、B B中幼苗都向上彎曲生長，只是中幼苗都向上彎曲生長，只是B B向向上彎曲程度大，說明重力對生長素分布的影上彎曲程度大，說明重力對生長素分布的影響大于單側(cè)光。響大于單側(cè)光。若若A A中幼苗向下彎曲生長，中幼苗向下彎曲生長，B B中幼苗向上彎中幼苗向上彎曲生長，說明單側(cè)光對生長素分布的影響大曲生長，說明單側(cè)光對生長素分布的影響大于重力。于重力。若若A A中幼苗水平生長，中幼苗水平生長，B B中幼苗向上彎曲生中幼苗向上彎曲生長，說明單側(cè)光對生長素分布的影響與重力長，說明單側(cè)光對生長素分布的影響與重力相等。相等?！咀兪阶兪健肯旅媸怯嘘P(guān)燕麥實驗的

15、示意圖。圖下面是有關(guān)燕麥實驗的示意圖。圖中所示燕麥胚芽鞘的某些部位縱向插入了云中所示燕麥胚芽鞘的某些部位縱向插入了云母片。請分析圖中母片。請分析圖中a a至至f f的瓊脂塊中，生長素的瓊脂塊中，生長素含量正確的一組是含量正確的一組是 （ ）A Aabab、c=dc=d、ef Bef Babab、c=dc=d、e=fe=fC Cabab、cdcbab、c=dc=d、efeCBA DCBA D.D.根部生長也表現(xiàn)出根部生長也表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢現(xiàn)象頂端優(yōu)勢現(xiàn)象C考點三考點三 生長素的生理作用生長素的生理作用1 1、作用特點、作用特點兩重性兩重性低濃度促進生長，高濃度抑制生長，甚至殺低濃度促進生長，高濃度

16、抑制生長，甚至殺死植物死植物。2 2、不同植物、器官對生長素、不同植物、器官對生長素敏感程度不同敏感程度不同敏感程度大小：敏感程度大?。焊壳o根芽莖 雙子葉植物單子葉植物雙子葉植物單子葉植物若莖若莖C點濃度是點濃度是n，則，則D點濃度點濃度_.若莖若莖D點濃度是點濃度是m，則，則C點濃度點濃度_.若根若根A點濃度是點濃度是n，則，則B點濃度點濃度_.若根若根B點濃度是點濃度是m，則，則A點濃度點濃度_.若向光側(cè)濃度為若向光側(cè)濃度為m，則背光側(cè)濃度，則背光側(cè)濃度_.小于小于m大于大于m，小于，小于n大于大于m，小于，小于n大于大于qm且且n3 3、同一器官在不同濃度下的作用分析、同一器官在不同濃

17、度下的作用分析【典例典例2 2】試分析甲圖中試分析甲圖中C C部位和部位和D D部位的生長部位的生長素濃度分別相當于乙圖中的哪一區(qū)間素濃度分別相當于乙圖中的哪一區(qū)間( )( )A.A.區(qū)間和區(qū)間和區(qū)間區(qū)間 B.B.區(qū)間和區(qū)間和區(qū)間區(qū)間C.C.區(qū)間和區(qū)間和區(qū)間區(qū)間 D.D.區(qū)間和區(qū)間和區(qū)間區(qū)間C C【典例典例】下列有關(guān)植物激素研究的敘述，正下列有關(guān)植物激素研究的敘述，正確的是確的是 ( )( )A.圖圖1中生長素中生長素(IAA)和赤霉素和赤霉素(GA)同時存在同時存在對莖段細胞分裂有增效作用對莖段細胞分裂有增效作用B.圖圖2中生長素對不同植物的影響有差異，中生長素對不同植物的影響有差異，可作為

18、小麥田中的雙子葉雜草除草劑可作為小麥田中的雙子葉雜草除草劑C.C.圖圖3 3中幼根中幼根a a側(cè)生長素濃度若在曲線側(cè)生長素濃度若在曲線C C點，點，則則b b側(cè)生長素濃度在側(cè)生長素濃度在F F點點D.D.圖圖4 4中側(cè)芽中側(cè)芽b b和頂芽和頂芽a a所含生長素的濃度依所含生長素的濃度依次為次為A A和和D DB B考點三考點三 植物激素間的相互作用植物激素間的相互作用1.1.五種植物激素的作用及應用比較五種植物激素的作用及應用比較2.2.植物激素間的相互作用植物激素間的相互作用 (1)(1)不同發(fā)育時期植物激素的種類和數(shù)量不不同發(fā)育時期植物激素的種類和數(shù)量不同，體現(xiàn)了同，體現(xiàn)了_。(2)(2)

19、植物生長發(fā)育過程中，任何一種生理活植物生長發(fā)育過程中，任何一種生理活動是動是_。(3)(3)激素間的相互作用，有的是激素間的相互作用，有的是_，有的是有的是_?；虻倪x擇性表達基因的選擇性表達受多種激素共同控制受多種激素共同控制相互促進相互促進相互拮抗相互拮抗【高考警示鐘高考警示鐘】(1)(1)協(xié)同作用實例：協(xié)同作用實例：生長素和細胞分裂素生長素和細胞分裂素分別通過促進細胞伸長、分別通過促進細胞伸長、細胞分裂來協(xié)調(diào)植物的生長，二者是協(xié)同作細胞分裂來協(xié)調(diào)植物的生長，二者是協(xié)同作用。用。(2)(2)拮抗作用實例：拮抗作用實例：赤霉素赤霉素促進種子萌發(fā)，促進種子萌發(fā)，脫落酸脫落酸抑制種子萌發(fā)，抑制種

20、子萌發(fā)，二者的作用是拮抗作用。二者的作用是拮抗作用。2 2各種植物激素作用辨析各種植物激素作用辨析(1)(1)在生長方面：生長素和赤霉素促進生長的在生長方面：生長素和赤霉素促進生長的原理在于原理在于_；細胞分裂素；細胞分裂素通過通過_。(2)(2)在果實方面：生長素和赤霉素能促進果實在果實方面：生長素和赤霉素能促進果實_，乙烯促進果實，乙烯促進果實_，而脫落酸，而脫落酸則促進果實則促進果實_。（3 3）促進植物生長發(fā)育的激素）促進植物生長發(fā)育的激素_。（4 4）抑制植物生長，促進果實成熟脫落的激）抑制植物生長，促進果實成熟脫落的激素素_。促進細胞縱向伸長促進細胞縱向伸長促進細胞分裂，增加細胞數(shù)

21、量促進細胞分裂，增加細胞數(shù)量發(fā)育發(fā)育成熟成熟脫落脫落生長素、赤霉素、細胞分裂素生長素、赤霉素、細胞分裂素乙烯、脫落酸乙烯、脫落酸. .【典例典例3 3】下列關(guān)于植物激素的敘述中，不下列關(guān)于植物激素的敘述中，不正確的是正確的是 ( () )A A剛收獲的種子不易萌發(fā)，可用適宜濃度剛收獲的種子不易萌發(fā)，可用適宜濃度的赤霉素處理打破種子的休眠的赤霉素處理打破種子的休眠B B頂端優(yōu)勢說明植物生長素的作用具有兩頂端優(yōu)勢說明植物生長素的作用具有兩重性重性C C植物激素都具有極性運輸?shù)奶攸c植物激素都具有極性運輸?shù)奶攸cD D乙烯利是人工合成的，具有與乙烯促進乙烯利是人工合成的，具有與乙烯促進果實成熟相似的作用

22、果實成熟相似的作用C C【變式變式】某植物種子成熟后需經(jīng)低溫貯藏某植物種子成熟后需經(jīng)低溫貯藏才能萌發(fā)，為探究其原因，檢測了該種子才能萌發(fā)，為探究其原因，檢測了該種子中的兩種植物激素在低溫貯藏過程中的含中的兩種植物激素在低溫貯藏過程中的含量變化，結(jié)果如圖。根據(jù)激素的作用特點，量變化，結(jié)果如圖。根據(jù)激素的作用特點，推測圖中推測圖中a a、b b依次為依次為 ( () )A A赤霉素、脫落酸赤霉素、脫落酸B B細胞分裂素、生長素細胞分裂素、生長素C C脫落酸、細胞分裂素脫落酸、細胞分裂素 D D赤霉素、乙烯赤霉素、乙烯A A植物激素和動物激素的比較植物激素和動物激素的比較植物激素植物激素動物激素動物

23、激素不不同同點點產(chǎn)生產(chǎn)生部位部位作用作用部位部位相相同同點點無專門的分泌器無專門的分泌器官，由一定部位官，由一定部位產(chǎn)生產(chǎn)生一般由專門的一般由專門的內(nèi)分泌器官等內(nèi)分泌器官等分泌分泌不作用于特不作用于特定的器官定的器官一般作用于特定一般作用于特定的器官或細胞的器官或細胞自身產(chǎn)生；自身產(chǎn)生；種類多、微量、高效；種類多、微量、高效；調(diào)節(jié)代謝、生長發(fā)育等生理活動。調(diào)節(jié)代謝、生長發(fā)育等生理活動。 【典例典例4 4】下列與激素作用無關(guān)的實例是下列與激素作用無關(guān)的實例是 ( () ) A A草莓果實自然發(fā)育成熟草莓果實自然發(fā)育成熟 B B人舌尖觸到蔗糖時感覺甜人舌尖觸到蔗糖時感覺甜 C C自然生長的雪松樹冠

24、呈塔形自然生長的雪松樹冠呈塔形 D D饑餓時人體血糖仍維持正常水平饑餓時人體血糖仍維持正常水平B B探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度1 1實驗原理實驗原理植物生長調(diào)節(jié)劑對植物插條的生根情況植物生長調(diào)節(jié)劑對植物插條的生根情況有很大的影響，而且用不同濃度、不同時間有很大的影響，而且用不同濃度、不同時間處理影響程度不同。其影響存在一個處理影響程度不同。其影響存在一個最適濃最適濃度度，在此濃度下，在此濃度下植物插條的生根數(shù)量最多，植物插條的生根數(shù)量最多，生長最快生長最快。3 3基本技術(shù)要求基本技術(shù)要求 (1)(1)本實驗中，取材、處理時間、蒸餾水、本實驗中，取材、處理時間、蒸餾水、光照、溫度、通氣狀況等都屬于無關(guān)變量。光照、溫度、通氣狀況等都屬于無關(guān)變量。無關(guān)變量在實驗中的處理要采用等量性的無