植物生長(zhǎng)素課件

第5章

植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第1節(jié)

植物生長(zhǎng)素（第一課時(shí)）01目錄/CONTENTS02生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布免疫缺陷病03生長(zhǎng)素的生理作用問題探討在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象叫作向光性。1.圖中中植株的生長(zhǎng)方向有什么特點(diǎn)？2.這種生長(zhǎng)方向的改變，是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分？3.可能是哪種因素刺激引發(fā)了這株植物的形態(tài)改變？植物對(duì)這種刺激的反應(yīng)有什么適應(yīng)意義？

向光彎曲生長(zhǎng)幼嫩部分長(zhǎng)時(shí)間單側(cè)光刺激

獲得更多陽(yáng)光一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程1、達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)材料金絲雀虉草(一種禾本科植物)的胚芽鞘胚芽鞘第一片葉種子胚芽鞘模式圖尖端尖端以下（伸長(zhǎng)區(qū)）一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程1、達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)②實(shí)驗(yàn)③實(shí)驗(yàn)④(2)實(shí)驗(yàn)過程單側(cè)光去掉尖端錫箔罩在尖端錫箔罩在尖端下部向光彎曲生長(zhǎng)不生長(zhǎng)不彎曲向光彎曲生長(zhǎng)直立生長(zhǎng)該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組為_____，實(shí)驗(yàn)組為________；①②對(duì)照，自變量為__________，說明胚芽鞘的向光彎曲生長(zhǎng)與_____有關(guān)；①③對(duì)照，自變量為_____________，說明胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)與___________有關(guān)；③④對(duì)照，自變量為__________，說明接受單側(cè)光照射的部位是___________；①④對(duì)照，自變量為____________，說明向光性與伸長(zhǎng)區(qū)感受單側(cè)光無(wú)關(guān)①②③④有無(wú)尖端尖端尖端有無(wú)遮光尖端接受單側(cè)光照射遮光部位尖端實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)②實(shí)驗(yàn)③實(shí)驗(yàn)④(3)結(jié)果分析尖端下部是否感光一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論結(jié)論1：胚芽鞘的生長(zhǎng)彎曲與尖端產(chǎn)生的影響有關(guān)結(jié)論2：胚芽鞘的感光部位在尖端，生長(zhǎng)部位是伸長(zhǎng)區(qū)疑問：這種影響是什么呢？胚芽鞘

受單側(cè)光刺激后，就向下面的伸長(zhǎng)區(qū)傳遞某種“影響”，造成

比

生長(zhǎng)快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲尖端伸長(zhǎng)區(qū)背光面向光面云母片瓊脂片胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”,可以透過瓊脂片傳遞給下部。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程2、鮑森.詹森的實(shí)驗(yàn)【思考】該實(shí)驗(yàn)有什么不足之處？如何改進(jìn)？無(wú)法排除瓊脂片對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；應(yīng)加一組把空白瓊脂塊放在去掉尖端的胚芽鞘上。不生長(zhǎng)，不彎曲瓊脂塊對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：結(jié)論：一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程3、拜爾的實(shí)驗(yàn)黑暗條件黑暗條件現(xiàn)象：自變量：因變量結(jié)論：尖端放置的位置。尖端下部彎曲生長(zhǎng)的方向。胚芽鞘朝對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)1、拜爾為什么要選擇黑暗的環(huán)境？排除光的影響，控制變量2、沒有了光的刺激為什么胚芽鞘還彎曲尖端產(chǎn)生的影響分布不均勻造成的胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程4、溫特的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組瓊脂塊是否接觸過尖端去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長(zhǎng)胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)在尖端下部分布不均，導(dǎo)致彎曲生長(zhǎng)。溫特將其命名為生長(zhǎng)素。自變量：因變量：結(jié)論：1931年科學(xué)家首先從人尿中提取到了具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，并經(jīng)化學(xué)分析證明為吲哚乙酸（IAA）；1946年終于從植物體中分離到了生長(zhǎng)素，并確認(rèn)它就是IAA。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的還有：由上可知，生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)是

。有機(jī)酸苯乙酸（PAA）吲哚丁酸（IBA）向光性原因：?jiǎn)蝹?cè)光照射后導(dǎo)致生長(zhǎng)素在胚芽鞘背光側(cè)比向光側(cè)分布多，因而引起兩側(cè)的生長(zhǎng)不均勻，從而造成向光彎曲。達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)：胚芽鞘尖端對(duì)光敏感，尖端下部彎曲生長(zhǎng)。推測(cè)：尖端接受光刺激后產(chǎn)生了某種“影響”，傳遞到了下部的伸長(zhǎng)區(qū)。1913年，鮑森詹森實(shí)驗(yàn)：證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的這種“影響”，能通過瓊脂片傳遞到下面。1918年，拜爾實(shí)驗(yàn)：胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)，是由于尖端產(chǎn)生的刺激在下部分布不均勻。1926年，溫特實(shí)驗(yàn)：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的某種物質(zhì)，能以瓊脂塊為載體進(jìn)行傳遞。命名：生長(zhǎng)素。1934年：科學(xué)家分離出生長(zhǎng)素（吲哚乙酸）。1946年：科學(xué)家從植物中提取IAA。1.概念：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從

運(yùn)送到

，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量

。產(chǎn)生部位作用部位有機(jī)物2.種類：3.作用：

植物激素作為

，幾乎參與

植物生長(zhǎng)、發(fā)育過程中的所有生命活動(dòng)。生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等。信息分子調(diào)節(jié)二、植物激素動(dòng)物激素植物激素分泌器官化學(xué)本質(zhì)作用部位運(yùn)輸方式相同點(diǎn)①

由自身產(chǎn)生；

②

從產(chǎn)生部位運(yùn)到作用部位；③

起調(diào)節(jié)作用；

④

微量、高效。無(wú)特定分泌器官有特定內(nèi)分泌腺或細(xì)胞一般是小分子物質(zhì)蛋白質(zhì)，氨基酸衍生物、固醇等無(wú)特定靶器官隨血液循環(huán)作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞多樣、復(fù)雜隨體液運(yùn)輸4.植物激素與動(dòng)物激素的異同三、生長(zhǎng)素的合成、分布及運(yùn)輸1.主要合成部位：2.分布：芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子。色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變?yōu)樯L(zhǎng)素。植物體各器官中都有分布，相對(duì)集中地分布在生長(zhǎng)旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。總體來說，生長(zhǎng)素的分布是：產(chǎn)生部位＜積累部位：如頂芽＜側(cè)芽；分生區(qū)＜伸長(zhǎng)區(qū)生長(zhǎng)旺盛部位＞衰老組織：如生長(zhǎng)點(diǎn)＞老根生長(zhǎng)素從___________運(yùn)輸?shù)絖___________，而不能倒過來運(yùn)輸，也就是只能單方向運(yùn)輸，稱為_______運(yùn)輸。這種運(yùn)輸方式是一種______運(yùn)輸。形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端極性主動(dòng)①極性運(yùn)輸形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端3.運(yùn)輸：形態(tài)學(xué)上端：產(chǎn)生生長(zhǎng)素的部位形態(tài)學(xué)下端：接受生長(zhǎng)素的部位為了檢測(cè)生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向，某人做了如下實(shí)驗(yàn)。取一段胚芽鞘，切去頂端2mm，使胚芽鞘不再產(chǎn)生生長(zhǎng)素。在上端放一塊含有生長(zhǎng)素的瓊脂，下端放一塊不含生長(zhǎng)素的瓊脂（胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝上）。過一段時(shí)間檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)下端的瓊脂塊逐漸有了生長(zhǎng)素。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果，此人得出以下結(jié)論：（1）下端瓊脂塊上的生長(zhǎng)素來自上端的瓊脂塊；（2）生長(zhǎng)素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端。形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端含IAA瓊脂塊含IAA的瓊脂塊(a)實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)后形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端含IAA瓊脂塊空白瓊脂塊(a)空白瓊脂塊(b)形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端含IAA瓊脂塊實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)后對(duì)照實(shí)驗(yàn)題型分布多生長(zhǎng)快背光側(cè)分布少生長(zhǎng)慢向光側(cè)低高低高②非極性運(yùn)輸在成熟組織中，通過通過輸導(dǎo)組織進(jìn)行③橫向運(yùn)輸在一些細(xì)胞分裂特別旺盛的地方（尖端），受外界某些刺激(如單側(cè)光、重力)的影響,生長(zhǎng)素也可以橫向運(yùn)輸。

部位：極性運(yùn)輸方向：方式：

非極性運(yùn)輸：部位：橫向運(yùn)輸原因：

胚芽鞘、芽、幼葉和幼根從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端主動(dòng)運(yùn)輸在成熟組織中，通過韌皮部進(jìn)行根尖、莖尖等生長(zhǎng)素產(chǎn)生的部位單側(cè)光、重力、離心力等單一方向刺激3.運(yùn)輸：不同濃度生長(zhǎng)素作用（對(duì)根）曲線分析①曲線AB段表示:②B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度為：③曲線BC段表示:④C點(diǎn)的生長(zhǎng)素濃度對(duì)根生長(zhǎng)的效應(yīng)是：⑤曲線CD段表示：⑥E、F表示：在一定范圍內(nèi)，隨生長(zhǎng)素濃度升高,對(duì)根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用逐漸增強(qiáng)；促進(jìn)根生長(zhǎng)的最適濃度；超過最適濃度，隨生長(zhǎng)素濃度升高,對(duì)根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用逐漸減弱；隨生長(zhǎng)素濃度升高,對(duì)生長(zhǎng)的抑制作用逐漸增強(qiáng)；既不促進(jìn)，也不抑制；ABCD010-1010-810-610-410-2mol·L-1促進(jìn)生長(zhǎng)抑制生長(zhǎng)ＦＥ生長(zhǎng)素濃度雖然不同，但促進(jìn)效果相同。四、生長(zhǎng)素的生理作用1.對(duì)于同一器官來說，生長(zhǎng)素的作用與濃度有什么關(guān)系？2.對(duì)于不同的器官來說，生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的最適濃度相同嗎？

3、不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度相同嗎？一般表現(xiàn)為較低的濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，濃度過高則抑制生長(zhǎng)。根10-10芽10-8莖10-4幼嫩細(xì)胞＞衰老細(xì)胞雙子葉植物＞單子葉植物根

＞芽＞莖2024/11/14生長(zhǎng)素濃度(mol/L)促進(jìn)生長(zhǎng)抑制生長(zhǎng)O10－1010－610－2雙子葉單子葉雙子葉植物＞單子葉植物

應(yīng)用：在單子葉農(nóng)作物田里面施加適量濃度（如10－4mol/L）的生長(zhǎng)素類似物，除去雙子葉雜草不同的植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同：10－410－8除草劑原理題型1、生長(zhǎng)素生理作用（1）細(xì)胞水平：（2）器官水平：促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等。

影響器官的生長(zhǎng)、發(fā)育，如促進(jìn)側(cè)根和不定芽發(fā)生，影響花、葉和果實(shí)發(fā)育等。2、生長(zhǎng)素作用特點(diǎn)(2）生長(zhǎng)素發(fā)揮的作用會(huì)因濃度、植物細(xì)胞的成熟情況和器官的種類不同而有差異。濃度：低—促進(jìn)高—抑制過高—?dú)⑺?1)具有兩重性器官：根＞芽＞莖

雙子葉＞單子葉成熟程度：幼嫩細(xì)胞敏感，衰老細(xì)胞遲鈍一般情況下，生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，在濃度過高時(shí)抑制生長(zhǎng)，甚至?xí)⑺乐参?。?shí)例一：頂端優(yōu)勢(shì)①概念：植物的頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)，而側(cè)芽生長(zhǎng)受到抑制的現(xiàn)象。②原因：

頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸，大量積累在側(cè)芽，從而抑制側(cè)芽的生長(zhǎng)。越靠近頂芽的側(cè)芽的生長(zhǎng)素濃度越高，側(cè)芽受到的抑制程度越大。③破除頂端優(yōu)勢(shì)方法：摘除頂芽題型遠(yuǎn)地側(cè)：近地側(cè)：遠(yuǎn)地側(cè)：近地側(cè)：根莖低濃度促進(jìn)高濃度抑制低濃度促進(jìn)，促進(jìn)作用強(qiáng)低濃度促進(jìn)，促進(jìn)作用弱根的向地性和莖的背地都體現(xiàn)了生長(zhǎng)素作用的兩重性嗎？根的向地性體現(xiàn)了生長(zhǎng)素作用的兩重性實(shí)例二：根的向地性題型類別處理?xiàng)l件圖解結(jié)果①遮蓋類②暗箱類③插片類題型：不同處理?xiàng)l件下胚芽鞘生長(zhǎng)狀況分析①直立生長(zhǎng)②向光彎曲生長(zhǎng)①直立生長(zhǎng)②向光（小孔）彎曲生長(zhǎng)①向左彎曲生長(zhǎng)②向右彎曲生長(zhǎng)③不生長(zhǎng)不彎曲④直立生長(zhǎng)⑤向右彎曲生長(zhǎng)類別處理?xiàng)l件圖解結(jié)果④移植類⑤旋轉(zhuǎn)類①直立生長(zhǎng)②向左彎曲生長(zhǎng)③④中IAA含量：a=b+c且b＞c①直立生長(zhǎng)②向光彎曲生長(zhǎng)③向小孔彎曲生長(zhǎng)④向圓心彎曲生長(zhǎng)類別圖解條件相關(guān)結(jié)果⑥橫置類①②中IAA含量及