人教版高中生物選擇性環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(共13張)

植物生長過程中難免會受到外界因素的影響，植物激素收到某一個或幾個外界因素的作用信號以后，就會打開位于植物某個器官的幾個或多個基因，產(chǎn)生相關(guān)的生物酶，催動對應(yīng)的生物化學(xué)反應(yīng)，或合成或降解細(xì)胞內(nèi)的生化物質(zhì)，最后表達(dá)出植物器官的生長或衰老等。

生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、油菜素內(nèi)酯等以增加細(xì)胞數(shù)量和體積促進(jìn)植物生長為主，脫落酸和乙烯則以加速細(xì)胞發(fā)育的方式，來逃避或?qū)雇饨缫蛩貙χ参锷L的脅迫。這些激素之間往往是相輔相成的作用于植物體，使植物體向著同一個目標(biāo)發(fā)育，生產(chǎn)出更多的種子。

第四節(jié)環(huán)境因素參與植物生命活動的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)的基本方式1、基因調(diào)節(jié)：通過信號誘導(dǎo)相關(guān)的基因表達(dá)，調(diào)控生長發(fā)育。誘導(dǎo)信號分為：外部信號如陽光、溫度、重力、日照長短等；內(nèi)部信號如激素、電、水。2、化學(xué)信使：主要的內(nèi)部因子化學(xué)信使──激素。調(diào)節(jié)的基本形式是激素調(diào)節(jié)；3、電信使調(diào)節(jié)：植物體內(nèi)電信使時常以電化學(xué)波的形式傳遞，以快速、通用、效用短暫為特點(diǎn)。在植物體內(nèi)，它可以和化學(xué)信使協(xié)作發(fā)揮效應(yīng)。如植物記憶與生物電變化及破案。4、水信使調(diào)節(jié)：植物體內(nèi)水勢的變化也可作為一種信息，并迅速傳遞，以調(diào)節(jié)相關(guān)生命活動，適應(yīng)環(huán)境變化。如氣孔的開關(guān)調(diào)節(jié)、干旱時葉子的閉合等。

Garner和Allard于1918年測量日照長短對植物生長開花的影響實(shí)驗，實(shí)驗用的小暗室（A）和1919年實(shí)驗用的大暗房（B），大暗房外邊植物生長箱下裝有鐵軌和滑輪，方便將植物移進(jìn)和移出暗房。（C）經(jīng)過室內(nèi)黑暗處理的大豆已開花結(jié)果（左），而室外生長的大豆還沒有開花（右）早在1952年，美國科學(xué)家Borthwick利用紅光和遠(yuǎn)紅光交替照射萵苣種子，進(jìn)行萌發(fā)試驗。實(shí)驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑暗條件下，萵苣種子幾乎不萌發(fā)，紅光（R）和遠(yuǎn)紅光（FR）都能促進(jìn)萵苣種子萌發(fā)，但無論交替處理多少次，只要最后一次是紅光，萵苣種子的萌發(fā)率幾乎是100%，如果最后一次是遠(yuǎn)紅光，萵苣種子的萌發(fā)率就只有50%左右（下表）處理條件萌發(fā)率(%)Dark8.5R98R+FR54R+FR+R100R+FR+R+FR43R+FR+R+FR+R99R+FR+R+FR+R+FR54R+FR+R+FR+R+FR+R98紅光（波長為560~690nm）能夠促進(jìn)萵苣種子萌發(fā)，而遠(yuǎn)紅光（波長為690~780nm）則抑制種子萌發(fā)。用紅光和遠(yuǎn)紅光交替照射種子，種子的萌發(fā)率取決于最后一次照射的光的波長。就好像植物中存在著一個開關(guān)，紅光讓開關(guān)保持接通的狀態(tài)，而遠(yuǎn)紅光讓開關(guān)保持?jǐn)嚅_的狀態(tài)，開關(guān)接通與否由最后一次操作來決定。Borthwick等猜測這個開關(guān)應(yīng)該是一個色素，這種色素具有兩種可相互轉(zhuǎn)換的形態(tài)。這種對光作出的響應(yīng)、吸收光的受體后來科學(xué)家證實(shí)并稱為“光敏色素”。光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)光作為一種信號分子，影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程

在細(xì)胞膜上，對紅光和遠(yuǎn)紅光有吸收并產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)作用色素蛋白復(fù)合體，參與植物光形態(tài)建成，調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育過程。葉片中有一種專門感受、傳遞和轉(zhuǎn)化光照信號的光敏素系統(tǒng)，其實(shí)也是一些能夠隨著光照波譜變化進(jìn)行可逆性轉(zhuǎn)化的蛋白質(zhì)。當(dāng)不活躍的Pr蛋白吸收紅光以后，搖身一變，成為非?；钴S的Pfr蛋白，Pfr蛋白再與其它蛋白質(zhì)一起轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中打開光調(diào)基因，表達(dá)出對應(yīng)的生理性變化，合成更多的化合物；當(dāng)Pfr吸收了遠(yuǎn)紅光以后，立即轉(zhuǎn)化為Pr蛋白，關(guān)閉基因的調(diào)節(jié)，葉片停止光合合成調(diào)控機(jī)制在植物上的光受體接收到來自環(huán)境中的光信號之后，會把這種信號逐級傳遞給下游的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，從而調(diào)控植物發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá)，介導(dǎo)植物的光形態(tài)建成。樹木在不同季節(jié)因為氣溫降水等的環(huán)境不同其生命活動也隨之變化；春夏降雨多，氣溫相對較高，植物生命活動旺盛處于生長期，植物從根部吸收的以水分為主的養(yǎng)分較多，形成層中的導(dǎo)管，篩管發(fā)育較粗，而秋冬季節(jié)，植物生命活動緩慢，處于生長后期，形成層發(fā)育緩慢。處于生長期發(fā)育的，稱為早材或春材，處于生長季節(jié)后期發(fā)育的，稱為晚材或秋材你知道年輪形成的原因嗎？外界條件對植物生長的影響溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)

溫度三基點(diǎn)與植物的原產(chǎn)地有關(guān)。作物最低溫度最適溫度最高溫度水稻10~1220~3040~44小麥0~525~3131~37南瓜10~1537~4444~50低溫促進(jìn)植物開花的作用春化作用春化的主導(dǎo)條件低溫溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)生長的最適溫度：植物生長最快的溫度。協(xié)調(diào)最適溫度：使植株健壯生長的適宜溫度。常要求在比生長最適溫度略低的溫度下進(jìn)行。生長還需要晝夜變溫。如番茄，在晝夜溫度恒定為25℃下，生長較快，但在晝溫26℃，夜溫20℃下，則生長更快。生長的溫周期現(xiàn)象（thermoperiodicityofgrowth）在自然條件下，有日溫較高和夜溫較低的周期性變化反應(yīng)現(xiàn)象。重力感受重力的物質(zhì)？淀粉——平衡石假說IAA甲.根冠不切除（對照）乙.根冠全切