植物生長素發(fā)現(xiàn)用

1、第三章第三章 第一節(jié)第一節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn)植物生長素的發(fā)現(xiàn)概念：概念：在在單側(cè)光單側(cè)光的照射下植物表現(xiàn)出的照射下植物表現(xiàn)出朝向光源方向生長的現(xiàn)象朝向光源方向生長的現(xiàn)象是植物的一種應(yīng)激性是植物的一種應(yīng)激性向光性的原因是什么呢？向光性的原因是什么呢？實(shí)驗(yàn)對象：實(shí)驗(yàn)對象：胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物。它能保護(hù)生長中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽形狀物。它能保護(hù)生長中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。鞘首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。二、探究植物向光性的原因二、探究植物向光性的原因金絲雀虉

2、草金絲雀虉草 與胚芽鞘的與胚芽鞘的尖端尖端有關(guān)有關(guān)假設(shè)：假設(shè)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：問題問題1 1：胚芽鞘的向光性與哪部分結(jié)構(gòu)有關(guān)？：胚芽鞘的向光性與哪部分結(jié)構(gòu)有關(guān)？( (一一) )達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)切除切除尖端；尖端；保留保留尖端。尖端。胚芽鞘的胚芽鞘的彎曲生長彎曲生長與與尖端尖端有關(guān)有關(guān)結(jié)論：結(jié)論：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：問題問題1 1：胚芽鞘的向光性與哪部分結(jié)構(gòu)有關(guān)？：胚芽鞘的向光性與哪部分結(jié)構(gòu)有關(guān)？( (一一) )達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：問題問題2 2：胚芽鞘的尖端與向光性有何關(guān)系？：胚芽鞘的尖端與向光性有何關(guān)系？假設(shè)：假設(shè)： 胚芽鞘胚芽鞘尖端尖端是感受

3、單側(cè)光刺激的部位。是感受單側(cè)光刺激的部位。( (一一) )達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)尖端遮光尖端遮光；尖端以下一段遮光尖端以下一段遮光實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：胚芽鞘的胚芽鞘的尖端尖端是感受是感受單側(cè)光刺激單側(cè)光刺激的部位。的部位。結(jié)論：結(jié)論：問題問題2 2：胚芽鞘的尖端與向光性有何關(guān)系？：胚芽鞘的尖端與向光性有何關(guān)系？( (一一) )達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)四問題問題3 3：胚芽鞘彎曲生長的部位也是尖端嗎？：胚芽鞘彎曲生長的部位也是尖端嗎？結(jié)論：胚芽鞘彎曲生長的結(jié)論：胚芽鞘彎曲生長的 是尖端以下部分，是尖端以下部分， 即伸長區(qū)。即伸長區(qū)。( (一一) )達(dá)爾文的解釋達(dá)爾文的解釋胚芽鞘尖端受

4、單側(cè)光刺激后，就向下面的伸長區(qū)傳遞胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面的伸長區(qū)傳遞某種某種“影響影響”，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快, ,因而出現(xiàn)向光性彎曲因而出現(xiàn)向光性彎曲問題問題4 4：這種：這種“影響影響”究竟是什么？究竟是什么？為什么會造成背光面比向光面生長快？為什么會造成背光面比向光面生長快？（二）詹森的實(shí)驗(yàn)詹森的實(shí)驗(yàn)說明:胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過瓊脂片傳遞給下部即瓊脂片可以吸收胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激（屬于擴(kuò)散）瓊脂片（三）拜爾的實(shí)驗(yàn)黑暗中黑暗中拜爾的實(shí)驗(yàn)證明： 胚芽鞘的彎曲生長,是因?yàn)榕哐壳始舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的由詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)，

5、可以得出什么結(jié)論？由詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)，可以得出什么結(jié)論？問題問題5 5：如何證明該物質(zhì)的存在？如何證明該物質(zhì)的存在？如何證明該物質(zhì)的分布不均勻會造成胚芽鞘彎曲生長？如何證明該物質(zhì)的分布不均勻會造成胚芽鞘彎曲生長？初步證明胚芽鞘的尖端產(chǎn)生的影響可能是一種初步證明胚芽鞘的尖端產(chǎn)生的影響可能是一種化化學(xué)物質(zhì)學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)的，這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻分布不均勻造成了胚芽造成了胚芽鞘的彎曲生長。鞘的彎曲生長。朝對側(cè)彎曲生長朝對側(cè)彎曲生長不生長也不彎曲不生長也不彎曲 （四）溫特的實(shí)驗(yàn)（四）溫特的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)引起的。胚芽鞘的彎曲生長確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)引起的。 這種

6、物質(zhì)被命名為這種物質(zhì)被命名為“生長素生長素”1931年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人尿中分離年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人尿中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)過鑒定，知道它叫出了這種物質(zhì)，經(jīng)過鑒定，知道它叫吲哚乙酸吲哚乙酸（ IAA ）。 直到直到1946年，人們才從高等植物中分離出了生長素年，人們才從高等植物中分離出了生長素,并確認(rèn)它就是并確認(rèn)它就是IAA(吲哚乙酸吲哚乙酸).生長素究竟是什么物質(zhì)呢？生長素究竟是什么物質(zhì)呢？還有還有PAA（苯乙酸）、（苯乙酸）、IBA（吲哚丁酸）（吲哚丁酸）2.2.科學(xué)研究的一般過程科學(xué)研究的一般過程生長素發(fā)現(xiàn)過程的生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用總結(jié)與應(yīng)用觀察發(fā)現(xiàn)問題觀察發(fā)現(xiàn)

7、問題提出假設(shè)提出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論得出結(jié)論重復(fù)重復(fù)1.1.生長素的化學(xué)本質(zhì)：生長素的化學(xué)本質(zhì)： 吲哚乙酸。吲哚乙酸。 四個(gè)四個(gè)“部位部位”：生長素的產(chǎn)生部位、作用：生長素的產(chǎn)生部位、作用部位、感光部位、生長和彎曲部位。部位、感光部位、生長和彎曲部位。 生長素產(chǎn)生的部位：生長素產(chǎn)生的部位： 作用部位：作用部位： 感光的部位：感光的部位： 彎曲的部位：彎曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位(伸長區(qū)伸長區(qū))生長素發(fā)現(xiàn)過程的生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用總結(jié)與應(yīng)用植物向光性的原因：植物向光性的原因：產(chǎn)生生長素，

8、感受單側(cè)光刺激后生長素橫向轉(zhuǎn)運(yùn)生長迅速（細(xì)胞伸長），發(fā)生彎曲單側(cè)光單側(cè)光（外因）外因）照射后胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光照射后胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè)（一側(cè)（單側(cè)光的作用單側(cè)光的作用），因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而向），因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而向光彎曲。光彎曲。（內(nèi)因：生長素分布不均勻造成）向光性的其他原因：P48由于抑制生長物質(zhì)生長不均勻造成的。向光側(cè)抑制物質(zhì)多于背光側(cè)而生長較慢導(dǎo)致向光彎曲。（向日葵、蘿卜） 由由植物體內(nèi)植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生，能從_運(yùn)送運(yùn)送到到_，對植物生長發(fā)育有，對植物生長發(fā)育有顯著顯著影影響的響的微量微量_。產(chǎn)生部位產(chǎn)生部位作用部位作用部位

9、有機(jī)物有機(jī)物 除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細(xì)胞除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等分裂素、脫落酸和乙烯等三、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布三、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布產(chǎn)生：產(chǎn)生：合成部位：合成部位：幼嫩幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。的芽、葉和發(fā)育中的種子。由色氨酸轉(zhuǎn)變而來。由色氨酸轉(zhuǎn)變而來。分布：分布：生長旺盛生長旺盛的部位：胚芽鞘、芽和根頂端分的部位：胚芽鞘、芽和根頂端分生組織、形成層、生組織、形成層、發(fā)育中的種子發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。和果實(shí)等處。無籽番茄的培育請閱讀教材請閱讀教材48頁，思考：頁，思考：生長素的產(chǎn)生部位：生長素的產(chǎn)生部位：生長素的分布：生長素的分布：運(yùn)輸特點(diǎn)運(yùn)輸

10、特點(diǎn)主要在主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子_可轉(zhuǎn)化成生長素可轉(zhuǎn)化成生長素大多集中在大多集中在生長旺盛的部位生長旺盛的部位從植物體形態(tài)學(xué)從植物體形態(tài)學(xué)_向向形態(tài)學(xué)形態(tài)學(xué)_運(yùn)輸運(yùn)輸 色氨酸色氨酸如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實(shí)種子和果實(shí)非極性運(yùn)輸非極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸從胚芽鞘從胚芽鞘尖端尖端_一側(cè)向一側(cè)向_一側(cè)運(yùn)輸一側(cè)運(yùn)輸成熟組織中通過韌皮部成熟組織中通過韌皮部（主動(dòng)運(yùn)輸）（主動(dòng)運(yùn)輸）向光向光背光背光上端上端下端下端提醒：提醒：單側(cè)光單側(cè)光只影響只影響生長素的生長素的分布分布，不影響不影響生長素的生長素的合成合

11、成。瓊脂塊瓊脂塊無感光無感光作用作用單側(cè)光刺激時(shí)單側(cè)光刺激時(shí),生長素在生長素在尖端尖端既進(jìn)行橫向運(yùn)輸，既進(jìn)行橫向運(yùn)輸，又進(jìn)行極性運(yùn)輸又進(jìn)行極性運(yùn)輸三、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布三、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布 注意 單側(cè)光單側(cè)光只影響只影響生長素的生長素的分布分布，不影響不影響生生長素的長素的合成合成。瓊脂塊瓊脂塊無感光無感光作用作用 單側(cè)光刺激時(shí)單側(cè)光刺激時(shí),生長素在生長素在尖端尖端既進(jìn)行橫向既進(jìn)行橫向運(yùn)輸，又進(jìn)行極性運(yùn)輸運(yùn)輸，又進(jìn)行極性運(yùn)輸 只有生長素才能進(jìn)行極性運(yùn)輸只有生長素才能進(jìn)行極性運(yùn)輸 橫向運(yùn)輸只會發(fā)生在尖端（因素：橫向運(yùn)輸只會發(fā)生在尖端（因素：豎直豎直單側(cè)光或水平重力作用單側(cè)光或水平重

12、力作用） 非極性運(yùn)輸只考慮非極性運(yùn)輸只考慮成熟組織（韌皮部）成熟組織（韌皮部）主動(dòng) 運(yùn)輸生長素的極性運(yùn)輸形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練討論（教材討論（教材P49）1 1、這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密？、這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密？ 不嚴(yán)密，沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置時(shí)的情況。不嚴(yán)密，沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置時(shí)的情況。2 2、從實(shí)驗(yàn)結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)？、從實(shí)驗(yàn)結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)？ 結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)。沒有實(shí)驗(yàn)證明生長素不能從形態(tài)學(xué)結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)。沒有實(shí)驗(yàn)證明生長素不能從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。3 3、如果要驗(yàn)證上述結(jié)論是否正確，應(yīng)該對實(shí)驗(yàn)方案如、如果要驗(yàn)證

13、上述結(jié)論是否正確，應(yīng)該對實(shí)驗(yàn)方案如何改進(jìn)？何改進(jìn)？ 應(yīng)該增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實(shí)驗(yàn)，以應(yīng)該增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實(shí)驗(yàn)，以研究生長素能不能從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。研究生長素能不能從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。實(shí)驗(yàn)組：對照組：形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端3、實(shí)驗(yàn)方案改造如下：生長素只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端。小結(jié)：小結(jié)：植物向光性的原因：植物向光性的原因：單側(cè)光照射后胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè)，單側(cè)光照射后胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè)，因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而向光彎曲。因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而向光彎曲。一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程二

14、、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布二、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布產(chǎn)生部位產(chǎn)生部位分布分布運(yùn)輸特點(diǎn)運(yùn)輸特點(diǎn)極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸非極性運(yùn)輸非極性運(yùn)輸橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸 1.（2014全國卷，5）為了驗(yàn)證單側(cè)光照射會導(dǎo)致燕麥胚芽鞘中生長素分布不均勻這一結(jié)論，需要先利用瓊脂塊收集生長素，之后再測定其含量。假定在單側(cè)光照射下生長素的不均勻分布只與運(yùn)輸有關(guān)，下列收集生長素的方法（如圖示）中，正確的是（）B2.為了探究生長素的作用，將去尖端的玉米胚芽鞘切段隨機(jī)分成兩組，實(shí)驗(yàn)組胚芽鞘上端一側(cè)放置含有適宜濃度IAA的瓊脂塊，對照組胚芽鞘上端同側(cè)放置不含IAA的瓊脂塊，兩組胚芽鞘下段的瓊脂塊均不含IAA。兩組胚芽鞘在同樣條件下，在黑暗中放置一段時(shí)間后，對照組胚芽鞘無彎曲生長，實(shí)驗(yàn)組胚芽鞘發(fā)生彎曲生長，如圖所述。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，下列敘述正確的是（ ）A. 胚芽鞘b側(cè)的IAA含量與b側(cè)的相等B. 胚芽鞘b側(cè)與胚芽鞘c側(cè)的IAA含量不同C. 胚芽鞘b側(cè)細(xì)胞能運(yùn)輸IAA而c側(cè)細(xì)胞不能D. 瓊脂塊d從a中獲得的IAA量小于a的輸出量D3.如圖是燕麥胚芽鞘受到單側(cè)光照射，下列如圖是燕麥胚芽鞘受到單側(cè)光照射，下列敘述不正確的是（敘述不正確的是（ ）A、生長素由